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美味猕猴桃种子形态特征研究

2021-01-16陈海燕韩彪朱磊朱强郑兴臣张学勇步俊生王庆华

种子科技 2021年21期
关键词:形态特征种子

陈海燕 韩彪 朱磊 朱强 郑兴臣 张学勇 步俊生 王庆华

摘    要:2020年9月采集陕西秦岭地区野生美味猕猴桃种质资源,利用分析天平测定美味猕猴桃种子的千粒重,利用种子扫描仪测定美味猕猴桃种子的种长、种宽、宽长比、表面积,利用X光机测定种子的空瘪率等形态指标。结果显示,美味猕猴桃种子千粒重最重的1.40 g,最轻的0.87 g,二者相差61%,平均千粒重1.11 g;平均种长2.08 mm,平均种宽1.48 mm,平均宽长比0.72,平均表面积6.45 mm2,表型变异较大;6份种子平均饱满率78.2%,最高饱满率100%,最低饱满率35%。以上结果表明,美味猕猴桃野生种质资源变异丰富,可以为优异种质选育提供材料。

关键词:美味猕猴桃;种子;形态特征;空瘪率

文章编号:1005-2690(2021)21-0019-02       中国图书分类号:S663.4       文献标志码:B

美味猕猴桃(Actinidia  chinensis var.deliciosa(A. Chev.) A Chev.)是猕猴桃科猕猴桃属大型落叶藤本,果皮呈绿色至棕褐色,果肉绿色,单果重30~80 g;果实9—10月成熟,种子呈黑色或褐黑色,椭圆形,有纹。美味猕猴桃主要分布于中国陕西(秦岭)、甘肃、河南、湖北、湖南等地海拔800~1 400 m的山林地带。美味猕猴桃具有活血、清热、消肿、利尿等功效[1],果肉鲜美,营养丰富,含有机酸1.2%~1.7%、氨基酸4.12%~6.0%、总糖7.2%~13.2%[2],是选育猕猴桃品种的重要种质资源资源。

目前,我国猕猴桃产业发展迅速,选育了一些猕猴桃品种,但是与新西兰等猕猴桃产业大国相比,我国猕猴桃品种数量较少,无法满足多样化的市场需求,很多猕猴桃商品需要从国外进口,市场价格昂贵。目前,我国猕猴桃品种单一,美味猕猴桃等可供食用的野生猕猴桃种质资源收集保存和开发利用不足,限制了猕猴桃产业发展。本研究针对陕西秦岭山区野生美味猕猴桃种质资源的种子表型进行了系统分析,为定向选育猕猴桃良种资源提供理论参考。

1   材料与方法

1.1   供试材料

2020年9月在陕西秦岭山区采集野生美味猕猴桃果实,采集信息如表1所示。采集后在实验室对果实进行清理,保留种子用于试验研究。

1.2   试验方法

1.2.1   千粒重测量

在干燥间(温度15 ℃,湿度15%RH)对种子进行彻底干燥[3],将种子充分混合后,每组取50粒种子,重复3次,称取种子重量,计算千粒重。

1.2.2   种子形态特征观察

參照韩彪等(2020)[4]种子形态特征测定方法,随机选取发育良好的种子,利用种子扫描仪(Epson/V700 RHOTO)测量种长、种宽、长宽比、表面积等形态指标。以10个种子为1组,重复3次。

1.2.3   种子X光检测

将20粒种子摆放在培养皿上,利用种子检验X光机(美国FaxItron)检验种子内部情况,根据图像结果判断空瘪率和虫蛀比率,保存图像并分析数据。

1.2.4   数据分析

利用种子扫描仪(Epson/V700 RHOTO)软件对种子形态数据进行分析。利用X光机软件对种子饱满率进行分析。利用Excel 2017软件对数据进行统计分析。

2   结果与分析

2.1   种子千粒重

随机抽取50粒猕猴桃种子称量,利用估算法,获得美味猕猴桃种子千粒重,结果如表2所示。样品美味猕猴桃种子千粒重最重的1.40 g,最轻的0.87 g,二者相差61%,说明野生美味猕猴桃种子重量变异较大。6份美味猕猴桃平均千粒重1.11 g。

2.2   种子表型

美味猕猴桃种子表型特征如表3所示,平均种长2.08 mm,最长2.57 mm,最短1.53 mm,相差168%;平均种宽1.48 mm,最长1.85 mm,最短1.17 mm,相差158%;平均宽长比0.72,平均表面积6.45 mm2。上述表型数据表明,野生美味猕猴桃种子形态特征差异较大,为种质资源选择提供了丰富的材料。

2.3   饱满率

通过X光检验图像结果分析种子空瘪率和虫蛀情况,结果如图1所示。6份美味猕猴桃种子饱满率差异较大,其中种质资源编号202009120的美味猕猴桃种子饱满率最高,为100%;种质资源编号202009162的美味猕猴桃种子饱满率最低,仅为35%;6份种子平均饱满率78.2%。因此,在美味猕猴桃野生资源采集和繁育过程中,应注意采集种子饱满率较高的种质资源。

3   结论与讨论

植物种子保存是种质资源研究的重要组成部分[5],目前我国猕猴桃种质资源的保存与利用研究存在野生资源收集保存不足、新品种开发利用后继乏力等问题[6]。我国作为猕猴桃的原产地,具有丰富的野生猕猴桃种质资源,开发利用好这些野生资源对于猕猴桃产业发展具有重要意义。

本研究针对我国秦岭地区野生美味猕猴桃种质资源进行了调查采集,研究发现,美味猕猴桃种子形态特征变异较大,千粒重最重的1.40 g,最轻的0.87 g,二者相差61%。在形态特征方面,种长极大值和极小值差异167%,种宽极大值和极小值差异158%,表面积极大值和极小值差异225%,这说明野生美味猕猴桃种子表型特征差异较大。种子最高饱满率100%,最低饱满率35%,因此在采集野生资源时,应注意采集饱满率较高的种子作为保存材料。

参考文献:

[1]韦一飞,甄丹丹,甄汉深.美味猕猴桃研究进展[J].亚太传统医药,2017,13(4):57-59.

[2]刘占德,姚春潮,李建军主编.猕猴桃规范化栽培技术[M].咸阳:西北农林科技大学出版社,2013.

[3]Han Biao, Fernandez Vincent, Pritchard Hugh W., et al. Gaseous environment modulates volatile emission and viability loss during seed artificial ageing[J].Planta,2021,253(5):1-16.

[4]韩彪,陆璐,咸洋,等.山东地区三桠乌药种子形态特征研究[J].安徽农学通报,2020,26(9):49-50,98.

[5]韩彪,李文清,郭素娟,等.基于差示扫描量热技术的板栗胚轴低温保存技术及临界含水量[J].林业科学,2020,56(3):

21-27.

[6]孙雷明,方金豹.我国猕猴桃种质资源的保存与研究利用[J].植物遗传资源学报,2020,21(6):1483-1493.

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