山丁子个体遗传变异研究
2021-04-21赵禹宁陆莹王晓静魏彪刘芳金虎刘影王凯滢王依娜
赵禹宁,陆莹,王晓静,魏彪*,刘芳,金虎,刘影,王凯滢,王依娜
(1.黑龙江省林业科学院牡丹江分院,黑龙江 牡丹江 157009;2.东北农业大学生命科学学院,哈尔滨 150030)
黑龙江野生山丁子资源丰富,由于各地气候不尽相同和自然界长期的自然变异,山丁子在个体上会存在诸多差异。本文对黑龙江省东南部山区9个种源山丁子的个体遗传变异规律进行分析,为选育利用提供参考。
1 试验材料
研究者对黑龙江省东南部山区东京城、林口、绥阳、柴河、海林、亚布力、山河屯、穆棱9个林业局的山丁子资源进行了调查,每个林业局选择胸径在12 cm以上的健康、生长良好山丁子100株作为调查对象。调查指标有胸径生长、枝条生长、分枝数、分枝夹角、单花花期、单株花期、座果率、单果重、果实横纵径比、单枝产量、果柄长、叶长、叶宽、叶面积、果实可溶性固形物含量、种子数、种子饱满率、萌动期、始花期,其中物候观测连续观测两年,其余指标为当年观测值。胸径生长、枝条生长、分枝数、分枝夹角和果实种子指标观测期为当年10月初,叶片指标观测为当年9月,叶片指标观测分别选取单株上中下三个部位叶子,统计分析采用三片叶子的平均值。果实可溶性固形物用米青科MZB45便携式糖量仪测量,每株测量10个,用平均值作为统计分析数据。叶片指标用万堔叶片分析系统进行测量观测。座果率调查,每株选取一个花枝调查。单枝产量用每株选择3个果枝调查,平均值作统计数据。
2 试验地概况
黑龙江省东部, 属于中温带湿润季风气候,春季短,回暖快,风大易旱;夏季温热多雨;秋季短,降温快;冬季漫长寒冷。年平均气温4.3 ℃,1月最冷,平均气温-17 ℃,极端最低气温可达-35 ℃;7月最热,平均气温22 ℃,曾出现过38 ℃的极端最高气温。年日照平均2305 h,无霜期126 d,平均降水量为535.6 mm,主要集中到夏季,具有雨热同期的特点。
3 数据分析
利用表型差异,本研究对9个种源山丁子的个体遗传变异进行了初步分析,计算了各个种源内部不同个体的变异系数,统计结果如下表:
表1 9个种源内部不同个体变异系数统计表
由表1可以看出:9个种源山丁子在16个指标上的个体变异广泛存在,且不同种源山丁子在不同指标上变异系数存在较大差异;在胸径生长量指标上,东京城种源内个体变异系数最大,达到56.57%,亚布力、海林、苇河、柴河、山河屯6个种源个体变异系数也较大,都介于16.0%~21%,林口、绥阳、穆棱3个种源个体变异不大,变异系数在6.5%以下,其中穆棱种源为1.32,为所有种源中最小值。
在枝条生长量指标上,林口种源个体变异最大,变异系数为30.97%,亚布力、穆棱、苇河、山河屯4个种源个体变异次之,变异系数在10%~19%,其余4个种源个体变异最小,变异系数都在6.5%以下。
在单花花期指标上,苇河种源个体变异最大,变异系数为30.3%,亚布力、山河屯种源个体变异次之,变异系数为22.81%、20.2%,除海林种源个体变异系数为0外,余下种源个体变异系数都在10%左右。
在单株花期指标上,山河屯、柴河种源个体变异最大,变异系数达到22.33%、20.2%,亚布力种源次之,变异系数为17.25%,苇河,东京城种源个体变异系数为0,其余种源个体变异系数在3%~8.5%。
在单果重指标上,柴河、穆棱种源个体差异最大,变异系数为92.33%、82.03%,东京城种源个体差异次之,变异系数为49.96%,绥阳、亚布力、苇河、山河屯、海林种源再次之,变异系数16%~32%,林口种源最小,变异系数为10.11%。
在果实横纵比指标上,各个种源个体差异较小,最大的为东京城种源,变异系数为9.66%,其余种源除穆棱变异系数为0外,其余种源都在6.5%以下。
在单枝产量指标上,林口、东京城种源个体禅意较大,变异系数为60.61%、49.74%,绥阳、柴河种源次之,变异系数为22.15%、21.35%,其余种源变异系数都在13%以下,其中苇河种源为0。
在果柄长指标上,个体变异最大的绥阳种源,变异系数达到39.31%,其次为穆棱、山河屯,变异系数都在20%以上,最小的为海林种源,变异系数为3.21%。
在可溶性固形物指标上,东京城种源个体间差异最大,变异系数达到41.17%,其次为柴河,变异系数为30.89%,最小的为穆棱种源,变异系数为5.37%。
在叶长宽比指标上,东京城和海林种源个体差异大,变异系数达到24.36%、21.83%,最小的为柴河种源,变异系数为0.69%。
在叶面积指标上,绥阳种源个体差异最大,变异系数为39.45%,林口、山河屯在10%以下,变异最小,其余种源变异系数12%~18%。
在分枝夹角指标上,山河屯种源个体变异最大,变异系数达到29.12%,亚布力种源次之,为24.31%,其余种源都在17%以下。
在种子数指标上,绥阳种源个体变异最大,变异系数达到47.14%,其余种源都在18%以下,其中苇河、林口种源变异系数为0。
在种子饱满率指标上,绥阳和东京城种源个体差异巨大,变异系数达到138.22%和138.21%,柴河为43.22%,其余种源在27.0%以下。
在座果率指标上,各个种源个体差异较小,变异系数在8%以下,绥阳种源个体变异系数为0。
4 结论
从种源来看,绥阳、东京城、苇河种源的山丁子个体差异大于其他种源,相对来说,在这3个种源内的个体选择意义较大。