3個(gè)香榧單株的種實(shí)性狀變異分析

鄔玉芬,于勇杰,王 洪,倪 穗*

(1.寧波大學(xué) 海洋學(xué)院，浙江 寧波 315211；2.寧?？h林特科技推廣總站，浙江 寧海 315600)

香榧(Torreyagrandiscv.merrillii)，別名榧樹、玉榧、細(xì)榧等，是我國(guó)特有的經(jīng)濟(jì)樹種[1]。它屬于紅豆杉科(Taxaceae)榧屬(Torreya)植物，雌雄異株，為常綠喬木，在我國(guó)的浙、皖、蘇、閩、黔、滇等地區(qū)皆有種植[2]。香榧具有食用、藥用、材用、綠化、觀賞等多種用途[3]，《本草綱目》、《神農(nóng)本草經(jīng)》、《中國(guó)藥典》等著作對(duì)其藥用價(jià)值均有記載。近年來，香榧產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，但是香榧在長(zhǎng)期的栽培、繁育過程中，受到異花授粉、生態(tài)環(huán)境、人工培育等諸多因素的影響，其種實(shí)個(gè)體之間和群體之間的差異性越來越顯著[4]，這給香榧優(yōu)良品種選育帶來了一定難度。目前，香榧的研究主要集中在基礎(chǔ)研究、種植栽培、科普知識(shí)等方面[5]，而對(duì)于種實(shí)性狀研究較少，植物種實(shí)性狀是種實(shí)品質(zhì)評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)之一，包括其形狀、大小、種形指數(shù)、核形指數(shù)、出核率等[7]，研究種實(shí)性狀有助于優(yōu)良品種的選育和種質(zhì)資源的開發(fā)[6]。

本實(shí)驗(yàn)以浙江省寧?？h黃壇鎮(zhèn)種植的香榧為材料，對(duì)3個(gè)香榧單株種實(shí)種長(zhǎng)、種徑、種長(zhǎng)徑比(種形系數(shù))、單種重、鮮出核率、核長(zhǎng)、核徑、核長(zhǎng)徑比(核形指數(shù))、單核重9項(xiàng)物理指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定分析，研究了3個(gè)香榧優(yōu)良單株種實(shí)性狀的變異程度和各指標(biāo)間的差異及相關(guān)性，以期為香榧優(yōu)良品種選育提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

浙江省寧海縣黃壇鎮(zhèn)3個(gè)香榧品種：寧榧1號(hào)、寧榧2號(hào)、寧榧3號(hào)。樹齡在20年。

于2012年9月下旬在香榧成熟期隨機(jī)采摘青果，每株隨機(jī)采摘100顆，于4 ℃條件下密封保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2 測(cè)定指標(biāo)

香榧種實(shí)測(cè)定指標(biāo)：①種長(zhǎng)(mm)；②種徑(mm)；③單種重(g)；④種長(zhǎng)與種徑之比；⑤鮮出核率。香榧種核測(cè)定指標(biāo)：①核長(zhǎng)(mm)；②核徑(mm)；③單核重(g)；④核長(zhǎng)與核徑之比。長(zhǎng)度指標(biāo)用游標(biāo)卡尺測(cè)量(±0.01 mm)；重量指標(biāo)用電子天平測(cè)量(±0.1 g)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計(jì)的原理和方法，使用Microsoft Office Excel 2007和SAS V8軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)行方差分析、多重比較及相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 3個(gè)香榧單株種實(shí)形態(tài)變異分析

2.1.1 3個(gè)香榧株種實(shí)性狀變異分析和多重比較

3個(gè)香榧單株的種實(shí)性狀的均值分析和變化范圍表明：3個(gè)香榧單株種長(zhǎng)變化范圍均較大，平均值最大的為寧榧1號(hào)(32.44 mm)，極大值也出現(xiàn)在寧榧2號(hào)(38.84 mm)；平均種徑大小順序?yàn)椋簩庨?號(hào)>寧榧2號(hào)>寧榧3號(hào)；寧榧1號(hào)和寧榧3號(hào)種核長(zhǎng)均值相差不大，其中寧榧1號(hào)種核最長(zhǎng)，平均值達(dá)到29.35 mm，寧榧2號(hào)最小，僅為27.29 mm；3個(gè)香榧單株核徑均值較為接近，極大值出現(xiàn)在寧榧2號(hào)(19.22 mm)；單種重均值最大的是寧榧1號(hào)(9.17 g)，最小的是寧榧3號(hào)(6.53 g)，單種重極大值出現(xiàn)在寧優(yōu)1號(hào)(13.6 g)；單核重均值最大的為寧榧1號(hào)(2.93 g)，其次為寧榧3號(hào)(2.72 g)，寧榧2號(hào)最小(2.62 g)；鮮出核率極大值出現(xiàn)在寧榧2號(hào)，達(dá)到51.06%，平均鮮出核率最大的是寧榧3號(hào)，達(dá)到40.86%，出核率大小順序?yàn)閷庨?號(hào)>寧榧2號(hào)>寧榧1號(hào)；

3個(gè)香榧單株種實(shí)9個(gè)性狀指標(biāo)變異幅度最大的為單核重(變異系數(shù)CV為22.68%)，單種重(變異系數(shù)CV為21.18%)次之，最小的為種長(zhǎng)徑比(變異系數(shù)CV為4.49%)。寧榧2號(hào)在種長(zhǎng)、核長(zhǎng)、核徑、核長(zhǎng)徑比、單種重、單核重、鮮出核率7項(xiàng)指標(biāo)中變異幅度均為最大；種徑、種長(zhǎng)徑比變異幅度最大的是寧榧1號(hào)；寧榧3號(hào)各項(xiàng)指標(biāo)變異系數(shù)均較小。

對(duì)3個(gè)香榧單株種實(shí)性狀指標(biāo)在α=0.05水平下進(jìn)行多重比較，由分析結(jié)果可以看出：寧榧1號(hào)、寧榧2號(hào)、寧榧3號(hào)三者在種長(zhǎng)、種徑、鮮出核率等指標(biāo)方面均有顯著差異，而核徑差異不顯著；種長(zhǎng)徑比指標(biāo)方面，寧榧3號(hào)與寧榧1號(hào)、2號(hào)差異顯著，寧榧1號(hào)寧和榧2號(hào)差異不顯著；寧榧1號(hào)和寧榧3號(hào)在核長(zhǎng)、核長(zhǎng)徑比指標(biāo)方面與寧榧2號(hào)差異顯著，而寧榧1號(hào)和寧榧3號(hào)之間差異不顯著；在單種重和單核重方面，寧榧1號(hào)與寧榧2號(hào)、寧榧3號(hào)皆有顯著差異，寧榧2號(hào)、寧榧3號(hào)之間差異性不顯著。

2.1.2 3個(gè)香榧株種實(shí)株間性狀變異方差分析

對(duì)3個(gè)香榧單株株間種實(shí)形態(tài)指標(biāo)進(jìn)行方差分析，發(fā)現(xiàn)3個(gè)香榧單株在種長(zhǎng)、種徑、種長(zhǎng)徑比、核長(zhǎng)、核長(zhǎng)徑比、單種重、鮮出核率指標(biāo)均存在極顯著差異，單核重差異顯著，而核徑差異不顯著。

表1 3個(gè)香榧單株種實(shí)性狀指標(biāo)的均值、多重比較和變異分析

表2 3個(gè)香榧單株種實(shí)形態(tài)指標(biāo)的方差分析

2.2 香榧種實(shí)性狀間的相關(guān)性分析

研究種實(shí)性狀間的相關(guān)性關(guān)系對(duì)于種實(shí)性狀的選擇與改良有重要的意義。香榧種實(shí)不同性狀間存在復(fù)雜的關(guān)系，使測(cè)得的數(shù)據(jù)存在重疊現(xiàn)象，因此在對(duì)種子性狀的綜合評(píng)價(jià)中，不能單獨(dú)依賴某個(gè)或某兩個(gè)指標(biāo)對(duì)種子的綜合性狀進(jìn)行評(píng)價(jià)，需要對(duì)其性狀間的相關(guān)性進(jìn)行分析[8]。如果性狀間存在正相關(guān)，則可以通過一個(gè)性狀的選擇同時(shí)改良其它性狀；如果性狀間存在負(fù)相關(guān)，就應(yīng)采取措施把這種負(fù)效應(yīng)減小至最小程度[9]。本實(shí)驗(yàn)將測(cè)得的9個(gè)種實(shí)性狀指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果如下。

表3 香榧種實(shí)9個(gè)性狀間相關(guān)性分析

由分析結(jié)果可以看出，單種重與種長(zhǎng)、種徑、單核重極顯著正相關(guān)(0.75**，0.96**，0.25**)，與核長(zhǎng)呈顯著正相關(guān)(0.21*)；單核重與種徑、單種重、核長(zhǎng)、核徑呈顯著正相關(guān)(0.24**，0.25**，0.68**，0.65**)，與種長(zhǎng)顯著正相關(guān)(0.20*)；鮮出核率與種長(zhǎng)、種徑、單種重、呈極顯著負(fù)相關(guān)(-0.29**，-0.53**，-0.49**)，與種長(zhǎng)徑比呈極顯著正相關(guān)；種長(zhǎng)與種徑、種長(zhǎng)徑比呈極顯著正相關(guān)(0.63**，0.33**)，種徑與種長(zhǎng)徑比呈顯著負(fù)相關(guān)(-0.52**)；核長(zhǎng)與核徑、核長(zhǎng)徑比呈極顯著正相關(guān)(0.34**，0.63**)，核徑與核長(zhǎng)徑比呈極顯著負(fù)相關(guān)(-0.50**)。

3 討 論

3個(gè)香榧單株中寧榧1號(hào)單種重和單核重均值都為最大，如果以重量指標(biāo)作為香榧優(yōu)良植株選育指標(biāo)，則寧榧1號(hào)為最佳選擇；但是寧榧1號(hào)鮮出核率明顯卻小于寧榧2號(hào)，可能是由于寧榧1號(hào)假種皮較厚的造成。因此，若以高出核率為目標(biāo)的香榧品種選育，則寧榧3號(hào)較易達(dá)到選育要求，寧榧2號(hào)次之。但是在制訂植株品種改良計(jì)劃時(shí)，不應(yīng)只考慮某一指標(biāo)的貢獻(xiàn)，還應(yīng)考慮平均指標(biāo)不高但是表現(xiàn)突出的個(gè)別種實(shí)作為選擇[10]。這是因?yàn)閱我恍誀钭钔怀龅膫€(gè)體不一定出現(xiàn)在平均表現(xiàn)最好的群體中，如本實(shí)驗(yàn)中寧榧2號(hào)平均單核重為2.7 g，卻出現(xiàn)了單核重最大的個(gè)體，因此在優(yōu)株選育過程中應(yīng)同時(shí)兼顧種實(shí)性狀的變異。

3個(gè)香榧單株種實(shí)性狀指標(biāo)方差分析結(jié)果表明，3個(gè)香榧單株間種實(shí)性狀指標(biāo)間差異顯著，說明在這3個(gè)香榧單株中選育優(yōu)株是可行的。3個(gè)香榧單株種實(shí)性狀變異中，與重量(單種重、單核重)有關(guān)的性狀變異幅度較大，而與形狀有關(guān)的(種長(zhǎng)徑比、核長(zhǎng)徑比)變異幅度較小。這與李揚(yáng)等[4]對(duì)野生香榧種實(shí)性狀研究結(jié)果一致。由于種實(shí)性狀變異系數(shù)越大，變異的幅度越大，其選擇效果越好[11]。由于寧榧2號(hào)在種長(zhǎng)、核長(zhǎng)、核徑、核長(zhǎng)徑比、單種重、單核重、鮮出核率7項(xiàng)指標(biāo)中變異幅度均為最大，故可作為較好的育種選擇。

3個(gè)香榧單株種實(shí)性狀間相關(guān)性分析，種長(zhǎng)、種徑、核長(zhǎng)、核徑均與單種重和單核重有顯著相關(guān)性，這說明，選擇種長(zhǎng)、種徑、核長(zhǎng)、核徑較大的性狀，有利于選育出單種重、單核重較大的品種；但是鮮出核率與種長(zhǎng)、種徑、單種重、呈極顯著負(fù)相關(guān)，與種長(zhǎng)徑比呈極顯著正相關(guān)，所以在香榧優(yōu)株選育的過程中也應(yīng)該考慮種長(zhǎng)徑比的關(guān)系，以提高香榧出核率。

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