不同種源絲栗栲種子性狀變異

王玉奇，王麗娟，徐 潤，羅 桃，韋蓉靜

（黔南州林業(yè)科學(xué)研究所，貴州都勻 558000）

絲栗栲（Castanopsis fargesii）為殼斗科（Faga?ceae）栲屬常綠喬木，樹高可達30 m，胸徑100 cm以上，產(chǎn)于長江以南各地，西南至云南東南部，西至四川西部，生于海拔200～2 100 m坡地或山脊雜木林中，木材淡棕黃色至黃白色[1]，是貴州珍貴的優(yōu)良用材樹種。因其具有很強的涵養(yǎng)水源、保持水土、防災(zāi)減災(zāi)的生態(tài)功能，成為城鄉(xiāng)綠化、美化的主要造林及用材樹種，同時，它還是優(yōu)良的菇木樹種，其堅果是有開發(fā)前途的綠色食品[2-3]。此外，絲栗栲樹形優(yōu)美，枝椏細長，還是適宜的庭蔭樹、孤賞樹和風(fēng)景林樹種。近年來，隨著園林新種、鄉(xiāng)土樹種的開發(fā)，其在園林中的地位越來越受到重視[3]。

不少學(xué)者對絲栗栲開展了系列研究。潘堯燕[4]開展了低產(chǎn)絲栗栲次生林林分特征研究，王艷芳等[5]對貴州習(xí)水自然保護區(qū)絲栗栲群落主要種群種間聯(lián)結(jié)性進行了研究，趙廣東等[6]對江西大崗山常綠闊葉林優(yōu)勢種絲栗栲和苦櫧栲不同葉齡葉片光合特性進行了研究，林芳[7]研究了武夷山絲栗栲天然林群落的生物量及其分配規(guī)律，吳云峰等[8]研究了絲栗栲等9個樹種容器育苗技術(shù)及應(yīng)用效果等，但在絲栗栲種子形態(tài)變異上未見研究報道。

種子性狀變異研究是遺傳多樣性研究的先導(dǎo)和基礎(chǔ)。種子形態(tài)是物種遺傳變異的重要特征之一，種子形態(tài)不僅決定擴散能力，也影響萌發(fā)和幼苗定植，進而影響到種群分布格局[9-10]。本研究通過對黔南州3個不同種源絲栗栲種子形態(tài)變異進行分析，探索絲栗栲種子形態(tài)變異規(guī)律，對絲栗栲良種選擇和生產(chǎn)具有指導(dǎo)意義。

1 試驗材料和方法

1.1 材料來源

供試的絲栗栲種子于2012年分別采自貴州省黔南州的荔波縣、都勻市和三都縣。荔波7個家系，都勻2個家系，三都4個家系，種子均采自生長健壯的成年母樹。采種地點的地理及氣候因子見表1。

表1 采種點地理及氣候因子Tab.1 Geographic and climatic factors of tested sites

1.2 測定方法

1.2.1 種子形態(tài)指標

分別隨機選取各種源無蟲蛀的絲栗栲種子，每個家系取100粒，采用數(shù)顯游標卡尺（精度為0.01 mm）分別測量每粒種子長（L），種子寬（D），然后計算種子長寬比（L/D）的值。

1.2.2 種子質(zhì)量指標

選取無蟲蛀的種子，用四分法取樣，每個家系隨機取300粒，用電子天平每次稱量100粒，重復(fù)3次，記錄種子百粒重。

1.3 數(shù)據(jù)處理

用Excel 2007建立原始數(shù)據(jù)文檔，用SPSS 19.0軟件進行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 種子形態(tài)變異

種子長度最大的是都勻種源（12.902 mm），最小的是三都種源（10.983 mm）；種子寬最大的是都勻種源（13.486 mm），最小的是三都種源（9.694 mm）；種子長寬比最大的是三都種源（1.140），最小的是都勻種源（0.960）。都勻種源的種子長、種子寬最大，但長寬比最小，三都種源的種子長、種子寬最小，但長寬比最大（表2）。

表2 絲栗栲種源形態(tài)變異Tab.2 Variation of source characteristics of Castanopsis fargesii

種源間變異系數(shù)最大的是種子寬，其中最大為荔波種源（6.389%），最小為都勻種源（1.443%）；種子長的變異系數(shù)為0.176%～4.034%，長寬比的變異系數(shù)為1.392%～4.808%。從3個形態(tài)指標綜合來看，荔波種源的各項指標變異系數(shù)均為最大，都勻種源各項指標的變異系數(shù)均為最小。

對3個種源種子形態(tài)進行方差分析，結(jié)果表明，種子長、種子寬、長寬比這3個形態(tài)指標的差異達到極顯著水平（表3）。

表3 絲栗栲種源間種子形態(tài)性狀方差分析Tab.3 Variance analysis of seed morphological traits among Castanopsis fargesii provenances

通過對種子形態(tài)各指標的相關(guān)分析，結(jié)果表明，各指標間均具有極顯著相關(guān)性，種子長與種子寬呈極顯著正相關(guān)，與種子長寬比呈極顯著負相關(guān)；種子寬與種子長寬比呈極顯著負相關(guān)（表4）。

表4 絲栗栲種子形態(tài)指標的相關(guān)系數(shù)Tab.4 Correlation coefficient of morphological indicators of Castanopsis fargesii seeds

2.2 種子質(zhì)量變異

種子百粒重是衡量種子質(zhì)量的重要指標之一。對3個種源絲栗栲種子的百粒重進行分析，結(jié)果表明，都勻種源的百粒重最大（127.500 g），三都種源最?。?2.750 g）；百粒重變異系數(shù)最大的是荔波種源（13.47%0），最小是都勻種源（2.773%）；百粒重極差最大的是荔波種源（64～94），最小的是都勻種源（125～130）（表5）。

表5 絲栗栲種源種子百粒重變異Tab.5 Hundred-grain weight variation of Castanopsis fargesii seeds

從表3、表4看出，種源間的種子百粒重差異達到極顯著水平；百粒重與種子長、種子寬呈極顯著正相關(guān)，與種子長寬比呈極顯著負相關(guān)。

3 結(jié)論與討論

3個不同地理種源絲栗栲種子的種子長、種子寬、長寬比和種子百粒重的性狀差異達到極顯著水平。其中，都勻種源的種子長、種子寬、百粒重最大，但長寬比最??；三都種源的種子長、種子寬、百粒重最小，但長寬比最大。不同地理種群種子萌發(fā)率差異顯著，這種變異與種子大小有一定關(guān)系，大種子具有較高萌發(fā)率，這種現(xiàn)象在南方種群尤為明顯[10]。從各種源種子的各項指標分析結(jié)果看，都勻種源的各項綜合指標最優(yōu)，可作為優(yōu)良種源進行良種培育。

種源間各性狀指標的變異幅度較大，分別為種子長0.176%～4.034%、種子寬1.443%～6.389%、長寬比1.392%～4.808%、百粒重2.773%～13.470%。各項指標綜合來看，荔波種源的各項指標變異系數(shù)均為最大，都勻種源各項指標的變異系數(shù)均為最小。樹種為了適應(yīng)所處環(huán)境的變化而產(chǎn)生與之相適應(yīng)的遺傳變異，并將這種遺傳變異的穩(wěn)定性狀反映在自身的種子中[11]，因此不同種源的種子性狀指標常常有一定的變異幅度。由于本次試驗的種源中家系數(shù)量不同，都勻種源（2個家系）最少，荔波種源（7個家系）最多，因此，都勻種源變異系數(shù)最小而荔波種源變異系數(shù)最大這一結(jié)果可能與家系數(shù)量不同有一定關(guān)系。

各指標間均具有極顯著相關(guān)性，種子長與種子寬、百粒重呈極顯著正相關(guān)，與種子長寬比呈極顯著負相關(guān)；種子寬與種子長寬比呈極顯著負相關(guān)，與百粒重呈極顯著正相關(guān)；種子長寬比與百粒重呈極顯著負相關(guān)。種子各指標間存在較強的相關(guān)性，說明種子形態(tài)指標之間存在復(fù)雜的聯(lián)系，不是獨立的[12]。

本次試驗僅對不同種源的種子性狀進行比較分析，而其后期的發(fā)芽率、苗期性狀、造林效果等遺傳表現(xiàn)，有待進一步進行子代測定分析。