板栗種質(zhì)資源果實(shí)性狀的遺傳多樣性分析

張力思，洪 坡，王甲威，朱東姿，孫 山，劉慶忠

(山東省果樹研究所/國家果樹種質(zhì)泰安核桃板栗圃，山東泰安 271000)

栗屬(CastaneaMill.)植物原產(chǎn)于亞洲、歐洲、非洲和美洲的北溫帶地區(qū)，約有10個種。世界經(jīng)濟(jì)栽培的食用栗中，以中國的板栗(CastaneamollissimaBl.)和歐洲栗(C.sativaMill.)、日本栗(C.crenataSieb.et Zucc.)、美洲栗(C.dentataBorkh.)為主。中國栗屬(Castanea)的原生種有板栗(C.mollissimaBl.)、錐栗[C.henryi(Skan)Rehd.et Wils.]和茅栗(C.seguiniiDode)。板栗起源于我國，栽培歷史悠久，分布地域遼闊，具有豐富的遺傳多樣性，且是世界抗性育種的重要基因來源[1]。

但板栗主要性狀的遺傳規(guī)律研究相對滯后，影響了育種、鑒定分類工作的順利實(shí)施。因此，對板栗性狀遺傳規(guī)律的研究在板栗育種中具有重要意義。筆者以國家果樹種質(zhì)板栗資源圃(山東省果樹研究所)的板栗果實(shí)為研究對象，分析了果實(shí)品質(zhì)性狀的遺傳多樣性，以期為板栗研究、生產(chǎn)者提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料以山東省果樹研究所國家板栗資源圃收集保存的12個省(市)59份有代表性的品種(系)為材料。于板栗成熟季，自生長發(fā)育良好的成年板栗樹外圍采集近完全成熟的刺苞30個，室內(nèi)自然開裂后，取出堅(jiān)果，進(jìn)行測定。

1.2 試驗(yàn)方法每份材料取30個成熟堅(jiān)果，風(fēng)干，進(jìn)行堅(jiān)果單粒重(g)、堅(jiān)果可溶性糖含量(%)、堅(jiān)果淀粉含量(%)、堅(jiān)果蛋白質(zhì)含量(%)的測定[2-4]。

其中，堅(jiān)果單粒重用千分之一電子天平稱量。堅(jiān)果可溶性糖含量參照GB/T 6194 水果、蔬菜可溶性糖測定方法NY/T 1278—2007測定。堅(jiān)果淀粉含量參照GB/T 5009.9—2016 食品中淀粉的測定方法測定。堅(jiān)果蛋白質(zhì)含量參照GB/T 2905 谷類、豆類作物種子粗蛋白測定方法(半微量凱氏法) GB 5009.5—2016測定。以上均以%表示，精確至0.1%。板栗質(zhì)量等級分級標(biāo)準(zhǔn)參照GB/T 22346—2008中相關(guān)分類標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 堅(jiān)果品質(zhì)性狀堅(jiān)果品質(zhì)性狀測定結(jié)果見表1。堅(jiān)果品質(zhì)性狀變異特征見表2。由表2可知，59份堅(jiān)果可溶性糖含量的變異系數(shù)最小(0.259)，淀粉含量的變異系數(shù)最大(0.346)。蛋白質(zhì)含量的變化幅度最小(3.500%～13.400%)，變異系數(shù)為0.268，淀粉含量的變化幅度最大(14.600%～67.500%)，變異系數(shù)為0.346。

2.2 堅(jiān)果品質(zhì)性狀多樣性

2.2.1堅(jiān)果單果重。59個板栗堅(jiān)果單粒重為3.9～19.8 g，最低為品種塔栗，最高為品種長刺板紅。其中特級果占84.75%，一級果占8.47%，二級果占6.78%。

2.2.2堅(jiān)果可溶性糖。59個板栗堅(jiān)果可溶性糖含量為5.5%～24.5%，最低為品種懷九，最高為品種魁栗。其中特級果占10.17%，一級果占25.42%，二級果占64.41%。

2.2.3堅(jiān)果淀粉。59個板栗堅(jiān)果淀粉含量為14.6%～67.5%，最低為品種燕山魁栗，最高為品種廣西中果。其中特級果占84.75%，一級果占3.39%，二級果占11.86%。

2.2.4堅(jiān)果蛋白質(zhì)。59個板栗堅(jiān)果蛋白質(zhì)含量為3.5%～13.4%，最低為品種八月紅，最高為品種羅田早栗。

3 結(jié)論與討論

遺傳多樣性是物種進(jìn)化和物種分化的基礎(chǔ)，而性狀變異是物種進(jìn)化及新品種和新物種形成的前提，一直被植物分類和育種者所重視[5-6]。變異系數(shù)是表征性狀變異程度的一項(xiàng)重要參數(shù)，性狀變異程度或變異幅度越大，對種質(zhì)變異和創(chuàng)新貢獻(xiàn)率越高。該研究表明，板栗堅(jiān)果單粒重、堅(jiān)果可溶性糖含量、堅(jiān)果淀粉含量、堅(jiān)果蛋白質(zhì)含量具有相對較高的變異系數(shù)，表明具有較高的遺傳多樣性，可能是由于板栗異花授粉和長期的自然選擇，遺傳背景較為復(fù)雜，種質(zhì)資源非常豐富。開展板栗資源遺傳多樣性和分類研究，對優(yōu)異基因資源的挖掘、利用以及開展高效育種研究具有重要意義。

表1 堅(jiān)果品質(zhì)性狀Table 1 Nut quality characteristics

表2 堅(jiān)果品質(zhì)性狀變異特征Table 2 Variation characteristics of nut quality characters

目前，針對我國板栗資源數(shù)量性狀的表型和分子水平遺傳多樣性已有大量研究，但有關(guān)板栗品種品質(zhì)性狀遺傳多樣性的研究甚少[7-11]。板栗科學(xué)家的育種目標(biāo)是早實(shí)、豐產(chǎn)；營養(yǎng)價值高、適宜加工；抗栗疫病、炭疽病[12-13]。通過綜合評價，選出優(yōu)異的板栗資源，為科研、生產(chǎn)服務(wù)。