20份草莓品種資源表型性狀多樣性分析

收稿日期：2024-03-07中文收稿日期

基金項(xiàng)目：山東省科技型中小企業(yè)創(chuàng)新能力提升工程項(xiàng)目（2023TSGC0882）

第一作者簡(jiǎn)介：慈志娟（1980-），女，高級(jí)農(nóng)藝師，主要從事果樹(shù)育種與栽培技術(shù)研究。E-mail：zhijuanci111@126.com

*通信作者：段小娜（1973-），女，高級(jí)農(nóng)藝師，主要從事果樹(shù)栽培育種技術(shù)研究。E-mail：dxn1028@163.com

摘" 要：【目的】對(duì)煙臺(tái)地區(qū)草莓種質(zhì)資源的表型性狀進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，為煙臺(tái)草莓的資源評(píng)價(jià)和品種選育提供理論依據(jù)?！痉椒ā恳詿熍_(tái)市陽(yáng)光秀農(nóng)業(yè)科技有限公司草莓種質(zhì)資源圃20份煙臺(tái)草莓品種（資源）為試驗(yàn)材料，對(duì)其葉、花、果實(shí)等的表型性狀多樣性進(jìn)行研究?！窘Y(jié)果】20份草莓種質(zhì)資源的35個(gè)描述型性狀中，葉柄顏色、花色、花序著生狀態(tài)、花性、宿萼顏色5個(gè)性狀無(wú)變異；葉面狀態(tài)、風(fēng)味、果形、葉片質(zhì)地、花瓣形狀、髓心顏色、種子著生狀態(tài)、果肉質(zhì)地、植株姿態(tài)9個(gè)性狀的遺傳多樣性指數(shù)均大于1?！窘Y(jié)論】20份草莓種質(zhì)資源的9個(gè)性狀改良潛力大，可作為選育優(yōu)良品種的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：草莓；種質(zhì)資源；遺傳多樣性；表型性狀

文章編號(hào)：2096-8108（2024）04-0025-05" 中圖分類號(hào)：S668.4中圖分類號(hào)" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文獻(xiàn)標(biāo)志碼

Diversity Analysis of Phenotypic Traits in 20 Strawberry Cultivars （Resources）

CI" Zhijuan1，SU" Jiaming1，SUI" Xiuqi2，LIU" Cong2，YU" Wenying2，ZHANG" Jinze2，GU" Liang1，DUAN" Xiaona1*

（1.Yantai Agricultural Science Research Institute，Yantai Shandong 265599，China；

2.Yantai Sunshine Show Agricultural Technology Co.， Ltd.， Yantai Shandong 264600，China）

Abstract：【Objective】 The aim was to comprehensively evaluate the phenotypic traits of the strawberry germplasm resources in Yantai area， and provide important theoretical basis for the resource evaluation and variety selection of Yantai strawberries. 【Methods】 The diversities of phenotypic traits such as leaves， flowers， and fruits of 20 strawberry cultivars （resources） from Strawberry Germplasm Resources Nursery inYantai Sunshine Show Agricultural Technology Co.， Ltd. were studied . 【 Results】 Among the 35 descriptive traits of 20 strawberry cultivars， there was no variation in 5 traits： petiole color， flower color， inflorescence growth status， floral characteristics， and calyx color. The genetic diversity index of 9 traits， including leaf condition， flavor， fruit shape， leaf texture， petal shape， pith color， seed growth status， flesh texture， and plant posture， is greater than 1. 【Conclusion】 The 9 traits of the materials tested in this experiment have great potential for improvement and can serve as the basis for breeding excellent cultivars.

Keywords：strawberry; germplasm resource; genetic diversity; phenotypic trait

草莓為薔薇科（Rosaceae）草莓屬（Fragaria）草本植物，果實(shí)風(fēng)味獨(dú)特，色澤艷麗，富含蛋白質(zhì)、維生素C、鉀、鎂等營(yíng)養(yǎng)元素和礦物質(zhì)，被稱作“水果皇后”［1-2］。草莓的經(jīng)濟(jì)價(jià)值也很高，不僅可以鮮食，還可以加工成脆片、草莓醬、草莓果脯等。山東省煙臺(tái)市種植草莓歷史悠久，隨著當(dāng)?shù)卣畬?duì)草莓種植業(yè)重視程度加大，近年來(lái)煙臺(tái)地區(qū)草莓種植面積逐步擴(kuò)大，發(fā)展十分迅速，草莓產(chǎn)業(yè)的發(fā)展成功帶動(dòng)了當(dāng)?shù)毓r(nóng)增收致富。但是煙臺(tái)地區(qū)草莓產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過(guò)程中也存在著一定的問(wèn)題，其中最主要的是缺乏有特色的優(yōu)良栽培品種。因此，對(duì)煙臺(tái)地區(qū)草莓種質(zhì)資源進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，對(duì)煙臺(tái)地區(qū)選育優(yōu)新草莓品種，改善現(xiàn)有的草莓種植結(jié)構(gòu)，以及對(duì)本地區(qū)草莓收集、保存、評(píng)價(jià)和利用都具有重要意義。

植物表型性狀包括形態(tài)學(xué)、生育期、產(chǎn)量、品質(zhì)和抗性等很多方面，表型性狀多樣性的研究指標(biāo)和研究?jī)?nèi)容可以體現(xiàn)種質(zhì)資源的多樣性，表型多樣性是植物對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)和遺傳變異規(guī)律共同作用的結(jié)果［3-4］。本研究以 20份煙臺(tái)草莓品種資源為試驗(yàn)材料，對(duì)其葉、花、果實(shí)等的表型性狀多樣性進(jìn)行研究，為煙臺(tái)草莓資源的評(píng)價(jià)和品種選育提供重要的理論依據(jù)。

1" 材料與方法

1.1" 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2021年12月至2024年1月在煙臺(tái)市陽(yáng)光秀農(nóng)業(yè)科技有限公司草莓種質(zhì)資源圃進(jìn)行，資源圃溫室東西走向，采用三層A型槽架立體基質(zhì)栽培，栽培管理?xiàng)l件一致。供試草莓品種資源名稱見(jiàn)表1。

1.2" 試驗(yàn)方法

參照趙密珍［5］的《草莓種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合種質(zhì)資源圃里草莓的實(shí)際情況，選取植株姿態(tài)、葉面狀態(tài)、葉柄顏色、葉片顏色、葉片形狀、葉片質(zhì)地、葉柄絨毛著生方向、葉片邊緣鋸齒、托葉顏色、耳葉、小葉數(shù)、花色、花序高低、花序著生狀態(tài)、花瓣相對(duì)位置、雄蕊高低、花性、花瓣形狀、果形、果面狀態(tài)、果面光澤、果面顏色、果尖著色、" 種子顏色、種子密度、種子著生狀態(tài)、果肉顏色、髓心顏色、髓心大小、髓心空洞、香氣、果肉質(zhì)地、風(fēng)味、宿萼顏色、萼心凹凸程度35個(gè)表型性狀進(jìn)行觀測(cè)。

1.3" 數(shù)據(jù)分析

采用 Excel 2010軟件、SPSS 19軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。遺傳多樣性指數(shù)參照姚小華等［6］的方法進(jìn)行計(jì)算，H′ =-∑Pi ln（Pi）。

2" 結(jié)果與分析

2.1" 葉片、植株描述型性狀分布頻率及多樣性

20份草莓資源的 11個(gè)葉片表型性狀調(diào)查結(jié)果顯示，葉柄顏色無(wú)變異，其余 10個(gè)性狀呈現(xiàn)不同程度的表型多態(tài)性。各性狀平均變異類型數(shù)為2.73個(gè)，其中葉面狀態(tài)的變異類型最多，有5個(gè)。由頻率分布圖1可以看出，植株姿態(tài)以中間為主，占45.0%；其次為直立，占40.0%；開(kāi)張的為15.0%。葉片狀態(tài)以邊向下為主，占55.0%;平、平而尖向下的頻率分布相同，均為15.0%;匙狀的分布頻率為10.0%;邊向上分布頻率為5.0%。葉片顏色以綠色為主，占65.0%，深綠色占35.0%。葉片形狀主要是倒卵圓形，占70.0%;圓形、橢圓形、卵圓形所占比重依次為15.0%、10.0%和5.0%。葉片質(zhì)地頻率分布依次為革質(zhì)粗糙gt;革質(zhì)平滑gt;柔軟。葉柄絨毛著生方向以直立為主，占95.0%，其次為斜生。葉片邊緣鋸齒以鈍為主，占85.0%。托葉顏色有深紅、淺紅和淺綠，以深紅為主，占50.0%，淺紅的占45.0%。耳葉兼有類型的占75.0%，無(wú)和平展分別占15.0%和10.0%。小葉數(shù)多為3個(gè)，占95.0%;3/5的少，占5.0%。10個(gè)性狀之間的遺傳多樣性指數(shù)變化范圍為0.20～1.28。其中葉面狀態(tài)的多樣性指數(shù)最大，為1.28；葉柄絨毛著生方向、小葉數(shù)的多樣性指數(shù)最小，0.20；各性狀遺傳多樣性指數(shù)排序依次為葉面狀態(tài)＞葉片質(zhì)地＞植株姿態(tài)＞葉片形狀＞托葉顏色＞耳葉＞葉片顏色＞葉片邊緣鋸齒＞葉柄絨毛著生方向=小葉數(shù)。

2.2" 花描述型性狀分布頻率及多樣性

20份草莓資源的7個(gè)花的表型性狀中花色、花序著生狀態(tài)、花性無(wú)變異。20份草莓資源的花均為白色、兩性花，花序斜生。由圖1可以看出，75.0%的花序低于葉面，20.0%的花序平于葉面，5.0%的花序高于葉面?；ò甓嘞嘟?，重疊、相離的較少。65.0%的雄蕊低于雌蕊，僅有10.0%雄蕊高于雌蕊?；ò晷螤畹姆植碱l率為扁圓形gt;扇形gt;圓形。7個(gè)性狀之間的遺傳多樣性指數(shù)變化范圍0.69～1.05。其中花瓣形狀的遺傳多樣性指數(shù)最大，為1.05；花序高低的多樣性指數(shù)最小，為0.69。花序高低、花瓣相對(duì)位置、雄蕊高低、花瓣形狀分別有3個(gè)變異類型，遺傳多樣性指數(shù)排序依次為花瓣形狀＞花瓣相對(duì)位置＞雄蕊高低＞花序高低。

2.3" 果實(shí)描述型性狀分布頻率及多樣性

20個(gè)草莓資源的17個(gè)果實(shí)描述型性狀中宿萼顏色均為黃綠色（見(jiàn)圖1）。草莓果形圓錐形和短圓錐形的分布頻率相同，其次為長(zhǎng)圓錐形。90.0%的果實(shí)果面平整，10%的溝淺少。果面色澤包括弱、中、強(qiáng)，中占比最高（55.0%），光澤弱的僅為5.0%。果面顏色分布頻率由大到小依次為紅（35.0%）、白、深紅、橙紅、紫紅。果實(shí)果尖易著色，種子顏色主要類型為兼有（65.0%），其次為黃綠色，黃色、紅色較少。種子分布有中、密，以密為主（60.0%）。種子著生狀態(tài)有凹、微凹、平、微凸，凹占比最高（35.0%）。果肉顏色和髓心顏色變異類型相同，均包括白、橙黃、橙紅、紅和深紅，果肉顏色以橙紅色為主（30.0%），髓心顏色主要為白色（45.0%）。65.0%的果實(shí)髓心中等大小，35.0%的果實(shí)髓心小。髓心空洞有無(wú)、小和中，絕大多數(shù)測(cè)試品種無(wú)髓心空洞（70.0%）。香氣包括淡和濃，55.0%的香氣淡。果肉質(zhì)地按分布頻率由高到低依次為韌gt;松gt;脆=綿。風(fēng)味有甜酸、甜酸適中、酸甜和甜，口感以甜酸適中為主，占45.0%。大部分草莓萼心凹（50.0%）。20份草莓資源的 17個(gè)果實(shí)表型性狀調(diào)查結(jié)果顯示，除宿萼顏色無(wú)變異，其余 16個(gè)性狀呈現(xiàn)不同程度的表型多態(tài)性。各性狀平均變異類型數(shù)為3.24個(gè)，其中果面顏色、果肉顏色、髓心顏色的變異類型最多，有5個(gè)。29.4%的性狀變異類型為3個(gè)。果實(shí)性狀之間的遺傳多樣性指數(shù)變化范圍為0.33～1.23。其中風(fēng)味的多樣性指數(shù)最大，為1.23；果面狀態(tài)的多樣性指數(shù)最小，為0.33。各性狀遺傳多樣性指數(shù)排序依次為風(fēng)味＞果形＞髓心顏色＞種子著生狀態(tài)＞果肉質(zhì)地＞果面顏色=萼心凹凸程度＞果肉顏色＞果面光澤＞髓心空洞＞果尖著色＞種子顏色＞香氣＞種子密度＞髓心大小＞果面狀態(tài)。

3" 討論與結(jié)論

遺傳多樣性是生物保持和發(fā)展的基礎(chǔ)，是生物多樣性的基礎(chǔ)和核心［7］。植株表型性狀是植物性狀特征的外在體現(xiàn)，具有直觀、便于調(diào)查等特點(diǎn)，通過(guò)觀察表型性狀豐富與否，可以推斷種質(zhì)資源改良前景［8］。月琴等［9］研究認(rèn)為，對(duì)不同表型性狀間的遺傳多樣性進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，可以提高種質(zhì)資源的利用效率。王治會(huì)、范惠冬等［10-11］研究指出，遺傳多樣性指數(shù)大小與該性狀的遺傳基礎(chǔ)范圍、遺傳多樣性豐富程度有關(guān)。本試驗(yàn)中20個(gè)草莓品種資源35個(gè)描述型性狀中葉柄顏色、花色、花序著生狀態(tài)、花性、宿萼顏色5個(gè)性狀無(wú)變異。其他性狀遺傳變異指數(shù)從大到小依次為葉面狀態(tài)gt;風(fēng)味gt;果形gt;葉片質(zhì)地gt;花瓣形狀gt;髓心顏色gt;種子著生狀態(tài)gt;果肉質(zhì)地gt;植株姿態(tài)gt;果面顏色=萼心凹凸程度gt;果肉顏色gt;葉片形狀gt;花瓣相對(duì)位置gt;雄蕊高低gt;托葉顏色gt;果面光澤gt;髓心空洞gt;果尖著色gt;耳葉gt;種子顏色gt;香氣gt;花序高低gt;種子密度gt;髓心大小=葉片顏色gt;葉片邊緣鋸齒gt;果面狀態(tài)gt;葉柄絨毛著生方向gt;小葉數(shù)。葉面狀態(tài)、風(fēng)味、果形、葉片質(zhì)地、花瓣形狀、髓心顏色、種子著生狀態(tài)、果肉質(zhì)地、植株姿態(tài)等9個(gè)性狀的遺傳多樣性指數(shù)均大于1。范惠冬等［11］研究指出Ｈ′數(shù)值≥1.000，說(shuō)明遺傳多樣性較豐富，深入挖掘的價(jià)值較大。所以，本試驗(yàn)供試材料的9個(gè)性狀改良潛力大，可作為選育優(yōu)良品種的基礎(chǔ)。

中文致謝

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