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砂梨种质资源萼片性状的频度与聚类分析_频度分析-论文网

时间:2014-07-11  作者:刘妮,田瑞,李六林,胡红菊,李雷廷,张绍铃

论文摘要:对344份砂梨种质资源的果实萼片性状进行了调查和统计分析。结果表明:在调查的种质资源中,萼洼广度、萼片姿态、萼洼深度、萼洼状态等4项性状指标,主要表现为2种表现型,比率均占30%以上,其Simpson遗传多样性指数在0.594~0.719范围内,表现相对一致。以脱萼率10%为单位,分为10组,频度呈U字形,第1组和第10组频率极高,分别为29.7%、25.9%,位于U字形两端,而其他各组分频度低,且相对一致。以脱萼率为指标,将所调查的种质资源分为7组,频率标准差则与频率表现相反,呈倒U字形,两端组分值较小,而中间组份值较大,即脱萼率极高和极低的品种脱萼率的稳定性较高。利用SPSS16.0统计软件进行聚类分析,供试梨品种可划分为3个类群。
论文关键词:梨,种质资源,萼片性状,频度分析,聚类分析

我国是世界栽培梨起源中心之一,种质资源丰富,表现出丰富的遗传多样性。梨果实萼片宿存和脱落是梨属植物果实的重要特征之一,其与果实外观品质密切相关,萼片宿存的果实俗称“公梨”,其外观品质和内在品质相对较差,而萼片脱落的果实俗称“母梨”,其品质相对较好;在市场上的销售价格“公梨”明显低于“母梨”,如‘库尔勒香梨’、‘砀山酥梨’等,虽然有关梨果实萼片宿存和脱落的机理前人做过一些初步研究,但梨果实萼片宿存和脱落的形成与调控机理还有待于进一步研究。另一方面,梨果实萼片宿存和脱落在很多时候作为种的特性来进行研究,如Koehne根据梨果实成熟时萼片的有无,将梨属植物分为脱萼组和宿萼组两大类,后来的分类学家Rehde、Terpo、俞德浚等将果实萼片宿存与否作为重要特征,结合叶片、花器、果实等特征作为属植物的分类依据,而日本学者认为萼片宿存和脱落是彷徨变异,即同一品种或同一棵树的不同果实有时会有不同表现。有关梨种质资源评价和种质资源分子标记的报道较多,而梨果实萼片相关性状的调查国内外鲜有报道。为了更多的了解不同品种的梨果实萼片宿存和脱落情况,我们对湖北果茶所国家砂梨种质资源圃内的梨果实萼端相关性状进行细致调查,以期对梨果实萼片宿存规律有所了解,同时也为进一步的资源开发利用、品种改良和创新提供理论依据。

1材料与方法

1.1试验材料

本试验于2007~2008年在湖北省农业科学院果树茶叶研究所内砂梨资源圃进行。果茶所砂梨试验园地处长江中游地带,砂质红壤土,pH5.6,肥力中上等。属于亚热带湿润季风气候,年平均温度16.8℃,年日照时数1800~2000h,≥10℃年积温4500~5200℃,年平均降雨量1100mm,无霜期266d。本试验调查了344个砂梨种质资源果实萼端相关性状(见表1)。

表1供试材料

Table1pyruspyrifoliaNakaiaccessionsusedinthisstudy

序号

Serial number

品种或类型

cultivars and types

序号

Serial number

品种或类型

cultivars and types

序号

Serial number

品种或类型

cultivars and types

1

511

116

会理早白 Huilizaobai

231

水梨 Shuili

2

1237

117

惠阳青梨 Huiyangqingli

232

泗安青皮梨 Sianqingpili

3

(早谷)猪嘴巴Zhuzuiba

118

惠阳酸梨 Huiyangsuanli

233

松岛 Matsushima

4

10-1

119

尖叶梨 Jianyeli

234

酸扁头 Suanbiantou

5

11-1

120

简阳红丝梨 Jianyanghongsili

235

随州早熟梨 Suizhouzaoshuli

6

16-3

121

建始早谷梨 Jianshizaoguli

236

索美梨 Suomeili

7

16-6

122

江岛 Ejima

237

台湾赤花 Taiwanchihua

8

17-6

123

江湾细皮梨 Jiangwanxipili

238

台湾青花 Taiwanqinghua

9

26-7-1

124

金棒头 Jinbangtou

239

塘湖青 Tanghuqing

10

98-1

125

金吊子 Jindiaozi

240

天皇 Tianhuang

11

98-2

126

金花早 Jinhuazao

241

甜棠梗子 Tiantanggengzi

12

98-3

127

金秋梨 Jinqiuli

242

甜宵梨 Tianxiaoli

13

98-6

128

金水2 Jinshui No.2

243

铜梁野生梨 Tongliangyeshengli

14

Minibae

129

金水3 Jinshui No.3

244

土佐锦 Tosanishiki

15

哀家梨 Aijiali

130

金珠果梨 Jinzhuguoli

245

晚三吉 Okusankichi

16

矮化砧 Aihuazhen

131

靖西青皮梨 Jingxiqingpili

246

威宁白皮九月梨 Weiningbaipijiuyueli

17

爱宕 Atago

132

酒盅梨 Jiuzhongli

247

威宁摆洼梨 Weiningbaiwali

18

爱甘水 Aikansui

133

驹泽 Juze

248

威宁橙香梨 Weiningchengxiangli

19

安徽雪梨 Anhuixueli

134

桔蜜 Jumi

249

威宁大黄梨 Weiningdahuangli

20

八云 Bayun

135

菊水 Kikusui

250

威宁葫芦梨 Weininghululi

21

巴东京梨 Badongjingli

136

魁星麻壳 Kuixingmake

251

威宁花红 Weininghuahong

22

巴东平头梨 Badongpingtouli

137

昆明麻 Kunmingma

252

威宁化渣梨 Weininghuazhali

23

巴东酸梨 Badongsuanli

138

丽江百泡梨 Lijiangbaipaoli

253

威宁金盖梨 Weiningjingaili

24

巴东桐子梨 Badongtonzili

139

丽江茨满梨 Lijiangcimanli

254

威宁麻梨 Weiningmali

25

巴克斯 Bakesi

140

丽江大中古 Lijiangdazhonggu

255

威宁麻皮九月梨 Weiningmapijiuyueli

26

白花梨 Baihuali

141

丽江黄把梨 Lijianghuangbali

256

威宁磨盘梨 Weiningmopanli

27

白面梨 Baimianli

142

丽江黄皮梨 Lijianghuangpili

257

威宁木瓜梨 Weiningmuguali

28

白棠梗子 Baitanggengzi

143

丽江黄酸梨 Lijianghuangsuanli

258

威宁皮带梨 Weiningpidaili

29

白玉 Baiyu

144

丽江马占梨(1) Lijiangmazhanli1

259

威宁青梨 Weiningqingli

30

半男女梨 Bannannüli

145

丽江马占梨(3)Lijiangmazhanli3

260

威宁青皮磨盘 Weiningqingpimopan

31

保靖冬梨 Baojingdongli

146

丽江面梨 Lijiangmianli

261

威宁酸青梨 Weiningsuanqingli

32

北流蜜梨 Beiliumili

147

丽江莫朴鲁 Lijiangmopulu

262

威宁小白昭通梨Weiningxiaobaizhaotongli

33

北流青梨 Beiliuqingli

148

丽江塌皮梨 Lijiangtapili

263

威宁小黄梨 Weiningxiaohuangli

34

璧玉12 Biyu No.12

149

丽江甜中古 Lijiangtianzhonggu

264

威宁早白梨 Weiningzaobaili

35

冰糖梨 Bingtangli

150

丽江小黄梨 Lijaingxiaohuangli

265

威宁早梨 Weiningzaoli

36

苍悟大砂 Cangwudasha

151

丽江芝麻梨 Lijiangzhimali

266

威宁自生梨 Weiningzishengli

37

苍溪六月雪 Cangxiliuyuexue

152

利川香水 Lichuanxiangshui

267

文山红梨 Wenshanhongli

38

陈家大麻梨 Chenjiadamali

153

利川玉川 Lichuanyuchuan

268

无名2 Wuming2

39

城厢大麻 Chengxiangdama

154

荔浦黄皮梨 Lipuhuangpili

269

无名1 Wuming1

40

赤皮梨 Chipili

155

荔浦雪梨 Lipuxueli

270

吾妻锦 Wuqijin

41

赤穗 Akaho

156

柳城凤山梨 Liuchengfengshanli

271

五月金 Wuyuejin

42

粗皮糖梨 Cupitangli

157

柳城雪梨 Liuchengxueli

272

婺源酥梨 Wuyuansuli

43

脆绿 Cuilü

158

六月黄棕梨 Liuyuehuangzongli

273

婺源糖梨 Wuyuantangli

44

翠星 Cuixing

159

龙泉10 Longquan No.10

274

西子绿 Xizilü

45

大恩梨 Daenli

160

龙泉16 Longquan No.16

275

细花红梨 Xihuahongli

46

大果青 Daguoqing

161

龙泉33 Longquan No.33

276

细花平头青 Xihuapingtouqing

47

大黄茌 Dahuangchi

162

龙泉44 Longquan No.44

277

咸丰80-1 Xianfeng80-1

48

大菊水 Dajushui

163

龙泉酥 Longquansu

278

咸丰白结 Xianfengbaijie

49

大理冬梨 Dalidongli

164

龙团梨 Longtuanli

279

咸丰秤砣梨 Xianfengchengtuoli

50

大理奶头梨 Dalinaitouli

165

隆回巨梨 Longhuijuli

280

咸丰雪苹梨 Xianfengxuepingli

51

大理沙糖梨 Dalishatangli

166

泸定青皮蜂梨 Ludingqingpifengli

281

咸丰杨洞梨 Xianfengyangdongli

52

大理酸梨 Dalisuanli

167

罗阳晚 Luoyangwan

282

相模 Xiangmo

53

大理香酥梨 Dalixiangsuli

168

绿宇红 Lüyuhong

283

香花梨 Xianghuali

54

大叶雪 Dayexue

169

麻壳 Make

284

香蕉梨 Xiangjiaoli

55

德胜香 Deshengxiang

170

麻梨 Mali

285

湘菊 Xiangju

56

洞冠梨 Dongguanli

171

麻棠梗子 Matanggengzi

286

湘南 Shounan

57

独逸 Doitsu

172

满天红 Mantianhong

287

新高 Niitaka

58

短把早 Duanbazao

173

湄潭金盖 Meitanjingai

288

新杭 Xinhang

59

多摩 Tamo

174

湄潭木瓜 Meitanmugua

289

新世纪 Shinseiki

60

朵朵花 Duoduohua

175

弥渡百合 Midubaihe

290

新水 Shinsui

61

鹅梨 Eli

176

弥渡火把 Miduhuoba

291

新酥 Xinsu

62

鄂梨1 Eli No.1

177

弥渡深洼梨 Midushenwali

292

新星梨 Shinsei

63

二宫白 Ninomiyahakuri

178

弥渡香酥 Miduxiangsu

293

新雪 Shinsetsu

64

饭梨 Fanli

179

弥渡小红梨 Miduxiaohongli

294

新雅 Xinya

65

封开惠州梨 Fengkaihuizhouli

180

弥渡小面梨 Miduxiaomianli

295

杏花大银梨 Xinghuadayinli

66

高雄 Gaoxiong

181

弥渡玉梨 Miduyuli

296

幸水 Kosui

67

高要淡水梨 Gaoyaodanshuili

182

面包 Mianbao

297

雄古冬梨 Xionggudongli

68

高要黄梨 Gaoyaohuangli

183

明江 Mingjiang

298

雄古火把2 Xiongguhuoba2

69

高要青梨 Gaoyaoqingli

184

明月 Meigetsu

299

雄古七月梨 Xiongguqiyueli

70

梗头青 Gengtouqing

185

母猪梨1 Muzhuli No.1

300

宣恩秤砣梨 Xuanenchentuoli

71

灌阳红皮梨 Guanyanghongpili

186

木瓜梨 Muguali

301

宣恩雪梨 Xuanenxueli

72

灌阳黄皮梨 Guanyanghuagnpili

187

那坡青皮梨 Nepoqingpili

302

雪新 Xuexin

73

灌阳青水梨 Guanyangqingpili

188

南宁大沙梨 Nanningdashali

303

鸭蛋青 Yadanqing

74

灌阳早禾梨 Guanyangzaoheli

189

南山糖梨2 Nanshanshatanglino.2

304

雁荡雪 Yandangxue

75

桂花梨 Guihuali

190

南水 Nansui

305

雁山黄皮消 Yanshanhuangpixiao

76

果果梨 Guoguoli

191

糯稻 Nuodao

306

雁山六月梨 Yanshanliuyueli

77

汉源半斤梨 Hanyuanbanjinli

192

盘梨 Panli

307

雁山青皮雪梨 Yanshanqingpixueli

78

汉源招包梨 Hanyuanzhaobaoli

193

苹果梨 Pingguoli

308

夜深梨 Yeshenli

79

杭红 Hanghong

194

蒲城雪 Puchengxue

309

义乌子梨 Yiwuzili

80

禾花梨 Hehuali

195

蒲瓜 Pugua

310

油酥 Yousu

81

横县大心梨 Hengxiandaxinli

196

蒲梨 Puli

311

圆黄 Wonhwang

82

横县浸泡梨 Hengxianjinpaoli

197

蒲梨宵 Pulixiao

312

云林 Yunlin

83

横县灵山梨 Hengxianlingshanli

198

青梨 Qingli

313

早麻梨 Zaomali

84

横县蜜梨 Hengxianmili

199

青皮梨 Qingpili

314

早蜜梨 Zaomili

85

横县涩梨 Hengxianseli

200

青皮酸梨 Qingpisuanli

315

早三花 Zaosanhua

86

横县酸梨 Hengxiansuanli

201

青皮湘南 Qingpixiangnan

316

早生赤 Waseaka

87

红梨 Hongli

202

青皮早 Qingpizao

317

早生二十世纪 Wasenijisseiki

88

红庆梨 Hongqingli

203

青松 Qingsong

318

早生黄金 Josengwhangkenm

89

红酥脆 Hongsuli

204

青玉 Qingyu

319

早生新水 Waseshinsui

90

红香 Hongxiang

205

青云 Qingyun

320

早生长十郎 Wasero

91

红香酥 Hongxiangsu

206

清香 Qingxiang

321

早夏 Zaoxia

92

红云2 Hongyun No.2

207

清玉 Qingyu

322

早玉 Zaoyu

93

花红 Honghua

208

秋白 Qiubai

323

长把梨 Changbali

94

华丰 Huafeng

209

秋黄 Chuwhangbae

324

长把酥 Changbasu

95

华梨1 Huali No.1

210

秋里白 Qiulibai

325

长十郎 Chojuro

96

华梨2 Huali No.2

211

秋荣 Akibae

326

长寿 Choju

97

华山 Huashan

212

秋水 Akisui

327

长水火把 Changshuihuoba

98

怀化香水 Huaihuaxiangshui

213

全州梨 Quanzhouli

328

长阳湘玉梨 Changyangxiangyuli

99

黄粗皮梨 Huangcupili

214

融安黄雪梨 Ronganhuangxueli

329

12-4 Zhe 12-4

100

黄盖梨 Huanggaili

215

融安青雪梨 Ronganqingxueli

330

1-8 Zhe 1-8

101

黄花 Huanghua

216

软雪梨 Ruanxueli

331

18-5 Zhe 18-5

102

黄金 Whangkeumbae

217

瑞福 Ruifu

332

25-7 Zhe 25-7

103

黄蜜 Imamu-ranatsu

218

三门江黄梨 Sanmenjianghuangli

333

浙江21 Zhejiang No.21

104

黄皮鹅梨 Huangpieli

219

三门江沙梨 Sanmenjiangshali

334

浙江22 Zhejiang No.22

105

黄皮香 Huangpixiang

220

桑皮梨 Sangpili

335

浙江25 Zhejiang No.25

106

黄皮雪梨 Huangpixueli

221

山梗子蜂梨 Shangengzifengli

336

真鍮 Shinchu

107

黄皮长把糖梨 Huangpichangbatangli

222

山梗子梨 Shangengzili

337

真香梨 Zhenxiangli

108

黄皮钟 Huangpizhong

223

上海雪梨 Shanghaixueli

338

镇巴七里香 Zhenbaqilixiang

109

黄茄梨 Huangqieli

224

麝香梨 Shexiangli

339

祗园 Gion

110

黄糖梨 Huangtangli

225

十里香 Shilixiang

340

中翠 Zhongcui

111

黄细皮梨 Huangxipili

226

石井早生 Ishiiwase

341

中古十月梨 Zhonggushiyueli

112

黄香 Huangxiang

227

实生伏梨 Shishengfuli

342

中梨1 Zhongli No.1

113

会理横山香绿 Huilihengshanxianglü

228

市原早生 Ichiharawase

343

筑波49 Tsukuba49

114

会理火把 Huilihuoba

229

甩梨 Shuaili

344

筑水 Chikusui

115

会理香面梨 Huilixiangmianli

230

水晶Suisho

1.2试验方法

5月中旬待果实萼片脱落完全后,每品种选择3~5株树势相近的果树,随机调查100个梨果实萼片脱落情况,分别计算脱萼率、残萼率和宿萼率,同时对萼洼广度、萼洼姿态、萼洼深度和萼洼状态等4个质量性状进行观察和赋值,结果如表2所示。以上5个性状指标的频度分析均以所有调查梨种质资源为样本。采用SPSS16.0统计软件对梨品种性状调查结果进行频度分析、多样性指数分析和HierarchicalClusterAnalysis聚类分析。

表2梨果实萼端性状及其赋值

Table2Quantifiedvalueofcharactersofcalyxonpearfruit

性状 Characters

赋值 Quantified value

萼洼广度 Calyx concave width

广=1

=2

=3

萼片状态 Calyx state

脱萼=1

残存=2

宿存=3

萼片姿态 Calyx posture

聚合=1

直立=2

开张=3

萼洼深度 Calyx concave depth

=1

=2

=3

=4

萼洼状态 Calyx concave state

平滑=1

皱状=2

肋状=3

隆起=4

2结果与分析

2.1梨果实萼端质量性状

表3为4个萼端质量性状的频度分布和Simpson遗传多样性指数。从表中可以看出梨果实萼端性状主要集中在两个表现型上,主要表现型所占比例达到30%,在萼洼广度方面,表现为“广”和“中”的种质资源比重较大,分别占43.4%、46.4%,而“狭”仅占10.3%;在萼洼姿态方面,主要集中在“聚合”和“直立”,萼洼深度表现为“浅”和“中”的分别为33.4%、32.5%,萼洼状态“平滑”和“皱状”的种质资源比重较大,分别为38.1%、41.4%。遗传多样性指数变化范围在0.594~0.719之间,表明梨果实萼端4个性状遗传多样性相接近。

表3梨果实萼端4个性状的频度分布和多样性指数

Table3FrequencydistributionandSimpsondiversityindexinfourcalyxcharactersofpear

性状

材料份数

频度分布Frequency distribution(%)

Simpson遗传多样性指数

Characters

No. of cultivars

1

2

3

4

Simpson diversity index

萼洼广度

312

43.4

46.4

10.3

0.594

萼片姿态

310

49.0

35.7

15.3

0.615

萼洼深度

312

13.9

33.4

32.5

20.2

0.719

萼洼状态

312

38.1

41.4

15.6

5.0

0.657

2.2梨果实萼片状态分布及变异情况

2.2.1梨种质资源脱萼率的频率分析

为了便于分析,本试验以10%为单位,将脱萼率分为10组,调查的344份梨种质资源脱萼率在各组所占的份数如图1所示。分析结果表明,供调查梨品种的各组分布差异很大,两端组分资源份数极显著高于中间组分,图像呈U字形。图形两端的两组种质资源脱萼率在0~10%、90~100%范围的种质资源分别为102、98份,分别占总调查资源的28.8%、24.5%,而脱萼率在10~90%间的8组种质资源所占总比例仅为46.7%,种质资源在各组数量分布较均匀,仅为22.9份,占总调查种质资源比率仅为5.8%。其中,脱萼率为10~20%和80~90%两组种质资源份数又略高于其他6组份数,分别为27、37份,占总调查资源比率7.8%、10.8%。

图1种质资源在不同脱萼率组分的频度分布情况

Fig.1TheFrequencydistributionofpeargermplasmresourcesgroupingbycalyx-abscissionrate

2.2.2脱萼率在梨种质资源中的变异情况

样本标准差是用来描述一组数据离散程度的函数。

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