全 文 ：林业科学研究!"#$%!"&"$# $$$%$$
!"#$%&$%$(#)* !!文章编号!$##$($)*+""#$%##$(# $$%(#- 山桐子自然群体表型性状变异分析 江锡兵! 龚榜初!! 李大伟! 吴开云! 赵献民 "中国林业科学研究院亚热带林业研究所!浙江 富阳!%$$ )###
收稿日期$"#$"(#(#)
基金项目$浙江省科技厅重大科技专项重点农业项目(山桐子能源品种选育)""##+2$"#$+# 作者简介$ 江锡兵"$*+%,#!男!安徽怀宁人!助理研究员!博士!主要从事经济林育种研究V ! 通讯作者$研究员!硕导!主要从事经济林育种与栽培研究V](K3DP$6FC6SAh$"&VAFK
关键词!山桐子%天然居群%表型性状%变异
中图分类号!;$+V)& 文献标识码!< N7./7%/)*8*72(:/:)45+,*)%(6/1X.7/%:/*-7%&.72 5)6&27%/)*)4H3.$( 9-;>=(+9(
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对采集的山桐子叶片及果实各性状进行测定
定义叶长_叶宽为叶形指数!果长_果宽为果形指数
由于山桐子种子较小!随机选取 -# 粒种子称质量!
换算成千粒质量 所有指标均重复测定 %# 次"即每
个居群选取 %# 个叶片和 %# 个果穗进行测定#
=VD>数据分析
采用]WA>P"##% 及 ;7;;$",# 分析软件对调查 测定数据进行统计分析及制表 "!结果与分析 "V$!不同天然居群山桐子生长性状及产量变异
分析
从表 " 可以看出$不同地区山桐子各项生长指 标差异较大!其树高&胸径&冠幅均值变幅分别为 -,-$",+ K&*,% "#,- AK& $$,# )#,- K!其中 以冠幅变异最为明显!且同一居群内山桐子单株间 生长指标差异明显!其中!宁强居群山桐子树高&胸 径及朝天居群冠幅变异幅度大于其他居群%不同居 群山桐子单株平均产量差异明显!以宁强&青川居群 最高!分别达到 &- :6!同一居群内山桐子单株产 量差异也较大!其中!宁强&青川居群产量变幅最大 这些地区山桐子资源大部分处于野生状态!自然更 新能力差!导致各天然居群间及居群内山桐子生长 及产量差异显著 究其原因可能是由于山桐子种子 表皮由蜡质层包裹!自然发芽率低!且生长期间缺乏 合理的肥水管理 ?V?>不同天然居群山桐子表型性状变异分析 由不同地区山桐子各表型性状的均值及多重比 较结果得出"表 %#$山桐子各性状除叶宽外在不同 天然居群间大多存在显著差异!其中!以每穗出果数 差异最为明显!居群间变异系数达 ),"" 叶片性 状方面!朝天&宁强居群山桐子叶长和叶宽均值较 大!而上犹&分宜&元坝居群山桐子叶长较小且差异 不显著!叶宽较小的为上犹&黄山居群!差异也不显 著%叶形指数较大的为奉化&黄山居群!较小的为上 犹&分宜居群%奉化&朝天居群山桐子叶柄长均值较 大且差异不显著!而元坝&黄山居群叶柄长均值较 小 果穗性状研究结果表明$每穗出果数变异最大! 各居群间存在显著差异%其次为果穗长%而果穗宽比 较稳定!其均值变幅仅为 -," *,%" AK 果实大 小较为稳定!大多数居群山桐子果长和果宽均值介 于 +,## *,-# KK之间!仅奉化居群的均值达到 $#," KK%其余性状如果形指数&单果质量&单果种 子质量&千粒质量各居群间均值差异较小!仅单果出 籽率各居群均值变幅较大且差异显著 )$$
第 $期 江锡兵等$山桐子自然群体表型性状变异分析
表 ?>不同地区山桐子生长性状及产量变异分析
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均值 变幅
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均值 变幅
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表 A>不同地区山桐子表型性状变异分析
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变异系
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- $$林!业!科!学!研!究 第 "& 卷 变异系数"3Y#表示性状值离散性特征!变异系 数越大!则性状值离散程度越大 山桐子各表型性 状变异程度较大"表 %#!变异系数变幅为 $",&- ),""]!平均变异系数为 "+,&"]!其中!以每穗出 果数 最 大 " ),""]#! 其 次 为 单 果 种 子 质 量 " )*,"&]#! 而 果 形 指 数 " $",&-]#& 果 长 "$),+]#&果宽"$),#]#变异系数较小!说明山 桐子果实性状较其他性状稳定 从表 % 还可以看 出$各居群内山桐子不同性状的变异系数也有较大 的差异 结果表明山桐子自身存在丰富的遗传变 异!且不同地区的环境异质性增强了表型变异的差 异!为山桐子良种选育提供了有利条件 ?VA>山桐子表型性状变异来源分析 为定量分析山桐子 $- 个表型性状变异来源!按 照巢氏设计方差分量比组成!进一步分析各方差分 量占总变异的比例 由表 ) 得出$居群间的方差分 量占总变异的 %$,**0! 居群内方差 分 量 占 %#,+"0!机误占 %,$*0!表明天然山桐子表型性状 居群间变异贡献与居群内变异贡献相当 $- 个性 状的表型分化系数"Y ;O #变幅为 "",#0 -,-&0! 平均表型分化系数为 )+,#"0!其中!表型分化系数 最大的是果形指数!最小的是叶宽 除果形指数外! 表型分化系数较大的有果长&单果种子质量&单果出 籽数&果穗长&果穗宽和每穗出果数!说明这 个性 状在居群间的变异大于居群内的变异!居群间的变 异占有相对优势 其他性状如叶宽&叶形指数&叶柄 长及叶柄径等表型分化系数较小!且比较稳定!主要 以居群内变异为主 表 D>山桐子表型性状的方差分量及居群间表型分化系数 性状 方差分量 居群间" ! " 9_? # 居群内" ! " ? # 机误" ! " > # 方差分量百分比_0 居群间"@ 9_? # 居群内"@ ? # 机误"@ > # 表型分化系数"Y ;O # 叶长 $V#++ # $V&#) * "V**+ * $*V$$ "+V"# -"V&* )#V)#
叶宽 #V%*" # $V%+) ) "V$#% ) $#V$# %-V&+ -)V"" ""V#
叶长_叶宽 #V##% - #V##* % #V# $$V+$ %$V#& -V$) "V-) 叶柄长 #V-#* $V&& ) -V%% * &V)) "$V$ "V)# "%V%$ 叶柄径 #V#"$ & #V#&# * #V#) ) $%V* %+V+# )V)$ "&V"" 果长 #V-%) $ #V)$ % #V%* # )#V$- %$V%& "+V)* -&V$) 果宽 #V)%* $ #V)+* & #V)#& " %"V*# %&V&+ %#V)% )V"+ 果长_果宽 #V##& - #V##" $ #V##" -V&# $+V&% "%V+ -V-& 单果质量 #V##- & #V##& " #V### - )-V%% -#V&# )V#& )V"- 单果种子质量 #V### + #V### - #V### $ -%V+ %+V*+ V$- -+V#" 单果出籽率 -*V#"$ %"V#+- % )%V$& % )%V+ "%V+# %"V)" &)V+ 果穗长 $"V)&# # &V&&- ) $"V$)* * %*V+) "$V%$ %+V+- &-V$- 果穗宽 $V#"& " #V+) - "V## ) "&V++ "#V-- -"V-+ -&V& 每穗出果数 $ &"$V&) # *)+V+++ $ "%&V&$- * )"V&# ")V*" %"V)+ &%V#* 千粒质量 #V$+" ) #V"# & #V$"$ %-V&- )#V- "%V* )&V 均值 %$V** %#V+" %V$* )+V#" %!讨论 山桐子是我国重要的木本油料树种!野生资源 广泛分布于四川&陕西&湖南&湖北&浙江&江西&江 苏&安徽&福建等省份!其主要分布地的海拔高度为 -# $ -## K!适宜在微酸性的红壤和黄棕壤环境下 生长 山桐子分布广泛!但是数量稀少!呈零星分 布 本研究调查结果显示!天然分布的山桐子居群 内及居群间树体生长性状及产量差异较大!尤以产 量性状在居群间和居群内变异范围最广!表明其存 在着广泛的遗传变异!为山桐子定向育种提供很大 的空间 山桐子叶片&果穗&果实等表型性状变异丰富! 叶长&叶宽等 $- 个表型性状在居群间和居群内均存 在显著差异!其中!每穗出果数变异系数高达 ),""0!其次为单果种子质量和单果出籽率!变异 系数均在 %+0以上!表明这些性状在山桐子不同居 群间存在广泛的遗传变异 李大伟等*$+认为!山桐 子对纬度和经度变化表现出一定的梯度规律性!随 着纬度的变化!由南向北!叶长和叶宽等性状表现出 增加的趋势!而果实性状如单果质量&单果出籽率等 对经度变化改变较为明显!从东到西表现出增加的 趋势 丰富的表型变异是山桐子作为一个优良速生 树种适应环境的一种表现!利用它们进行选择是可 行且有效的%而这些性状又与山桐子果实产量密切 相关!印证了产量性状在居群间和居群内变异范围 &$$
第 $期 江锡兵等$山桐子自然群体表型性状变异分析
广泛性 此外!山桐子果穗与果实性状的平均变异
系数"%$V$0和 %$V**0#均大于叶片"""V$+0#!
表明其果穗与果实性状相对叶片存在着更加广泛的
遗传变异!为山桐子的选择育种提供了有利条件
群体间的变异反映了地理&生殖隔离上的变异!
群体间的多样性变异是种内多样性的重要组成部
分*+ !因此!群体间的变异意义重大 庞广昌等*++
认为!分布于群体间的变异真正反映了群体在不同
环境中的适应状况!其大小在某种程度上说明了该
生物对不同环境适应的广泛程度!值越大!适应的环
境越广 本研究表明!山桐子叶片&果穗&果实等性
状的平均表型分化系数为 -#,*%0!说明其居群间
和居群内的变异贡献率相当!反映了基因与环境互
作的复杂性及其适应环境选择的广泛程度!表现出
群体分化的多元化趋势 山桐子这种变异是自身遗
传因素和环境因素共同作用的结果 这种多层次的
变异为优质种质资源和生物多样性保护提供了物质
基础!同时也表明了生物多样性保护任务的艰巨性
本研究主要从山桐子表型性状上分析其变异情
况!表型变异是遗传型和环境因子共同作用的结果!
往往具有适应和进化上的意义** U$#+ %而且表型变异 蕴涵着遗传变异!表型变异越大!可能存在的遗传变 异越大*$$+ 山桐子表型分化中!%$,**0来自群体
间!%#,+"0存在于群体内!群体间与群体内分化程
度相当 因此!在山桐子遗传改良工作中!应兼顾不
同地区优良群体选择和优良个体选择
参考文献!
*$+ 李大伟! 龚榜初! 白杰健! 等V山桐子天然群体表型遗传多样性 研究*c+V湖南农业科学! "#$#" $$#$ U*!$# *"+ 祝志勇! 王!强! 阮!晓! 等V不同地理居群山桐子的果实含油 率与脂肪酸含量*c+V林业科学! "#$#! )&"-#$ $& U$+# *%+ 龚榜初! 李大伟! 江锡兵! 等V不同种源山桐子果实脂肪酸组成 变异分析*c+V植物生理学报! "#$"! )+"-#$ -#- U-$# *)+ 祝志勇V山桐子栽培试验*c+V浙江林业科技! "##)! ")")#$ %& U%+ *-+ 蒋泽平! 梁珍海! 刘根林! 等V山桐子茎段离体培养技术研究 *c+V中国农学通报! "##&! """$"#$ %*% U%*& *&+ 梁珍海! 蒋泽平! 李淑琴! 等V日本山桐子引种育苗及苗期生长 规律研究初报*c+V江苏林业科技! "##&! %%")#$ * U$$
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