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Eva lua tion Cr iter ia of Some Botanical Quantitative Characteristics of Wolfberry ( Lycium L. ) Germplasm Resources

枸杞种质资源若干植物学数量性状描述指标的探讨



全 文 :© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
园  艺  学  报  2008, 35 (2) : 301 - 306
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2007 - 08 - 22; 修回日期 : 2007 - 12 - 25
基金项目 : 国家科技攻关计划项目 (2004BA721A36) ; 国家科技成果重点推广项目 (2004EC000337)3 通讯作者 Author for correspondence ( E2mail: gouqi2000@1631com)
枸杞种质资源若干植物学数量性状描述指标的探讨
赵建华 1 , 安 巍 13 , 石志刚 1 , 焦恩宁 1 , 李浩霞 2 , 王亚军 1
(1 宁夏枸杞工程技术研究中心 , 银川 750002; 2 甘肃景泰县农技推广中心 , 甘肃景泰 730900)
摘  要 : 对 60份枸杞种质 (品种 ) 资源的平均新梢日生长量、落果率、花径、叶片长度、叶片宽度、
叶片厚、叶柄长、节间长和第一花序长等 9项植物学数量性状指标进行研究和统计分析。结果表明 , 9项
指标变异系数均在 18%以上 , 其次数分布图均为正态分布。根据分布状况 , 提出 5级分级指标 , 其中 3级
作为中间级 , 是概率分布最高的范围。每个性状的每个等级有 1~2个公认或广泛栽培的品种作参照品种。
关键词 : 枸杞 ; 种质资源 ; 植物学数量性状 ; 评价指标
中图分类号 : S 56711 + 9  文献标识码 : A  文章编号 : 05132353X (2008) 0220301206
Eva lua tion Cr iter ia of Som e Botan ica l Quan tita tive Character istics of W olf2
berry ( L ycium L. ) Germ pla sm Resources
ZHAO J ian2hua1 , AN W ei13 , SH I Zhi2gang1 , J IAO En2ning1 , L I Hao2xia2 , and WANG Ya2jun1
(1N ingxia W olfberry Engineering and Technology Research Cen ter, Y inchuan 750002, China; 2 J ingtai A gricultural Techn ica l
Exten tion Centre of Gansu, J ing ta i, Gansu 730900, China)
Abstract: Botanical quantitative characteristics of 60 wolfberry germ p lasm s were investigated at Wolf2
berry Genetic Collection in Yinchuan, N ingxia from 1998 to 2006. The characteristics including average quan2
tity of shoot growing, percentage of drop , flower diameter, leaf length, leaf width, leaf thickness, leaf stalk
length, internode length and first inflorescence length were analyzed statistically. The results showed that the
coefficients of variation of all quantitative characteristics were above 18% and all frequency distributions were
in normal distribution. Grade index was given by statistical data for wolf berry descrip tion. The grade indexes
were recorded on 1 - 5 scales, and the third grade as a m iddle one occup ied the most distribution. In general,
one or two reference cultivars for each grade were given, which are p lanted or used by breeders widely in Chi2
na.
Key words: wolfberry; germp lasm resource; botanical quantitative characteristic; evaluation criteria
枸杞 (L ycium ) 是著名的中药材和滋补保健品 (匡可任和路安民 , 1978)。20世纪 80年代以来 ,
宁夏农林科学院在广泛收集资源的基础上建成我国惟一的枸杞种质资源圃 , 目前已保存 7种 3变种共
60份国内外种质材料。由于缺乏衡量性状的量化指标 , 造成了枸杞资源性状评定标准不一。笔者通
过对种质资源圃近 10年调查建立的枸杞种质资源数据库资料进行统计分析 , 提出主要植物学数量性
状数值分类指标和参照品种 , 为枸杞种质资源描述的规范化和标准化提供理论依据。
1 材料与方法
111 供试材料
供试的 60份枸杞种质材料如表 1。
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园   艺   学   报 35卷
表 1 供试种质材料
Table 1 The germ pla sm ma ter ia ls
材料
Materials
代号
Code
名称
Name
来源
O rigin
材料
Materials
代号
Code
名称
Name
来源
O rigin
中国枸杞
L. ch inense M ill.
1 中国
Zhongguo
江苏
J iangsu
四倍体
Tetrap loid
31 88028 宁夏
N ingxia
柱筒枸杞
L. cylindricum Kuang et A. M. Lu
2 柱筒
Zhutong
新疆
Xinjiang
32 88024 宁夏
N ingxia
新疆枸杞
L. dasystem um Pojark.
3 新疆
Xinjiang
新疆
Xinjiang
F1 33 宁杞菜 1号
N ingqicai 1
宁夏
N ingxia
截萼枸杞
L. truncatum Y. C. W ang
4 截萼
J iee
内蒙古
Neimenggu
34 0421210 宁夏
N ingxia
黑果枸杞
L. ru thenicum Murr.
5 黑果
Heiguo
宁夏
N ingxia
35 0421211 宁夏
N ingxia
6 青海黑果
Q inghai Heiguo
青海
Q inghai
36 0422204 宁夏
N ingxia
7 中宁黑果
Zhongning Heiguo
宁夏
N ingxia
37 0422217 宁夏
N ingxia
云南枸杞
L. yunnanense Kuang et A. M. Lu
8 云南
Yunnan
云南
Yunnan
38 0422228 宁夏
N ingxia
黄果枸杞 L. barbarum L inn.
var. auranticarpum K. F. Ching
9 黄果
Huangguo
宁夏
N ingxia
39 0422231 宁夏
N ingxia
红枝枸杞 L. dasystem um Pojark.
var. rubricaulium A. M. Lu
10 红枝
Hongzhi
青海
Q inghai
40 0422265 宁夏
N ingxia
北方枸杞 L. chinense M ill.
var. potaninii ( Pojark. ) A. M. Lu
11 北方
Beifang
河北
Hebei
41 0423229 宁夏
N ingxia
宁夏枸杞
L. barbarum L inn.
12 宁杞 1号
N ingqi 1
宁夏
N ingxia
42 0423230 宁夏
N ingxia
13 宁杞 2号
N ingqi 2
宁夏
N ingxia
43 0423232 宁夏
N ingxia
14 大麻叶
Damaye
宁夏
N ingxia
44 0425224 宁夏
N ingxia
15 小麻叶
Xiaomaye
宁夏
N ingxia
45 0425230 宁夏
N ingxia
16 黄叶
Huangye
宁夏
N ingxia
46 0423232 宁夏
N ingxia
17 圆果
Yuanguo
宁夏
N ingxia
47 0423230 宁夏
N ingxia
18 宁夏黄果
N ingxia Huangguo
宁夏
N ingxia
48 0423229 宁夏
N ingxia
19 白条
Baitiao
宁夏
N ingxia
49 0425224 宁夏
N ingxia
20 紫柄
Zibing
宁夏
N ingxia
50 0425230 宁夏
N ingxia
21 卷叶
Juanye
宁夏
N ingxia
51 0427222 宁夏
N ingxia
22 黑叶麻叶
Heiyemaye
宁夏
N ingxia
52 05204217B 宁夏
N ingxia
23 尖头圆果
J iantou Yuanguo
宁夏
N ingxia
53 05210217B 宁夏
N ingxia
24 类黄叶
Leihuangye
宁夏
N ingxia
54 05209221B 宁夏
N ingxia
25 白花
Baihua
宁夏
N ingxia
55 0520424B 宁夏
N ingxia
26 优选 1号
Youxuan 1
宁夏
N ingxia
引进材料
Materials introduced
56 蔓生
Mansheng
吉林
J ilin
27 优选 2号
Youxuan 2
宁夏
N ingxia
57 美国枸杞
Meiguo Gouqi
美国
USA
28 优选 3号
Youxuan 3
宁夏
N ingxia
58 韩国枸杞
Hanguo Gouqi
韩国
Korea
三倍体
Trip loid
29 9001 宁夏
N ingxia
59 常熟枸杞
Changshu Gouqi
江苏
J iangsu
30 9601 宁夏
N ingxia
60 福建枸杞
Fujian Gouqi
福建
Fujian
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 2期 赵建华等 : 枸杞种质资源若干植物学数量性状描述指标的探讨  
112 试验方法
试验于 1998—2006年在宁夏枸杞工程技术研究中心枸杞种质资源圃进行 , 各性状测定的种质数
量在 58份以上 , 本着代表该种质特征的原则进行样本采集。新梢日生长量于新梢 (春梢和秋梢 ) 萌
发期 (分别在 4月和 8月 ) 挂牌标记 , 每 7 d测定新梢长度 , 到新梢停止生长为止。由于枸杞是连续
开花不断坐果的植物 , 落果率测定于现蕾期 (夏季和秋季 ) 挂牌标记 , 每隔 3 d记录坐果数 , 每次采
摘果后立即重新统计 , 直到最后一批果实成熟为止。花径测定在盛花期进行。叶片长度、宽度、厚度
和叶柄长于秋季 (在树冠的外层和内层各选取数条生长健壮的枝 , 选择枝条中部叶片 ) 进行测定。
第一花序长和节间长于果实成熟期 (选择一年生结果枝的中部 10个节间 ) 测定。除叶片厚度和叶柄
长用游标卡尺 (精确度为 011 mm) 测量外 , 其它性状均利用直尺测量。每份种质每个性状的测量数
为 20以上 , 数据资料为 6~8年的平均值。
113 统计分析
新梢日生长量 ( cm·d - 1 ) = ∑
n
i = n
( xi - xi - 1 ) /7n, x为测量值 , n为测定次数 (从 2、3⋯⋯n)。
落果率 ( % ) = ∑
n
i = n
{ [ xi - 1 - ( xi - di ) ] / xi - 1 } /xi - 1 ×100, x为测量值 , d为每次新增加花蕾数 , n
为测定次数 (从 2、3⋯⋯n)。采用 DPS (唐启义和冯明光 , 2002) 软件进行各个性状数值频率分布
分析 , 并依据性状频率分布图建立数量性状评价标准的等距离分级方法。
114 性状分级指标
性状分级标准主要参考国际遗传资源研究所编制的果树种质资源评价系统 ( IBPGR, 1984) 和
《果树种质资源描述符 》 (蒲富慎 , 1990)。通过对所有性状数据统计分析 , 提出枸杞性状评价按照 1
~5的分类系统 , 1级为最低 , 5级为最高 , 3级为性状分布频率最高范围 , 定为中级。在对参照品种
的选择方面 , 尽量利用公知品种 , 并尽可能选用较少的参照品种 , 使得标准更具有实用性。
2 结果与分析
211 性状的变异系数及分布状态
变异系数大小反映了品种固有特征及生物产品的个体差异范围 , 分布状态则反映了性状的集散
性 , 两者在制定标准时都应该考虑 (王力荣 等 , 2005)。新梢日生长量、落果率、花径、叶片长度、
宽度、厚度和叶柄长、节间长和第一花序长 9个植物学性状的变异情况见表 2: 变异系数平均值为
51134% ; 变异系数最大的为叶宽 , 其次依次为第一花序长、节间长、叶柄长、新梢日生长量、落果
率、叶片长度、叶片厚度、花径。变异系数越大 , 说明该性状在种质之间的差异越大 , 利用该性状鉴
别品种的可能性越强。第一花序长的变异系数较节间长和新梢日生长量大 , 叶片宽度的变异系数比叶
片长度、叶片厚度和叶柄长大。因此 , 第一花序长和叶片宽度更能反映种质间的差异。
表 2 枸杞植物学性状变异情况
Table 2 Var ia tion of botan ica l quan tita tive character istics in wolfberry
性状
Character
品种数
Cultivars
最大
Max
最小
M in
平均值
Average
变异系数 / %
Coefficent of variation
新梢日生长量 / ( cm·d - 1 ) Quantity of shoot growing 58 3167 0105 1108 46132
落果率 /% Percentage of drop 58 71100 3120 24133 42124
花径 / cm Flower diameter 58 2198 0144 1146 18172
叶长 / cm Leaf length 60 13110 0159 4127 41167
叶宽 / cm Leaf width 60 6177 0113 1111 75179
叶厚 / cm Leaf thickness 60 0101 0150 0107 40110
叶柄长 / cm Leaf stalk length 60 0102 2114 0155 52115
节间长 / cm Internode length 60 17192 0130 1127 71163
第一花序长 / cm First inflorescence length 58 62100 0150 9134 73145
平均 Average 51134
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212 新梢日生长量
枸杞在年周期生命活动中 , 随气温的变化呈现出两度生长与开花结实的现象 (安巍 等 , 2005)。
在宁夏地区的气候条件下 , 每年的春季和秋季进入新梢生长阶段。生产上通过新梢生长与老枝剪除相
继进行调节树体均衡生长。新梢生长的合理调节也是维持枸杞高产、稳产和优质的重要途径。本试验
统计分析 , 新梢日生长量的变异系数为 46132% , 低于平均值 , 通过卡平方检测 , 符合正态分布 (但
不符合标准正态分布 )。依据新梢日生长量次数分布图和我们长期的生产实践经验 , 建议将枸杞新梢
生长量分为 1~5个级别 (表 3)。
表 3 新梢日生长量分级指标及参照品种
Table 3 Sca le index and reference cultivars of quan tity of shoot grow ing
分级
Scale
百分比 /%
Percentage
大小 / ( cm·d - 1 )
Size
评价
Evaluation
参照品种
Reference cultivar
1 9147 < 0155 很小 Extremely small 青海黑果 Q inghai Heiguo
2 24139 0155~0184 小 Small 新疆 ,白条 Xinjiang, Baitiao
3 29112 0185~1114 中等 Intermediate 宁杞 1号 ,大麻叶 N ingqi 1, Damaye
4 20100 1115~1144 大 B ig 北方 ,云南 Beifang, Yunnan
5 17102 ≥1145 很大 Extremely big 宁杞 2号 N ingqi 2
213 落果率
枸杞是无限花序 , 具有连续开花结果的习性 , 自花蕾吐苞到花冠谢落约 4 d。枸杞在开花结果期
落花落果是非常普遍的现象。枸杞一年生结果枝的结果能力最强 (安巍 等 , 2005)。试验中选取一
年结果枝上的花进行测定 , 经统计分析 , 平均落果率在 24%以上 , 最大的品种达到了 70% , 落果率
的变异系数为 42123% , 经卡平方检验 , 符合正态分布 (同样也不符合标准正态分布 )。建议将枸杞
落果率分为 1~5个级别 (表 4)。
表 4 落果率分级指标及参照品种
Table 4 Sca le index and reference cultivars of percen tage of drop
分级
Scale
百分比 /%
Percentage
大小 / ( cm·d - 1 )
Size
评价
Evaluation
参照品种
Reference cultivar
1 12133 < 12 很低 Extremely low 圆果 Yuanguo
2 22191 12~1919 低 Low 宁杞 2号 ,小麻叶 N ingqi 2, Xiaomaye
3 28163 20~2719 中等 Intermediate 云南 ,白条 Yunnan, Baitiao
4 26143 28~3519 高 H igh 中国 ,大麻叶 Zhongguo, Damaye
5 9169 ≥36 很高 Extremely high 紫柄 Zibing
214 花形态
枸杞花茎大小的变异系数为 18172% , 是所测 9个性状中变异系数最小的性状 , 经卡平方检测 ,
符合标准正态分布。建议将枸杞花茎大小分为 1~5个级别 (表 5)。
表 5 花径分级指标及参照品种
Table 5 Sca le index and reference cultivars of flower d iam eter
分级
Scale
百分比 /%
Percentage
大小 / ( cm·d - 1 )
Size
评价
Evaluation
参照品种
Reference cultivar
1 2159 < 0190 极小 Extremely small 青海黑果 Q inghai Heiguo
2 17118 0190~1129 小 Small 黑果 ,黄果 Heiguo, Huangguo
3 62126 1130~1169 中等 Intermediate 宁杞 1号 ,小麻叶 N ingqi 1, Xiaomaye
4 16167 1170~2109 大 B ig 大麻叶 , 9001 Damaye, 9001
5 1130 ≥2110 极大 Extremely big 蔓生 Mansheng
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 2期 赵建华等 : 枸杞种质资源若干植物学数量性状描述指标的探讨  
215 叶片形态
在枸杞叶片的 4个性状中 , 叶片长度和叶片厚度变异系数较低 , 为 41167%和 40110% , 也低于
平均值 , 经卡平方检验 , 符合标准正态分布 , 而叶片宽度和叶柄长不符合标准正态分布。在所调查的
样本中 , 叶片的形状以椭圆形、披针形和长披针形为主 , 而蔓生枸杞和云南枸杞叶片为卵圆形 , 是枸
杞叶片中的特殊类型 , 黑果枸杞的叶片长而窄 , 近似于肉质棒状。因此 , 建议枸杞叶片形态分级的标
准见表 6。
表 6 叶片形态分级指标及参照品种
Table 6 Sca le index and reference cultivars of leaf
性状
Character
分级
Scale
百分比 /%
Percentage
大小 / cm
Size
评价
Evaluation
参照品种
Reference cultivar
叶长 1 4165 < 1180 极短 Extremely short 青海黑果 Q inghai Heiguo
Leaf length 2 21128 1180~3119 短 Short 黑果 ,黄果 Heiguo, Huangguo
3 43194 3120~4179 中等 Intermediate 宁杞 1号 ,大麻叶 N ingqi 1, Damaye
4 19137 4180~6119 长 Long 宁杞 2号 ,蔓生 N ingqi 2,Mansheng
5 10176 ≥6120 极长 Extremely long 云南 Yunnan
叶宽 1 6148 < 0136 极窄 Extremely narrow 青海黑果 Q inghai Heiguo
Leaf width 2 32127 0136~0179 窄 Narrow 黑果 ,黄果 Heiguo, Huangguo
3 33110 0180~1123 中等 Intermediate 宁杞 1号 ,大麻叶 N ingqi 1, Damaye
4 16186 1124~1167 宽 W ide 北方 ,韩国 Beifang, Hanguo
5 11129 ≥1168 极宽 Extremely wide 云南 Yunnan
叶厚 1 5173 < 0104 极薄 Extremely thin 美国枸杞 Meiguo Gouqi
Leaf thickness 2 24137 0104~0159 薄 Thin 北方 ,韩国枸杞 Beifang, Hanguo Gouqi
3 39104 0160~0179 中等 Intermediate 宁杞 1号 ,大麻叶 N ingqi 1, Damaye
4 19102 0180~0199 厚 Thick 青海黑果 ,黄果 Q inghai Heiguo, Huangguo
5 11184 ≥1100 极厚 Extremely thick 中宁黑果 Zhongning Heiguo
叶柄长 1 6148 < 0125 极短 Extremely short 美国枸杞 Meiguo Gouqi
Leaf stalk length 2 25155 0125~0139 短 Short 青海黑果 ,宁夏黄果 Q inghai Heiguo, N ingxia Huangguo
3 28199 0140~0154 中等 Intermediate 大麻叶 ,小麻叶 Damaye, Xiaomaye
4 19168 0155~0169 长 Long 宁杞 1号 ,紫柄 N ingqi 1, Zibing
5 19130 ≥0170 极长 Extremely long 云南 Yunnan
216 枝条形态
枸杞枝条 , 按生长结果性能分有结果枝、短果枝、中间枝和针刺枝 ; 按生长年限分有一年生枝、
两年生枝和多年生枝 ; 按生长季节分有春梢和秋梢。在生产上通过修剪选留一年生结果枝获取最大的
经济产量。节间长和第一花序长不仅是植物学性状 , 也是重要的经济性状 , 在枸杞育种上长期被作为
目标性状 , 是衡量品种结果特性的重要经济指标。本试验以一年生结果枝为主 , 研究节间长和第一花
序长性状 , 通过统计分析 , 均符合正态分布 (但不符合标准正态分布 )。依据正态分布和笔者多年的
育种经验 , 建议将枸杞枝条形态大小分为 1~5个级别 (表 7)。
表 7 枝条形态分级指标及参照品种
Table 7 Sca le index and reference cultivars of branch
性状
Character
分级
Scale
百分比 /%
Percentage
大小 / cm
Size
评价
Evaluation
参照品种
Reference cultivar
节间长 Internode length 1 2185 < 0160 很短 Extremely short 青海黑果 Q inghai Heiguo
2 24139 0160~0199 短 Short 黑果 ,黄果 Heiguo, Huangguo
3 46132 1100~1139 中等 Intermediate 宁杞 1号 ,大麻叶 N ingqi 1, Damaye
4 19195 1140~1179 长 Long 蔓生 , 9601 Mansheng, 9601
5 6149 ≥1180 很长 Extremely long 北方 Beifang
第一花序长 1 24136 < 4150 很短 Extremely short 黄果 Huangguo
First inflorescence length 2 25152 4150~7199 短 Short 红枝 ,韩国枸杞 Hongzhi, Hanguo Gouqi
3 27184 8100~12149 中等 Intermediate 宁杞 1号 ,大麻叶 N ingqi 1, Damaye
4 9144 12150~16199 长 Long 蔓生 ,白花 Mansheng, Baihua
5 12184 ≥17100 很长 Extremely long 北方 Beifang
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3 讨论
本试验中所统计的 9个数量指标 , 均为正态分布 , 但其中叶片宽度、叶柄长、落果率、节间长和
第一花序长等性状不符合标准正态分布。一方面由于叶片中包括披针形 —卵圆形等质量性状的等位基
因 , 不是单纯的数量性状 , 这与前人在桃的花茎性状研究结果相类似 (王力荣 等 , 2005)。另一方
面在枸杞枝条选择上 , 本试验中主要以一年生结果枝为主 , 但由于种质间生长习性的差异 , 个别种质
不是以一年生结果枝为主 , 例如匍匐生的云南枸杞和蔓生枸杞 , 是以一年生枝上的次生枝为主要结果
枝。此外 , 在栽培修剪上通过调节结果枝类型和控制枝条生长势 , 来维持树体光合空间有效利用和养
分均衡分配 , 都可能会影响枝条间开花结果性状的变化。而修剪对枝条的落果率、节间长和第一花序
长相互间作用究竟如何 , 还有待于进一步研究。
本文首次提出枸杞植物学数量性状评价标准 , 在性状描述符和统计上借鉴了果树种质资源评价描
述的报道 ( IBPGR, 1984; 蒲富慎 , 1990; 景士西 , 1993; 孙升 , 1999; 王力荣 等 , 2004, 2005 ) ,
同时结合多年从事枸杞种质资源研究的经验 , 制定出的数量性状评价标准与银川地区气候条件和栽培
方式密切相关。应用数量性状评价标准时若出现数量指标与参照品种不一致的情况 , 应以标准上的参
照品种为主要依据。当然 , 随着枸杞种质资源研究和评价工作的不断深入 , 这些评价标准还需进一步
完善和修订。
References
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