左世友,朱美惠,詹震霖,王華鋒
(海南大學 三亞南繁研究院/崖州灣種子實驗室,海南 三亞,572025)
嘉寶果(Plinia cauliflora)是桃金娘科樹番櫻屬常綠灌木,是一種原產(chǎn)于南美洲的熱帶水果[1],又稱樹葡萄,因其果實如葡萄,著生于樹干上而得名。其廣泛分布于巴西、玻利維亞、巴拉圭和阿根廷東部地區(qū)?;ò贻^小,呈白色。其花和果實均長在樹干上,一年四季均可開花結果。果實的外表和質地像葡萄,皮較厚且硬,果肉白色,單果生于枝干上[2]。嘉寶果口感和風味無疑能吸引很多水果愛好者[3],作為一種常綠灌木,嘉寶果在景觀種植,園林綠化領域也有很大的發(fā)展?jié)摿?。對于嘉寶果,國?nèi)外開展了嘉寶果分級、生殖芽的起源與發(fā)育,果實化學成分、果實色素、果皮提取物抗氧化特性、抗癌成分的藥物[4-14]等系列研究。而嘉寶果在國內(nèi)的引種時間不長,研究主要集中在種植、果皮提取物抗氧化、果實加工等方面[4,15-19]。
由于不斷的選育,導致不同嘉寶果品種之間的形態(tài)學特征和生物學特征都有了明顯的區(qū)別。針對不同品種的嘉寶果分類還處于起步階段,對不同品種的嘉寶果進行詳細的分類比較和種質資源調查還鮮見報道。本研究擬采用取樣調查的方法,對23份栽培種植的嘉寶果種質的16個表型性狀進行測定,探求其種質資源的多樣性,以期為后續(xù)的科研工作提供一定的基礎數(shù)據(jù)。
1.1 植物材料 選取種植4 年以上的成齡嘉寶果植株作為供試樹。
1.2 采樣地 樣地位于海南省瓊海市大路鎮(zhèn)世界熱帶水果之窗示范種植區(qū)(110.42°E,19.38°N),種植區(qū)所在地屬于熱帶季風及海洋濕潤氣候區(qū),年平均氣溫為24 °C, 年平均降雨量2 072 mm, 年平均日照2 155 h, 終年無霜雪;土壤質地為含礫石的砂土, 土壤肥力較差, 缺乏水源[20]。
1.3 取樣時間與方法 2021年7—8月,在園區(qū)內(nèi)種植的23份嘉寶果種質中各隨機挑選3株成年果樹進行采樣測量。
1.4 測量與計算 對選取的23種品種樣本表現(xiàn)型性狀進行描述觀察并賦值;用長尺(精確度0.1 m)和量尺(精確度0.1 cm)量取樹高和莖徑(距離地面20 cm處);在果樹樹冠外圍選擇10片葉片用游標卡尺(精確度0.1 mm)測量葉長、葉寬、葉柄長和葉柄橫徑。對測量結果的樹高、莖徑、葉長、葉寬、葉柄長和葉柄橫徑分別計算平均值并記錄。
1.5 數(shù)據(jù)處理 使用Excel進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和處理(cv=sd/mean×100%);然后通過SPSS 26進行數(shù)據(jù)分析。參考胡建斌等[21]方法,對調查嘉寶果的6種數(shù)量性狀(樹高、莖徑、葉長、葉寬、葉柄長、葉柄橫徑)進行分級并賦值,以“1級 表1 海南嘉寶果種質資源鑒定性狀及分級標準 2.1 嘉寶果不同品種質量性狀多樣性分析 對某一物種的不同品種進行分析時,主要分成兩部分:質量性狀(即屬性性狀,能觀察但無法被測量的性狀)和數(shù)量性狀(能被測量出的性狀)。在此次種質資源調查中23種不同品種的嘉寶果質量性狀如表2所示。 表2 23個嘉寶果品種的10個描述性表觀性狀統(tǒng)計分析 本研究所調查的23種嘉寶果樹皮呈現(xiàn)7種不同的顏色性狀,其中褐色和灰褐色樹皮的嘉寶果種類最多,‘肯布卡黃大果’(圖1-⑦)是唯一樹皮顏色呈現(xiàn)灰白色的嘉寶果品種;唯一深褐色樹皮的品種是‘天鵝絨’(圖1-③)。表現(xiàn)淺褐色和灰綠色的各有4個品種,其中樹皮顏色表現(xiàn)淺褐色性狀的分別是‘小肯不卡’、‘桃太郎’、‘大皇冠’和‘紅燈籠’(圖1-②)。‘保利斯塔’(圖1-④)、‘藍葡萄’、‘沙巴’、‘卡姆’是樹皮顏色表現(xiàn)灰綠色的品種。 比較葉片形態(tài)特征發(fā)現(xiàn),39.1%的品種葉型為橢圓形,60.9%的品種其葉型為披針形。對于葉片基部性狀,分為3種:心形、圓形和楔形。其中,楔形是數(shù)量最少的一種性狀,只有‘巨威’、‘佳貝果’、‘肯布卡黃大果’、‘葛蘭’4個品種的嘉寶果葉型為楔形,心形和圓形葉型分別有8種和11種。在4種葉片顏色性狀中,‘藍葡萄’是唯一一個葉片呈翠綠色的品種,而‘紅燈籠’和‘巨威’2種則是墨綠色,深綠色是品種最多的性狀。調查的嘉寶果中大多數(shù)品種的葉柄都是光滑無絨毛性狀,葉柄稀疏細小絨毛性狀的品種僅占17.3%;新枝性狀和葉柄性狀體現(xiàn)出的情況相同,同一品種同時具有這2種性狀。10個品種的葉面形態(tài)表現(xiàn)為正反兩面均光滑,‘綠水晶’、‘保利斯塔’、‘大紅鉆’3個品種的葉面形態(tài)分別表現(xiàn)為“新葉正反兩面均光滑老葉有明顯網(wǎng)狀紋路”、“正反兩面均光滑表面有輕微網(wǎng)狀紋路”、“正反兩面均光滑表面有輕微網(wǎng)狀紋路”3種性狀,‘肯布卡黃大果’、‘沙巴’和‘佳貝果’3個品種則表現(xiàn)為“正面光滑背面有細小絨毛”性狀。 在所調查的23種嘉寶果當中,雄蕊性狀也是一個重要的質量性狀,表現(xiàn)為絲狀和柱狀2種性狀,其中,絲狀性狀品種有18種,如‘保利斯塔’(圖2-①)等;柱狀性狀有5個品種,分別是‘艾斯卡’(圖2-②)、‘白果’、‘桃太郎’、‘四季早生’和‘葛蘭’等。 圖2 2種嘉寶果雄蕊的形態(tài)性狀 2.2 嘉寶果不同品種的數(shù)量性狀多樣性分析海南嘉寶果品種通過測量獲得的性狀變異情況如表3所示,從表3可知,不同品種的嘉寶果之間性狀差異較大。嘉寶果23個品種的數(shù)量性狀變異系數(shù)范圍在4.35%~59.20%之間,平均變異系數(shù)為23.35%。其中,‘肯布卡黃大果’葉柄長度變異系數(shù)最大,而‘小肯布卡’樹高變異系數(shù)最小。從嘉寶果性狀來看,平均變異系數(shù)以葉柄橫徑最高,為32.33%;樹高平均變異系數(shù)最低,為14.01%。從嘉寶果品種來看,則‘肯布卡黃大果’品種嘉寶果平均變異系數(shù)最大,為32.52%;平均變異系數(shù)最小的品種則是‘艾斯卡’嘉寶果,僅為17.81%。樹高、莖徑和葉長變異系數(shù)較小,其多樣性較低;葉柄長、葉寬和葉柄橫徑變異系數(shù)較大,說明嘉寶果的變異系數(shù)不均一。 表3 數(shù)量性狀統(tǒng)計分析變異系數(shù)(CV)% 在表達植物群體物種或者個體間的遺傳多樣性的時候,常用辛普森多樣性指數(shù)來表達。如表4所示,根據(jù)23種品種的16個性狀計算結果來看,辛普森指數(shù)范圍在0.287~0.86之間,多樣性情況跨度較大,既有葉柄狀態(tài)、新枝狀態(tài)和雄蕊形狀這樣多樣性指數(shù)偏大的情況,又有樹高、莖徑、葉片長、葉片寬和葉柄橫徑這樣多樣性指數(shù)偏小的情況。說明所調查的23個品種的嘉寶果在保持一定相似性的同時又有自己本身不同的特點。 表4 23個嘉寶果品種表觀多樣性分析 本研究發(fā)現(xiàn),在海南嘉寶果的栽培品種中,變異系數(shù)在4.35%到59.20%之間,平均變異系數(shù)為23.35%。這表明海南嘉寶果的種質資源具有較高的多樣性,其中,葉柄橫徑的性狀變異系數(shù)最高,樹高的平均變異系數(shù)最低。在23個嘉寶果品種中,‘肯布卡黃大果’品種的平均變異系數(shù)最大,為32.52%;‘艾斯卡’品種最小,為17.81%。變異系數(shù)與環(huán)境適應性有關,變異系數(shù)大的物種對環(huán)境適應能力更好,而變異系數(shù)小則說明性狀更穩(wěn)定,其遺傳穩(wěn)定性更好,不易受環(huán)境影響。本研究中嘉寶果的樹高、莖徑和葉長3個性狀變異系數(shù)較小,表明這些性狀的遺傳穩(wěn)定性較好,而葉柄長、葉寬和葉柄橫徑的變異系數(shù)較大,其中,葉柄長度的變異系數(shù)最高,達到了59.20%。23種嘉寶果的性狀變異系數(shù)較大,說明海南引種的23個嘉寶果品種之間存在明顯的區(qū)別。這也表明,海南嘉寶果形態(tài)豐富,對環(huán)境的適應能力較強。2 結果與分析
3 討 論