魏錦秋， 陳 聰， 丁文恩， 陳桂瓊， 曾淑燕， 謝金蘭， 饒衛(wèi)芳

(1.梅州市林業(yè)科學(xué)研究所， 廣東 梅州 514011； 2.江西環(huán)境工程職業(yè)學(xué)院， 江西 贛州 341000)

梅州不同區(qū)域油茶表型性狀分析

魏錦秋1， 陳 聰2， 丁文恩1， 陳桂瓊1， 曾淑燕1， 謝金蘭1， 饒衛(wèi)芳1

(1.梅州市林業(yè)科學(xué)研究所， 廣東 梅州 514011； 2.江西環(huán)境工程職業(yè)學(xué)院， 江西 贛州 341000)

對梅州地區(qū)梅江區(qū)(MJ)、梅縣區(qū)(MX)和平遠縣(PY)、大埔縣(DB)、豐順縣(FS)、五華縣(WH)等6個不同區(qū)域的油茶花、葉及果3種器官的17個表型性狀進行差異性分析。結(jié)果表明：梅州地區(qū)油茶的表型性狀多樣性均較豐富，其中花的表型多樣性最為豐富。6個不同區(qū)域之間油茶的花、葉、果的17個表型性狀的差異均達到極顯著。表型性狀最優(yōu)的2個居群是FS和PY，其中FS的花冠直徑最大，達59.16 mm；柱頭裂數(shù)最多，約8個；油茶鮮籽質(zhì)量最大，達8.71 g；鮮果出籽率最高，達40.85%。PY的萼片數(shù)最多，約4片；花瓣數(shù)最多，約4片；葉寬最大，達27.79 mm；側(cè)脈對數(shù)最多，約8對；單果質(zhì)量最大，達22.22 g；平均果徑最大，達33.76 mm；籽數(shù)最多，約5粒。聚類分析將梅州地區(qū)油茶表型性狀分為大葉、小花、大果及出籽率低與小葉、大花、小果及出籽率高2種類型。

油茶； 表型性狀； 梅州

油茶(CamelliaoleiferaAbe1)屬山茶科山茶屬植物，為常綠小喬木或灌木，是我國特有的木本食用油料樹種，有2 000多年的栽培和利用歷史，與油橄欖、油棕 、椰子并稱為世界四大木本油料植物，與烏桕、油桐和核桃并稱為我國四大木本油料植物。目前，我國油茶面積已達383萬hm2，主要分布在長江流域及其以南的14個省(市、區(qū))[1]。油茶的種子含油率為25.22%～33.50%，種仁含油率為37.96%～52.52%。茶油是世界公認(rèn)的綠色保健食用油[2-6]。我國油茶產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值由2008年的110億元增加到2014年的420億元。

表型性狀遺傳多樣性是植物遺傳多樣性的一個重要組成部分。植物的表型性狀包括種實、花、葉及樹體性狀等，但對于產(chǎn)果類經(jīng)濟林植物來說，其主要表型性狀為種實性狀。植物種實遺傳變異中，很大部分是可以在世代間穩(wěn)定遺傳的，但由于地理阻隔和不同自然條件的長期作用可使果實和種子大小在植物居群間產(chǎn)生較大的差異[7-10]。關(guān)于梅州油茶遺傳變異方面的研究至今未見報道，基于梅州油茶種質(zhì)資源保存、良種選育及生產(chǎn)應(yīng)用的需要，有必要對梅州油茶的遺傳多樣性進行研究。作者對梅州地區(qū)6個不同區(qū)域的各表型性狀和經(jīng)濟性狀進行比較分析，為進一步揭示梅州油茶的遺傳多樣性特點打下堅礎(chǔ)，從而為梅州油茶的選擇育種提供依據(jù)。

1 試驗區(qū)概況

試驗地位于梅州市梅江區(qū)(MJ)、梅縣區(qū)(MX)和平遠縣(PY)、大埔縣(DB)、豐順縣(FS)、五華縣(WH)等6個不同區(qū)域。梅州地區(qū)屬熱帶和亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，冬暖夏熱、雨量充沛，降水多集中在4—9月，年平均氣溫約21 ℃；6個不同區(qū)域年平均氣溫20～21.8 ℃，海拔高度200～350 m。

2 材料與方法

2.1試驗材料

試驗林均為人工林，種源均為梅州本地種源，品種均為普通油茶。試驗林造林后常規(guī)經(jīng)營管理，每年進行1次除草、松土、培土撫育。試驗材料取自以上6個不同區(qū)域的樹齡15年以上、樹形完整、生長良好、沒有或極少病蟲害的油茶樹。

2.2試驗方法

于每株油茶樹的東、南、西、北、中5個方向共采集5朵花、10片葉、20個果進行測量。葉、果采于2014年霜降前后，果已成熟；花采于當(dāng)年11月下旬。對花的花瓣數(shù)、萼片數(shù)、柱頭裂數(shù)進行計數(shù)，花冠直徑、花柱長度用直尺測量；對葉長、葉寬用直尺測量，側(cè)脈進行計數(shù)；單果質(zhì)量、鮮籽質(zhì)量用電子天平進行稱量，果高、果徑、果皮厚用游標(biāo)卡尺進行測量，籽數(shù)進行計數(shù)。

2.3數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 17.0與Microsoft Excel 2007進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

聚類分析中距離系數(shù)用歐氏平均距離，聚類方法用UPGMA聚類方法，利用平均值進行聚類。

3 結(jié)果與分析

3.1居群表型性狀變異系數(shù)

由表1可知：6個不同區(qū)域油茶表型多樣性均較豐富，其中花的表型多樣性最為豐富；花、葉、果的平均變異系數(shù)大小順序為花(41.23%)>果(26.65%)>葉(21.21%)，說明花的變異最大。6個不同區(qū)域油茶表型性狀的平均變異系數(shù)大小順序為PY(31.92%)>MX(30.56%)>DB(28.95%)>WH(28.62%)>MJ(27.77%)>FS(26.53%)，說明PY油茶的變異最大。17個性狀的平均變異系數(shù)大小順序為：花柱長度(56.65%)>柱頭裂數(shù)(55.76%)> 籽數(shù)(49.03%)>鮮籽質(zhì)量(48.95%)>單果質(zhì)量(43.05%)>花瓣數(shù)(41.59%)> 側(cè)脈對數(shù)(39.23%)>萼片數(shù)(30.82%)>鮮果出籽率(21.70%)>花冠直徑(21.34%)>葉寬(18.26%)>平均果徑(16.22%)>長寬比(13.94%)>果高(13.78%)>葉長(13.41%)>果皮厚(10.23%)>果高徑比(10.22%)，說明花柱長度的變異最大。

3.2居群表型性狀差異

方差分析結(jié)果顯示，6個不同區(qū)域之間油茶花、葉、果的17個表型性狀的差異均達到極顯著(P<0.01)。

由圖1至圖5可知：鮮果出籽率在FS、PY與MJ之間的差異均顯著，在FS、DB及MX之間的差異均不顯著，在PY與WH之間的差異也不顯著；FS鮮果出籽率最高，達40.85%；MJ的最低，僅為32.57%。單果質(zhì)量在PY、DB與WH之間的差異均顯著，在PY、FS與MJ之間的差異均不顯著，在DB與MX之間的差異也不顯著；PY的油茶單果質(zhì)量最大，達22.22 g；WH的最低，僅為12.69 g。鮮籽質(zhì)量在FS、DB與WH之間的差異均顯著，在DB、MX、MJ與PY之間的差異均不顯著；FS的油茶鮮籽質(zhì)量最大，達8.71 g；WH的最低，僅為4.28 g。果高徑比在WH、FS、DB、PY與MJ之間的差異均顯著，在WH與MX之間的差異不顯著；MX的果高徑比最大，達1.10；MJ的最小，僅為0.95。果高在PY、WH、DB與MJ之間的差異均顯著，在PY、FS與MX之間的差異均不顯著，在MJ與DB之間的差異也不顯著；FS的果高最大，達34.05 mm；WH的最小，僅為29.61 mm。平均果徑在PY、WH、DB與MJ之間的差異均顯著，在PY、FS與MJ之間的差異均不顯著，在MX與DB之間的差異也不顯著；PY的平均果徑最大，達33.76 mm；WH的最小，僅為27.36 mm。果皮厚在PY、WH、DB、FS與MJ之間的差異均顯著，在WH與MX之間的差異不顯著；MX的果皮厚最大，達10.99 mm；WH的最小，僅為9.48 mm。籽數(shù)在PY與WH之間的差異顯著，在PY、FS與MJ之間的差異均不顯著，在DB與MX之間的差異也不顯著；PY的籽數(shù)最多，約5粒；WH的最少，約3粒。

表1 梅州地區(qū)6個不同區(qū)域油茶居群表型性狀的變異系數(shù)Tab1 Coefficientsofvariationofphenotypictraitsof6populationsinCamelliaoleiferaAbe1(%)地區(qū)葉長葉寬長寬比側(cè)脈對數(shù)萼片數(shù)花瓣數(shù)花冠直徑花柱長度柱頭裂數(shù)PY17．2923．5216．8716．8733．1441．9025．8458．4159．00WH12．7124．6010．2449．2729．0351．0821．1865．0443．08FS10．8114．1812．1742．5925．0930．8317．2655．2853．15DB8．3919．2616．8342．4234．4142．3337．2849．5856．61MX17．5516．9413．7244．3333．7145．7719．0154．9365．30MJ13．7311．0813．8343．5129．5737．667．4456．6857．44平均13．4118．2613．9439．2330．8241．5921．3456．6555．76總平均21．2141．23地區(qū)單果質(zhì)量平均果高平均果徑果皮厚籽數(shù)鮮果出籽率鮮籽質(zhì)量果高徑比平均PY46．8314．6717．5713．1257．2425．8146．4513．1131．92WH40．4912．2614．469．9847．4423．8742．509．9728．62FS38．3913．0315．3112．3551．2719．4743．5812．3426．53DB44．4116．7316．757．2536．7918．4650．907．2428．95MX46．1714．2017．578．8846．6820．4259．238．8730．56MJ42．0111．7615．639．8254．7422．1551．029．8127．77平均43．0513．7816．2210．2349．0321．7048．9510．2229．06總平均26．65

由圖1至圖5可知： 葉長寬比在WH與PY之間的差異顯著，在WH與MJ、PY與MJ之間的差異均不顯著，在PY、FS、DB與MX之間的差異也均不顯著；WH的葉長寬比值最大，達7.82；DB的最低，僅為6.58。葉長在MJ、MX與PY之間的差異均不顯著，在MJ、WH、DB與FS之間的差異均顯著；MJ的葉長最大，達64.10 mm；DB的最低，僅為52.83 mm。葉寬在PY與WH之間的差異顯著，在PY、MX與MJ之間的差異均不顯著，在WH、FS與DB之間的差異也均不顯著；PY的葉寬最大，達27.79 mm；M的J最小，僅為23.88 mm。側(cè)脈對數(shù)在PY、WH與DB之間的差異均顯著，在WH、FS、MJ與MX之間的差異均不顯著；PY的側(cè)脈對數(shù)最多，約8對；DB的最少，約5對。

由圖1至圖5可知： 花冠直徑在PY與FS之間的差異顯著，在FS、DB、MX與MJ之間的差異均不顯著，在PY、WH與MX之間的差異也不顯著；FS區(qū)域的花冠直徑最大，達59.16 mm；WH的最小，僅為44.10 mm?；ㄖL度在PY、WH、FS、DB與MX之間的差異均顯著，在PY與MJ之間的差異不顯著，在FS與DB之間的差異也不顯著；PY的花柱長度最大，達63.14 mm；DB的最小，僅為43.67 mm。萼片數(shù)在PY、WH與FS之間的差異均顯著，在PY與MX之間的差異不顯著，在FS與MJ之間的差異也不顯著；PY的萼片數(shù)最多，約4片；WH的最少，約3片。花瓣數(shù)在PY與WH之間的差異顯著，在PY與MJ之間的差異不顯著，在FS、DB與MX之間的差異也均不顯著；PY的花瓣數(shù)最多，約4片；WH的最少，約3片。柱頭裂數(shù)在PY、WH與FS之間的差異顯著，在PY、DB、MX與MJ之間的差異均不顯著；FS的柱頭裂數(shù)最多，約8個；WH的最少，約4個。

綜上可知：花冠直徑越大且柱頭裂數(shù)越多，則油茶的鮮果出籽率越高，鮮籽質(zhì)量越大，如FS的居群。葉寬越大且側(cè)脈對數(shù)越多，花柱長度越大且萼片數(shù)及花瓣數(shù)越多，則單果質(zhì)量越大，籽數(shù)也越多。此規(guī)律仍需進一步的研究來驗證。

圖1 梅州地區(qū)不同區(qū)域油茶鮮果出籽率均值Fig.1 The average seed rate of Camellia oleifera Abel fresh fruit in different regions of Meizhou City 注： 不同小寫字母表示在α=0.05水平差異顯著(下同)

圖2 梅州地區(qū)不同區(qū)域油茶果質(zhì)量及鮮籽質(zhì)量均值Fig.2 The average fruit and fresh seeds weight of Camellia oleifera Abel in different regions of Meizhou City

圖3 梅州地區(qū)不同區(qū)域油茶葉長寬比及果高徑比均值Fig.3 The average ratio of length and width of Camellia oleifera Abel in different regions of Meizhou City

圖4 梅州地區(qū)不同區(qū)域油茶側(cè)脈對數(shù)、萼片數(shù)、花瓣數(shù)、柱頭裂數(shù)及籽數(shù)的均值Fig.4 The average quantity of lateral veins logarithmic and sepals and petal and lobed stigma and seed of Camellia oleifera Abel in different regions of Meizhou City

圖5 梅州地區(qū)不同區(qū)域油茶葉長、葉寬、花冠直徑、花柱長度、果高、平均果徑及果皮厚的均值Fig.5 The average leaf length and width，corolla diameter and style length，fruit height and diameter and peel thickness of Camellia oleifera Abel in different regions of Meizhou City

3.3各居群表型性狀聚類分析

由各居群表型性狀聚類結(jié)果(圖6)可知：在歐氏平均距離為20的閾值處，可將梅州地區(qū)6個不同區(qū)域的油茶表型性狀劃分為2種類型，第Ⅰ類為PY、MX、MJ與WH區(qū)域，其特征為大葉、小花、大果及出籽率低型；第Ⅱ類為FS與DB，其特征為小葉、大花、小果及出籽率高型[11-12]。

圖6 梅州地區(qū)不同區(qū)域油茶不同區(qū)域表型性狀聚類圖Fig.6 The phenotypic trait clustering figure of Camellia oleifera Abel in different regions and provenances of Meizhou City

4 結(jié)論與討論

遺傳變異的表型特征體現(xiàn)在植物表型性狀，通過表型性狀遺傳分析，可更加深入了解其遺傳變異情況。影響表型性狀變異的因素主要有地理阻隔及生殖隔離，研究植物表型性狀變異在適應(yīng)及進化上方面具有重要的意義[13-18]。

當(dāng)前關(guān)于油茶表型性狀差異的研究比較少。本研究與黃勇[15]的研究方法及結(jié)果類似，均是從花、葉及果等3種器官的表型性狀進行差異分析，并對油茶居群進行類型劃分。本研究中梅州地區(qū)油茶的表型性狀多樣性均較豐富，尤其花的表型多樣性最為豐富；6個不同區(qū)域之間油茶花、葉、果的17個表型性狀的差異均達到極顯著。

豐順縣(FS)和平遠縣(PY)2個區(qū)域油茶的居群表型比較優(yōu)，如FS的花冠直徑最大，達59.16 mm；柱頭裂數(shù)最多，約8個；鮮籽質(zhì)量最大，達8.71 g；鮮果出籽率最高，達40.85%。PY的萼片數(shù)最多，約4片；花瓣數(shù)最多，約4片；葉寬最大，達27.79 mm；側(cè)脈對數(shù)最多，約8對；單果質(zhì)量最大，達22.22 g；平均果徑最大，達33.76 mm；籽數(shù)最多，約5粒?？蛇M一步探索此2個區(qū)域的油茶性狀與出油率之間的關(guān)系。

聚類分析將梅州地區(qū)油茶表型性狀分為大葉、小花、大果及出籽率低與小葉、大花、小果及出籽率高2種類型。

本研究僅從油茶的花、葉及果的表型性狀進行差異分析，已有許多科研人員開展過植物表型變異與環(huán)境因子之間的相關(guān)關(guān)系研究[19-20]。因此，今后應(yīng)該進一步探索油茶的表型變異與環(huán)境因子之間是否顯著相關(guān)。

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PhenotypictraitanalysisoflocalteaCamelliaoleiferaAbelinMeizhouCity

WEI Jinqiu1, CHEN Cong2, DING Wenen1, CHEN Guiqiong1,ZENG Shuyan1, XIE Jinlan1, RAO Weifang1

(1. Forestry Institute of Meizhou City, Meizhou 514011, China;2.Jiangxi Environmental Engineering Vocational College; Ganzhou 341000, China)

The seventeen phenotypic traits variance analysis of flowers, leaves and fruit of three kinds of organs ofCamelliaoleiferaAbel are studied from six different regions in Meizhou City, such as Meijiang District (MD), Meixian District (MX), Pingyuan County (PY), Dabu County (DB), Fengshun County (FS) and Wuhua County (WH).The results showed: there was extensive phenotypic diversity of local tea phenotypic traits, especially of flower.There were significant differences in seventeen phenotypic traits of flowers, leaves and fruit of six different provenances in Meizhou City.The best phenotypic traits ofC.oleiferais in FS and PY area.In the FS area, the corolla diameter is 59.16 mm, lobed stigma number is 8, shallow seed weight is 8.71 g and fresh fruit seed rate is 40.85%.In the PY area, sepals number is 4, petals number is 4 and leaf width is 27.79 mm and lateral veins logarithmic is 8,fruit weight is 22.22 g,the average fruit diameter is 33.76 mm and seeds number is 5.The local tea phenotypic traits in Meizhou City can be divided into types by cluster analysis of large leaves, small flowers, big fruit, low seed rate type and small leaves, big flowers, small fruit, high seed rate type

CamelliaoleiferaAbel； phenotypic trait; Meizhou

2016-01-04

廣東省林業(yè)科技創(chuàng)新項目“梅州鄉(xiāng)土油茶良種選育及高效栽培技術(shù)研究與示范”(2013KJCX009-02)。

魏錦秋(1975-)，女，林業(yè)工程師，從事林業(yè)科研工作。

S 749.4

A

1003 — 5710(2016)02 — 0013 — 06

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2016. 02. 003

(文字編校：唐效蓉)