基于枝条和叶片表型性状的梨种质资源多样性

【目的】通过对梨种质资源叶片和枝条表型多样性和变异特点的研究,为梨种质资源描述的规范化和标准化、梨资源的保存及核心种质的构建提供数据基础和理论依据,促进梨种质资源的高效利用。【方法】采用"梨种质资源描述规范和数据标准"中提供的方法对"国家果树种质兴城梨、苹果圃"内保存的梨13个种548份资源的叶片和枝条23个表型性状进行数据采集及整理。使用SPSS19.0软件分析梨叶片和枝条表型性状的分布频率、变异系数、Simpson指数、Shannon-weaver指数、相关性和主成分,分析比较梨种群内和种群间多样性;采用Origin 8.0软件绘制梨各数值型性状分布直方图,进行分级评价并选取参照品种;采用MEGA 5.0软件对脆肉梨和软肉梨进行聚类分析。【结果】字符型的15个性状分析表明,梨叶片以卵圆形、叶基宽楔形、叶尖急尖、锐锯齿带刺芒、叶片伸展状态抱合、叶姿斜向下和绿微显红色幼叶等类型居多,分别占相对应描述符分布频率的90.51%、58.03%、66.97%、81.93%、87.23%、59.27%、86.68%和35.04%;枝条以黄褐色一年生枝、皮孔数量多、叶芽姿态斜生、顶端钝、芽托中和花芽无茸毛等类型居多,分别占相对应描述符分布频率的87.23%、78.28%、87.96%、83.76%、73.91%和99.27%;其中幼叶颜色和叶基形状的Shannon-weaver指数较高,分别为2.197和1.597。数值型的8个性状分析表明,叶片长度、叶片宽度、叶柄长度、一年生枝长度、一年生枝粗度、节间长度、花芽长度和花芽粗度的平均变异系数分别为17.25%、19.04%、20.06%、23.70%、15.08%、19.33%、20.62%和16.66%;根据分布统计分析,对每个性状分别提出了5级数值分级指标与参照品种;综合相关性分析和主成分分析,8个数值型性状可简化为一年生枝长度、花芽长度、叶片宽度和叶柄长度4个主要性状;梨叶片和枝条8个数值型性状在种群内和种群间差异均达到极显著水平,种群内和种群间表型分化系数VST分别为41.10%和58.90%。聚类分析233个脆肉梨地方品种可划分为12类,87个软肉型秋子梨可划分为6类,西南地区的梨资源在多个类群中均有分布。【结论】梨种质资源叶片和枝条表型性状多样性丰富,字符型性状中幼叶颜色和叶基形状的多样性指数较高,数值型性状中一年生枝长度和花芽长度的变异系数较高,更能体现梨品种间的差异。梨叶片和枝条种群间变异高于种群内变异,种群间的变异是其主要变异来源。筛选出5个数值型性状可作为梨枝条和叶片的综合评价指标。

Diversity of Pear Germplasm Resources Based on Twig and Leaf Phenotypic Traits