“冀洪1号”黑枣与普通黑枣物候期和叶果生长差异分析.pdf

年月J o u r n a l o fG r e e nS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y第 卷第 期收稿日期:基金项目:河北省科学技术研究与发展计划项目(编号:D)作者简介:庞丁玮(),女,硕士研究生,主要从事林木遗传育种研究.通讯作者:杨敏生(),男,博士,教授,主要从事林木遗传育种研究.“冀冀洪洪号号”黑黑枣枣与与普普通通黑黑枣枣物物候候期期和和叶叶果果生生长长差差异异分分析析庞丁玮,郭鸿菁,樊晓亮,崔华蕾,陈怡妍,李林茜,杨敏生(河北雾灵山国家级自然保护区管理中心,河北 承德 ;河北农业大学 林学院,河北 保定 )摘要:以“冀洪号”黑枣品种的果实为材料,普通黑枣为对照,对其物候期和叶、果生长性状进行了测定,并进行了相关性分析.结果表明:“冀洪号”黑枣物候期相对集中,而普通黑枣物候期变幅相对较大;叶形性状中,“冀洪号”黑枣与普通黑枣各性状变异系数均较低,不到,差异并不是很显著;对“冀洪号”黑枣与普通黑枣果核与果实内在品质进行对比分析,“冀洪号”黑枣核数明显少于普通黑枣,且可溶性固形物含量均大于普通黑枣.综上所述,与普通黑枣相比,“冀洪号”黑枣无核或少核,果实成熟后呈黑色,且可溶性固形物含量更高,果实内在品质俱佳.关键词:黑枣;物候期;叶形;果实品质中图分类号:S 文献标识码:A文章编号:()A n a l y s i so nt h eD i f f e r e n c e so fP h e n o l o g yL e a fa n dF r u i tG r o w t hB e t w e e n J i h o n gN o D a t e p l u mP e r s i mm o na n dO r d i n a r yD a t e p l u mP e r s i mm o n(D i o s p y r o s l o t u s)P a n gD i n g w e i,G u oH o n g j i n g,F a nX i a o l i a n g,C u iH u a l e i,C h e nY i y a n,L iL i n x i,Y a n gM i n s h e n g(H e b e iW u l i n gM o u n t a i nN a t i o n a lN a t u r eR e s e r v eM a n a g e m e n tC e n t e r,C h e n g d e,H e b e i ,C h i n a;C o l l e g e o fF o r e s t r y,H e b e iA g r i c u l t u r a lU n i v e r s i t y,B a o d i n g,H e b e i ,C h i n a)A b s t r a c t:U s i n g t h e f r u i t so f t h e J i h o n gN o D a t e p l u mp e r s i mm o na sm a t e r i a l s a n do r d i n a r yD a t e p l u mp e r s i mm o na sc o n t r o l s,t h ep h e n o l o g i c a lp e r i o d,l e a fa n df r u i tg r o w t hc h a r a c t e r i s t i c sw e r ed e t e r m i n e d,a n dt h ec o r r e l a t i o na n a l y s i sw a sc a r r i e do u t T h e r e s u l t s s h o w e dt h a t t h ep h e n o l o g i c a l p e r i o d so f t h e J i h o n gN o D a t e p l u mp e r s i mm o nw e r e r e l a t i v e l yc o n c e n t r a t e d,w h i l e t h ep h e n o l o g i c a l p e r i o d s o f o r d i n a r yD a t e p l u mh a dr e l a t i v e l y l a r g ev a r i a t i o n s I nt e r m so f l e a f s h a p ec h a r a c t e r i s t i c s,t h ev a r i a t i o nc o e f f i c i e n t so fe a c hc h a r a c t e r i s t i co f J i h o n gN o D a t e p l u mp e r s i mm o na n do r d i n a r yD a t e p l u mp e r s i mm o nw e r eb o t h l o w,l e s s t h a n,a n d t h ed i f f e r e n c e sw e r en o t s i g n i f i c a n t Ac o m p a r a t i v e a n a l y s i sw a s c a r r i e do u to nt h ek e r n e l a n d i n t r i n s i cq u a l i t yo f J i h o n gN o D a t e p l u mp e r s i mm o na n do r d i n a r yD a t e p l u mp e r s i m m o n T h en u m b e ro fk e r n e l s i n J i h o n gN o D a t e p l u mp e r s i mm o nw a ss i g n i f i c a n t l yl e s st h a nt h a t i no r d i n a r yD a t e p l u mp e r s i mm o n,a n dt h es o l u b l es o l i dc o n t e n tw a sh i g h e rt h a nt h a t i no r d i n a r yD a t e p l u mp e r s i mm o n I ns u mm a r y,c o m p a r e dw i t ho r d i n a r yD a t e p l u mp e r s i mm o n,J i h o n gN o D a t e p l u mp e r s i mm o nh a sn oo r l i t t l en u c l e u s;t h e f r u i t i sb l a c ka f t e r r i p e n i n g;t h es o l u b l es o l i dc o n t e n t i sh i g h e r,a n dt h e i n t e r n a l q u a l i t yo f t h e f r u i t i sg o o d K e yw o r d s:D a t e p l u mp e r s i mm o n;p h e n o l o g i c a l p e r i o d;l e a f s h a p e;f r u i tq u a l i t y庞丁玮,等:“冀洪号”黑枣与普通黑枣物候期和叶果生长差异分析园艺与种苗 引言黑枣(D i o s p y r o s l o t u sL),学名君迁子,别名牛奶枣、丁香枣、梬枣等,为柿树科(E b e n a c e a e)柿属(D i o s p y r o sL)植物,.黑枣作为我国的乡土树种,有悠久的发展历史.在河北省唐县黑枣林分中,黑枣植株性状变异大,生长量参差不齐,产量及果实性状具有明显差异,其遗传多样性丰富,具有较大的选种潜力.河北省洪崖山国有林场经实地调研、试验,选育出了黑枣新品种,该品种与普通黑枣对比具有种子数量少,单果大,可食性高,产量高,对环境适应能力强,对土壤质地要求不太严格,能够在环境较差、农作物生长发育不良的山坡及丘陵生长,且无需授粉树,雌株可正常坐果并结实等特点,于 年 通 过 审 定,被 命 名 为“冀 洪号”,.“冀洪号”黑枣,是从农家品种中筛选出来的优良株系,从自然界中选择自然实生品种,性状稳定后,再通过嫁接无性繁殖的方式保留下来的,其遗传背景和谱系均较为复杂.而普通黑枣主要为自然实生品种,随时代变迁,其亲本也已消失,且普通黑枣与“冀洪号”黑枣间的亲缘关系也尚不明确,这对黑枣种质资源的长远发展会产生极不利的影响.因此,加强对黑枣种质资源的了解和合理利用,对于扩大栽培黑枣的遗传多样性具有重要意义.为使黑枣产业快速健康地发展,从河北唐县“冀洪号”黑枣与普通黑枣的物候特征、叶和果生长差异等方面对其进行分析,旨在为掌握黑枣在原产地的生长规律提供理论依据.材料与方法 试验地概况试验地设在河北省唐县杨家庵村.东经 ,北纬 ,西北是中山丘陵区,东南为平原区,整个地形从西北部到东南部逐渐变低,属暖温带大陆性季风气候,年平均温度 ,常年降水量 mm,无霜期 d,土壤类型为砂土.试验材料材料为河北唐县杨家庵村成年黑枣雌株,其中“冀洪号”黑枣起源于当地农家品种,样本采集自当地树龄超过 年的大树,共株,普通黑枣为自然实生品种,共株,其基本情况见表.表黑枣供试材料来源材料编号品种来源T、T、T 冀洪号河北唐县T、T、T 普通黑枣河北唐县 实验方法 物候观测自 年 月,选择“冀洪号”黑枣与普通黑枣各株,长势良好无病虫害,每棵树选个向阳面枝条作为标准枝,对其个物候期进行观测,包括芽萌动期、展叶期、开花期、授粉期、坐果期、果实发育期、果实成熟期及落叶期,并做好记录.物候观测方法主要参考 中国物候观测方法和 陆地生态系统生物观测规范.叶形观测将叶片 用 标 本 夹 压 平,待 其 干 燥 后 用C a n S c a n F扫 描仪进行扫 描,分 辨 率 设 置 为 d p i,输出格式为图片(j p g)格式,如图.使用叶形分析软件L a m i n a分析叶形指标,经阈值化和分割后输出代表所标识对象的裁剪图像文件,此外,产生叶片的定量测量结果.使用E x c e l软件生成初步统计数据并对数据进行整理,使用S P S S软件对黑枣叶形进行方差分析.图黑枣叶片性状示意 坐果率观测株黑枣每株随机采集 粒黑枣果实,对其单果种子数量进行统计.果实内在品质观测依照 柿种质资源描述规范和数据 标准 要求,内在品质观测包括果肉颜色、风味、肉质、核黏离性、可溶性固形物以及鲜食品质.数据处理与分析利用E x c e l软件对数据进行处理,利用S P S S 软件进行数据分析.年月绿 色 科 技(J o u r n a l o fG r e e nS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y)第 期 结果与分析“冀洪号”黑枣与普通黑枣物候期对比 叶物候期差异比较叶物候期差异结果表明:“冀洪号”黑枣与普通黑枣萌动期均在月初开始,普通黑枣最早萌芽日期为月日,“冀洪号”黑枣最早萌芽日期为月日,普通黑枣比“冀洪号”黑枣 早d左右;“冀洪号”黑枣与普通黑枣展叶期均在月中旬开始,普通黑枣最早展叶日期为月 日,而“冀洪号”黑枣为月 日左右,普通黑枣展叶日期比“冀洪号”黑枣早d;在落叶阶段,普通黑枣最早从 月日开始落叶,“冀洪号”黑枣最早从 月日开始落叶,普通黑枣落叶期比“冀洪号”黑枣早d左右.但普通黑枣最晚萌芽日期为月 日,与最早萌芽日期相差 d,最晚展叶日期为月 日,与最早展叶日期相差d.见图,两者存在明显差异.花物候期差异比较花物候期差异结果表明:“冀洪号”黑枣与普通黑枣开花期均在月下旬,且其初花期普通黑枣比“冀洪号”黑枣早d左右,普通黑枣最早月 日开花,“冀洪号”黑枣最早月 日开花;在授粉阶段,普通黑枣最早授粉日期为月 日,“冀洪号”黑枣最早授粉日期为月 日,相差d左右.同样,“冀洪号”黑枣在开花期,授粉期时间相对集中,而普通黑枣则差异较大,其最早始花期与最晚始花期相差d.见图,两者存在明显差异.果实物候期差异比较果实物候期差异结果表明:“冀洪号”黑枣与普通黑枣分别在月末及月初开始坐果,其最早坐果日期接近,均为月 日左右;而普通黑枣最晚成熟时间为 月 日,“冀洪号”黑枣最晚成熟时间为 月 日,明显看出普通黑枣比“冀洪号”黑枣果实成熟期延长d左右.见图,两者存在明显差异.“冀洪号”黑枣与普通黑枣叶形性状对比“冀洪号”黑枣及普通黑枣叶形性状测定结果见表,结果表明:个叶形性状中,个叶形性状达到极显著差异,分别为叶片宽W、叶片 的宽W、叶片 的宽W、叶片 的宽W;个叶形性状达到了显著差异,分别为叶面积A、叶图“冀洪号”黑枣与普通黑枣萌动期及展叶期对比图“冀洪号”黑枣与普通黑枣开花期及授粉期对比图“冀洪号”黑枣与普通黑枣果实成熟期及落叶期对比周长A、叶片 的长L、叶片 的长L 及锯齿数量S,其中叶形性状A、A、L、L、L、L、W、W、W、W 均为“冀洪号”黑枣高于普通黑枣.各性状变异系数(C V)在 变化,“冀洪号”黑枣与普通黑枣均为叶面积A 最高,分别为 和 ,而叶形指数L/L 的变异系数较低,分别为 和 .庞丁玮,等:“冀洪号”黑枣与普通黑枣物候期和叶果生长差异分析园艺与种苗表黑枣叶形性状方差分析性状代号冀洪号叶形指标平均值变异系数/普通黑枣叶形指标平均值变异系数/A A L L L L W W W W A /A L/W L/L W/W S 注:A:叶面积;A:叶周长;L:叶片长;L:叶片 的长;L:叶片 的长;L:叶片 的长;L:叶柄长;W:叶片宽;W:叶片 的宽;W:叶片 的宽;W:叶片 的宽;A /A:叶片面积/叶周长;W/L:叶宽/叶长;L/L:叶片 的长/叶片 的长;W/W:叶片 的宽/叶片 的宽.“冀洪号”黑枣与普通黑枣核数对比在“冀洪号”黑枣及普通黑枣的果实中分别收集到了 粒及 粒种子,平均单果种子数分别为 粒和 粒.由图可知,“冀洪号”黑枣单果种子数为的比例最高,且单果种子数相对集中在粒,少见粒,偶见粒,罕见粒.而普通黑枣单果种子数为粒的比例最高,其次为、粒,再次为、粒,最后为粒.“冀洪号”黑枣与普通黑枣果实内在品质对比对“冀洪号”黑枣与普通黑枣的果肉进行观测,其中普通黑枣果肉颜色为黄褐色或深橙红色,冀洪号黑枣均为黑色.风味上来说,普通黑枣T 表现为涩,其余黑枣风味都较好.肉质除普通黑枣T 为硬溶外,其余均为软溶.果核的黏离性中,仅普通黑枣T 表现为半离核型,其余均为黏核型.对其可溶性固形物含量检测发现,“冀洪号”黑枣可溶性固形物含量均在 以上.所有品种的黑枣鲜食品质都在中以上,无鲜食品质不佳的品种,见表.图“冀洪号”黑枣与普通黑枣核数对比表“冀洪号”黑枣与普通黑枣果实内在品质对比品种果肉颜色风味肉质核黏离性可溶性固形物/鲜食品质T 黑色甜浓软溶黏 上佳T 黑色甜软溶黏 上T 黑色甜酸适中软溶黏 上T 黄褐色甜淡软溶黏 中上T 深橙红色涩硬溶半离 中T 浅褐色甜软溶黏 中上 讨论与结论物种在长期适应地区自然环境的过程中会产生丰富的种内差异,且在物候期也存在一定的差异.通过观察“冀洪号”黑枣与普通黑枣各个时期物候特征,结果表明:在河北省唐县地区,个黑枣品种叶、花、果实物候期存在明显差异.总体来看,“冀洪号”黑枣叶物候期、花物候期、果实物候期相对集中,而普通黑枣物候期变幅相对较大.由此推测“冀洪号”黑枣生态适应性较宽,可能是由于“冀洪号”黑枣是从农家品种中筛选出来的优良株系,在长期的环境条件影响下,黑枣根 年月绿 色 科 技(J o u r n a l o fG r e e nS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y)第 期据其栽培环境、自然条件或遗传等因素的变化产生了变异的缘故,N i c o t r a等认为物候期的可塑性是由基因和环境的共同作用的,但具体何种因素起主导作用,还有待于进一步分析.叶片是植物生长发育过程中的重要器官之一,很多 重 要 的 生 理 生 化 反 应 都 是 在 叶 片 中 完 成的.植物叶片性状指标大多为数量性状,其种群间的变异能直观反映地理与生殖隔离上的不同,同时也是种内多样性的重要组成部分.数值的大小能间接反映该植物对环境的适应程度大小,值越大则越强.本研究中“冀洪号”黑枣与普通黑枣各性状变异系数均较低,不到,差异并不是很显著,说明黑枣叶片遗传多样性不高,没有呈现出明显变异模式.究其原因,可能是因为该研究所用的叶片均来自于河北省唐县杨家庵村,地理位置较近,对环境的适应能力较弱,种间基因交流水平较高所致.随着消费者生活水平的提高,消费观念也随之改变,除重视外观品质外,消费者更加注重果实的内在品质.因此,果品的外在和内在品质研究,对果农种植品种的选择具有重要的意义.根据对“冀洪号”黑枣与普通黑枣枣核与内在品质对比分析,“冀洪号”黑枣核数明显少于普通黑枣,且可溶性固形物含量均大于普通黑枣,说明“冀洪号”黑枣较普通黑枣,方便食用,口感更好,品质优良,具有更大的发展潜力.本研究是对黑枣基础性的研究,通过对“冀洪号”黑枣与普通黑枣进行物候期、叶、果生长差异的调查分析,结果表明,“冀洪号”黑枣在各方面表现均优于普通黑枣.但本研究观测的性状并不全面,在实验过程中除了会产生人为的误差还会有环境等方面因素的影响.且对黑枣的研究也不能仅从形态学或农艺学性状来划分.因此,后续还需进行更深入的研究,在此基础上筛选出果实品质优异的种质资源,推动我国黑枣产业的发展.参考文献:庞丁玮,周苗苗,刘易超,等黑枣新品种“冀洪号”果实品质测定与评价J江苏农业科学,():周淑荣,郭文场,刘佳贺黑枣的栽培管理J特种经济动植物,():庞新博无核黑枣新品种冀洪号J中国果业信息,()庞新博,蒋晓辉,于水情无核黑枣新品种:“冀洪号”J河北林业科技,():庞丁玮基于S S R和叶形的黑枣无性系多样性评价及品种“冀洪号”果实特性分析D保定:河北农业大学,张春雨,陈学森,林群,等新疆野苹果群体遗传结构和遗传多样性的S R A P分析J园艺学报,():杨勇,王仁梓柿种质资源描述规范和数据标准M北京:中国农业出版社,:刘克彪,郭春秀,张元恺,等不同种源黑果枸杞物候期和生长差异及其与地理气候因子的相关性分析J植物资源与环境学报,():敖妍,张宁,赵磊磊,等不同分布区文冠果物候期的差异及其与地理气候因子和结实性状的相关性J植物资源与环境学报,():陈宜均,李婷,邓绍勇,等白花泡桐不同种源的物候节律J南方林业科学,():赵罕,高福玲,郭欢欢,等华仁杏幼果转录组S S R信息分析及其分子 标 记 开 发 J植 物 遗 传 资 源 学 报,():N i c o t r aAB,A t k i nOK,B o n s e rSP e ta l P l a n tp h e n o t y p i cp l a s t i c i t y i na c h a n g i n gc l i m a t e J T r e n d sP l a n tS c i,():陈思,韩丽君皂荚物候期初步研究J山西林业科技,():左力辉,张文林,邱彤,等新疆野苹果叶形性状变异及其与S S R标记关联分析J园艺学报,():李小琴,张凤良,毛常丽,等琴叶风吹楠叶片性状变异分析J西北林学院学报,():,李斌,顾万春,卢宝明白皮松天然群体种实性状表型多样性研究J生物多样性,():史亚朋,左力辉,张文林,等榆树叶形性状遗传变异与S S R标记关联分析J分子植物育种,():曹坤,韩卫娟,傅建敏,等无核君迁子果实发育过程中品质变化规律研究J西北林学院学报,():韩卫娟,刁松锋,张悦,等无核君迁子果实发育成熟过程中生理指标 变 化 规 律 J浙 江 农 林 大 学 学 报,():张庆丽君迁子的遗传多样性和S S RP C R分子标记分析D新乡:河南科技学院,