陽春砂居群表型性狀變異研究

陽春砂居群表型性狀變異研究

砂仁是中國四大南藥之一。已經(jīng)在中國使用了幾千年。這是一種常用的中藥。具有除濕、健胃、溫脾、止瀉、理氣安胎等功效，臨床應(yīng)用非常廣泛。目前國內(nèi)市場上流通的砂仁以陽春砂仁為主,其原產(chǎn)于廣東陽春縣,20世紀(jì)60年代云南、廣西、福建等地開始引種栽培針對當(dāng)前砂仁產(chǎn)業(yè)存在的問題,研究主要集中在砂仁的引種栽培與推廣為了進(jìn)一步考查陽春砂植株表型性狀變異程度、與產(chǎn)量相關(guān)植株性狀,本研究以云南省西雙版納州栽培的陽春砂居群為研究對象,觀測其植株和果實(shí)的表型性狀特征,對其變異性進(jìn)行分析,通過相關(guān)性和通徑分析尋找與陽春砂仁產(chǎn)量密切相關(guān)的生物學(xué)性狀,以期為陽春砂優(yōu)良品種選育提供科學(xué)依據(jù)。1土壤有機(jī)溶劑性狀觀測2014年7-10月,走訪調(diào)查云南省西雙版納主產(chǎn)區(qū)陽春砂生長情況,并對西雙版納勐臘縣易武鄉(xiāng)曼旦村、景洪市基諾鄉(xiāng)、景洪市大渡崗鄉(xiāng)黨片村三地砂仁植株表型性狀,包括株高、莖粗、葉數(shù)、葉長、葉寬、分蘗莖粗、葉舌長、結(jié)果數(shù)、果實(shí)長、果實(shí)寬等性狀進(jìn)行了觀測,每地2~10株不等,共20株。利用EXCEL和SPSS軟件進(jìn)行表型性狀多樣性分析,評價(jià)西雙版納地區(qū)砂仁植株遺傳差異情況,并通過相關(guān)性、通徑分析,尋找與砂仁產(chǎn)量相關(guān)的植株表型性狀。將西雙版納景洪市景哈鄉(xiāng)官罕村的果實(shí)按照果形性狀進(jìn)行分類,并對各類型的果實(shí)性狀,包括果縱徑、果橫徑、總重、果皮重、種子數(shù)、種子重、果型指數(shù)進(jìn)行方差分析,評價(jià)各類型果實(shí)性狀,每個(gè)類型果實(shí)觀測20個(gè),共3種類型。2結(jié)果與分析2.1性狀變異分析表1為來源于西雙版納勐臘縣易武鄉(xiāng)曼旦村、景洪市基諾鄉(xiāng)、景洪市大渡崗鄉(xiāng)黨片村三地3份陽春砂種質(zhì)10個(gè)表型性狀的變異情況,從總體上來看,各份種質(zhì)表型性狀變異較大,各表型性狀變異系數(shù)從大到小依次為果數(shù)>葉數(shù)>分蘗莖粗>葉舌長>株高>葉長>葉寬>莖粗>果型指數(shù)>果橫徑>果縱徑,其中果型指數(shù)、果橫徑、果縱徑變異系數(shù)分別為10.89、10.61、10.11,變異較其他表型形狀更小,果數(shù)、葉數(shù)、分蘗莖粗異系數(shù)分別為46.49、36.41、30.79,變異較其他性狀更為明顯。2.2主要影響因子本試驗(yàn)中果型指數(shù)(果橫徑/果縱徑)可以代表果型性狀,相關(guān)性分析表明(表2),果型指數(shù)與株高無顯著相關(guān)性(P>0.05),與葉舌長、果橫徑及產(chǎn)地環(huán)境呈極顯著相關(guān)性(P<0.01)。株高與莖粗、葉數(shù)、分蘗莖粗呈極顯著相關(guān)(P<0.01),與葉寬、果縱徑呈顯著相關(guān)性(P<0.05)。2.3主要性狀的選擇通徑分析是一種研究變量間相互關(guān)系、自變量對因變量作用方式、程度的多元統(tǒng)計(jì)分析方法。依據(jù)表3的直接通徑系數(shù)計(jì)算決定系數(shù)(為直接通徑系數(shù)平方)發(fā)現(xiàn),砂仁各主要性狀對果型指數(shù)的作用效應(yīng)依次為果橫徑(0.9025)>果縱徑(0.8668)>分蘗莖粗(0.0088)>莖粗(0.0086)>產(chǎn)地環(huán)境(0.0023)>葉寬(0.0021)>果數(shù)(0.0011)>葉數(shù)(0.0003)>葉舌長(0.0003)>葉長(0.0002)>株高(0)。果橫徑對果型指數(shù)的直接貢獻(xiàn)作用最大,可以作為首選性狀。莖粗、葉數(shù)、葉長也有不同程度促進(jìn)作用,可以作為輔助選擇性狀。莖高對果型指數(shù)的直接作用為0,通過其他性狀的間接作用的正負(fù)效應(yīng)基本平衡,說明莖高對果型指數(shù)的作用小。葉寬、分蘗莖粗、葉舌長、果數(shù)、果縱徑對果型指數(shù)的直接作用均為負(fù)效應(yīng),其中果縱徑負(fù)效應(yīng)最大(-0.5150),主要通過果橫徑間接促進(jìn)作用對果型指數(shù)產(chǎn)生影響,說明這些性狀對果型指數(shù)有一定限制作用。2.4果實(shí)性狀分類本試驗(yàn)以果縱徑和果橫徑作為挑選標(biāo)準(zhǔn),將果縱徑>2cm,且果橫徑<1.9cm的果型定位大果長形,將果縱徑<2.0cm,且果橫徑>1.6cm的果型定位大果圓形,將果縱徑<1.9cm,且果橫徑<1.6cm的果型定位小果圓形。選擇西雙版納景洪市景哈鄉(xiāng)官罕村的砂仁果實(shí),按各果實(shí)果型標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行分類,并對各性狀進(jìn)行比較,表4結(jié)果表明,大果圓形和大果長形的果縱徑、果橫徑、總重、果皮重、種子數(shù)、種子重6個(gè)性狀均顯著大于小果圓形(P<0.05)。大果圓形與大果長形在果皮重、種子數(shù)、種子重3個(gè)性狀中無顯著差異(P>0.05),但大果圓形總重顯著大于大果長形(P<0.05)。以上分析說明了大果圓形各表型性狀的優(yōu)越性。3結(jié)論和討論3.1不同度分析中的砂仁異質(zhì)性表型多樣性研究是物種多樣性研究的重要組成部分,是研究遺傳多樣性最為直接有效的方法之一3.2生長果型性狀植株的相關(guān)性分析在調(diào)查中根據(jù)種植戶反應(yīng),陽春砂仁在大田中存在長果型和圓果型變異植株,并認(rèn)為長果型植株株型高大。根據(jù)本文相關(guān)性分析表明:果型指數(shù)與株高并無顯著相關(guān)性,但果縱徑與株高有相關(guān)性。由于表型特征