四川主要野生大茶树种质资源形态多样性及遗传多样性的初步研究

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本研究实地调查四川崇州市、大邑县、古蔺县、雷波县等境内的野生茶树资源的具体分布区域,并根据形态学特征,分别从崇州枇杷茶、大邑枇杷茶、荥经枇杷茶、古蔺牛皮茶、叙永野生大茶树和雷波野生大茶树中,筛选出具有代表性的198株野生大茶树为研究对象,系统研究各种野生大茶树群体的表型性状及形态多样性,再采用SSR标记进行遗传多样性分析。在此基础上,系统的比较四川各类型(地)野生大茶树的形态和遗传多样性,并以云南临沧野生大茶树为对照,进一步比较四川野生大茶树与云南野生大茶树形态与遗传方面的差异。研究表明:⑴通过对崇州枇杷茶、大邑枇杷茶、荥经枇杷茶、古蔺牛皮茶、叙永野生大茶树和雷波野生大茶树的分布区域和表型性状进行观测,结果表明,四川主要野生大茶树种质资源主要分布在28°11’N~30°46’N,103°24’E~105°33’"E,海拔827~1291m的自然群落中。大邑枇杷茶、古蔺牛皮茶、叙永野生大茶树和雷波野生大茶树的树型以灌木为主,而崇州枇杷茶、荥经枇杷茶多为乔木。树姿多为半开张,分枝中偏稀。叶片多为中叶、大叶,部分小叶,叶尖多渐尖。中花型为主,花瓣多为白色,花柱开裂数2~5裂,多为3裂,其中崇州枇杷茶和大邑枇杷茶有少数花柱为5裂。综合子房茸毛的有无、树型、叶尖等演化路径,初步判断上述6种野生大茶树分属陈亮、虞富莲等分类系统中的秃房茶(Camellia gymnogyna Chang)、茶(C.sinensis var.sinensis)和普洱茶[C.sinensis var.assamica(Masters)Kitamura]。其中崇州枇杷茶多为秃房茶,其余为普洱茶;大邑枇杷茶、荥经枇杷茶、雷波野生大茶树均以普洱茶为主,其余为秃房茶;古蔺牛皮茶、叙永野生大茶树均以茶为主,其余秃房茶。而所观测的云南野生大茶树以乔木型为主,树姿多为半开张,叶型多为中等椭圆形,叶尖多渐尖,花冠直径大,花柱开裂数4~7裂,多为5裂,属于陈亮、虞富莲等分类系统中的大厂茶(C.tachangensis F.S.Zhang)和大理茶[C.taliensis(W.W.Smith)Melchior]。⑵通过对198份供试材料的30个表型性状进行统计分析,结果表明,四川主要野生大茶树种质资源表型性状的变异系数和多样性指数平均值分别为26.06%、0.8679,不同区域间的变异系数和多样性指数分别为23.80%~27.06%、0.6892~0.9988。利用MEGA6.06并依据198份茶树资源的30个性状进行聚类分析,分为2个类群。表明供试的四川主要野生大茶树在植物学性状和特征方面都发生了连续的、渐进的变化,叶片出现分化现象,叶型由披针形向椭圆形进化,叶边缘锯齿由浅到中进化,叶尖由急尖向渐尖进化,并表现极为丰富的多样性。且四川野生大茶树的茶花性状与供试的云南临沧野生大茶树有明显的差异,其花冠直径小,花瓣数少,柱头分裂数少。⑶利用33对引物对供试材料进行SSR扩增,结果表明,四川主要野生大茶树同类型内供试材料的基因多样性(Fis)为-0.2481~0.4936,平均值为0.0828。不同类型间的基因多样性(Fis)在0.0642~0.5384间波动,平均为0.2094。遗传分化系数(Fst)为0.0529~0.2471,平均为0.1261。基因流(Nm)介于0.5538~2.7682之间,平均为1.4690。遗传距离为0.0473~0.4580,遗传一致度为0.6165~0.9605。根据不同类型野生茶树间的遗传距离矩阵按照UPGMA方法进行聚类,分为2个类群。表明四川主要野生大茶树同类型内变异较小,不同类型间有一定的遗传分化。不同类型的四川野生大茶树与云南临沧野生大茶树间的遗传距离为0.3545~0.4377,表明四川主要野生大茶树与云南临沧野生大茶树的遗传距离大,遗传背景差距大,亲缘关系远。⑷综上,四川主要野生大茶树种质资源遗传背景复杂、性状丰富,且遗传变异水平较高,具有较高的育种潜力和开发利用价值。相较于供试的云南临沧野生大茶树,四川野生大茶树的进化程度更高。
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