茄种质资源遗传多样性及数量分类研究

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茄(Solanum melongena L.)起源于分布在印度东部的近缘野生种,由东南亚传入我国。我国栽培茄的历史悠久,种质资源十分丰富,被认为是茄的第二起源地。对茄种质资源进行调查研究是进行品种选育的基础。花粉的形态特征不易受环境条件影响,可作为种质资源分类和演化趋势推论方面的研究依据,但目前在茄上尚未见相关报道。本研究通过对茄种质资源一些重要形态学性状的评价,为育种工作中茄种质资源遗传多样性的利用提供了理论基础,并通过对茄花粉形态特征的观测及根据数量分类原理对茄进行的聚类分析,为茄分类提供了孢粉学依据。以搜集到的国内外70份茄种质资源为材料,在对其29个主要形态学性状进行观测的基础上进行了种质资源遗传多样性及主成分分析。结果表明,不同材料间差异显著,同一性状在不同品种间的差异程度也不相同。数量性状中,单果重变异系数最大,近60%,其次为果实纵径和果实横径,均近40%。研究还发现茄子果肉褐变程度与果肉色存在一定关系,白色果肉的品种褐变程度一般较强。进行主成分分析可将29个性状简化为10个主成分因子,其主成分的累积贡献率达80.453%,在10个主成分中载荷最大的19个性状反映了茄种质资源形态学性状的绝大部分信息。以34份茄种质资源为材料,根据数量分类学原理对茄子19个主要形态学性状进行聚类分析,并进行花粉形态的光学电子显微镜观察,对茄种质进行初步的孢粉学分类。显微镜观察结果表明,34份材料的花粉形态较单一,均为长球形,极面观有3条萌发沟,花粉粒大小不同材料间存在差异。两种聚类分析结果均将供试材料分为两大类群:栽培茄及其近缘种,但可能由于环境条件对茄形态学性状的影响,形态学聚类在栽培茄种群内分类较混乱,.而孢粉学分类则较之清晰。应用环境扫描电镜对28份茄子栽培种及近缘种花粉形态、外壁纹饰特征等作了系统观察和比较分析。结果发现所有供试材料花粉均为长球形,具3条萌发沟,以等间距环状分布,沟延伸到两极;花粉外壁纹饰均为颗粒状。不同材料花粉粒在大小外壁纹饰特征方面存在不同程度的差异,花粉粒大小的演化可以作为推断茄栽培种内不同果形品种进化的依据。对一些典型的花粉形态性状进行了聚类分析,将茄分为栽培种和近缘种两大类,聚类结果与传统分类有一定的一致性。
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