森林草莓和凤梨草莓主要生物学性状和农艺性状研究

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草莓是一种风味极好的水果,深受大众喜爱,在我国的需求量非常大,因此,草莓优良品种的选育工作也成为当前的研究热点。近年来,我国选育的草莓栽培品种,虽然在抗病性方面有所提高,但风味品质不及国外品种;关于选育口感优良又耐储运,且具有较强抗性的草莓栽培品种的问题,仍有待深入研究。与栽培草莓相比,野生草莓资源具有多种优良性状和丰富的遗传多样性,在促进草莓优良品种选育方面具有较大的发展前景;但是,我国在草莓农艺性状方面的研究比较少,对于栽培草莓和野生草莓的研究相互之间较为独立,以至于野生草莓资源无法充分有效地利用到栽培草莓的育种研究中。因此,本研究以二倍体野生森林草莓(F.vesca L.)、八倍体凤梨草莓(F.×ananassa Duch.ex Lamarck)栽培种‘红颜’(Benihoppe)和‘京藏香’(Jingzangxiang)为试验材料,通过对二倍体和八倍体草莓进行细胞学鉴定、植物学特性研究、相关生理指标测定、解剖结构观察,研究不同倍性草莓品种的性状特征和生理特性,旨在为草莓种质资源利用和育种研究提供基础数据。主要研究结果如下:(1)细胞学鉴定结果表明,‘红颜’的染色体数目为56条,‘京藏香’的染色体数目为56条,鉴定为八倍体草莓,森林草莓的染色体数目为14条,鉴定为二倍体草莓。(2)植物学特性研究表明,八倍体栽培草莓具有高倍性植株的巨大性特征;与二倍体野生森林草莓相比,八倍体栽培草莓更具生长优势。二倍体森林草莓叶片的气孔开度、气孔面积和气孔密度均大于八倍体栽培草莓‘京藏香’和‘红颜’,由此推测,二倍体森林草莓的抗旱性高于八倍体栽培草莓。(3)相关生理指标测定结果表明,在25℃下,由10g蔗糖、0.02g硼酸和0.5g琼脂配制而成的培养基为草莓花粉的最适培养基,用此培养基培养的草莓花粉中,‘京藏香’和‘红颜’的花粉萌发率显著高于森林草莓,‘京藏香’的花粉管萌发长度显著大于‘红颜’和森林草莓。三种草莓在盐胁迫下的含水量、SOD活性均低于对照组,而POD活性却高于对照组;盐胁迫对二倍体森林草莓含水量的影响低于对八倍体栽培草莓‘红颜’和‘京藏香’的含水量影响;在盐胁迫下,森林草莓的SOD活性和POD活性均高于‘红颜’和‘京藏香’,说明与八倍体栽培草莓相比,二倍体森林草莓具有更好的耐盐性。(4)解剖结构观察和测量结果表明:八倍体栽培草莓‘红颜’和‘京藏香’各器官中的组织面积和厚度均大于二倍体森林草莓,表现出高倍性植物的巨大性;‘红颜’和‘京藏香’根、茎和匍匐茎中的维管束面积、木质部面积、韧皮部面积以及导管面积均大于森林草莓,说明与二倍体相比,八倍体栽培草莓植株体内运输水分及矿物质的通道较为通畅,其营养物质运输能力也高于二倍体森林草莓。森林草莓叶片的栅栏组织排列较为紧密,栅海比高于八倍体草莓‘红颜’和‘京藏香’,结果表明二倍体森林草莓抗旱能力优于八倍体栽培草莓‘红颜’和‘京藏香’。综上研究结果表明,二倍体野生森林草莓虽然在形态大小上不及栽培草莓,但是它具有较好的抗旱性和耐盐性。
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