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连属(Nelumbo)资源的分类

郭宏波  
【摘要】: 莲是一种古老的植物,是被子植物中起源最早的种属之一。其为双子叶植物,但又具有某些单子叶植物的特征。胚胎学研究表明,莲胚芽不仅具有特殊的构造,叶绿体的发育也经历了一条独特的途径。所以莲在被子植物的演化中占据着相当独特的地位。 经典的植物学分类将莲属置于毛茛目(Ranales)睡莲科(Nymphaeaceae)之中。莲属因具有与睡莲科各属显著不同的独有特征,人们将它划分为莲科(Nelumbonaceae),归于莲目(Nelumbonales)。莲属现存两种:中国莲(N. nucifera Gaertn)和美洲黄莲(N. lutea.)。中国莲主要分布在东南亚,而美洲黄莲主要分布在美洲。中国莲与美洲黄莲相比,分布广泛、栽培历史悠久、品种繁多。 本文对莲属38个品种资源,利用花型、花色、皮色、顶芽色等4个质量性状,株高、叶长、叶宽、主藕长、第三节长和粗,主藕重和整藕重等8个数量性状和RAPD分子标记技术进行聚类分析。结果表明: 1.质量性状聚类分析将莲属品种分为3个品种群,品种群Ⅰ包含4个亚品种群。其中花莲和子莲被分在品种群Ⅰ中,藕莲在3个品种群中均有分布。美洲黄莲与花莲一起被归于品种群Ⅰ的亚品种群Ⅰ中。品种群Ⅰ包含27个品种;品种群Ⅱ和Ⅲ分别有7个和4个品种。品种群Ⅰ在株高、叶长、叶宽等性状上居中,品种群Ⅱ最低,但品种群Ⅰ在主藕长、第三节长和粗、主藕重和整藕重等方面显著低于品种群Ⅱ;品种群Ⅲ在8个数量性状上均最高。品种群Ⅰ和Ⅲ为长筒形,品种群Ⅱ为短筒形。主藕重:整藕重以品种群Ⅲ最高,品种群Ⅱ次之,品种群Ⅰ最低。品种群Ⅰ中花色有黄色、红色和白色;品种群Ⅱ多为红色花,品种群Ⅲ均为红花。皮色上,品种群Ⅰ以白色居多;品种群Ⅱ有黄白和黄色等皮色,黄白色稍多;品种群Ⅲ皮色均为白色。参试品种中除大洒锦(花莲)和厦门碗莲(花莲)为重瓣外,其余品种的花型均为单瓣。 2.数量性状聚类分析把莲属品种划分为3个品种群。品种群Ⅰ包括11个品种,品种群Ⅱ和Ⅲ分别有19个和8个品种。美洲黄莲与花莲、子莲一起分在品种群Ⅱ中。品种群Ⅰ除第三节长和整藕重略高于品种群Ⅲ外,其它如株高、叶长、叶宽、主藕长、主藕重、第三节粗等性状上都低于该品种群;品种群Ⅱ在这8个性状上都最低。从藕形指数上看,品种群Ⅰ和Ⅲ均为短筒形;品种群Ⅱ为长筒形。品种群Ⅱ的主藕重:整藕重最高;品种群Ⅰ和Ⅲ依次降低。就花色而言,品种群Ⅰ中除少数野藕为红色花外,其余品种为白色花;品种群Ⅱ中除黄色外还有红色和白色,红色稍多;品种群Ⅲ中有黄白色、红色和白色。皮色上,品种群Ⅰ多为白色;品种群Ⅱ皮色以白色、淡黄和黄白为主;品种群Ⅲ皮色多为白色。顶芽色在品种群Ⅰ中有淡黄、黄和橘黄三色;品种群Ⅱ中则以淡黄为主,有少量黄色品种;品种群Ⅲ顶芽色有黄色和淡黄色两种。 3.RAPD聚类结果表明,利用筛选出的11个引物可有效的将38个莲属品种区分开。试验共扩增出126条带,其中多态性条带71条,多态性占56.35%。聚类分析将莲属品 种初步分为3个品种群。品种群l包含27个品种,全部为藕莲品种;品种群11和品种 群m分别为6个和5个。品种群I又分为三个亚品种群,亚品种群I包含13个品种, 亚品种群11和m分别有10个和3个。美洲黄莲与其它花莲被归于品种群111中。子莲则 被分在品种群11中。藕莲和子莲的亲缘关系比子莲与花莲间关系更为密切,藕莲与花莲 的亲缘关系最远。品种群I中,唐招提寺莲与所有藕莲品种归为一类,GS较低。该品种 群的三个亚品种群中,经济性状上亚品种群I和11优于亚品种群m,亚品种群n最优。 品种群11中,麻塔与子莲分在一处,该品种花多,莲蓬多,与子莲极为相似,但其莲子 椭圆形,品质差,育种中作藕莲栽培;鄂籽二号是子莲与花莲的杂交种,与其它子莲间 显示出巨大差异:鄂籽一号是从江西广昌县的地方品种中选育而成,与来源于福建的子 莲有明显的不同。品种群川中洪湖红莲为野生种,与美洲黄莲及其它花莲显示出较大的 差异。美洲黄莲与厦门碗莲、大洒锦等花莲品种几乎没有差异。结果还显示三种类型内 部各品种间的GS都较高,特别是藕莲,各种类型间品种相互杂交也许是一条扩充各自 内部基因的办法。 峨.农艺性状聚类的结果表明,其与RAPD聚类分析有一定的异同。结果显示前者有 一定的代表性。而后者与传统的以用途分类极为相似,从而说明该聚类结果具有较高的 真实性。三种分析结果综合起来看,美洲黄莲虽与中国莲在表型上有些差异,但在DNA 水平上与花莲之间没有明显的差异,认为将其作为中国莲亚种处理的观点有待进一步的 验证。品种间的差异性与地理分布有一定的关联,但无必然的联系。是否有差异或差异 的大小主要取决于品种本身存在的基因差异。红色是莲藕原始的花色。对花型从单瓣一 千瓣的演化关系提出异议,认为黄色、白色和重瓣均为突变所致。推测皮色白色,顶芽 色橘黄色为祖征。 5.野生藕与栽培品种的差异在本试验中没有完全体现出来,可能与品种本身以及 引物有关。藕莲和花莲各自内部品种都比较难于分开,而两大类型之间则很容易区分开。 深水栽培与浅水栽培品种,早熟和晚熟的品种差异性


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