張 靜 ，白 瑞 ，賈 瑩 ，溫仕達(dá) ，郎小平 ，許小勇

（1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院 山西太谷 030801； 2.山西省設(shè)施蔬菜提質(zhì)增效協(xié)同創(chuàng)新中心 山西太谷 030801）

番茄（Lycopersicon esculentumMill.）是茄科番茄屬一年生或多年生草本植物，起源于南美洲，又名西紅柿，洋柿子[1]。番茄果實(shí)口感好，富含多種維生素及礦物質(zhì)，對(duì)人體健康非常有益，是全球廣泛栽培的重要蔬菜作物，在我國(guó)栽培面積較大[2]。我國(guó)并非番茄起源中心，因此收集番茄種質(zhì)資源至關(guān)重要，對(duì)種質(zhì)資源進(jìn)行鑒定評(píng)價(jià)并選出優(yōu)良種質(zhì)是對(duì)種質(zhì)資源進(jìn)行利用的基礎(chǔ)。番茄種質(zhì)資源可以從形態(tài)學(xué)[3-9]、花粉學(xué)[10]、同工酶[11-13]和分子標(biāo)記[14-20]4 個(gè)水平進(jìn)行鑒定評(píng)價(jià)，其中形態(tài)學(xué)標(biāo)記簡(jiǎn)單直觀，也為進(jìn)一步的分子鑒定、分類(lèi)及種質(zhì)資源利用提供基本的參考依據(jù)[21]。筆者在收集番茄種質(zhì)資源的基礎(chǔ)上，通過(guò)分析32份番茄種質(zhì)的主要形態(tài)性狀，并以此為依據(jù)進(jìn)行聚類(lèi)分析，從而進(jìn)行鑒定評(píng)價(jià)，為番茄新品種的培育提供重要依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

32份番茄種質(zhì)編號(hào)及來(lái)源見(jiàn)表1，包括1個(gè)品種（‘卡蜜爾’，編號(hào) V1），9 個(gè)品系（編號(hào) L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8 和 L9），22 個(gè)自交系（編號(hào) S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11、S12、S13、S14、S15、S16、S17、S18、S19、S20、S21 和 S22）。

表1 供試32份番茄種質(zhì)來(lái)源及主要特性

1.2 方法

1.2.1 田間試驗(yàn)設(shè)計(jì) 供試材料于2016年3月22日浸種催芽，3月27日播種至72孔穴盤(pán)，5月10日定植于山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝站試驗(yàn)田。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，露地栽培，株行距為40 cm×80 cm，每小區(qū)定植30株，常規(guī)田間管理。

表2 番茄種質(zhì)資源形態(tài)性狀觀測(cè)方法及賦值情況

1.2.2 觀測(cè)項(xiàng)目及記錄標(biāo)準(zhǔn) 在番茄生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期，每個(gè)種質(zhì)隨機(jī)調(diào)查10株，記錄其下胚軸顏色、株高、葉片類(lèi)型、始花期、單花序花數(shù)、果形、成熟果色和裂果性等22項(xiàng)主要形態(tài)指標(biāo)（表2）。質(zhì)量性狀采用直接觀察法，數(shù)量性狀采用具體測(cè)量法，觀測(cè)標(biāo)準(zhǔn)參照《番茄種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[22]。

1.2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析 采用Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)的整理分析與相關(guān)計(jì)算，利用SAS 8.1軟件采用距離類(lèi)平均法進(jìn)行聚類(lèi)分析，繪制樹(shù)狀聚類(lèi)圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 番茄種質(zhì)資源形態(tài)性狀多樣性分析

對(duì)32份番茄種質(zhì)資源的22個(gè)形態(tài)性狀進(jìn)行了分析。結(jié)果表明（表3），不同材料之間存在很大的差異，不同性狀在不同材料之間表現(xiàn)出不同程度的多樣性。從番茄種質(zhì)資源植株形態(tài)性狀多樣性來(lái)看，莖葉茸毛和葉片著生狀態(tài)表現(xiàn)出較大的差異，變異系數(shù)分別為51.25%和39.66%。下胚軸顏色、株高、葉片類(lèi)型、葉片形狀和葉裂刻的變異系數(shù)均在30%以下，其中下胚軸顏色無(wú)變異。從番茄種質(zhì)資源花形態(tài)性狀多樣性來(lái)看，單花序花數(shù)和單花序果數(shù)表現(xiàn)出很大的變異，變異系數(shù)分別為48.98%和44.06%，始花期和花序類(lèi)型的變異系數(shù)均在30%以下。從番茄種質(zhì)資源果實(shí)形態(tài)性狀多樣性來(lái)看，果形、果實(shí)橫切面形狀、裂果性、果肉顏色和果實(shí)橫徑的變異較大，變異系數(shù)分別為54.11%、40.07%、36.99%、33.28%和30.27%，成熟果色、果頂形狀、果肩形狀、果實(shí)縱徑、果肉厚度和果實(shí)心室數(shù)變異系數(shù)均在30%以下（表3）。綜合表3中結(jié)果可以看出供試番茄材料的遺傳改良潛力較大。

表3 番茄種質(zhì)資源形態(tài)多樣性基本統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)

2.2 基于形態(tài)性狀的聚類(lèi)分析

圖1 32份番茄種質(zhì)資源聚類(lèi)圖

根據(jù)對(duì)番茄形態(tài)性狀的觀測(cè)指標(biāo)值，通過(guò)SAS系統(tǒng)軟件Cluster過(guò)程，采用距離類(lèi)平均法進(jìn)行聚類(lèi)，最后由Tree plot程序得到樹(shù)狀圖（圖1）。結(jié)合聚類(lèi)樹(shù)狀圖和形態(tài)性狀調(diào)查結(jié)果將32份番茄種質(zhì)資源劃分為6大類(lèi)群，類(lèi)群Ⅰ包括24份材料，即S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11、S19、S20、S21、S22、L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8 和 L9，特點(diǎn)為葉裂刻較深，果肩形狀微凹，商品果為中果或大果，S3的商品果橫徑最大，為7.01 cm，S20的商品果橫徑最小，為5.43 cm；類(lèi)群Ⅱ包括S16和S18，其成熟果色為橙黃，果肉顏色為淺黃色，商品果為小果；類(lèi)群Ⅲ包括1份材料，即S17，特點(diǎn)為葉裂刻中等，商品果為小果，成熟果色及果肉顏色為紅色，果形為長(zhǎng)梨形；類(lèi)群Ⅳ包括3份材料，即S13、S14和S15，特點(diǎn)是花序類(lèi)型為雙歧花序，商品果為小果，果肩形狀為平，無(wú)裂果現(xiàn)象；類(lèi)群Ⅴ包括材料V1，其商品果為大果，商品果橫徑為7.06 cm，果形及果實(shí)橫切面形狀均為不規(guī)則形狀；類(lèi)群Ⅵ包括S12，其特點(diǎn)為番茄植株較高，葉片類(lèi)型為普通葉型，葉片形狀為羽狀復(fù)葉，商品果為小果，成熟果色及果肉顏色為粉紅色。

3 討論與結(jié)論

從研究結(jié)果可以看出，不同性狀在不同番茄種質(zhì)之間表現(xiàn)出不同程度的多樣性。其中，果形、莖葉茸毛、單花序花數(shù)、單花序果數(shù)和果實(shí)橫切面形狀的變異系數(shù)較高，均超過(guò)了40%。果形的變異系數(shù)達(dá)到了54.11%，32份種質(zhì)果形各異，其中19份為圓形，3份為扁圓形，3份為卵圓形，2份為長(zhǎng)梨形，1份為扁平形，1份為長(zhǎng)圓形，1份為高圓形，1份為桃形，1份為不規(guī)則形狀。另外，有11份番茄種質(zhì)抗裂果性較強(qiáng)，分別為 S4、S13、S14、S15、S16、S20、S21、L3、L5、L6 和 L8。有一些性狀的變異系數(shù)較低，如花序類(lèi)型、葉片類(lèi)型和葉片形狀等。下胚軸顏色無(wú)變異。

基于筆者對(duì)番茄形態(tài)性狀記載的資料，通過(guò)距離類(lèi)平均法聚類(lèi)，把供試番茄種質(zhì)劃分為6大類(lèi)群。其中類(lèi)群Ⅰ商品果為大果或中果，要培育大果型或中果型番茄應(yīng)該從第Ⅰ類(lèi)群選擇親本比較有效。

綜上所述，在供試的32份番茄種質(zhì)中，果形、莖葉茸毛、單花序花數(shù)、單花序果數(shù)和裂果性等形態(tài)性狀方面存在著較大的遺傳差異。另外，收集的番茄種質(zhì)中還具有一些特殊性狀，如橙黃色的番茄以及桃形、長(zhǎng)梨形、不規(guī)則形狀的番茄材料，這些豐富的遺傳背景將為以后的番茄育種提供豐富的資源，也為進(jìn)一步利用番茄種質(zhì)資源提供參考依據(jù)。

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