楊 湉，趙 祺，毛常麗，張鳳良，李小琴，吳 裕*

（1.云南省熱帶作物科學(xué)研究所/云南省天然橡膠可持續(xù)利用研究重點(diǎn)實驗室（籌）/天然橡膠良種選育與栽培技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心，云南 景洪 666100；2.西雙版納云墾澳洲堅果科技開發(fā)有限公司，云南 景洪 666100）

育種周期漫長是橡膠樹（Hevea brasiliensis）常規(guī)育種面臨的主要問題，為縮短選育種年限，加速橡膠樹選育種的進(jìn)程，我國從大規(guī)模植膠以來就逐步開展橡膠樹產(chǎn)量早期預(yù)測方法的研究。葉片是植物進(jìn)行光合、蒸騰和呼吸作用的重要器官，植物生長與葉片的許多形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理性狀有關(guān)，葉片性狀特征直接影響植物的生長和功能，同時葉片性狀受到較強(qiáng)的遺傳控制，性狀相對穩(wěn)定又容易測定，常被用在品種和無性系間的比較測定，從而實現(xiàn)早期選擇的可能性［1-3］。

農(nóng)業(yè)部景洪橡膠樹種質(zhì)資源圃保存了豐富的育種資源，建圃以來科研工作者對保存的橡膠樹種質(zhì)資源進(jìn)行了植物學(xué)、分子生物學(xué)等方面的研究［4-9］，2018年起圃內(nèi)魏克漢種質(zhì)資源正式開割并測定評價膠乳產(chǎn)量，并對膠乳生理開展系統(tǒng)的測定分析［10-13］。本研究根據(jù)2018—2020年魏克漢種質(zhì)資源膠乳產(chǎn)量的測定分析結(jié)果，挑選出31 份種質(zhì)（高產(chǎn)12 份、中產(chǎn)12 份、低產(chǎn)7 份）進(jìn)行籽苗芽接后定植，以無性系幼齡為試驗材料，分析不同膠乳產(chǎn)量橡膠樹無性系幼齡生長量和葉片性狀差異及其相關(guān)性，為無性系早期選擇提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況

農(nóng)業(yè)部景洪橡膠樹種質(zhì)資源圃位于云南省西雙版納州景洪市（99°55′～101°50′E，21°08′～22°40′N），海拔500～600 m，年平均氣溫18.6～22.0℃，全年無霜，干濕季分明。橡膠樹無性系試驗地位于云南省熱帶作物科學(xué)研究所橡膠試驗基地（100°46′E～100°48′E，22°01′N～22°03′N），海拔550～650 m，面積1.47 hm2。

1.2 材料

根據(jù)農(nóng)業(yè)部景洪橡膠樹種質(zhì)資源圃內(nèi)2018年魏克漢種質(zhì)資源膠乳產(chǎn)量，挑選出108 份種質(zhì)資源（高產(chǎn)48 份、中產(chǎn)36 份、低產(chǎn)22 份）采其成齡樹芽條嫁接成采穗圃；2020年再根據(jù)2019—2020年兩年的膠乳產(chǎn)量，從中挑選出31 份無性系（高產(chǎn)種質(zhì)12 份、中產(chǎn)種質(zhì)12 份、低產(chǎn)種質(zhì)7 份）進(jìn)行籽苗芽接。2021年8月定植籽苗，株行距3 m×6 m，建成橡膠樹無性系試驗基地，定植724 株，成活率99.0%。2022年11月初測定該橡膠樹無性系的株高、地徑、葉蓬數(shù)并采集葉片進(jìn)行性狀測定。2018—2020年高-中-低產(chǎn)組種質(zhì)資源年均刀次膠乳產(chǎn)量見表1，橡膠樹無性系試驗基地定植情況見表2。

表1 參試無性系高、中、低產(chǎn)組年均刀次膠乳產(chǎn)量均值

表2 橡膠樹無性系試驗基地籽苗定植情況

1.3 測定方法

株高：用塔尺測定每株橡膠樹的高度，測量精度0.1 m。

地徑：用游標(biāo)卡尺測量橡膠樹離地10 cm 的直徑，測量精度0.1 cm。

葉蓬數(shù)：從橡膠樹莖干的基部數(shù)至頂蓬葉（包含基部落葉的葉蓬）。

葉片性狀：從每個橡膠樹無性系幼齡中隨機(jī)選出5 株橡膠樹，從頂蓬葉往下數(shù)的第2～3 蓬穩(wěn)定葉中選3 片生長正常、無病斑的中葉采樣，每個無性系共采15 片中葉。測定葉片的SPAD 值、葉柄長度、葉長、脈左寬、葉寬、葉脈數(shù)、葉鮮重、葉干重、葉厚（5 片）等指標(biāo)，測定標(biāo)準(zhǔn)見表3。

表3 葉片性狀指標(biāo)與測定標(biāo)準(zhǔn)

1.4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析

運(yùn)用Excel 2016 軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計，用SPSS 20.0 計算各性狀的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、最大值、最小值并進(jìn)行方差分析與相關(guān)性分析。變異系數(shù)表示表型性狀的離散程度。變異系數(shù)（CV）=（標(biāo)準(zhǔn)差／平均值）×100%。

2 結(jié)果與分析

2.1 橡膠樹無性系幼齡生長量變異分析

對不同膠乳產(chǎn)量分組的橡膠樹無性系幼齡的株高、地徑、葉蓬數(shù)測定結(jié)果見表4，株高均值范圍3.30～3.83 m，變異系數(shù)18.17%～21.06%，株高均值高產(chǎn)組＞中產(chǎn)組＞低產(chǎn)組；地徑均值范圍32.04～34.37 mm，變異系數(shù)16.61%～18.02%，地徑均值高產(chǎn)組＞低產(chǎn)組＞中產(chǎn)組；葉蓬數(shù)均值范圍7.19～8.25，變異系數(shù)12.91%～16.23%，葉蓬數(shù)均值高產(chǎn)組＞中產(chǎn)組＞低產(chǎn)組。由此看來，高產(chǎn)組的株高、地徑均值最大，葉蓬數(shù)最多。從差異性分析來看，高產(chǎn)組的株高、地徑與中低產(chǎn)組的差異達(dá)到極顯著（P＜0.01）；高、中產(chǎn)組的葉蓬數(shù)與低產(chǎn)組達(dá)到極顯著差異。

表4 橡膠樹無性系幼齡株高、地徑、葉蓬數(shù)統(tǒng)計

2.2 橡膠樹無性系幼齡葉片性狀變異分析

從不同膠乳產(chǎn)量分組橡膠樹無性系幼齡的葉片性狀測量結(jié)果見表5，SPAD 均值為高產(chǎn)組＞低產(chǎn)組＞中產(chǎn)組，變異系數(shù)均較?。?.62%～8.96%）；高、中、低產(chǎn)組間SPAD 值差異顯著（P＜0.05）。

表5 參試橡膠樹無性系幼齡葉片SPAD值

對葉片的葉柄長度、葉片長度、脈左寬、葉寬、葉脈數(shù)指標(biāo)的測定結(jié)果見表6，高產(chǎn)組、中產(chǎn)組的葉柄長度范圍相同（0.80 cm～2.70 cm），低產(chǎn)組的葉柄長度范圍最大（1.20～3.10 cm），三組變異系數(shù)19.45%～26.32%，葉柄長度均值表現(xiàn)為高產(chǎn)組＜中產(chǎn)組＜低產(chǎn)組。高、中、低產(chǎn)組的葉片長度變異系數(shù)為11.52%～16.4%，低產(chǎn)組的變異系數(shù)最?。蝗~片長度均值高產(chǎn)組與低產(chǎn)組較大，中產(chǎn)組稍小。高、中、低產(chǎn)組脈左寬的變異系數(shù)相差不大。中產(chǎn)組葉寬變異系數(shù)比高、低產(chǎn)組大。脈左寬和葉寬均值均表現(xiàn)為高、低產(chǎn)組相近且較高，中產(chǎn)組稍小。高產(chǎn)組、中產(chǎn)組、低產(chǎn)組葉脈條數(shù)的變異系數(shù)10.84%～14.36%，低產(chǎn)組的葉脈數(shù)最多。綜上可知，高產(chǎn)組與低產(chǎn)組的葉片比中產(chǎn)組的更長、更寬，但高產(chǎn)組葉柄較短，低產(chǎn)組葉柄較長，葉脈數(shù)更多。

表6 參試橡膠樹無性系幼齡葉片性狀變異分析

根據(jù)方差分析結(jié)果，葉柄長度表現(xiàn)為低產(chǎn)組與高、中產(chǎn)兩組差異達(dá)到極顯著（P＜0.01）；葉片長度中產(chǎn)組與高、低產(chǎn)組差異達(dá)到顯著（P＜0.05）；脈左寬高、中、低產(chǎn)組差異達(dá)到顯著，高產(chǎn)組與中產(chǎn)組差異達(dá)到極顯著；葉寬高產(chǎn)組與中、低產(chǎn)組差異顯著，高產(chǎn)組與中產(chǎn)組差異達(dá)到極顯著；葉脈數(shù)高、中、低三組差異達(dá)到顯著，低產(chǎn)組與高、中產(chǎn)組差異達(dá)到極顯著。綜上，葉柄長度、葉脈數(shù)高產(chǎn)組與低產(chǎn)組達(dá)到極顯著差異，葉寬、脈左寬均值高產(chǎn)組與低產(chǎn)組均呈顯著差異。

對葉片的葉鮮重、葉干重、葉厚的測定結(jié)果見表7，葉鮮重、葉干重均值表現(xiàn)為高產(chǎn)組＞低產(chǎn)組＞中產(chǎn)組，高產(chǎn)組無性系葉片的鮮重和干重均值較大，葉片厚度三組無性系相差不大。從方差分析來看，高、中、低產(chǎn)組無性系之間的葉鮮重、葉干重和葉厚均值差異均不顯著（P＞0.05）。

表7 參試橡膠樹無性系幼齡葉片干、鮮重及葉厚統(tǒng)計結(jié)果

2.3 橡膠樹無性系幼齡生長量與葉片性狀指標(biāo)的相關(guān)性分析

對橡膠樹無性系幼齡生長量與葉片性狀進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果見表8，葉蓬數(shù)與株高、地徑、葉寬、脈左寬呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01），與葉脈數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.05），與葉長呈顯著正相關(guān)；株高與地徑、葉寬、脈左寬呈極顯著正相關(guān)，與葉長、葉柄長度呈顯著正相關(guān)；地徑與葉寬、脈左寬、葉長、葉柄長度呈極顯著正相關(guān)；葉脈數(shù)與葉長極顯著正相關(guān)；葉寬與脈左寬、葉長、葉柄長度極顯著正相關(guān)；脈左寬與葉長、葉柄長度呈極顯著正相關(guān)；葉長與葉柄長度呈極顯著正相關(guān)。

表8 橡膠樹無性系生長量與葉片性狀的相關(guān)系數(shù)

3 結(jié)論與討論

育種周期漫長是橡膠樹常規(guī)育種面臨的主要問題，開展幼齡性狀研究，確定橡膠樹早期性狀以及與環(huán)境間的相互關(guān)系，對于橡膠樹早期預(yù)測和加速育種進(jìn)程有重要意義［14-16］。從橡膠樹育種學(xué)觀點(diǎn)來看，橡膠樹優(yōu)良無性系應(yīng)具有速生、高產(chǎn)、抗逆性好等特點(diǎn)［17］。本研究中不同膠乳產(chǎn)量橡膠樹無性系幼齡的株高變異范圍為19.5%～21.06%、地徑變異范圍為16.61%～18.02%、葉蓬數(shù)變異范圍為12.91%～16.23%，各組內(nèi)變異不算大，無性系生長較整齊。高產(chǎn)組的株高、地徑、葉蓬數(shù)與中、低產(chǎn)組之間差異顯著，高產(chǎn)組無性系的株高、地徑、葉蓬數(shù)均值最大，說明不同膠乳產(chǎn)量的橡膠樹無性系幼齡生長量存在一定差異，膠乳產(chǎn)量較好的無性系幼齡時期的生長量相對較好，進(jìn)一步驗證了從群體來看產(chǎn)膠量較高的基因型包含在生長量較大的群體之中［11-13］。

植物的葉片性狀和生長性狀之間存在非常密切的相關(guān)性，不同無性系間或無性系內(nèi)存在一些差異［18］。本研究中測定的葉片性狀指標(biāo)除葉柄長度的組內(nèi)變異系數(shù)大于20%（19.45%～26.32%）外，SPAD 值、葉脈數(shù)、脈左寬、葉寬變異系數(shù)均小于20%，其中SPAD 值變異系數(shù)最小，表明測定的葉片性狀指標(biāo)相對穩(wěn)定。葉柄長度的均值表現(xiàn)為高產(chǎn)組＜中產(chǎn)組＜低產(chǎn)組；葉片長度、脈左寬、葉寬均值高產(chǎn)組與低產(chǎn)組相近且較大，中產(chǎn)組稍小，低產(chǎn)組的葉脈數(shù)最多。經(jīng)方差分析顯示，高、中、低產(chǎn)組無性系之間葉片性狀存在顯著或極顯著差異，表明不同膠乳產(chǎn)量的橡膠樹無性系幼齡的葉片性狀存在一定的表型差異。經(jīng)相關(guān)性分析得知，橡膠樹無性系幼齡生長量（株高、地徑、葉蓬數(shù)）與葉片表型性狀（葉柄長度、葉長、葉寬、脈左寬、葉脈數(shù)）均呈顯著或極顯著正相關(guān)關(guān)系。這與從橡膠樹實生苗生長與葉片性狀關(guān)聯(lián)分析中［19］得到的苗高和地徑均與葉長、葉寬及葉面積呈極顯著正相關(guān)，與葉脈密、葉脈數(shù)相關(guān)性不明顯的結(jié)果一致。

綜上可知，橡膠樹無性系的葉片性狀與生長量的關(guān)系緊密。從群體生長量來看，高產(chǎn)組的橡膠樹無性系幼齡長得更高、更粗壯，葉蓬數(shù)更多；從群體葉片表型來看，高產(chǎn)組和低產(chǎn)組的橡膠樹幼齡葉片比中產(chǎn)組的更長、更寬，但高產(chǎn)組的葉柄更短、葉片更綠，低產(chǎn)組的葉柄更長?？梢?，膠乳產(chǎn)量較高的橡膠樹無性系幼齡時期的生長量性狀和葉片性狀相對較好。