论文摘要
以株型具有明显差异的串番茄品系为试材,研究弱光条件下其几何株型结构、生理株型特性、光合特性和产量的变化,探索株型与耐弱光性的关系,筛选与耐弱光性相关的指标,分析主要株型性状的遗传特性。获得的主要结果如下。一、串番茄品系的主要株型特性在设施栽培条件下,与普通番茄品种相比,供试的串番茄品系株型紧凑,株幅和叶面积较小,叶片短而厚,叶片夹角、开张角和垂角较小,叶片披垂值较大。随着植株的生长发育,叶片夹角逐渐增大、披垂值减小。但是,直到生育后期,串番茄叶片夹角仍显著小于对照、披垂值显著高于对照。串番茄品系上部和中部叶位叶片的角度明显小于普通番茄对照,披垂值较大;下部叶位垂角与对照接近,但披垂值依然很大。串番茄品系叶片叶绿素含量较高,光合作用的光补偿点较低,叶片光合速率较高,说明串番茄具有较强的光能利用能力。二、弱光条件下串番茄主要几何株型性状的变化以上冲和下垂两种叶型串番茄品系为试材,比较其在弱光条件下几何株型性状的变化规律,结果如下:1.弱光条件下两品系株高和株幅增加,叶面积减少,其中,上冲叶型品系株高增加和叶面积减少的幅度小于下垂叶型品系。2.弱光条件下上冲叶型品系叶片夹角和开张角比对照增大,下垂株型品系在苗期和开花座果期比对照增大,果实膨大期以后比对照减少。3.弱光条件下上冲叶型品系和下垂叶型品系下部叶片,叶片夹角、开张角和垂角较大,披垂值较小。4.弱光处理降低了两个品系的座果率、单果重和产量,其中,上冲叶型品系比下垂株型品系降低幅度小。三、弱光条件下串番茄主要生理株型性状的变化以上冲和下垂两种叶型串番茄品系为试材,比较其在弱光条件下生理株型性状的变化规律,结果如下:1.弱光处理使两个品系的叶绿素含量增加,上冲叶型品系在生育期内均高于下垂株型品系。上冲叶型品系的叶绿素含量降低幅度小于下垂株型品系,叶片衰老慢,维持功能时间长。2.弱光处理使两个品系的植株光合速率降低,但是,上冲叶型品系降低幅度较小。3.弱光处理使各品系光饱和点和补偿点下降,但是,上冲叶型品系光补偿点下降幅度大于下垂株型品系。4.上冲叶型品系透光率显著高于下垂叶型品系。5.弱光环境下上冲叶型品系较下垂叶型品系叶片MDA含量低,保护酶活性高。四、串番茄主要株型性状的遗传特性1.叶片夹角受1对加性主基因+加性-显性多基因控制,符合D-2遗传模型。主基因中只有加性效应;多基因中既有加性效应又有显性效应,减效主基因在F2群体中作用较大,多基因在B2群体中作用较大。主基因遗传率较高,受环境影响较小。对叶片夹角性状的改良以主基因为主,应在早期世代选择。2.叶片开张角受2对加性主基因+加性-显性多基因控制,符合E-3遗传模型。主基因中只有加性效应,均表现为增效;多基因的加性效应表现为减效;显性效应表现为增效;加性效应大于显性效应。在B1、B2、F2群体中,主基因的遗传率较高,可以在早期世代选择。3.叶片垂角受1对加性主基因+加性-显性多基因控制,符合D-2遗传模型。叶片垂角的主基因中只有加性效应,表现为增效;多基因中既有加性效应,又有显性效应,均表现为增效;多基因的加性效应大于显性效应。主基因在F2群体中遗传率较高;多基因遗传率大于主基因遗传率,对叶片垂角性状改良可在早代选择。4.叶片披垂值符合加性-显性-上位性多基因遗传模型,符合C遗传模型。主要为多基因遗传,多基因遗传率在F2世代中较大,环境因素分别占表现变异的42.4%、56.61%和27.81%;在B2世代中影响最大,对叶片披垂值性状改良应在早代选择。5.株幅受1对加性主基因+加性-显性多基因控制,符合D-2模型。主基因中只有加性效应,表现为增效;多基因的加性效应表现为增效,显性效应表现为减效;多基因中主要以加性效应为主。主基因遗传率较低;多基因的遗传率较高。6.叶面积受1对加性主基因+加性-显性多基因控制,符合D-2模型。主基因只有加性效应,表现为增效;多基因的既有加性效应,也有显性效应,表现为增效。在B1、B2和F2世代中主基因遗传率分别为21.6%、3.3%和16.2%。7.叶片长度受1对加性主基因+加性-显性多基因控制,符合D-2模型。主基因的加性效应表现为增效,无显性效应;多基因的加性效应和显性效均表现为增效,其中,加性效应较大。主基因的遗传率较低;多基因的遗传率较高。环境因素决定的变异在34.68%～55.88%之间。在株型育种中,对叶片长度性状的改良可以在早期世代通过表型加以选择。