元宝枫表型变异研究

论文摘要

元宝枫(Acer truncatum)是槭树科(Aceraceae)槭属(Acer)植物,为我国特有,自然分布于我国秦岭以北大部分地区。元宝枫叶富含类黄酮和绿原酸,是人类优良的保健用品原料;果皮富含缩合类单宁,是优良的医药、制革、印染工业原料;种子富含元宝枫油,是优良食用油和医疗保健用油;而且元宝枫在中国作为绿化观赏植物也有悠久的历史。由于元宝枫具综合性开发利用价值,因而受到广泛研究和引种栽培。为了培育适应云南地区的元宝枫优良品种,对已引种的元宝枫人工林系统调查、进行变异分析和优树选择是一项十分重要的基础工作。本文以引种到云南昆明地区栽培的元宝枫为材料,对元宝枫的抽梢年生长规律、苗木株间变异、大树营养生长性状变异、大树开花结实规律、果实形态株间变异、各性状间的相关性、变异类型划分等几方面历时两年多调查和分析。结果表明:(1)在昆明地区,元宝枫当年实生苗和移栽苗都有一个明显的“墩苗”期和速生期,两者的年生长规律基本一致,生长高峰期发生在6 ~ 7月份;留床苗和大树2月下旬开始发芽,4月份是高生长高峰期,以后生长量逐渐减少,总生长量要比原产地的小得多。二年生以上元宝枫抽梢就有长枝和短枝的分化,短枝到4 ~ 5月份停止高生长,长枝则一直生长到8 ~ 9月份;长枝、短枝、移栽苗和当年播种苗的粗生长都呈双峰曲线,而且基本保持同步。达到结实年龄的植株,不论长枝还是短枝都要进行花芽分化,在次年春天都会开花结实。(2)元宝枫实生起源的苗木群体存在着极丰富的变异。对1年生和2年生留床苗木各3个群体调查,株高变异系数是47.84% ~ 70.89%;地径的变异系数是42.51% ~ 57.50%;叶片数的变异系数是60.70% ~ 68.14%,随着年龄的增加,苗木的分化越来越明显。(3)实生起源的元宝枫大树,其地径、株高、冠幅、抽枝数和叶片数等5个营养生长性状的株间变异特别大,变异系数是17.92% ~ 65.05%;变幅也特别大,最大值是最小值的3.40 ~ 60.82倍。叶片数与抽枝数的相关系数是0.948,是相关性最密切的两组变量;其次是株高与地径的相关系数是0.833;各营养生长性状之间都存在极显著的正相关。(4)元宝枫在云南地区栽培,花期主要集中在3月份,每株开花时间历时1个月左右,但是开花不整齐,株间变异大;开花数量和结实数量的株间变异特别大;从4月初座果到9月份果实开始成熟,一直都在落果,落果率约50%;树冠东南西北4个方位的开花结实数基本无差异;上层树冠开花结实数是下层树冠开花结实数的3倍左右;结实数与开花数呈显著正相关,相关系数0.643;结实数与地径、株高、冠幅呈弱正相关,与抽枝数和叶片数基本不相关;大树表现出偏营养生长或偏生殖生长的分化趋势。(5)元宝枫果实株间变异非常大,其果长、带翅果长、果宽、果厚、着生痕长、种子厚、空壳比率、果实千粒重和种子千粒重共9项指标变异系数是7.83% ~ 51.73%;变幅也很大,最大值是最小值的1.37 ~ 12.40倍。空壳比率的变异系数最大(51.76%),变幅也最大(2.50% ~ 31.00%),最大值是最小值的12.40倍;果实千粒重与空壳比率呈弱负相关,与其它各性状都呈显著正相关或极显著正相关。果实千粒重与种子千粒重的相关系数最大(0.946),与着生痕长的相关系数最小(0.348),但也是显著正相关。种子千粒重与果实千粒重、果厚、种子厚呈极显著正相关,与果宽呈显著正相关,与其它性状呈弱正相关。(6)根据生长状况,元宝枫可分为营养生长型和生殖生长型两大相对变异类型。根据果实形态特征,将生殖生长型再划分为宽翅型、小翅型和大翅型3个变异类型。选育叶用品种应从营养生长型中选择繁殖材料,选择的主要指标是抽枝数和叶片数,同时应将冠幅、株高和地径加以考虑;选育果用品种应从大翅型中选择繁殖材料,主要指标是结实数和果实厚度,同时应考虑冠幅、株高和地径。(7)经加权求和进行评选,初步选择出营养生长性状优良的单株是第7号、75号、38号、80号和103号,作选育叶用品种的材料;经过各变异类型评价、果实产量及性状的评选,初步选出生殖生长优良单株是第101号、100号、136号、146号和147号,作选育果用品种的材料。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 2 元宝枫研究现状
• 2.1 元宝枫的生物学特征
• 2.2 关于元宝枫的分类
• 2.3 关于元宝枫的分布
• 2.4 元宝枫的生理生态研究
• 2.4.1 元宝枫的抗逆性研究
• 2.4.2 元宝枫生长特性研究
• 2.5 元宝枫的育苗和造林研究
• 2.5.1 元宝枫育苗研究
• 2.5.2 元宝枫造林试验
• 2.6 元宝枫的有效成分提取与分析
• 2.6.1 叶中总黄酮和绿原酸的提取与分析
• 2.6.2 叶中氨基酸、蛋白酶、维生素等成分的提取与分析
• 2.6.3 果实有效成分提取与分析
• 2.6.4 有效成分提取方法的研究
• 2.7 元宝枫未来研究趋势
• 2.7.1 加强野生种质资源保护
• 2.7.2 进行元宝枫遗传改良
• 2.7.3 高产栽培技术研究
• 2.7.4 面对市场需求，加快产品开发研究
• 2.8 本文研究的主要内容
• 3 研究材料与研究方法
• 3.1 研究地点概况
• 3.2 研究材料与方法
• 3.2.1 抽梢年生长规律研究
• 3.2.2 一二年生苗木生长性状变异研究
• 3.2.3 大树营养生长性状变异研究
• 3.2.4 开花结实习性研究
• 3.2.5 果实特征性状变异研究
• 3.2.6 元宝枫变异类型初步划分
• 4 结果与分析
• 4.1 抽梢年生长规律研究
• 4.1.1 大树和留床苗抽梢的生长规律
• 4.1.2 当年播种苗和移栽苗的生长规律
• 4.1.3 修剪处理对枝条生长的影响
• 4.1.4 元宝枫抽梢生长研究总结
• 4.2 一二年生苗木生长性状变异研究
• 4.2.1 株高生长状况分析
• 4.2.2 地径生长状况分析
• 4.2.3 叶片数分析
• 4.2.4 移栽苗木变异分析
• 4.2.5 相关性分析
• 4.2.6 元宝枫苗木变异分析总结
• 4.3 大树营养生长性状变异研究
• 4.3.1 地径变异分析
• 4.3.2 株高变异分析
• 4.3.3 冠幅变异分析
• 4.3.4 抽枝数变异分析
• 4.3.5 叶片数变异分析
• 4.3.6 相关性分析
• 4.3.7 营养生长性状优良单株初步选择
• 4.3.8 大树营养生长性状变异分析总结
• 4.4 开花结实习性研究
• 4.4.1 花期变异分析
• 4.4.2 开花数量株间变异分析
• 4.4.3 结实数量株间变异分析
• 4.4.4 落果情况分析
• 4.4.5 树冠不同方位开花结实分布
• 4.4.6 树冠不同层次开花结实数量分析
• 4.4.7 结实数量与其它性状的相关性分析
• 4.4.8 开花结实习性研究总结
• 4.5 果实特征性状变异研究
• 4.5.1 果实性状变异分析
• 4.5.2 果实性状相关性分析
• 4.5.3 发现3 翅果实和4 翅果实
• 4.5.4 果实性状变异研究总结
• 4.6 元宝枫变异类型初步划分
• 4.6.1 相关性分析
• 4.6.1.1 营养生长性状相关性分析
• 4.6.1.2 果实性状相关性分析
• 4.6.1.3 开花结实量、果实性状与营养生长相关性分析
• 4.6.2 变异类型初步划分
• 4.6.3 优树初步选择
• 4.6.4 变异类型划分总结
• 5 结论、讨论及元宝枫育种思考
• 5.1 结论
• 5.2 讨论
• 5.3 元宝枫育种思考
• 参考文献
• 致谢
• 附录Ⅰ 作者简介
• 附录Ⅱ 后记