43份汉中茶树种质资源叶片解剖结构分析_李佼

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西北农业学报2023,32(1):62-71ActaAgriculturaeBoreali-occidentalisSinicadoi:10.7606/jissn.1004-1389.2023.01.007.https://doi.org/10.7606/jissn.1004-1389.2023.01.007.43份汉中茶树种质资源叶片解剖结构分析李佼1,李豆豆2,王令2,吴军舰1,席彦军1,王思梅1,蒲国涛1,陈钦3(1.汉中市农业技术推广与培训中心,陕西汉中723000;2.陕西理工大学生物科学与工程学院,陕西汉中723000;3.汉中市农产品质量安全监测检验中心,陕西汉中723000)摘要为了综合评价陕西汉中茶树本地群体种资源的叶片解剖结构特征,以43份汉中茶树资源为材料,比较分析其16项叶片解剖结构指标。结果表明,整体上汉中茶树资源叶片解剖性状表现出较高遗传多样性,较强抗逆性和较高潜在生产力。其平均遗传多样性指数为1.81,平均变异系数为11.83%,多样性较丰富;平均生产力指数达到3002.38,潜在生产力较高。基于主成分分析,综合得分前3位的茶树资源HCQ04、HCX05、HCM01抗逆性强,生产潜力大,综合性状优良,可在茶树优良品种选育、绿茶产品开发等方面加以利用;而综合得分较低的HCB10和HCZ02,其海绵组织发达,可作为汉中红茶产品开发与创新的候选资源。总体上,该研究为汉中地方优良茶树资源的鉴定,新品种选育和茶产品开发与创新提供参考。关键词陕西茶树;叶片解剖结构;抗逆性[11]茶树(Camelliasinensis)是重要的经济作物种。经过长期的自然选择,本地群体种具有抗和饮品之一。茶树叶片不仅是茶树供人品饮、经性强、内含物丰富的优势,从中选育优质高抗的本济产出的对象,也是茶树进行生理代谢的重要器地品种是茶叶科研的重点方向。官,叶片解剖结构与品种遗传特性和环境联系密已有的研究从表型性状、生化成分和抗逆性[1]切,直观体现茶树对环境的适应和反应。叶片等方面对陕西种质资源进行研究,并取得一定成[12-15]解剖结构鉴定可作为评价茶树生理活性、抗逆性、果,但未从叶片解剖学角度系统评价。汉中生产力和品质等性状优劣的重要手段,为茶树品市农业科学研究所保存有400余份陕西茶树群体[2]种选育提供理论依据。近年来,有关茶树叶片种资源。本试验选取43份来自本地不同群体的解剖结构分析研究在茶树种质资源评价中得到广优良株系,运用隶属函数法和与抗寒性相关的线[3-7]泛应用。性回归方程对其叶片解剖结构指标进行分析,初陕西南部属于高纬度的江北茶区,是中国北步评价汉中群体种茶树资源的多样性与抗逆性,缘名优绿茶适生区。与南方茶区相比,陕南茶园旨在为汉中茶树本地群体种资源的鉴定评价提供大多是高山茶园,冬季低温持续时间较长,较易发参考,加快本地茶树良种的选育进程。生冻害,严重时会影响茶园的产量、茶叶品质以及[8]1材料与方法经济效益。除冻害外,病虫害、干旱等胁迫也会[9-10]影响茶树的产量、茶叶的品质。因而陕西栽1.1试验材料植茶树对品种的抗性有更高的要求。陕西汉中种43个无性系茶树资源叶片采自位于南郑区茶历史悠久,境内保存很多宝贵的茶树种质资源。法镇的茶叶综合试验基地(西经107.06°,北纬32.汉中茶树地方品种大体分为西乡大河群体种、南89°),材料信息见表1。郑碑坝群体种、镇巴紫阳群体种和宁强广坪群体收稿日期:2021-10-28修回日期:2022-02-28基金项目:陕西省重点研发计划(2020NY-194,2022NY-105);陕西省农业科技创新集成推广项目(NYKJ-2019-HZ02)。第一作者:李佼,女,农艺师,从事茶树栽培育种研究。E-mail:312613617@qq.com通信作者:王令,男,副教授,从事分子遗传学研究。E-mail:wl@snut.edu.cn

11期李佼等:43份汉中茶树种质资源叶片解剖结构分析·63·表1供试材料基本信息Table1Informationoftestedmaterials编号资源名称来源地编号资源名称来源地CodeResourceOriginCodeResourceOriginHCB01B11-01南郑碑坝BeibaNanzhengHCQ04Q14-07宁强广坪GuangpingNingqiangHCB02B11-02南郑碑坝BeibaNanzhengHCQ05Q14-13宁强广坪GuangpingNingqiangHCB03B11-03南郑碑坝BeibaNanzhengHCX01X13-08西乡大河DaheXixiangHCB04B11-08南郑碑坝BeibaNanzhengHCX02X13-11西乡大河DaheXixiangHCB05B12-01南郑碑坝BeibaNanzhengHCX03X13-18西乡大河DaheXixiangHCB06B12-02南郑碑坝BeibaNanzhengHCX04X14-09西乡大河DaheXixiangHCB07B13-03南郑碑坝BeibaNanzhengHCX05X14-24西乡大河DaheXixiangHCB08B14-05南郑碑坝BeibaNanzhengHCX06X14-25西乡大河DaheXixiangHCB09B14-27南郑碑坝BeibaNanzhengHCX07X14-31西乡大河DaheXixiangHCB10B14-28南郑碑坝BeibaNanzhengHCX08X15-15西乡大河DaheXixiangHCB11B14-35南郑碑坝BeibaNanzhengHCX09X15-18西乡大河DaheXixiangHCB12B14-50南郑碑坝BeibaNanzhengHCX10X15-20西乡大河DaheXixiangHCB13B14-51南郑碑坝BeibaNanzhengHCX11X15-21西乡大河DaheXixiangHCB14B15-06南郑碑坝BeibaNanzhengHCX12X15-24西乡大河DaheXixiangHCB15B15-07南郑碑坝BeibaNanzhengHCX13X16-06西乡大河DaheXixiangHCB16B15-10南郑碑坝BeibaNanzhengHCX14X-DJB西乡大河DaheXixiangHCB17B15-11南郑碑坝BeibaNanzhengHCZ01Z14-03镇巴兴隆XinglongZhenbaHCB18B15-17南郑碑坝BeibaNanzhengHCZ02Z14-09镇巴兴隆XinglongZhenbaHCM01M11-02勉县漆树坝QishubaMianxianHCZ03Z15-01镇巴兴隆XinglongZhenbaHCQ01Q13-03宁强广坪GuangpingNingqiangHCZ04Z15-07镇巴兴隆XinglongZhenbaHCQ02Q13-14宁强广坪GuangpingNingqiangHCZ05Z15-11镇巴兴隆XinglongZhenbaHCQ03Q14-01宁强广坪GuangpingNingqiang1.2主要试剂片,每个切片包埋3~5个组织,共215张。70%(体积比)乙醇的FAA固定液(每1001.3.3组织切片观测将切片置于显微镜(O-mL含福尔马林5mL、冰醋酸5mL、70%乙醇90lympusBX53)下观察并拍照测量。选择同一株mL)、无水乙醇、二甲苯、1%番红水溶液(番红染系的数条组织切片中染色清晰结构完整的切片进色剂)、0.1%固绿乙醇溶液、石蜡、加拿大树胶均行观测。测量叶片的上角质层厚度(thicknessof购自汉中兴盛化玻有限公司。upperepidermis’cuticle,TUC)和下角质层厚度1.3试验方法(thicknessoflowerepidermis’cuticle,TLC)、上1.3.1样品采集2020年9月初采集样品,每份表皮厚度(thicknessofupperepidermis,TU)和无性系材料选择10株长势大致相同的植株,从每下表皮厚度(thicknessoflowerepidermis,TL)、株树冠当年生第一轮新梢芽下第4叶位随机采一栅栏组织厚度(thicknessofpalisadetissue,TP)、[1,5]片,共10片鲜叶。沿叶片中部靠近叶脉两侧海绵组织厚度(thicknessofspongytissue,TS)、剪取约5mm×10mm的组织块,然后置于FAA叶片总厚度(leafthickness,LT)、第一层栅栏组固定液,10℃左右固定3d后备用。织400μm范围内细胞个数(thecellamountsin1.3.2组织切片制作采用石蜡切片法制作叶thefirstlayerofpalisadetissueintherangeof片横截面组织切片,主要过程包括乙醇脱水,二甲400μm,CA)和栅栏组织层数(layersofpalisade苯透明,石蜡包埋和徕卡切片机切片,展片和贴tissue,LP)9个指标,每份组织条取3个视野观察片,番红固绿染片,加拿大中性树胶封片,制成永拍照,每份材料观测5个组织条带,取平均值作为久切片保存,以备后续观察。每份株系制5张切各项指标值。

2·64·西北农业学报32卷1.4数据处理2结果与分析对观测的9个指标进行统计,分别计算栅栏组织厚度/海绵组织厚度(P/S)、海绵组织厚度/2.1汉中茶树资源叶片解剖特征与遗传多样性叶片总厚度(S/L)、上表皮厚度/海绵组织厚度分析(U/S)、栅栏组织厚度/叶片总厚度(P/L)、海绵根据切片显微观测结果(图1)和相关指标统组织厚度/栅栏组织厚度(S/P)、抗寒性得分(Y)、计分析(表2)可知,43份资源中HCB10的栅栏生产力指数(N)。采用Shannon-Weave指数法组织最薄,P/S最低,导致其生产力指数计算各群体资源的遗传多样性指数(H′)。(1653.87)和抗寒性得分最差(-0.02);HCQ04[2]生产力指数(N)按照公式(1)进行计算;抗栅栏组织较厚,其抗寒性得分最高(2.65)。寒性得分(Y)按照式(2)进行计算(其中X=16项指标的遗传多样性指数大于2.0的有5[5]P/S);采用隶属函数法计算各茶树株系的抗旱项,其中,U/S遗传多样性最大,达到2.15;其次[5]性和抗病虫性,具体算法见式(3)(其中xi是各是LT、CA、TS、TL,分别为2.12、2.06、2.02、项指标量的定值,xmin、xmax是指所有群体叶片解2.01。上述结果表明,除了栅栏组织层数以外,汉剖结构某一指标的最小值和最大值),最后计算各中茶树群体资源的叶片解剖结构具有较丰富的遗株系叶片解剖结构中与抗性有关的指标的平均隶传多样性,遗传改良潜力较大。属函数值,其数值大小与茶树抗逆性呈正相关。变异系数能反映同一性状指标在不同茶树资N=400μm范围内第一层栅栏组织细胞源间的变异程度。分析43份资源各变异系数位数×栅栏组织厚度(1)于5.40%~31.78%。其中变异系数最大的是抗Y=5.47X-1.78(2)寒性得分(31.78%),其次是S/P(15.12%)和生产F(xi)=(xi-xmin)/(xmax-xmin)(3)力指数(13.83%),最小的是细胞个数(5.40%)。式中i为1,2,…,43。变异系数分析结果表明,汉中不同群体茶树资源以IBMSPSS23统计软件进行聚类分析、方的叶片解剖结构出现较明显的变异。差分析、主成分分析,综合评价各群体的特征。其2.2汉中茶树资源聚类分析中,主成分分析中提取特征值大于1.0的因子作43份汉中茶树资源聚类分析结果显示,当距为主成分,计算每个主成分的方差贡献率和累计离值为5.0时,43份材料聚为4个类群,其中第Ⅰ贡献率。以离差平方和Ward’smethod进行聚类群包括9份茶树资源;第Ⅱ类群包括15份茶树类分析,采用LSD法对聚类群体的解剖指标进一资源,第Ⅲ类群包括2个亚群,18分茶树资源;第步比较分析。Ⅳ类群仅有1份茶树资源(HCB10)(图2)。图1部分茶树资源叶片横切面Fig.1Transversesectionsofsometeatrees2.3汉中茶树资源的抗逆性评价2.3.1抗旱性分析叶片角质层的蜡质透水性表3展示了与抗逆性相关的7项叶片解剖结弱,具有防止水分散失的作用,因此角质层厚度和[16]构指数及其平均隶属值,综合评价不同茶树资源叶片厚度可作为抗旱性的重要鉴定指标之一。的抗病虫性和抗旱性。采用隶属函数法计算43份资源的叶片TUC、

31期李佼等:43份汉中茶树种质资源叶片解剖结构分析·65·LUC、TP、LP、P/S、LT和LU7个指标来评价其可以把TP、TU、P/S、CA以及P/L等指标用于[2,17]抗旱能力。通过表3可知,43份资源的抗旱性平鉴定茶树的抗寒性。采用回归方程(公式2)均隶属函数值位于0.12~0.91,平均值为0.61,表计算抗寒性得分,得分越高,表明抗寒性越[10,17]明资源整体抗旱性较强。其中排在前3的群体强。由表2可知所选资源抗寒性得分在为:HCQ04>HCX05>HCB07,其抗旱性平均隶-0.02~2.65,抗寒性最强的是HCQ04(2.65),属函数值在0.80及以上,具有较强抗旱性。抗旱抗寒性最差的是HCB10(-0.02)。在43份资源性最弱的3个资源为HCB02<HCZ02<中有41个资源的抗寒性得分大于1.0。HCX11。2.4汉中茶树资源的适制性分析[2]根据束际林的研究,茶树叶片解剖结构指标与其适制性密切相关,栅栏组织越厚,叶绿体含量高,其胡萝卜素和叶黄素含量越高,适合加工绿茶或乌龙茶。表1表明,有42份资源的栅栏组织厚度大于75μm,41份资源P/S值大于0.5,上表皮较厚,适制绿茶。此外,HCB10和HCZ02的海绵组织厚度分别达到185.99μm和183.50μm,S/P值为2.4和3.11,表明其海绵组织发达,液泡[2,17]体积大,茶多酚含量高,适制红茶。从叶片解剖角度说明,汉中茶树资源大部分适制绿茶,少数资源适制红茶或红绿兼制。2.5汉中茶树资源生产力水平分析茶树有机物的积累依靠光合作用,光合作用越强,茶树的生产力即产量就越高,栅栏组织是光合作用的主要场所。有研究表明,光合强度与[1,2,18]CA和TP相关。从表2可知,43份资源生产力指数N在1653.87~3765.83,平均值达到3002.28,生产力指数总体较高。其中,有24份资源生产力指数超过3000,具有高产性状;有18个资源生产力指数在2000~3000,属于中水平;只有HCB10生产力指数低于2000,属于较低水平。生产力指数最高的是HCQ02,生产力指数高图243份茶树资源叶片解剖结构性状聚类图达3765.83。Fig.2Clusteringmapof43teamaterialsbased2.6汉中茶树叶片解剖结构指标的主成分分析ontraitsofleafanatomicalstructure对43份茶树资源的叶片解剖结构指标进行2.3.2抗病虫性分析研究表明,TUC、TL、主成分分析,提取特征值大于1的前4个成分,其TLC、LT、TP、LP以及P/S与茶树抗病虫性密切累计贡献率达82.91%,包含了16个指标的绝大[2,6,9]相关。利用隶属函数法计算43份材料这7部分信息(表4)。PC1的贡献率为46.86%,其中项指标的抗病虫性隶属值,位于0.28~0.87,平均P/L、P/S和抗寒性贡献最大,TP和LP次之,值0.56,表明所选资源整体抗病虫性较强。其中S/P和S/L的影响为负,主要反映的是茶树的抗HCQ04、HCX05和HCB03排在前3位,平均隶逆性和绿茶适制性相关性状。PC2的贡献率为属值均大于0.7,表明该3份资源抗病虫性优于其17.11%,其中LT贡献最大,TS和TP次之,主要他。反映生产力和红茶适制性相关性状。PC3贡献率2.3.3抗寒性分析茶树抗寒性与叶片解剖结为11.06%,TLC贡献率最大,TU、U/S和TL次构紧密相关,栅栏组织越厚、细胞层数越多、排列之,主要反映与抗病虫性相关性状。PC4的贡献越紧密、P/S值越大,茶树的抗寒性就越强,因此率为7.88%,CA贡献率最大,TUC、TL次之。

4·66·西北农业学报32卷性442615399243777066845750182706375919365037981分Y.8.1.5.4.1.1.1.3.3.0.0.9.3.4.7.8.2.8.1.9.0.5.6.1.4.6.5.3.4.3.8.8.0.1.1.4.2.7.5.5.5.2.2.7.9寒得01抗111122211-111111112121211121221121111110111316895635677859688237039499418633651590113359力数.7.1.5.9.3.9.9.6.3.8.8.7.8.8.8.8.3.8.1.8.8.7.8.1.2.2.5.8.2.2.4.6.5.0.5.8.0.7.5.2.7.9.037产N30612513055158388235437513563818314184235669021294021318071241230168757183277243307320.8.8生指15408116069080127548706563766442656296128063113233233231232333233233322322333332232232232L475410166573543354312688449490311675625136564/.5.5.5.5.5.5.5.5.5.6.5.5.5.5.5.5.5.5.5.5.5.5.4.5.5.5.4.5.4.5.5.5.5.5.5.5.5.5.5.6.5.5.5.7.8S000000000000000000000000000000000000000000051P17691903314748430087334028741220349714405980.19/.5.8.6.6.4.3.4.7.7.1.9.4.7.6.5.5.8.5.3.4.4.6.2.9.7.5.2.7.3.3.5.5.4.8.8.6.8.5.6.4.6.7.7.4S1111111113111111111111111111111111111112111911S13134552142533444226314144433233353236124142.35/.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1U0000000000000000000000000000000000000000000012sevL60326672319622451685649014817854600314452110.45a/.3.3.3.3.3.3.3.3.3.2.2.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.2.3.3.3.8elP0000000000000000000000000000000000000000000011fos2ita/S6.63.50.69.51.72.72.78.58.52.32.58.68.59.55.65.66.56.62.78.60.71.61.83.58.53.69.78.56.76.76.67.60.74.53.50.65.55.61.62.41.66.56.5.14.8rtP0000000000000000000000000000000000000000000511erutcA3.80.62.48.70.03.58.03.33.37.68.00.03.77.23.14.60.82.62.44.43.87.60.27.63.33.34.10.66.32.28.01.10.03.59.25.77.27.10.42.23.95.75.706u.4.0rtC8292131382230392137223030313131303230313437292821313829203131323430323331392929213038252析sl分acm性im/μ9927930883395774187649279952386608599656434o片T.5.2.0.6.0.8.9.6.8.4.3.2.1.1.0.8.9.6.2.4.5.6.3.7.9.8.7.7.6.9.6.6.2.0.8.3.6.3.0.3.4.4.74.92.1样t叶度L9017269157140489526897799739264350485360272多a厚9282339282628282928213829203929282039252922313826203528223821392928272820372130372139252na总传f遗o/sm及ex组μ676312018932818429218739209343151997428092782e绵S.6.9.9.8.2.4.0.0.9.9.4.2.9.9.5.6.6.0.4.5.5.9.2.0.0.4.3.4.3.8.6.7.8.0.8.5.5.4.7.5.9.9.1.6.0计d度T2810338865709478826242375737846016590143461统ni海厚6151816141314151618171515161515151615131518151614161215151416151515151517141718141716182标y织its指r构ev组数000000000000000000000000000000000000000300042结id栏层PL.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.3.0.0.0.2.2d栅织222222222122222222222222222222222222222122290剖na解s片remte组/μ51010809588346729769130557608857991574860018叶m栏度P.6.0.9.4.8.7.9.4.6.7.4.9.1.0.2.7.0.7.3.0.1.9.0.9.5.9.0.6.8.5.8.6.1.6.3.3.9.6.3.4.8.8.5.24.9aT70590510550169110282030870310801142745070029090006042531606780212ra栅厚18191919959199118119111881991111188999178991p织表ctismtia皮μL9.20.39.58.02.26.04.48.82.16.33.95.94.81.64.45.97.06.98.55.15.65.63.58.09.78.85.94.64.89.45.44.20.06.05.53.53.73.07.62.68.81.54.311t表/T.9.0s度5151028181714141518171417151516151715141516181516161515161416181718171517171616161610282ci下厚saBm2皮/μU9.42.04.18.96.46.69.98.99.73.73.03.65.19.72.47.12.47.04.88.60.25.80.43.15.11.18.73.10.23.96.34.10.22.28.20.61.85.96.92.68.56.91.869el表度T7100991876221112208000190361161093081291082.0.8b上122211211222222222122221221221221221221221291a厚Tmμ质/C19449901613303027446906746299248541796573842.90角度L.7.6.8.8.5.6.2.6.8.4.7.1.8.7.6.5.6.6.8.2.5.6.2.6.7.6.8.8.8.9.9.7.6.6.5.6.9.7.7.5.8.5.6.8下厚T1111112112121111111111211111111111111111111111层mμ质/C05539490423565400001544925616048350184477603.57角度U.8.4.9.2.1.1.8.1.0.9.1.0.0.9.2.1.2.3.0.5.7.0.5.3.6.2.9.1.1.9.0.1.4.4.7.5.0.9.1.9.0.5.4.9上厚T1212222221222122222212222212212222122121222111层′VHC数12345678901234567810123451234567890123412345%指号ed0B0B0B0B0B0B0B0B0B1B1B1B1B1B1B1B1B1BM0Q0Q0Q0Q0Q0X0X0X0X0X0X0X0X0X1X1X1X1X1X0Z0Z0Z0Z0Z/性编oCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC数样HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH系异多变传遗

51期李佼等:43份汉中茶树种质资源叶片解剖结构分析·67·表343份汉中茶树资源的隶属值与抗性分析Table3Membershipfunctionvalueandresistanceevaluationof43teamaterialsinHanzhong抗旱性抗病虫性ResistanceResistanceto编号todroughtdiseaseandpestTUCLTLULUCTPLPP/SCode平均隶属值排序平均隶属值排序MMRankMMRankHCB010.080.590.180.390.751.000.700.62210.5328HCB020.630.340.180.380.391.000.440.56340.4837HCB030.211.001.000.500.781.000.580.7180.723HCB040.440.570.610.510.551.000.560.62200.6114HCB050.410.370.630.280.651.000.800.65180.5917HCB060.370.170.450.380.561.000.810.58290.5326HCB071.000.470.050.820.721.000.810.8030.694HCB080.340.360.110.300.491.000.530.54380.4539HCB090.290.550.150.520.571.000.530.59280.5131HCB100.180.440.651.000.000.000.000.12430.3242HCB110.360.750.590.410.491.000.400.60260.5718HCB120.290.400.120.760.661.000.730.62220.5719HCB130.300.470.570.470.501.000.520.56350.5523HCB140.210.650.230.410.601.000.560.60240.5230HCB150.450.570.200.300.661.000.670.67130.5522HCB160.330.600.440.220.681.000.680.66140.5720HCB170.420.420.140.360.441.000.480.55360.4638HCB180.510.630.590.330.751.000.700.7270.645HCM010.250.550.220.510.831.000.830.69120.6015HCQ010.690.060.000.000.471.000.730.59270.4240HCQ020.040.590.230.280.751.000.770.63190.5229HCQ030.290.960.390.300.811.000.600.7340.6210HCQ040.700.820.680.871.001.001.000.9110.871HCQ050.580.470.150.360.441.000.420.58310.4936HCX010.770.210.410.420.391.000.540.58300.5327HCX020.460.700.420.340.721.000.640.70100.6113HCX030.210.000.280.490.581.000.950.55370.5033HCX040.340.470.230.550.481.000.520.56330.5132HCX050.390.890.420.550.951.000.910.8320.732HCX060.160.430.050.580.781.000.890.65160.5621HCX070.280.790.360.600.781.000.690.7190.646HCX080.400.520.640.450.641.000.710.65150.629HCX090.610.540.440.340.721.000.780.7350.637HCX100.630.340.610.330.391.000.450.56320.5425HCX110.000.270.530.220.351.000.420.41410.4041HCX120.680.450.220.360.551.000.570.65170.5524HCX130.320.670.560.640.531.000.470.60250.6016HCX140.200.250.450.430.501.000.670.52390.5034HCZ010.370.810.390.430.731.000.590.70110.6211HCZ020.230.600.380.270.260.000.200.26420.2843HCZ030.310.240.420.500.441.000.580.51400.5035HCZ040.730.820.370.280.611.000.490.7360.6112HCZ050.590.500.960.330.481.000.490.61230.628

6·68·西北农业学报32卷表4叶片解剖结构指标主成分分析Table4Principalcomponentanalysisofanatomicalstructuretraitsofleaves主成分Principalcomponent解剖结构性状AnatomicalstructuretraitPC1PC2PC3PC4TUC0.123-0.2180.1560.381TLC-0.1010.0670.684-0.435TU-0.554-0.1510.6670.298TL-0.2240.2500.4750.371TP0.8320.4870.214-0.072LP0.7560.024-0.2230.272TS-0.6090.7700.0640.038LT0.0160.9280.2890.079CA0.3040.104-0.2610.683P/S0.970-0.0740.154-0.130P/L0.9800.0310.068-0.137U/S0.042-0.7860.5140.235S/P-0.9890.0280.003-0.022S/L-0.9410.220-0.179-0.016N0.8250.4670.0950.200Y0.970-0.0730.154-0.130特征值Characteristicvalue7.4972.7371.7701.261方差贡献率/%Variancecontributionrate46.8617.1111.067.88累计贡献率/%Cumulativevariancecontributionrate46.8663.9775.0382.91[12,19]2.7汉中茶树资源的综合评价表明陕西茶树种质资源遗传多样性较丰富。根据43份资源的前4种主成分和相应特征本研究从叶片解剖结构性状的角度分析,16项指值(表4),建立线性方程Zi=0.56517Z(i,1)+标除栅栏组织层数和S/P值外,其他指标遗传多0.20633Z(i,2)+0.13343Z(i,3)+0.09506Z(i,4),样性指数在1.80~2.15,具有比较丰富的遗传多计算各资源主成分的综合得分并排序,结果见表样性,进一步证实陕西汉中是茶树品种改良的资5。结合图1聚类分析和表5排序结果,综合得分源宝库。前9位的汉中茶树资源主要分布在第Ⅰ类群,主生产力指数是茶树资源的重要经济指标,43要表现为栅栏组织和叶片较厚、生产力指数和抗份汉中茶树资源中24份的生产力指数大于逆性得分高、S/P值低等特征,表明该类茶树资源3000,比例高达55.8%,生产力2000~3000的[5]适制绿茶,具有高产潜力,是选育名优绿茶品种的资源占比为41.9%。王飞权等研究发现70份优势资源。综合得分后10位的茶树资源主要分武夷茶树资源中,14份资源的生产力大于3000,布在第Ⅲ和第Ⅳ类群中,其中第Ⅳ类群的HCB10占比为20.0%;生产力2000~3000的资源比例得分最低,此外其他9个资源中的8个聚集于在为72.8%。相比较,汉中茶树群体中具有高产潜第Ⅲ类群的同一亚群,表现为叶片和栅栏组织薄,力的资源较多。P/S和P/L值低,S/P和S/L值高,生产力指数植物的抗逆性是叶片解剖结构中多项指标综低和抗寒性得分低,综合表现较差。合作用的结果,难以用单一的解剖结构指标进行评价排序。隶属函数法将与抗性密切相关的指标3讨论[5,20-23]结合,系统分析,能够提高评价的准确性。陕西茶树本地群体种资源丰富,已开展的遗本研究从叶片解剖学角度分析汉中茶树群体种资传背景研究、生化成分分析和表型性状分析等均源抗病虫性、抗寒性和抗旱性。由于汉中位于中

71期李佼等:43份汉中茶树种质资源叶片解剖结构分析·69·表543份汉中茶树资源的主成分得分Table5Scoreofprincipalcomponentsof43teamateriasinHanzhong各主成分得分Scoreofeachprincipalcomponent编号综合得分排序CodeCompositescoreRankingZ(i,1)Z(i,2)Z(i,3)Z(i,4)HCB010.4250.208-2.466-0.7270.30614HCB02-0.940-0.824-0.2070.263-0.70240HCB030.2032.5410.1510.2000.6405HCB04-0.1370.4310.6490.3970.01522HCB050.697-0.834-0.104-0.5840.22318HCB060.726-1.3820.6250.5800.13021HCB071.101-0.6371.233-1.1590.47310HCB08-0.538-0.739-1.5700.089-0.45835HCB09-0.3240.319-1.8830.198-0.12226HCB10-3.4850.2111.159-3.389-1.97643HCB11-0.9111.2000.4990.883-0.26230HCB120.692-0.6930.544-1.5110.23817HCB13-0.3910.0410.2720.070-0.21229HCB14-0.1500.330-0.0800.153-0.01723HCB150.286-0.0570.1920.4510.15120HCB160.3230.2650.7370.7320.24416HCB17-0.689-0.6420.2990.381-0.52037HCB180.5230.8880.3751.0410.4849HCM011.0760.218-1.158-0.6260.6623HCQ010.132-2.3900.4911.447-0.40934HCQ020.7900.422-0.1601.3210.5317HCQ030.0951.543-1.074-0.6680.38111HCQ042.1451.0141.483-1.9611.3851HCQ05-1.003-0.331-1.4550.091-0.63639HCX01-0.469-1.2100.6630.803-0.50836HCX020.2470.7981.0160.4220.31013HCX031.188-2.453-1.455-1.4330.19219HCX04-0.373-0.491-0.235-0.591-0.31132HCX051.6241.0530.513-0.8531.1292HCX061.289-0.496-1.887-0.6580.6424HCX070.6601.0320.099-0.5190.5866HCX080.5180.1180.6500.4470.32112HCX090.7910.3260.4241.4650.5228HCX10-0.843-0.5761.6130.655-0.58238HCX11-1.111-0.570-0.4121.216-0.75241HCX12-0.2330.063-0.4781.695-0.12927HCX13-0.4570.8640.458-0.160-0.08125HCX140.167-1.4221.124-0.826-0.21128HCZ010.0701.140-0.877-0.3120.27815HCZ02-2.4410.421-1.010-0.473-1.28742HCZ03-0.199-1.0080.4220.300-0.31933HCZ04-0.5011.152-0.7691.075-0.05624HCZ05-0.5760.1581.5910.076-0.29131国茶区最北缘,抗寒性是茶树品种选育的关键指工适制性研究等方式开展鉴定和株系比较试验,标之一。43份汉中茶树资源中,抗寒性得分最高加快选育汉中本地茶树良种。的前4位中西乡群体占据3席,该结果与武艳参考文献Reference:[24][1]覃秀菊,李凤英,何建栋,等.广西茶树新品种品系叶片解剖等发现西乡大河群体茶树资源抗寒性较强结结构特征与特性关系的研究[J].中国农学通报,2009,果一致。25(10):36-39.本研究采用主成分分析法,从43份资源中筛QINXJ,LIFY,HEJD,etal.Therelationsbetweenthe选出生产力指数、抗性综合得分前3的资源bladeanatomicalstructureandcharactersofthenewteava-HCQ04、HCX05和HCM01,可作为选育高产高rietiesinGuangxi[J].ChineseAgriculturalScienceBulle-tin,2009,25(10):36-39.抗绿茶品种的对象重点观测。但茶树生长的环境[2]束际林.茶树叶片解剖结构鉴定的原理与技术[J].中国茶条件、栽培方式等因素可能会影响叶片解剖结构叶,1995(1):2-4.的指标,因此下一步研究,还应结合田间调查、加SHUJL.Principleandtechnologyofanatomicalstructurei-

8·70·西北农业学报32卷dentificationoftealeaves[J].ChinaTea,1995(1):2-4.LIJ.IdentificationandevaluationofShaanxiteagerm-[3]苏印泉,张军侠.10种茶树叶片比较解剖学及与抗性关系的plasmresources[D].YanglingShaanxi:NorthwestA&F研究[J].西北林学院学报,1997,13(4):1-8.University,2008.SUYQ,ZHANGJX.AStudyoncomparativeanatomyand[14]班秋艳,潘宇婷,胡歆,等.陕西茶树地方种质资源特征relationshipwithresistanceofteabladesof10species[J].性生化成分分析[J].安徽农业大学学报,2018,45(5):777-JournalofNorthwestForestryCollege,1997,13(4):1-8.782.[4]房用,孟振农,李秀芬,等.山东茶树叶片解剖结构分析BANQY,PANYT,HUX,etal.Characteristicbio-[J].茶叶科学,2004,24(3):190-196.chemicalanalysisofteagermplasmresourcesinShaanxiFANGY,MENGZHN,LIXF,etal.Analysisofanatomi-province[J].JournalofAnhuiAgriculturalUniversity,calstructureonteafeavesinShandongprovince[J].Journal2018,45(5):777-782.ofTeaScience,2004,24(3):190-196.[15]闫满朝,肖长顺,陈志龙,等.西乡县地方茶树种质资源的[5]王飞权,李纪艳,冯花,等.武夷名丛茶树种质资源叶片解生物学性状观察及生化成分分析[J].西北农业学报,剖结构分析[J].热带作物学报,2019,40(12):2375-2389.2020,29(8):1224-1231.WANGFQ,LIJY,FENGH,etal.Analysisofleafana-YANMZH,XIAOCHSH,CHENZHL,etal.AnalysistomicalstructureofWuyiMingcongteagermplasmre-ofbiologicalcharacteristicsandbiochemicalcomponentsofsources[J].ChineseJournalofTropicalCrops,2019,teagermplasmresourcesinXixiangcounty[J].ActaAgri-40(12):2375-2389.culturaeBoreali-occidentalisSinica,2020,29(8):1224-[6]陈雪峰,景晨娟,赵习平,等.植物叶片组织结构在抗逆研究1231.中的应用进展[J].河北农业科学,2018,22(3):50-53.[16]王栋.茶树抗寒性研究进展[J].茶叶科学技术,2010CHENXF,JINGCHJ,ZHAOXP,etal.Advancesinap-(1):5-8.plicationofplantleaftissuestructureintheresearchofWANGD.Researchprogressoftearesistance[J].TeaSci-stresstolerance[J].JournalofHebeiAgriculturalSci-enceandTechnology,2010(1):5-8.ences,2018,22(3):50-53.[17]严学成.茶树叶片结构与红茶品质的探讨[J].中国茶叶,[7]黎钊.茶树部分种质资源的遗传多样性分析与抗旱性评1982(5):40,25.价[D].陕西杨凌:西北农林科技大学,2015.YANXCH.DiscussiononthestructureoftealeavesandLIZH.Geneticdiversityanalysisanddroughtresistancee-thequalityofblacktea[J].ChinaTea,1982(5):40,25.valuationofseveralteagermplasm[D].YanglingShaanxi:[18]唐茜,施嘉璠.川西茶区主栽品种光合强度与叶片结构NorthwestA&FUniversity,2015.相关关系的研究[J].四川农业大学报,1997,15(2):193-[8]李剑,余有本,周天山,等.陕西茶树品种的抗寒性研究198.[J].西北农业学报,2009,18(1):262-266.TANGQ,SHIJF.StudyontherelationbetweenleafLIJ,YUYB,ZHOUTSH,etal.Studiesonthecoldre-structureandphotosyntheticcharactersofmajoyvarietiessistanceofteainShaanxiprovince[J].ActaAgriculturaeofteaintheWesternSichuan[J].JournalofSichuanAg-Boreali-occidentalisSinica,2009,18(1):262-266.riculturalUniversity,1997,15(2):193-198.[9]赵丰华,李彩丽,李平,等.茶树抗虫性研究进展[J].中国[19]王令,李佼,席彦军,等.基于SCoT标记的陕西茶树种茶叶,2015,37(9):20-23.质资源遗传多样性分析[J].西北农业学报,2018,27(2):ZHAOFH,LICL,LIP,etal.Researchprogressoninsect244-252.resistanceoftea[J].ChinaTea,2015,37(9):20-23.WANGL,LIJ,XIYJ,etal.Analysisongeneticdiversi-[10]邱丽玲,孙威江,陈志丹.茶树抗寒性研究进展[J].福建茶tyofteainShaanxibasedonSCoTmarkers[J].ActaAg-叶,2012,34(2):2-5.riculturaeBoreali-occidentalisSinica,2018,(2):244-252.QIULL,SUNWJ,CHENZHD.Researchprogresson[20]张文娥,王飞,潘学军.应用隶属函数法综合评价葡萄种coldresistanceoftea[J].FujianTea,2012,34(2):2-5.间抗寒性[J].果树学报,2007(6):849-853.[11]胡歆.陕西茶树种质资源研究进展[J].安徽农业科学,ZHANGWE,WANGF,PANXJ.Comprehensiveevalua-2012,40(1):51-52,57.tiononcoldhardinessofVitisspeciesbySubordinateHUX.ResearchprogressandprospectofteagermplasminFunction(SF)[J].JournalofFruitScience,2007(6):Shaanxiprovince[J].JournalofAnhuiAgriculturalSci-849-853.ences,2012,40(1):51-52,57.[21]曾雯珺,王东雪.基于叶片解剖结构的岑软系列油茶抗旱[12]丁帅涛,程晓梅,张亚,等.基于表型性状和生化成分的性综合评价[J].西南农业学报,2019,32(11):2492-2501.陕西茶树种质资源遗传多样性研究[J].西北农业学报,ZENGWJ,WANGDX.Comprehensiveevaluationof2019,28(4):607-619.droughtresistancebasedonleafanatomicalstructureofDINGSHT,CHENGXM,ZHANGY,etal.Geneticdi-Camelliaoleifera‘Cenruan’Seriessuperiorclones[J].versityinphenotypictraitsandbiochemicalcomponentsofSouthwestChinaJournalofAgriculturalSciences,2019,teagermplasmresourcesinShaanxi[J].ActaAgriculturae32(11):2492-2501.Boreali-occidentalisSinica,2019,28(4):607-619.[22]刘杜玲,张博勇,彭少兵,等.基于早实核桃不同品种叶片[13]李剑.陕西茶树种质资源鉴定与评价[D].陕西杨凌:西组织结构的抗寒性划分[J].果树学报,2012,29(2):205-北农林科技大学,2008.211.

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