深州蜜桃无性系群体果实性状变异及原因分析
深州蜜桃，属于蔷薇科桃属落叶小乔木，拥有两千多年的栽培历史，是北方典型寿桃文化的原型，因原产于河北省衡水市深州地区(深县)故称“深州蜜桃”。本试验以深州蜜桃核心区(果树场、穆村、杜家庄、西马庄、旧州)随机选取的30株深州蜜桃树作为试验材料，对深州蜜桃果实变异情况进行了调查。本试验还从基因变异积累和土壤养分条件内外两个因素分析深州蜜桃果实性状发生变化的原因，具体调查结果如下： (1)从深州蜜桃无性系群体果实性状变异的调查结果中发现，深州蜜桃果实性状差异很大。单果重方面，绝大多数(28/30)样本树的果实在270g~400g之间，400g以上的果实只有2个样本；果面着色度方面相对较差(37%~61%)；果面平整度方面，近50%植株的果面不够平整(平整16、较平整12、不平整2)；可溶性固形物方面，固形物含量在14.6%以下，占了全部样本的80%以上，只有5株样本树的可溶性固形物含量达到了15%以上。说明深州蜜桃在果实着色、果面平整度和可溶性固形物含量等方面存在着较大的问题。 (2)从深州蜜桃核心产区土壤养分含量的测定结果中发现，不同果园的土壤pH值相对稳定，变异系数最小，变化范围在6.3~7.5之间，平均为7.1，pH值基本符合桃树的适宜范围。有机质含量变化很大，变异系数为46.2%，变化范围在10.6g/kg~43.5g/kg之间，平均17.15g/kg，处于中下等水平。全氮的变异系数相对较小，变异系数为15.4%，绝对数值都在0.1g/kg以上，能够满足深州蜜桃生长发育的要求。其它矿质元素的变异系数均比较大，从29.9%~70.9%不等。与10年前土壤养分含量对比，全氮、速效磷、速效钾含量有所降低。 (3)从深州蜜桃全基因组重测序分析的结果中发现，共检测到SNP(单核苷酸多态性)7236634个、Indel(插入和缺失序列)1321524个、SV(结构变异)174900个、CNV(拷贝数变异)64778个。其中在SNP检测结果中，共检测到501491个外显子，占了总数的6.93%，262009个为非同义突变，4210个为提前终止密码子，938个为终止缺失密码子。在Indel检测结果中，共检测到10292个外显子，其中有363个为提前终止密码子，74个为终止缺失密码子，5321个移码缺失密码子，4534个为移码插入密码子。在SV和CNV检测结果中，分别有25418和12970个外显子。根据SNP、Indel、SV、CNV的外显子分析结果表明，深州蜜桃积累了大量的自然变异，可能是果实性状发生变异或品种退化的内部因素。 (4)最后针对深州蜜桃存在的品质问题，从实施标准化生产(如制定技术规程和质量标准)、进行土壤改良(如增施有机肥、减施氮肥)、开展无性系选种(以果面着色度、果面平整度和可溶性固形物含量为目标)三个方面提出了建议。
深州蜜桃;无性系;果实性状;基因变异;土壤养分
河北科技师范学院
硕士
农艺与种业
武军凯;张九青
2020
中文
S662.1
2020-12-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）