杧果‘金煌’×‘热农1号’后代果实性状遗传分析

doi:10.16420/j.issn.0513-353x.2021-0148

摘要/Abstract

摘要：

以杧果‘金煌’×‘热农1号’的F₁代54个单株为材料,对其果实性状进行观测,并对单果质量等9个数量性状进行了遗传分析,对30个数量性状和描述性状进行了Shannon-Weaver多样性和主成分分析。结果表明,9个数量性状（单果质量、果实纵径、横径、侧径、果形指数、可溶性固形物、可食率、果核长度和果核质量）在后代中的遗传符合正态或偏正态分布,变异系数在7.98% ~ 41.73%之间,多样性指数在1.65 ~ 2.04之间,遗传传递力在84.74% ~ 117.00%之间,果实大小等性状呈趋中变异趋势,可溶性固形物呈超亲遗传趋势。21个描述性状的多样性指数在0.16 ~ 1.48之间。主成分分析发现前10个主成分的累积贡献率为75.19%,并筛选出单果质量、抗性、果形指数、果皮光滑度、果肉纤维长度、果核表面特征、果实风味、可溶性固形物、胚类型和果肉颜色作为评价杂交后代果实的主要性状。基于观测数据建立了杧果杂交后代果实性状综合评价模型,并利用该方法结合田间观察和实际观测结果筛选出8个优异的单株。

关键词: 杧果, F₁代, 果实性状, 遗传倾向, 分离模式

Abstract:

Fifty-four individuals of F₁population from a cross‘Chinhuang’（female）×‘Renong 1’（male）were chosen as materials and 30 fruit traits were evaluated in mango. The genetic analysis were studied for nine quantitative traits including fruit weight,fruit length,width,thickness,fruit shape index, soluble solids,editable rate,stone length and stone weight. The Shannon-Weaver diversity index and principal component analysis of nine quantitative traits and 21 descriptive traits were carried out by SPSS19.0 software. The results showed that the phenotypic diversity of nine quantitative traits in the evaluated progenies were normal distribution or partial normal distribution,and its coefficient of variation ranged from 7.98% to 41.73%,the Shannon-Weaver diversity index（H’）of nine quantitative characters ranged from 1.65 to 2.04 indicating that the fruit of progenies was rich in diversity of quantitative characters,its heritability ranged from 84.74% to 117.00%,eight traits including fruit weight showed a trend of medium variation,while total soluble solids showed a trend of super parent inheritance. The diversity index of 21 descriptive characters ranged from 0.16 to 1.48. Principal component analysis showed that 75.19% of cumulative contribution rate was explained by the first 10 principal components,and fruit weight,resistance,fruit shape index,skin smoothness,length of fiber in pulp,veins on stone,fruit flavor,total soluble solids,type of embryony and pulp color were selected as the main traits. A comprehensive evaluation model for fruit traits of progenies was also established,based on this method,combined with field and practical observation results,eight outstanding individuals were selected.

Key words: mango, F₁ progeny, fruit trait, inheritance trend, segregation

中图分类号:

S677.7

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图/表 6

参考文献 23

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性状 Character	♀	♂	F₁							超高亲/% SPR	超低亲/ % LPR
性状 Character	♀	♂	亲中值 MP	均值 FA	标准差 SD	CV/ %	遗传力/% T_a	优势率/% H_a	多样性指数H’	超高亲/% SPR	超低亲/ % LPR
单果质量/g Fruit weight	915	453	684	590.90	197.43	33.41	86.39	-13.61	1.98	7.41	27.78
果实纵径/cm Fruit length	19.90	10.80	15.35	13.01	1.49	11.44	84.74	-15.26	2.01	0	3.70
果实横径/cm Fruit width	10.10	9.90	10	9.39	1.17	12.49	93.94	-6.06	2.00	25.93	70.37
果实侧径/cm Fruit thickness	8.90	9.50	9.2	8.62	1.04	12.02	93.66	-6.34	2.04	22.22	57.41
果形指数 Fruit shape index	1.97	1.09	1.53	1.34	0.15	11.24	87.70	-12.30	1.95	0	0
可溶性固形物/ ºBrix Soluble solids	15.60	12.90	14.25	16.67	2.39	14.31	117.00	17.00	1.93	61.11	1.85
可食率/% Editable rate	73.50	74.60	74.05	73.28	5.85	7.98	98.96	-1.04	1.83	42.59	46.3
果核长度/cm Stone length	15.76	7.76	11.76	10.37	1.47	14.18	88.20	-11.80	1.82	0	0
果核质量/g Stone weight	73.00	36.50	54.75	52.77	22.02	41.73	96.38	-3.62	1.65	18.52	24.07

性状 Character	♀	♂	F₁							超高亲/% SPR	超低亲/ % LPR
性状 Character	♀	♂	亲中值 MP	均值 FA	标准差 SD	CV/ %	遗传力/% T_a	优势率/% H_a	多样性指数H’	超高亲/% SPR	超低亲/ % LPR
单果质量/g Fruit weight	915	453	684	590.90	197.43	33.41	86.39	-13.61	1.98	7.41	27.78
果实纵径/cm Fruit length	19.90	10.80	15.35	13.01	1.49	11.44	84.74	-15.26	2.01	0	3.70
果实横径/cm Fruit width	10.10	9.90	10	9.39	1.17	12.49	93.94	-6.06	2.00	25.93	70.37
果实侧径/cm Fruit thickness	8.90	9.50	9.2	8.62	1.04	12.02	93.66	-6.34	2.04	22.22	57.41
果形指数 Fruit shape index	1.97	1.09	1.53	1.34	0.15	11.24	87.70	-12.30	1.95	0	0
可溶性固形物/ ºBrix Soluble solids	15.60	12.90	14.25	16.67	2.39	14.31	117.00	17.00	1.93	61.11	1.85
可食率/% Editable rate	73.50	74.60	74.05	73.28	5.85	7.98	98.96	-1.04	1.83	42.59	46.3
果核长度/cm Stone length	15.76	7.76	11.76	10.37	1.47	14.18	88.20	-11.80	1.82	0	0
果核质量/g Stone weight	73.00	36.50	54.75	52.77	22.02	41.73	96.38	-3.62	1.65	18.52	24.07

性状 Character	分级标准与等级分布（%）Grading standards and distribution					多样性指数H’
性状 Character	1	2	3	4	5	多样性指数H’
果实形状 Shape of fruit	椭圆（11.11） Ellipsoid	圆球（7.41） Round	卵形（31.48） Ovoid	卵圆形（29.63） Ovoid round	长卵形（20.37） Long ovoid	1.48
果喙 Fruit bake	无（59.26） Perceptible	点（35.19） Pointed	突出（5.56） Prominent			1.07
果窝 Fruit sinus	无（50.00） Absent	浅（44.44） Shallow	中等（5.56） Medium deep			0.87
青熟果果皮颜色 Skin colour of mature fruit	绿色（68.52） Green	绿带红晕（31.48） Green with red blush				0.62
完熟果果皮颜色 Skin colour of ripe fruit	绿黄（5.56） Greenish yellow	黄色（44.44） Yellow	橙黄（5.56） Orange yellow	黄带红晕（38.89）Yellow with red blush	红色（5.56） Red	1.21
果皮光滑度	光滑（81.48）	粗糙（18.52）				0.48
Skin smoothness	Smooth	Rough
果粉	少（16.67）	中等（1.85）	多（81.48）			0.54
Fruit powder	Less	Medium	More
果洼	无（25.93）	浅（57.41）	中等（14.81）	深（1.85）		1.03
Fruit stalk cavity	Absent	Shallow	Medium	Deep
果颈	无（75.93）	微突（22.22）	中等（1.85）			0.62
Fruit neck	Absent	Slightly prominent	Prominent
果皮与果肉的黏着度	不黏（33.33）	中等（40.74）	黏（25.93）			1.08
Adherence of fruit skin to pulp	Weak	Intermediate	Strong
果肉颜色	乳黄（3.70）	浅黄（18.52）	黄（35.19）	橙黄（40.74）	橙红（1.85）	1.24
Pulp colour	Creamy yellow	Light yellow	Yellow	Orange yellow	Orange red
果肉纤维数量	少（40.74）	中等（50.00）	多（9.26）			0.93
Quantity of fiber in pulp	Low	Medium	High
果肉纤维长度	短（38.89）	中等（61.11）				0.67
Length of fiber in pulp	Short	Medium
果肩	斜平（29.63）	平（62.96）	突出（7.41）			0.84
Slope of fruit ventral shoulder	Sloping abruptly	Sloping gradually in a long curve	Rising and then rounded
果顶	尖（38.89）	钝（51.85）	圆（9.26）			0.93
Fruit apex	Acute	Obtuse	Round
种仁形状	椭圆（38.89）	长椭圆（24.07）	肾形（31.48）	其他（5.56）		1.42
Seed shape	Ellipsoid	Oblong	Reniform	Other
果核表面特征	平滑（59.26）	凹陷（40.74）				0.68
Veins on stone	Level with surface	Depressed
果核脉络形状	平行（27.78）	交叉（72.22）				0.59
Stone venation	Parallel	Forked
胚类型	单胚（96.30）	多胚（3.70）				0.16
Type of embryony	Monoembryony	Polyembryony
果实风味	清甜（22.22）	甜（51.85）	浓甜（3.70）	酸甜（14.82）	酸（7.41）	1.27
Fruit flavor	Light sweet	Sweet	Strong sweet	Sweet and sour	Sour
抗性	高感（20.37）	感（5.56）	中抗（51.85）	抗（5.56）	高抗（16.67）	1.28
Resistance	High sensitive	Sensitive	Medium resistance	Resistance	High resistance

性状 Character	分级标准与等级分布（%）Grading standards and distribution					多样性指数H’
性状 Character	1	2	3	4	5	多样性指数H’
果实形状 Shape of fruit	椭圆（11.11） Ellipsoid	圆球（7.41） Round	卵形（31.48） Ovoid	卵圆形（29.63） Ovoid round	长卵形（20.37） Long ovoid	1.48
果喙 Fruit bake	无（59.26） Perceptible	点（35.19） Pointed	突出（5.56） Prominent			1.07
果窝 Fruit sinus	无（50.00） Absent	浅（44.44） Shallow	中等（5.56） Medium deep			0.87
青熟果果皮颜色 Skin colour of mature fruit	绿色（68.52） Green	绿带红晕（31.48） Green with red blush				0.62
完熟果果皮颜色 Skin colour of ripe fruit	绿黄（5.56） Greenish yellow	黄色（44.44） Yellow	橙黄（5.56） Orange yellow	黄带红晕（38.89）Yellow with red blush	红色（5.56） Red	1.21
果皮光滑度	光滑（81.48）	粗糙（18.52）				0.48
Skin smoothness	Smooth	Rough
果粉	少（16.67）	中等（1.85）	多（81.48）			0.54
Fruit powder	Less	Medium	More
果洼	无（25.93）	浅（57.41）	中等（14.81）	深（1.85）		1.03
Fruit stalk cavity	Absent	Shallow	Medium	Deep
果颈	无（75.93）	微突（22.22）	中等（1.85）			0.62
Fruit neck	Absent	Slightly prominent	Prominent
果皮与果肉的黏着度	不黏（33.33）	中等（40.74）	黏（25.93）			1.08
Adherence of fruit skin to pulp	Weak	Intermediate	Strong
果肉颜色	乳黄（3.70）	浅黄（18.52）	黄（35.19）	橙黄（40.74）	橙红（1.85）	1.24
Pulp colour	Creamy yellow	Light yellow	Yellow	Orange yellow	Orange red
果肉纤维数量	少（40.74）	中等（50.00）	多（9.26）			0.93
Quantity of fiber in pulp	Low	Medium	High
果肉纤维长度	短（38.89）	中等（61.11）				0.67
Length of fiber in pulp	Short	Medium
果肩	斜平（29.63）	平（62.96）	突出（7.41）			0.84
Slope of fruit ventral shoulder	Sloping abruptly	Sloping gradually in a long curve	Rising and then rounded
果顶	尖（38.89）	钝（51.85）	圆（9.26）			0.93
Fruit apex	Acute	Obtuse	Round
种仁形状	椭圆（38.89）	长椭圆（24.07）	肾形（31.48）	其他（5.56）		1.42
Seed shape	Ellipsoid	Oblong	Reniform	Other
果核表面特征	平滑（59.26）	凹陷（40.74）				0.68
Veins on stone	Level with surface	Depressed
果核脉络形状	平行（27.78）	交叉（72.22）				0.59
Stone venation	Parallel	Forked
胚类型	单胚（96.30）	多胚（3.70）				0.16
Type of embryony	Monoembryony	Polyembryony
果实风味	清甜（22.22）	甜（51.85）	浓甜（3.70）	酸甜（14.82）	酸（7.41）	1.27
Fruit flavor	Light sweet	Sweet	Strong sweet	Sweet and sour	Sour
抗性	高感（20.37）	感（5.56）	中抗（51.85）	抗（5.56）	高抗（16.67）	1.28
Resistance	High sensitive	Sensitive	Medium resistance	Resistance	High resistance

性状 Character	主成分特征系数 Eigenvector of principal component
性状 Character	PC1	PC2	PC3	PC4	PC5	PC6	PC7	PC8	PC9	PC10
单果质量Fruit weight	0.90	0.11	0.07	0.04	-0.24	-0.01	0.05	0.04	0.11	0.08
果实纵径 Fruit length	0.70	0.28	-0.44	0.13	-0.27	0.04	0.06	-0.07	-0.02	0.21
果实横径 Fruit width	0.89	-0.03	0.28	0.19	-0.16	0	-0.05	0.08	0.06	0.08
果实侧径 Fruit thickness	0.92	-0.04	0.21	0.16	-0.10	0.06	0.02	0.05	0.05	0.00
果形指数 Fruit shape index	-0.26	0.34	-0.78	-0.07	-0.10	0.01	0.08	-0.16	-0.10	0.11
可溶性固形物 Soluble solids	-0.30	-0.15	-0.11	0.08	-0.28	0.24	-0.05	0.51	0.02	-0.40
可食率 Editable rate	0.33	-0.34	-0.15	-0.19	0.01	-0.47	0.06	0.37	0.12	0.17
果核长度 Stone length	0.58	0.41	-0.47	0.17	-0.11	0.02	-0.20	-0.16	0.10	-0.02
果核质量 Stone weight	0.29	0.52	-0.04	0.35	-0.19	0	-0.31	-0.06	0.09	-0.40
果实形状 Shape of fruit	-0.10	0.03	-0.15	-0.47	-0.40	0.12	-0.41	0.25	-0.13	0.16
果喙 Fruit bake	0.14	0.32	0.07	-0.14	0.07	-0.39	-0.08	0.44	-0.42	-0.07
果窝 Fruit sinus	0.11	0.39	-0.03	-0.43	0.23	-0.16	-0.08	-0.17	0.28	-0.31
青熟果果皮颜色 Skin colour of mature fruit	-0.42	0.42	0.50	0.17	-0.29	0.14	-0.05	-0.09	-0.31	0.09
完熟果果皮颜色 Skin colour of ripe fruit	-0.29	0.54	0.43	0.19	-0.36	0.01	-0.17	0.10	-0.05	0.20
果粉 Fruit powder	0.04	0.31	0.09	-0.53	-0.12	-0.01	0.38	0.14	0.18	-0.18
果皮光滑度 Skin smoothness	-0.05	-0.43	-0.08	0.57	0.09	-0.23	-0.14	0.12	-0.14	0.20
果洼 Fruit stalk cavity	0.53	-0.06	0.21	-0.28	0.27	0.30	-0.13	-0.01	-0.35	-0.14
果颈 Fruit neck	-0.36	0.27	-0.28	0.45	-0.25	-0.28	0.24	0.26	0.20	0.01
果皮与果肉的黏着度 Adherence of fruit skin to pulp	0.13	-0.13	0.05	0.29	0.04	0.46	0.38	0.45	-0.07	-0.17
果肉颜色 Pulp colour	-0.26	0.04	0.24	0.11	-0.27	0.44	0.15	0.11	0.29	0.40
果肉纤维数量 Quantity of fiber in pulp	-0.07	0.63	-0.01	0.35	0.49	0.14	-0.27	0.17	-0.04	-0.04
果肉纤维长度 Length of fiber in pulp	-0.09	0.54	-0.12	0.32	0.56	0.11	0.01	0.23	0.01	0.03
果肩 Slope of fruit ventral shoulder	0.13	0.16	0.45	-0.39	0.21	-0.18	-0.25	0.31	-0.09	0.23
果顶 Fruit apex	0.18	-0.30	0.61	0.27	0.01	0.10	-0.06	-0.17	0.16	-0.19
种仁形状 Seed shape	0.20	0.04	-0.22	-0.05	0.42	0.19	-0.17	0.32	0.30	0.28
果核表面特征 Veins on stone	0.12	0.23	0.26	0.26	-0.06	-0.54	0.51	0.09	-0.16	-0.11
果核脉络形状 Stone venation	0.01	-0.30	0.04	0.37	0.42	-0.11	0.04	-0.28	-0.10	0.12
胚类型 Type of embryony	-0.23	0.16	0.38	-0.07	0.18	-0.16	-0.02	0.11	0.57	0.02
果实风味 Fruit flavor	0.27	0.14	-0.16	-0.21	0.25	0.35	0.59	0.07	-0.18	0.09
抗性 Resistance	0	0.65	0.34	-0.16	0.06	-0.03	0.28	-0.31	-0.04	0.23
特征值 Eigenvalue	4.66	3.30	2.85	2.48	2.02	1.68	1.62	1.57	1.25	1.13
贡献率 Contribution rate	15.53	10.98	9.50	8.28	6.72	5.60	5.41	5.24	4.17	3.77
累计贡献率 Cumulative contribution rate	15.53	26.51	36.01	44.29	51.00	56.60	62.01	67.25	71.42	75.19