植物遗传资源学报 ２０１３ꎬ１４(３) :４４８ ４５４ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｌａｎｔ Ｇｅｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ 浙江省薄皮甜瓜地方品种的表型遗传多样性 王炜勇１ ꎬ俞少华１ ꎬ李鲁峰２ ꎬ张 飞１ ꎬ沈晓岚１ ꎬ俞信英１ ꎬ潘钢敏１ ꎬ楼春燕２ ( １ 浙江省萧山棉麻研究所ꎬ杭州 ３１１２０２ꎻ２ 杭州市萧山区农业科学研究所ꎬ杭州 ３１１２０１) 摘要:利用表型性状探讨了浙江省沿海地区 ２７ 份薄皮甜瓜地方品种的遗传多样性ꎮ 结果表明ꎬ４８ 个质量性状遗传多样 性指数在 ０ １７ ~ １ ９８ 之间ꎬ３３ 个数量性状的变异系数在 ４ ５６ ~ ８３ ５０ ꎬ表明其丰富的遗传多样性ꎮ 形态学聚类分析表 明ꎬ在相似系数 ０ ３０ 处可以将 ２７ 个品种分成 ２ 大类ꎬ这与按生育期长短分类结果完全一致ꎻ亚类的划分与果实形状 种子形 状 叶片颜色 果皮颜色 覆纹颜色等质量性状具有一定的相关性ꎬ但其划分依据相对独立ꎮ 本研究结果进一步丰富了甜瓜的 评价体系ꎬ并为今后优异基因资源的挖掘与利用提供重要依据ꎮ 关键词:薄皮甜瓜ꎻ地方品种ꎻ表型性状ꎻ遗传多样性ꎻ聚类分析 Ｐｈｅｎｏｔｙｐｉｃ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｃｕｃｕｍｉｓ ｍｅｌｏ ｖａｒ. ｍａｋｕｗａ Ｌａｎｄｒａｃｅｓ ｏｆ Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ ＷＡＮＧ Ｗｅｉ ｙｏｎｇ１ ꎬＹＵ Ｓｈａｏ ｈｕａ １ ꎬＬＩ Ｌｕ ｆｅｎｇ ２ ꎬＺＨＡＮＧ Ｆｅｉ １ ꎬＳＨＥＮ Ｘｉａｏ ｌａｎ １ ꎬ ＹＵ Ｘｉｎ ｙｉｎｇ １ ꎬＰＡＮＧ Ｇａｎｇ ｍｉｎ １ ꎬＬＯＵ Ｃｈｕｎ ｙａｎ ２ ２ ( １ Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｘｉａｏｓｈａｎ Ｃｏｔｔｏｎ ａｎｄ Ｆｉｂｅｒ Ｂａｓｔ ＩｎｓｔｉｔｕｔｅꎬＨａｎｇｚｈｏｕ ３１１２０２ꎻ Ｘｉａｏｓｈａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ｏｆ ＨａｎｇｚｈｏｕꎬＨａｎｇｚｈｏｕ ３１１２０２) Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｔｈｅ ｇｅｎｅｔｉｃ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ａｎｄ ｐｈｙｌｏｇｅｎｅｔｉｃ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｏｆ ２７ Ｃ. ｍｅｌｏ ｖａｒ ｍａｋｕｗａ ｌａｎｄｒａｃｅｓ ｏｆ Ｚｈｅｊｉａｎｇ ｐｒｏｖｉｎｃｅ ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｂｙ ８１ ｐｈｅｎｏｔｙｐｉｃ ｔｒａｉｔｓ ａｎｄ ｃｌｕｓｔｅｒ ａｎａｌｙｓｉｓ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ Ｓｈａｎｎｏｎ ｗｅａｖｅ ｇｅ ｎｅｔｉｃ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ４８ ｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅ ｔｒａｉｔｓ ｒａｎｇｅｄ ｆｒｏｍ ０ １７ ｔｏ １ ９８ꎬａｎｄ ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ３３ ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ ｔｒａｉｔｓ ｖａｒｉｅｄ ｂｅｔｗｅｅｎ ４ ５６ ａｎｄ ８３ ５０ ꎬｉｍｐｌｙｉｎｇ ｔｈｅ ａｂｕｎｄａｎｔ ｇｅｎｅｔｉｃ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ. Ｔｈｅ ｃｌｕｓｔｅｒ ａｎａｌｙｓｉｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｐｈｅｎｏｔｙｐｉｃ ｔｒａｉｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ２７ ｏｒｉｅｎｔａｌ ｍｅｌｏｎ ｌａｎｄｒａｃｅｓ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｄｉｖｉｄｅｄ ｉｎｔｏ ｔｗｏ ｇｒｏｕｐｓ ａｔ ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ ０ ３０ꎬｗｅｌｌ ｉｎ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｃｅ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ｐｅｒｉｏｄ. Ｏｎ ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｈａｎｄꎬｔｈｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎｓ ｏｆ ｓｕｂ ｇｒｏｕｐｓ ｗｅｒｅ ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｏｆ ｅａｃｈ ｏｔｈｅｒꎬｂｕｔ ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｓｈａｐｅ ｏｆ ｆｒｕｉｔ ａｎｄ ｓｅｅｄ ａｎｄ ｃｏｌｏｒ ｏｆ ｌｅａｆꎬｐｅｒｉｃａｒｐ ａｎｄ ｉｔｓ ｃｏａｔｉｎｇ ｌｉｎｅｓ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｅｎｒｉｃｈ ｔｈｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｐｒｏｖｉｄｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ｅｘｐｌｏｉ ｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ ｇｅｎｅ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｏｆ ｍｅｌｏｎｓ. Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ:ｃｕｃｕｍｉｓ ｍｅｌｏ ｖａｒ. ｍａｋｕｗａꎻｌａｎｄｒａｃｅｓꎻｐｈｅｎｏｔｙｐｉｃ ｔｒａｉｔꎻｇｅｎｅｔｉｃ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙꎻｃｌｕｓｔｅｒ ａｎａｌｙｓｉｓ 甜瓜( Ｃｕｃｕｍｉｓ ｍｅｌｏ Ｌ. ꎻ２ｎ ２ｘ ２４) 是葫芦科 种质资源是育种和有关生物学研究的基础ꎬ国 甜瓜属 １ 年生草本植物ꎬ是重要的经济作物之一ꎮ 家和各省均十分重视农作物种质资源的收集 鉴定 瓜( ｖａｒ. ｍａｋｕｗａ)２ 大类ꎮ 浙江省栽培的甜瓜多为薄 基础ꎬ要有效 合理地利用种质资源ꎬ就必须对其进 我国的栽培甜瓜分为厚皮甜瓜( ｖａｒ. ｍｅｌｏ) 和薄皮甜 保存和利用工作ꎬ而资源的收集鉴定又是基础中的 皮甜瓜ꎬ栽培面积较小ꎬ但产区相对较为集中ꎬ主要 行全面的研究和鉴定并作出科学评价ꎮ 目前关于甜 分布在杭州 宁波 嘉兴 温州等地ꎬ产品以自食或在 当地农贸市场销售为主 [１] ꎮ 这样的生产格局ꎬ导致 品种更新少且不彻底ꎬ长期的自留种栽培ꎬ便形成了 较多的地方品种或类型 [２] ꎮ 瓜种质资源评价研究已有许多报道ꎬ主要是利用同 工酶 [３] ＲＡＰＤ [４ ５] ＡＦＬＰ [６ ７] ＳＲＡＰ [８] 和 ＳＳＲ [９] 等标 记类型ꎮ 地方农家品种是甜瓜种质资源的重要部 分ꎬ但关于地方品种资源评价却鲜有报 道ꎮ Ｅ. Ｎ. 收稿日期:２０１２ １０ ２２ 修回日期:２０１２ １１ １５ 网络出版日期:２０１３ ０４ ２３ ＵＲＬ:ｈｔｔｐ: / / ｗｗｗ. ｃｎｋｉ. ｎｅｔ / ｋｃｍｓ / ｄｅｔａｉｌ / １１. ４９９６. Ｓ. ２０１３０４２３. １３２６. ００１. ｈｔｍｌ 基金项目:国家科技基础性工作专项(２００７ＦＹ１１０５００ ０５) 作者简介:王炜勇ꎬ副研究员ꎬ主要从事花卉和农作物种质资源研究ꎮ Ｅ ｍａｉｌ:ｈｗｗｙ ｘｓ. ｈｚ. ｚｊ. ｃｎ
3 期 王 炜 勇 等 : 浙 江 省 薄 皮 甜 瓜 地 方 品 种 的 表 型 遗 传 多 样 性 449 [10] Tzitzikas 等 利 用 SSR 标 记 研 究 认 为 希 腊 甜 瓜 和 塞 浦 路 斯 甜 瓜 的 遗 传 多 样 性 丰 富 ꎬ 且 具 有 明 显 的 地 [11] 域 性 ꎻS. Escribano 等 研 究 了 不 同 皮 色 希 腊 甜 瓜 的 [12] 遗 传 多 样 性 ꎻR. Anamika 等 研 究 认 为 印 度 北 部 野 生 甜 瓜 具 有 明 显 的 区 域 分 化 现 象 ꎬ 与 世 界 其 他 地 方 [13] 甜 瓜 的 亲 缘 关 系 较 远 ꎻ J. Saengprajak 等 利 用 RAPD 标 记 研 究 了 泰 国 甜 瓜 冬 瓜 和 黄 瓜 资 源 的 遗 传 多 样 性 和 亲 缘 关 系 ꎬ 并 开 发 了 识 别 甜 瓜 资 源 的 [14] SCAR 标 记 ꎻ 张 永 兵 等 利 用 32 个 形 态 性 状 研 究 了 121 份 新 疆 甜 瓜 地 方 品 种 资 源 的 遗 传 多 样 性 ꎮ 然 而 ꎬ 目 前 尚 无 浙 江 省 甜 瓜 地 方 品 种 资 源 方 面 的 研 究 ꎮ 2008-2012 年 ꎬ 在 国 家 科 技 基 础 性 工 作 专 项 沿 海 地 区 抗 旱 耐 盐 碱 优 异 性 状 农 作 物 种 质 资 源 调 查 的 支 持 下 ꎬ 本 课 题 组 在 浙 江 沿 海 地 区 共 采 集 到 薄 皮 甜 瓜 地 方 品 种 27 份 ꎬ 详 细 记 载 了 其 表 型 数 据 ꎬ 拟 通 过 遗 传 多 样 性 和 亲 缘 关 系 分 析 ꎬ 为 今 后 的 有 效 利 用 提 供 依 据 ꎮ 1 材 料 与 方 法 1 1 供 试 材 料 试 验 材 料 为 在 浙 江 沿 海 地 区 采 集 到 的 27 份 薄 皮 甜 瓜 品 种 ꎬ 其 中 嘉 兴 市 5 份 杭 州 市 8 份 绍 兴 市 3 份 宁 波 市 4 份 台 州 市 3 份 温 州 市 4 份 ꎮ 对 采 集 到 的 资 源 按 当 地 的 称 谓 命 名 ꎬ 无 品 种 名 或 有 同 名 的 加 冠 以 采 集 地 的 乡 镇 名 ꎮ 材 料 及 采 集 地 详 见 表 1ꎮ 表 1 供 试 薄 皮 甜 瓜 品 种 名 称 与 来 源 Table 1 names and origins of the collected Cucumis melo var. makuwa in this study 编 号 Code 品 种 Landrace 采 集 地 Origin 编 号 Code 品 种 Landrace 采 集 地 Origin M1 黄 姑 甜 瓜 嘉 兴 市 平 湖 黄 姑 虎 啸 桥 M15 小 白 瓜 绍 兴 市 上 虞 沥 海 江 滨 农 场 M2 黄 杨 瓜 嘉 兴 市 平 湖 黄 姑 虎 啸 桥 M16 花 脆 瓜 绍 兴 市 上 虞 沥 海 江 滨 农 场 M3 红 香 蕉 瓜 嘉 兴 市 平 湖 黄 姑 虎 啸 桥 M17 老 鼠 瓜 宁 波 市 镇 海 蟹 浦 岚 山 村 M4 武 原 花 蒲 瓜 嘉 兴 市 海 盐 武 原 明 珠 村 M18 老 脆 瓜 宁 波 市 镇 海 蟹 浦 岚 山 村 M5 武 原 脆 瓜 嘉 兴 市 海 盐 武 原 明 珠 村 M19 莼 湖 脆 瓜 宁 波 市 奉 化 莼 湖 茅 屿 村 M6 新 街 花 蒲 瓜 杭 州 市 萧 山 新 街 M20 青 皮 绿 肉 宁 波 市 宁 海 长 街 新 塘 村 M7 长 山 大 水 瓜 杭 州 市 萧 山 新 街 M21 六 敖 白 洋 瓜 台 州 市 三 门 六 敖 永 丰 村 M8 萧 山 新 街 瓜 杭 州 市 萧 山 新 街 M22 糖 霜 瓜 台 州 市 温 岭 神 农 种 子 公 司 M9 黄 皮 小 甜 瓜 杭 州 市 萧 山 新 街 M23 花 皮 甜 瓜 台 州 市 温 岭 神 农 种 子 公 司 M10 清 脆 甜 瓜 杭 州 市 萧 山 党 山 M24 南 岳 甜 瓜 温 州 市 乐 清 南 岳 小 渔 村 M11 白 酥 甜 瓜 杭 州 市 萧 山 党 山 M25 雪 瓜 温 州 市 乐 清 南 岳 小 渔 村 M12 白 皮 黄 金 瓜 杭 州 市 萧 山 党 山 车 路 弯 村 M26 白 啄 瓜 温 州 市 龙 湾 灵 昆 九 村 M13 黄 皮 黄 金 瓜 杭 州 市 萧 山 党 山 车 路 弯 村 M27 宋 埠 白 洋 瓜 温 州 市 平 阳 宋 埠 海 涂 农 场 M14 黄 金 瓜 绍 兴 市 上 虞 沥 海 江 滨 农 场 1 2 性 状 调 查 与 整 理 对 所 有 供 试 材 料 进 行 统 一 种 植 ꎬ 常 规 栽 培 管 理 ꎬ 按 照 «甜 瓜 种 质 资 源 描 述 规 范 和 数 据 标 准» [15] 进 行 性 状 观 察 记 载 和 数 据 采 集 ꎮ 性 状 汇 总 后 ꎬ 剔 除 部 分 由 观 察 性 状 计 算 而 来 的 性 状 如 叶 形 指 数 果 形 指 数 种 形 指 数 等 和 部 分 受 环 境 影 响 特 别 大 的 性 状 如 蔓 分 枝 数 坐 果 指 数 等 ꎬ 对 27 份 资 源 均 表 现 一 致 的 性 状 也 剔 除 ꎬ 最 后 保 留 48 个 质 量 性 状 ( 字 符 型 性 状 ) 和 33 个 数 量 性 状 ( 数 值 型 性 状 ) 进 行 统 计 分 析 ꎮ 质 量 性 状 按 性 状 值 代 码 进 行 数 字 化 后 再 进 行 分 析 ꎬ 各 性 状 分 级 代 码 见 表 2ꎮ 1 3 数 据 处 理 针 对 质 量 性 状 ꎬ 统 计 各 表 型 的 分 布 频 率 ꎬ 参 照 [16] S. K. Jain 等 方 法 计 算 Shannon weave 遗 传 多 样 性 指 数 H ꎮ 统 计 数 量 性 状 的 最 大 值 最 小 值 平 均 值 标 准 差 极 差 和 变 异 系 数 ꎬ 上 述 操 作 均 在 Excel 和 SPSSv10 0 软 件 中 完 成 ꎮ 最 后 利 用 NTSYS pcv2 10e 软 件 进 行 聚 类 分 析 ꎮ 2 结 果 与 分 析 2 1 质 量 性 状 遗 传 多 样 性 供 试 27 份 薄 皮 甜 瓜 的 48 个 质 量 性 状 的 表 型
450 植 物 遗 传 资 源 学 报 14 卷 表 2 薄 皮 甜 瓜 质 量 性 状 分 级 代 码 表 Table 2 Classification for the registered qualitative traits of Cucumis melo var. makuwa 性 状 Traits 分 级 代 码 Classification code 子 叶 颜 色 0 黄 绿 1 浅 绿 2 绿 3 深 绿 子 叶 表 面 形 态 0 凹 1 平 2 凸 3 皱 褶 下 胚 轴 颜 色 0 绿 1 紫 第 1 雌 花 部 位 0 主 蔓 1 子 蔓 株 型 0 丛 生 1 紧 凑 2 疏 散 蔓 上 茸 毛 类 型 0 无 1 软 2 硬 雌 花 花 瓣 形 状 0 窄 尖 1 中 雌 花 花 瓣 颜 色 0 浅 黄 1 黄 2 深 黄 雌 花 萼 片 形 状 0 窄 长 1 中 2 宽 大 子 房 形 状 0 圆 1 椭 圆 2 长 椭 圆 子 房 茸 毛 0 无 1 少 2 多 叶 片 姿 态 0 直 立 1 水 平 2 下 垂 叶 片 表 面 形 态 0 平 展 1 疱 状 2 皱 褶 3 匙 状 叶 片 形 状 0 肾 形 1 心 脏 形 2 三 角 形 3 五 角 形 叶 片 缺 刻 0 无 1 浅 2 深 叶 片 尖 端 形 状 0 锐 尖 1 中 2 钝 尖 叶 缘 锯 齿 0 无 1 小 2 大 叶 片 颜 色 0 浅 绿 1 绿 2 深 绿 叶 脉 颜 色 0 无 1 有 叶 柄 姿 态 0 半 直 立 1 直 立 蔓 自 封 顶 0 无 1 有 果 柄 颜 色 0 浅 绿 1 绿 2 黄 果 柄 脱 落 性 0 难 1 易 果 实 形 状 0 圆 1 梨 2 卵 3 椭 圆 4 瓶 颈 5 圆 柱 6 棒 果 面 绒 毛 0 无 1 有 果 面 皱 纹 0 无 1 有 果 面 沟 0 无 1 有 果 面 纹 颜 色 0 白 1 黄 2 绿 果 面 棱 0 无 1 有 果 面 网 纹 0 无 1 有 果 面 网 纹 密 度 0 稀 1 中 2 密 果 面 网 纹 粗 度 0 细 1 中 2 粗 果 面 网 纹 分 布 0 少 1 半 2 全 果 面 裂 纹 0 无 1 有 果 皮 覆 纹 形 状 0 斑 点 1 斑 块 2 斑 条 3 条 带 果 皮 晕 色 0 无 1 白 2 黄 果 脐 形 态 0 凹 1 平 2 凸 果 脐 形 状 0 圆 1 多 角 外 果 肉 颜 色 0 白 1 浅 绿 2 黄 绿 3 绿 内 果 肉 颜 色 0 白 1 黄 2 浅 绿 3 绿 瓜 瓤 颜 色 0 白 1 绿 2 黄 3 橘 种 瓤 水 分 0 少 1 中 2 多 种 子 表 面 形 态 0 凸 1 平 种 子 形 状 0 椭 圆 1 卵 圆 种 皮 尾 刺 0 无 1 短 2 长 种 皮 底 色 0 白 1 粉 白 2 黄 白 3 黄 4 红 褐 果 皮 底 色 0 白 1 乳 白 2 绿 白 3 灰 白 4 浅 黄 5 黄 6 浅 绿 7 黄 绿 8 绿 果 皮 覆 纹 颜 色 0 无 1 绿 白 2 浅 黄 3 黄 4 浅 绿 5 绿 6 深 绿 7 墨 绿 多 样 性 见 表 3ꎮ 从 频 率 分 布 看 ꎬ 有 70% 以 上 品 种 的 子 叶 表 面 表 现 为 平 第 1 雌 花 部 位 长 在 子 蔓 蔓 上 茸 毛 软 子 房 有 茸 毛 叶 柄 姿 态 半 直 立 果 柄 易 脱 落 果 面 无 网 纹 种 子 卵 圆 形 种 皮 底 色 为 黄 白 ꎻ 80% 以 上 品 种 的 果 面 有 绒 毛 无 晕 色 无 裂 纹 ꎻ90% 以 上 的 品 种 果 面 无 皱 纹 无 棱 ꎮ 这 表 明 许 多 品 种 在 这 些 性 状 上 表 现 较 为 单 一 ꎬ 多 样 性 比 较 低 ꎮ 从 遗 传 多 样 性 指 数 来 看 ꎬ48 个 质 量 性 状 的 遗 传 多 样 性 指 数 在 0 17 ~ 1 98 之 间 ꎬ 变 化 较 大 ꎮ 其 中 子 叶 颜 色 株 型 雌 花 花 瓣 颜 色 叶 片 表 面 形 态 叶 片 形 状 叶 片 颜 色 果 实 形 状 果 皮 覆 纹 形 状 瓜 瓤 颜 色 果 皮 底 色 和 果 皮 覆 纹 颜 色 等 11 个 性 状 的 遗 传 多 样 性 指 数 大 于 1ꎬ 表 明 这 些 性 状 的 遗 传 多 样 性 较 为 丰 富 ꎬ 这 从 它 们 的 频 率 分 布 较 均 匀 也 可 以 看 出 ꎮ 2 2 数 量 性 状 遗 传 多 样 性 数 量 性 状 的 分 析 结 果 见 表 4ꎮ 从 表 4 可 以 看 出 ꎬ 供 试 27 份 薄 皮 甜 瓜 的 33 个 数 量 性 状 变 异 均 较 大 ꎬ 变 异 系 数 为 4 56% ~ 83 50% ꎮ 其 中 播 种 至 第 1 雌 雄 花 开 放 历 时 种 子 长 度 和 宽 度 的 变 异 系 数 均 小 于 10% ꎬ 这 些 性 状 的 多 样 性 较 低 ꎻ 而 下 胚 轴 高 度 裂 果 率 畸 形 果 率 和 单 瓜 种 子 数 的 变 异 系 数 均 在 50% 以 上 ꎬ 说 明 其 遗 传 多 样 性 丰 富 ꎮ 2 3 聚 类 分 析 基 于 81 个 表 型 性 状 对 浙 江 省 沿 海 地 区 27 个 薄 皮 甜 瓜 地 方 品 种 的 聚 类 分 析 如 图 1ꎮ 从 图 1 可 以 看 出 ꎬ 27 份 薄 皮 甜 瓜 在 遗 传 相 似 系 数 0 30 处 可 以 分 为 2 大 类 ꎮ 第 I 类 包 括 的 23 份 材 料 的 生 育 期 在 60 ~ 75 d 之 间 ꎻ 其 他 4 个 品 种 ( M6 M7 M17 和 M21) 组 成 第 II 类 ꎬ 其 生 育 期 在 110 ~ 120 dꎮ 根 据 其 他 质 量 性 状 的 相 似 性 ꎬ 第 I 类 中 的 23 份 材 料 又 可 以 划 分 为 5 个 亚 类 ꎬ 但 是 划 分 依 据 较 复 杂 ꎮ 第 I - i 亚 类 ( M1 M5 M9 M10 M13 M16 和 M22) 7 个 品 种 的 果 实 和 种 子 形 态 均 为 卵 圆 形 ꎻ 第 I - iii 亚 类 ( M23 M24 和 M25) 3 个 品 种 的 叶 片 为 深 绿 色 ꎬ 且 叶 脉 与 叶 片 颜 色 不 一 致 ꎻ 第 I - v 亚 类 ( M3 M4 M19 和 M20)4 个 品 种 的 果 皮 底 色 均 为 绿 色 且 覆 纹 颜 色 为 深 绿 色 ꎻ 而 I - ii 和 I - iv 2 个 亚 类 的 划 分 更 为 复 杂 ꎮ M10( 清 脆 甜 瓜 ) 与 M13( 黄 皮 黄 金 瓜 ) M8( 萧 山 新 街 瓜 ) 和 M11( 白 酥 甜 瓜 ) 两 两 最 先 聚 在 一 起 ꎬ 说 明 它 们 的 关 系 最 近 ꎬ 并 且 这 2 对 品 种 基 于 质 量 性 状 的 欧 氏 距 离 分 别 为 0 和 2 00ꎬ 即 通 过 欧 氏 距 离 分 析 进 一 步 验 证 两 两 之 间 的 关 系 最 近 ꎮ
3 期 王 炜 勇 等 : 浙 江 省 薄 皮 甜 瓜 地 方 品 种 的 表 型 遗 传 多 样 性 451 表 3 Table 3 性 状 Traits 薄 皮 甜 瓜 质 量 性 状 的 遗 传 多 样 性 Genetic diversity of the qualitative traits of the Cucumis melo var. makuwa 频 率 分 布 Frequency distribution 0 1 2 3 4 5 6 7 8 遗 传 多 样 性 指 数 子 叶 颜 色 0 11 0 33 0 41 0 15 1 26 子 叶 表 面 形 态 0 04 0 70 0 19 0 07 0 88 下 胚 轴 颜 色 0 67 0 33 0 63 第 1 雌 花 部 位 0 22 0 78 0 53 株 型 0 33 0 19 0 48 1 03 蔓 上 茸 毛 类 型 0 04 0 74 0 22 0 68 雌 花 花 瓣 形 状 0 48 0 52 0 69 雌 花 花 瓣 颜 色 0 44 0 37 0 19 1 04 雌 花 萼 片 形 状 0 52 0 44 0 04 0 83 子 房 形 状 0 33 0 59 0 07 0 86 子 房 茸 毛 0 07 0 19 0 74 0 72 叶 片 姿 态 0 59 0 30 0 11 0 92 叶 片 表 面 形 态 0 33 0 04 0 26 0 37 1 21 叶 片 形 状 0 07 0 48 0 30 0 15 1 18 叶 片 缺 刻 0 63 0 19 0 19 0 92 叶 片 尖 端 形 状 0 37 0 56 0 07 0 88 叶 缘 锯 齿 0 15 0 52 0 33 0 99 叶 片 颜 色 0 37 0 41 0 22 1 07 叶 脉 颜 色 0 67 0 33 0 63 叶 柄 姿 态 0 22 0 78 0 53 蔓 自 封 顶 0 56 0 44 0 69 果 柄 颜 色 0 33 0 63 0 04 0 79 果 柄 脱 落 性 0 22 0 78 0 53 果 实 形 状 0 04 0 15 0 41 0 07 0 15 0 07 0 11 1 68 果 面 绒 毛 0 19 0 81 0 49 果 面 皱 纹 0 96 0 04 0 17 果 面 沟 0 44 0 56 0 69 果 面 纹 颜 色 0 33 0 11 0 56 0 93 果 面 棱 0 93 0 07 0 25 果 面 网 纹 0 78 0 22 0 53 果 面 网 纹 密 度 0 78 0 04 0 04 0 15 0 74 果 面 网 纹 粗 度 0 78 0 22 0 53 果 面 网 纹 分 布 0 78 0 04 0 19 0 64 果 面 裂 纹 0 89 0 11 0 35 果 皮 覆 纹 形 状 0 11 0 07 0 04 0 41 0 37 1 29 果 皮 晕 色 0 85 0 04 0 11 0 51 果 脐 形 态 0 44 0 44 0 11 0 97 果 脐 形 状 0 67 0 33 0 63 外 果 肉 颜 色 0 48 0 44 0 04 0 04 0 97 内 果 肉 颜 色 0 67 0 07 0 22 0 04 0 92 瓜 瓤 颜 色 0 48 0 04 0 19 0 30 1 16 种 瓤 水 分 0 07 0 59 0 33 0 86 种 子 表 面 形 态 0 41 0 59 0 68 种 子 形 状 0 22 0 78 0 53 种 皮 尾 刺 0 37 0 56 0 07 0 88 种 皮 底 色 0 19 0 70 0 04 0 07 0 88 果 皮 底 色 0 22 0 04 0 19 0 04 0 04 0 07 0 07 0 11 0 22 1 98 果 皮 覆 纹 颜 色 0 11 0 15 0 15 0 04 0 04 0 07 0 41 0 04 1 75 H
452 植 物 遗 传 资 源 学 报 14 卷 表 4 薄 皮 甜 瓜 数 量 性 状 的 表 型 变 异 Table 4 Phenotypic variations of the quantitative traits of the Cucumis melo var. makuwa 性 状 平 均 数 标 准 差 最 大 值 最 小 值 极 差 变 异 系 数 (% ) Traits Mean SD Max. Min. Range CV 子 叶 长 度 (cm) 2 78 0 43 3 60 1 80 1 80 15 48 子 叶 宽 度 (cm) 1 65 0 21 2 10 1 20 0 90 12 86 下 胚 轴 高 度 (cm) 2 20 1 45 5 80 1 30 4 50 65 89 下 胚 轴 粗 度 (mm) 3 38 0 67 4 60 2 40 2 20 19 73 播 种 至 第 1 雄 花 开 放 历 时 (d) 35 60 1 60 41 00 33 00 8 00 4 56 第 1 雌 花 节 位 ( 节 ) 6 60 0 70 8 00 5 00 3 00 10 53 播 种 至 第 1 雌 花 开 放 历 时 (d) 39 50 2 30 45 00 35 00 10 00 5 72 雌 花 连 生 数 ( 朵 ) 2 40 0 80 4 00 1 00 3 00 35 06 单 节 雄 花 数 ( 朵 ) 2 14 0 40 3 20 1 00 2 20 18 74 雌 花 花 冠 大 小 (cm) 3 07 0 59 4 60 2 10 2 50 19 30 叶 片 长 度 (cm) 15 50 5 11 21 60 6 50 15 10 32 91 叶 片 宽 度 (cm) 14 90 5 75 21 70 5 70 16 00 38 66 叶 柄 长 度 (cm) 10 10 3 31 15 60 0 50 15 10 32 72 叶 柄 粗 度 (mm) 3 68 1 41 6 70 2 00 4 70 38 35 节 间 长 度 (cm) 9 70 2 34 15 20 6 20 9 00 24 09 主 蔓 长 度 (m) 3 28 0 59 4 47 2 02 2 45 18 00 主 蔓 粗 度 (cm) 0 76 0 19 1 30 0 30 1 00 24 53 裂 果 率 (% ) 5 20 4 34 15 60 0 15 60 83 50 畸 形 果 率 (% ) 7 47 5 28 23 40 0 23 40 70 64 果 柄 长 度 (cm) 2 04 0 84 4 20 1 10 3 10 41 08 果 柄 粗 度 (cm) 0 43 0 12 0 70 0 28 0 42 27 93 果 脐 大 小 (cm) 1 76 0 74 3 20 0 70 2 50 42 18 果 实 重 量 (g) 512 60 159 00 1000 00 296 00 704 00 31 02 果 实 发 育 期 (d) 19 30 3 50 28 00 15 00 13 00 18 19 全 生 育 期 (d) 74 00 18 40 120 00 60 00 60 00 24 82 果 实 长 度 (cm) 15 40 5 63 28 60 7 10 21 50 36 59 果 实 宽 度 (cm) 7 28 1 47 11 20 4 10 7 10 20 25 果 肉 厚 度 (cm) 1 68 0 36 2 20 1 10 1 10 21 38 种 腔 大 小 (cm) 3 82 1 13 6 50 2 10 4 40 29 67 单 瓜 种 子 数 76 30 49 20 234 00 31 00 203 00 64 48 种 子 长 度 (mm) 6 33 0 63 7 90 5 20 2 70 9 91 种 子 宽 度 (mm) 3 01 0 27 3 50 2 40 1 10 8 99 种 子 千 粒 重 (g) 11 60 2 96 19 60 8 00 11 60 25 41 另 外 ꎬ 为 了 验 证 不 同 表 型 性 状 在 聚 类 分 析 中 的 可 信 度 ꎬ 本 研 究 分 别 利 用 质 量 性 状 数 量 性 状 和 全 部 性 状 ( 质 量 性 状 + 数 量 性 状 ) 进 行 聚 类 分 析 ꎬ 研 究 27 份 薄 皮 甜 瓜 的 亲 缘 关 系 ꎮ 通 过 Mantel 测 验 发 现 ꎬ 通 过 质 量 性 状 与 数 量 性 状 获 得 的 遗 传 相 似 系 数 矩 阵 相 关 系 数 为 0 55ꎬ 质 量 性 状 与 全 部 性 状 的 相 关 系 数 为 0 96ꎬ 而 数 量 性 状 与 全 部 性 状 的 相 关 系 数 仅 为 0 29ꎮ 这 说 明 利 用 形 态 性 状 研 究 种 质 资 源 亲 缘 关 系 时 ꎬ 质 量 性 状 的 可 信 度 较 高 ꎮ
3 期 王 炜 勇 等 : 浙 江 省 薄 皮 甜 瓜 地 方 品 种 的 表 型 遗 传 多 样 性 453 Fig. 1 图 1 基 于 表 型 性 状 的 27 份 薄 皮 甜 瓜 品 种 聚 类 图 Dendrogram of the 27 Cucumis melo var. makuwa derived from a clustering analysis based on the phenotypic traits 3 讨 论 种 质 资 源 的 遗 传 多 样 性 是 生 物 进 化 和 育 种 工 作 的 基 础 ꎬ 通 过 植 物 学 性 状 遗 传 多 样 性 研 究 ꎬ 能 从 整 体 了 解 资 源 的 丰 富 程 度 ꎬ 为 优 良 基 因 资 源 的 发 现 和 利 用 提 供 重 要 信 息 ꎮ 尽 管 许 多 分 子 标 记 技 术 已 经 应 用 到 种 质 资 源 评 价 研 究 中 ꎬ 但 传 统 的 形 态 鉴 定 依 然 是 种 质 资 源 研 究 最 基 本 的 方 法 和 手 段 [17 19] ꎮ 本 研 究 利 用 形 态 性 状 鉴 定 发 现 ꎬ 浙 江 省 沿 海 地 区 27 份 薄 皮 甜 瓜 地 方 品 种 的 质 量 性 状 遗 传 多 样 性 指 数 在 0 17 ~ 1 98 之 间 ꎬ 数 量 性 状 变 异 系 数 在 4 56% ~ 83 50% 之 间 ꎬ 这 表 明 其 遗 传 多 样 性 较 丰 富 ꎮ [6] 近 年 来 ꎬ 程 振 家 等 通 过 AFLP 标 记 研 究 认 为 厚 皮 甜 瓜 聚 类 结 果 除 了 与 网 纹 或 是 光 皮 有 关 外 ꎬ 与 [7] 生 态 地 理 来 源 也 有 一 定 的 相 关 性 ꎻ 徐 志 红 等 通 过 形 态 学 鉴 定 认 为 厚 皮 甜 瓜 的 聚 类 结 果 与 成 熟 期 有 一 [9] 定 的 相 关 性 ꎻM. Fergany 等 通 过 形 态 学 和 SSR 标 记 研 究 认 为 甜 瓜 亲 缘 关 系 与 其 生 态 地 理 分 布 具 有 [14] 高 度 相 关 性 ꎻ 张 永 兵 等 通 过 形 态 学 研 究 认 为 新 疆 甜 瓜 地 方 品 种 聚 类 中 ꎬ 不 同 类 群 或 亚 群 可 能 具 有 独 立 的 遗 传 背 景 ꎮ 本 研 究 通 过 形 态 学 聚 类 分 析 ꎬ27 份 薄 皮 甜 瓜 可 以 根 据 生 育 期 的 长 短 分 为 2 大 类 ꎻ 另 一 方 面 ꎬ 亚 类 的 划 分 与 一 些 质 量 性 状 有 相 关 性 ꎬ 这 在 一 定 程 度 上 说 明 不 同 亚 类 可 能 具 有 独 立 的 遗 传 背 景 ꎬ 为 今 后 薄 皮 甜 瓜 的 分 类 研 究 提 供 了 重 要 参 考 依 据 ꎮ 对 照 甜 瓜 相 应 性 状 的 所 有 表 型 [15] ꎬ 本 研 究 平 均 [20] 每 个 性 状 的 遗 传 丰 富 度 为 82 5% ꎬ 说 明 这 27 个 薄 皮 甜 瓜 的 质 量 性 状 多 样 性 比 较 丰 富 ꎮ 但 由 于 资 源 来 源 的 地 域 限 制 ꎬ 有 许 多 性 状 表 现 较 集 中 ꎬ 而 有 些 性 状 的 表 现 型 为 空 ꎬ 如 下 胚 轴 颜 色 无 浅 绿 和 紫 ꎬ 雌 花 瓣 颜 色 无 深 黄 橘 黄 绿 等 ꎬ 果 柄 颜 色 无 白 深 绿 粉 红 ꎬ 果 实 形 状 无 倒 卵 形 橄 榄 形 ꎬ 果 面 无 高 棱 ꎬ 果 面 无 中 粗 的 网 纹 ꎬ 外 果 肉 颜 色 无 黄 橙 橙 红 ꎬ 种 子 表 面 形 态 无 皱 褶 ꎮ 除 了 某 些 性 状 薄 皮 甜 瓜 本 身 就 不 具 有 外 ꎬ 这 可 能 是 由 于 浙 江 沿 海 地 区 地 域 范 围 小 ꎬ 气 候 类 型 差 异 不 大 ꎬ 甜 瓜 资 源 的 多 样 性 较 低 造 成 的 ꎮ 许 多 研 究 表 明 ꎬ 由 于 各 地 之 间 相 互 引 种 ꎬ 同 物 异 名 现 象 在 甜 瓜 中 普 遍 存 在 ꎬ 给 甜 瓜 种 质 资 源 的 收 集 保 存 和 利 用 带 来 许 多 不 便 [6] ꎮ 本 研 究 中 ꎬ M10( 清 脆 甜 瓜 ) 与 M13( 黄 皮 黄 金 瓜 ) 的 质 量 性 状
454 植 物 遗 传 资 源 学 报 14 卷 完 全 一 致 ꎬ 数 量 性 状 也 极 为 接 近 ꎬ 而 且 这 2 份 材 料 均 采 自 杭 州 市 ꎬ 因 此 基 本 可 认 定 为 是 同 物 异 名 ꎬ 两 者 可 以 合 并 为 一 个 材 料 ꎮ 另 外 ꎬM8( 萧 山 新 街 瓜 ) 和 M11( 白 酥 甜 瓜 ) 除 在 株 型 (1 丛 生 1 紧 凑 ) 茎 上 茸 毛 类 型 (1 软 1 硬 ) 雌 花 瓣 颜 色 (1 黄 1 淡 黄 ) 果 脐 形 态 (1 平 1 凹 )4 个 质 量 性 状 间 有 微 小 差 别 ꎬ 其 余 质 量 性 状 完 全 一 致 ꎬ 各 数 量 性 状 值 差 异 也 很 小 ꎬ 说 明 这 2 份 材 料 也 可 能 是 同 物 异 名 ꎬ 但 需 要 进 一 步 考 证 ꎮ 简 言 之 ꎬ 本 研 究 通 过 在 形 态 学 水 平 总 体 上 了 解 了 浙 江 省 沿 海 地 区 薄 皮 甜 瓜 地 方 品 种 资 源 的 遗 传 多 样 性 水 平 ꎬ 并 挖 掘 了 一 些 优 异 基 因 资 源 ꎬ 比 如 老 脆 瓜 (M18) 和 糖 霜 瓜 (M22) 无 畸 果 ꎬ 黄 杨 瓜 (M2) 的 种 子 数 仅 为 31 粒 ꎬ 莼 湖 脆 瓜 ( M19 ) 的 单 果 重 达 到 1000 gꎬ 武 原 花 蒲 瓜 ( M4) 小 白 瓜 ( M15) 白 啄 瓜 (M26) 的 生 育 期 仅 为 60 dꎬ 这 为 今 后 薄 皮 甜 瓜 育 种 提 供 了 良 好 的 材 料 基 础 ꎮ 然 而 ꎬ 形 态 学 性 状 容 易 受 到 外 界 环 境 的 影 响 ꎬ 而 且 许 多 品 种 无 法 通 过 形 态 学 性 状 区 分 ꎮ 因 此 ꎬ 今 后 有 必 要 通 过 分 子 标 记 手 段 进 一 步 鉴 定 ꎬ 以 弥 补 形 态 学 鉴 定 的 不 足 ꎮ 参 考 文 献 [1] 胡 美 华 ꎬ 王 仁 杯 ꎬ 朱 国 荣 ꎬ 等. 浙 江 省 西 甜 瓜 品 种 应 用 现 状 及 潜 力 品 种 推 荐 [J]. 长 江 蔬 菜 ꎬ2009(9):5 8 [2] 宋 嵘 嵘 ꎬ 宓 国 雄. 薄 皮 甜 瓜 地 方 品 种 简 介 [ J]. 中 国 种 业 ꎬ2002 (6):36 37 [3] Akashi YꎬFukuda NꎬWako Tꎬet al. Genetic variation and phylo genetic relationship in East and South Asian melon Cucumis melo L. ꎬbased on the analysis of five isozymes [ J]. Euphyticaꎬ2002ꎬ 125:385 396 [4] Sensoy SꎬBüyükalaca SꎬAbak K. Evaluation of genetic diversity in Turkish melons ( Cucumis melo L. ) based on phenotypic char acters and RAPD markers [ J]. Genet Resour Crop Evolꎬ2007ꎬ 54:1351 1365 [5] Yi S SꎬAkaishi YꎬTanaka Kꎬet al. Molecular analysis of genetic diversity in melon landraces ( Cucumis melo L. ) from Myanmar and their relationship with melon germplasm from East and South Asia [ J]. Genet Resour Crop Evolꎬ2009ꎬ56:1149 1161 [6] 程 振 家 ꎬ 王 怀 松 ꎬ 张 志 斌 ꎬ 等. 甜 瓜 遗 传 多 样 性 的 AFLP 分 析 [J]. 西 北 植 物 学 报 ꎬ2007ꎬ27(2):244 248 [7] 徐 志 红 ꎬ 徐 永 阳 ꎬ 刘 君 璞 ꎬ 等. 甜 瓜 种 质 资 源 遗 传 多 样 性 及 亲 缘 关 系 研 究 [J]. 果 树 学 报 ꎬ2008ꎬ25(4):552 558 [8] 陈 芸 ꎬ 李 冠 ꎬ 王 贤 磊. 甜 瓜 种 质 资 源 遗 传 多 样 性 的 SRAP 分 析 [J]. 遗 传 ꎬ2010ꎬ32(7):744 751 [9] Fergany MꎬKaur BꎬMonforte A Jꎬet al. Variation in melon ( Cuc umis melo) landraces adapted to the humid tropics of southern In dia [ J]. Genet Resour Crop Evolꎬ2011ꎬ58:225 243 [10] Tzitzikas E NꎬMonforte A JꎬFatihi Aꎬet al. Genetic diversity and population structure of traditional Greek and Cypriot melon culti gens ( Cucumis melo L. ) based on sequence repeat variability [ J]. Hort Scienceꎬ2009ꎬ44(7):1820 1824 [11] Escribano SꎬLazaro AꎬCuevas H Eꎬet al. Spanish melons ( Cucu mis melo L. ) of the Madrid provenance:a unique germplasm res ervoir[ J]. Genet Resour Crop Evolꎬ2012ꎬ59(3):359 373 [12] Anamika RꎬBal S SꎬFergany Mꎬet al. Wild melon diversity in In dia (Punjab State)[J]. Genet Resour Crop Evolꎬ2012ꎬ59(5): 755 767 [13] Saengprajak JꎬSaensouk P. Genetic diversity and species identifi cation of cultivar species in subtribe cucumerinae ( Cucurbitace ae) using RAPD and SCAR markers [ J]. Amer J Plant Sciꎬ 2012ꎬ3(8):1092 1097 [14] 张 永 兵 ꎬ 李 寐 华 ꎬ 吴 海 波 ꎬ 等. 新 疆 甜 瓜 地 方 品 种 资 源 的 表 型 遗 传 多 样 性 [J]. 园 艺 学 报 ꎬ2012ꎬ39(2):305 314 [15] 马 双 武 ꎬ 刘 君 璞. 甜 瓜 种 质 资 源 描 述 规 范 和 数 据 标 准 [M]. 北 京 : 中 国 农 业 出 版 社 ꎬ2006 [16] Jain S KꎬQualset C OꎬBhatt G Mꎬet al. Geographical patterns of phenotypic diversity in a world collection of durum wheat [ J]. Crop Sciꎬ1975ꎬ15:700 704 [17] 贺 晨 帮 ꎬ 宗 绪 晓. 豌 豆 种 质 资 源 形 态 标 记 遗 传 多 样 性 分 析 [J]. 植 物 遗 传 资 源 学 报 ꎬ2011ꎬ12(1):42 48 [18] 郁 香 荷 ꎬ 章 秋 平 ꎬ 刘 威 生 ꎬ 等. 中 国 李 种 质 资 源 形 态 性 状 和 农 艺 性 状 的 遗 传 多 样 性 分 析 [ J]. 植 物 遗 传 资 源 学 报 ꎬ2011ꎬ12 (3):402 407 [19] 郭 丽 芬 ꎬ 徐 宁 生 ꎬ 张 跃 ꎬ 等. 云 南 红 花 种 质 资 源 主 要 农 艺 性 状 的 遗 传 多 样 性 分 析 [ J]. 植 物 遗 传 资 源 学 报 ꎬ2012ꎬ13 (2 ): 219 225 [20] 董 玉 琛 ꎬ 曹 永 生 ꎬ 张 学 勇 ꎬ 等. 中 国 普 通 小 麦 初 选 核 心 种 质 的 产 生 [J]. 植 物 遗 传 资 源 学 报 ꎬ2003ꎬ4(1) :1 8