薄壳山核桃种质资源生物学特性研究及遗传多样性分析

摘要

薄壳山核桃(Carya illinoensis(Wangench.)K.Koch)，属胡桃科山核桃属。薄壳山核桃原产于美国和墨西哥，是世界性重要干果，其适应性强，栽培面积广，在我国具有良好的发展前景。本研究以国内外收集或引进的薄壳山核桃种质资源为研究对象，进行以下三个方面研究：　　（1）连续二年对70个单株进行全年物候期观测，并以‘Mahan’为研究对象进行单花开放过程观察和雌雄花芽分化研究。　　（2）对41个从国内收集的单株进行遗传差异分析。　　（3）对种质资源库中31个已挂果单株的果实进行形态学指标和主要营养成分分析。　　主要结果如下：　　（1）70个国内外收集或引进的薄壳山核桃单株有45.70%（32个单株）的雌雄花均进入开花期。同一单株在不同年份的开花日期存在不同程度的差别，ZL22和ZL2最早进入散粉期；ML11最早进入雌花可授期，雌花可授期持续时间最长的单株为ZL15。共有5种单株的花期可以相遇：ZL39、HL26、HL29、ML5和ML29。其他优良单株均花期不遇，根据观察结果构建了品种配置表，因此在生产栽培种中需要参照授粉配置表（表2.6）进行合理配置。　　通过对薄壳山核桃‘Mahan’品种雌、雄花芽进行扫描电镜观察可知：雌花芽的形态分化需经历八个时期：雌花原基→雌花总苞→苞片原基→小花原基→柱头→子房变大→柱头张角逐渐变大→柱头萎焉。雄花芽分化分为六个时期：萌动期→鳞片撑开期→花序轴伸长期→花药形成期→花粉粒形成期→散粉期。对12个优良单株的雄花花粉粒进行扫描电镜结果表明：12个薄壳山核桃品种花粉外部形态为近球形或扁球形，大小无明显差异，每个花粉粒具有三个萌发孔，均匀分布在赤道轴上，极面观为近三角形或近圆形，赤面观均为椭圆形。　　（2）收集到的优良单株遗传差异分析表明：19对SSR引物共得到214个等位基因，得到多态性位点199个，占总位点数的92.99%，平均多态率为92.90%，遗传差异明显。41种薄壳山核桃单株间的遗传相似系数为0.0259~0.9828，其中ZL2和ZL3亲缘关系最近。　　（3）28个优良单株果实形态指标与品质分析表明：形态指标表现最佳的优良单株为ZL41，最差的为ZL47。油脂脂肪酸各组分变异度为6.12%~26.20%，氨基酸各组分变异度16.51%~28.13%，变幅较大。ZL12、ZL41、ZL43、ZL45、东阳1号、农林大3号和HL29这7种优良单株是综合表现较好单株；ZL47是综合表现最差单株。

目录

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第一章 文献综述

1.1 薄壳山核桃在美国的发展概况

1.2 薄壳山核桃在我国的发展及研究概况

1.3 薄壳山核桃开花习性及种子营养成分研究

1.4 薄壳山核桃高产栽培研究

1.5 研究目的与意义

1.6 研究内容及技术路线图

第二章 薄壳山核桃花期特性研究

2.1 试验地概况

2.2 材料与方法

2.3 结果与分析

2.4小结与讨论

第三章 薄壳山核桃雌雄花芽及不同花粉的显微结构观察

3.1 试验地概况

3.2 材料与方法

3.3 结果与分析

3.4 小结与讨论

第四章 薄壳山核桃优良单株遗传差异分析

4.1 材料与方法

4.2 结果与分析

4.3 小结与讨论

第五章 不同薄壳山核桃优良单株种子成分分析

5.1 材料与方法

5.2 结果与分析

5.3 小结与讨论

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

作者简介

致谢