一种快速鉴别橡胶树幼态芽接无性系苗木的方法

摘要

本发明涉及一种快速鉴别橡胶树幼态芽接无性系苗木的方法，包括苗木的培育，指标的测定，指标差异性分析，频率分布图的绘制，鉴别指标的确定，以及结果判定；使用该方法可以快速鉴别橡胶树同一基因型老幼态芽接无性系苗木，快速简单，无需借助额外设备和仪器，成本低，可操作性强，仅从叶片形态特征及接穗抽芽与砧木之间的抽生角度即能快速准确鉴别橡胶树同一基因型芽接无性系是否为幼态芽接无性系，鉴定结果客观有效，准确率极高，有助于提高橡胶树芽接无性系苗木的纯度和质量；此外，本发明对操作人员的背景知识和实际操作要求低，利于鉴别方法的实施。

说明书

技术领域

本发明涉及一种幼态芽接无性系苗木的鉴别方法，具体涉及一种快速鉴别橡胶树幼态芽接无性系苗木的方法。

背景技术

橡胶树(Hevea brasiliensis)是目前已知产胶量最多的树种，原产于南美洲巴西亚马逊河流域。其乳管产生的天然橡胶是一种约束型资源和重要的战略物资，在国防和经济建设方面都有不可替代的作用。

在橡胶树生产中当种植品种确定后，选用不同类型的种植材料会不同程度地影响苗木的成活、生长、抗逆性、产胶量等。因而各植胶区对选用优质的种植材料，显得尤为重要。我国(中国)在数十年天然橡胶发展历史中，先后曾不同程度的使用过如下种植材料：不同大小的带土或不带土的实生苗；实生树桩或芽接桩；高切干、中切干实生苗或芽接苗；芽接带干过冬萌动芽接桩；大田芽接苗；籽苗芽接苗等数十种。其中直接使用实生苗作为种植材料已经过时，其它所使用过的芽接苗都是老态芽接苗。相关研究表明，橡胶树幼态植株的生长速度，抗逆性，产胶量等均比老态植株强。但关于橡胶树幼态无性系的研究和利用还一直停留在试验阶段，未见规模化推广种植。目前，关于橡胶树老幼态无性系的研究和利用还存在诸多问题，诸如老幼态之间有何区别与联系，老幼态芽接无性系的鉴别标准和指标单一、混乱等问题一直未得以解决，致使鉴别结果可靠性不强，且鉴别过程繁琐，还需依赖仪器设备。因此，亟待找到一种能够快速鉴别橡胶树幼态芽接无性系苗木的方法。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种快速鉴别橡胶树幼态芽接无性系苗木的方法，以解决橡胶树老幼态芽接无性系苗木鉴别标准和指标单一、混乱，鉴别过程繁琐等问题，使鉴别速度显著提高，鉴别结果更为客观可靠。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

(1)苗木的培育：在适宜橡胶树生长的一定立地条件下，选定橡胶树无性系品种，采集花药进行组织培养获得自根幼态无性系，待苗木生长1年后，选择长势一致的5株，采条芽接获得幼态芽接无性系；对照老态芽接无性系穗条采自相应的品种15年生无性系大树，选择3株进行采条，培育获得老态芽接无性系；

(2)指标的测定：以株为单位进行测定，待芽接苗第一蓬叶稳定时，分别测量并记录老幼态芽接苗的抽生角度；苗木抽芽成活4～5个月后，分别采取同一品种老幼态芽接苗同一稳定叶蓬中下部位叶片，测量记录其叶片指标；

(3)指标差异性分析：将步骤(2)中测量的指标进行差异性分析，分析所测指标在老幼态芽接无性系间的差异是否显著；

(4)频率分布图的绘制：对于步骤(3)中具有显著性差异的指标，以指标测量数值和植株频率分布为纵横轴，分别绘制同一品种的老幼态芽接无性系苗木在每个指标上的频率分布图；

(5)鉴别指标的确定：将步骤(4)中的绘制的频率分布图进行深入分析，选出频率分布图中间断分布或少许交叉的指标作为鉴别橡胶树幼态芽接无性系苗木的指标；

(6)结果判定：将步骤(5)中的分析结果用文字描述作为橡胶树同一基因型幼态芽接无性系苗木的鉴别方法，即幼态芽接无性系苗木较老态芽接无性系苗木叶长和叶面积成倍增加、叶脉分布呈稀朗化、抽生角度小于25°。

进一步，步骤(2)中所述的老幼态芽接苗为接穗抽芽后生长4个月以上且具有3个或3个以上叶蓬的1年生以内植株。

进一步，步骤(2)中所述的稳定叶蓬为植株自下而上除顶蓬叶和第1蓬叶之外的所有叶蓬。

进一步，步骤(2)中所述的抽生角度是指接穗抽芽与砧木的夹角，其测量方法是利用量角器测量；叶片指标包括叶长、叶宽、叶面积、宽基距/叶长、脉左宽/叶宽、叶脉密度及含水量。

本发明的另一目的是提供该鉴别方法在快速鉴别橡胶树幼态芽接无性系苗木的应用。

具体的，应用的方法为：对比同一基因型老幼态芽接无性系植株的叶长、叶面积、叶脉密度以及抽生角度，其幼态芽接无性系植株叶长更长，或叶面积更大，或叶脉分布更疏朗，或抽生角度小于25°，反之则为老态芽接无性系苗木。

本发明的有益效果是：

本发明可以快速鉴别橡胶树同一基因型老幼态芽接无性系苗木，快速简单，无需借助额外设备和仪器，成本低，可操作性强，仅从叶片形态特征及接穗抽芽与砧木之间的抽生角度即能快速准确鉴别橡胶树同一基因型芽接无性系是否为幼态芽接无性系，鉴定结果客观有效，准确率极高，有助于提高橡胶树芽接无性系苗木的纯度和质量。

附图说明

图1橡胶树无性系品种热垦525老幼态芽接无性植株频率分布图(A为叶长频率分布图、B为叶面积频率分布图、C为叶脉密度频率分布图、D为抽生角度频率分布图)；

图2橡胶树无性系品种RRII105老幼态芽接无性系植株频率分布图(A为叶长频率分布图、B为叶面积频率分布图、C为叶脉密度频率分布图、D为抽生角度频率分布图)；

图3橡胶树无性系品种云研73-477老幼态芽接无性系植株频率分布图(A为叶长频率分布图、B为叶面积频率分布图、C为叶脉密度频率分布图、D为抽生角度频率分布图)；

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步阐述。

以下实施例中的所有橡胶树均在农业部景洪橡胶树种质资源圃种植。

实施例1

(1)选择橡胶树无性系品种热垦525，标记为182号，采集成龄树的花药进行组织培养获得自根幼态无性系，待自根幼态无性系长到1年后，选择长势一致的5株，采条芽接获得幼态芽接无性系，记为182-5；对照为从3株15年生大树采条芽接培育的老态芽接无性系，记为182-2。老幼态无性系各芽接300株；

(2)待芽接苗第一蓬叶稳定时，以株为单位，用量角器测量抽穗与砧木之间的抽生角度，并做详细记录，老幼态芽接无性系两种类型苗木各选择长势健康的200株进行测量；

(3)待芽接苗抽芽成活4个月后，以株为单位，测量叶片形态指标，即每个无性系选择15株以上健康且具有3个或3个以上叶蓬的植株，每株采取(自下而上)除顶蓬叶和第1蓬叶之外的其它叶蓬中下部位10片叶片，带回实验室逐片测量叶长、叶宽、叶面积、宽基距/叶长、脉左宽/叶宽、叶脉密度及含水量，记录好测量数值；

(4)将步骤(2)和(3)中测量的数据进行差异性分析，分析所测指标在热垦525老幼态芽接无性系间的差异是否显著。结果表明，热垦525的幼态芽接无性系在叶长、叶面积、叶脉密度及抽生角度等4个指标均极显著大于老态芽接无性系，其它指标间的差异不显著；

(5)对于步骤(4)中具有显著性差异的指标(叶长、叶面积、叶脉密度及抽生角度)，以指标测量数值和植株频率分布为纵横轴，分别绘制热垦525老幼态芽接无性系植株在每个指标的频率分布图；

(6)将步骤(5)中绘制的频率分布图进行深入分析，找出频率分布图中间断分布或少许交叉的指标作为鉴别热垦525幼态芽接无性系苗木的指标。结果发现老幼态芽接无性系在叶长、叶面积、叶脉密度等3个指标间均是间断分布的，无交叉，可作为热垦525幼态芽接无性系苗木的鉴别指标；抽生角度也仅有极少量(6.25％)的交叉，亦可作为热垦525幼态芽接无性系苗木的鉴别指标。如图1所示。

从图1中可以看出热垦525幼态和老态芽接无性系之间叶长、叶面积及叶脉密度均无交叉，且幼态芽接无性系的叶长、叶面积远大于老态芽接无性系，并均能找出一个间断的界限值，分别为19.5cm及130cm²；幼态芽接无性系的叶脉密度远小于老态芽接无性系，能找出一个间断的界限值，为95个/m；从抽生角度来看，虽然幼态芽接无性系的抽生角度与老态芽接无性系的抽生角度有少量的交叉，但幼态芽接无性系抽生角度小于25°的植株占80％以上，而老态芽接无性系抽生角度大于30°的占比超过90％。因此，抽生角度小于25°可作为幼态芽接无性系的判别标准。

(7)从步骤(6)的分析结果可归纳出热垦525幼态芽接无性系苗木的鉴别方法，即其幼态芽接无性系苗木较老态芽接无性系苗木叶长及叶面积成倍增加，叶脉分布呈稀朗化、抽生角度小于25°。

实施例2

(1)选择橡胶树无性系品种RRII105，标记为223号，采集成龄树的花药进行组织培养获得自根幼态无性系，待自根幼态无性系长到1年后，选择长势一致的5株，采条芽接获得幼态芽接无性系，记为223-5；对照为从3株15年生大树采条芽接培育的老态芽接无性系，记为223-2。老幼态无性系各芽接300株；

(2)待芽接苗第一蓬叶稳定时，以株为单位，用量角器测量抽穗与砧木之间的抽生角度，并做详细记录，老幼态芽接无性系两种类型苗木各选择长势健康的200株进行测量；

(3)待芽接苗抽芽成活4个月后，以株为单位，测量叶片形态指标，即每个无性系选择15株以上健康且具有3个或3个以上叶蓬的植株，每株采取(自下而上)除顶蓬叶和第1蓬叶之外的其它叶蓬中下部位10片叶片，带回实验室逐片测量叶长、叶宽、叶面积、宽基距/叶长、脉左宽/叶宽、叶脉密度及含水量，记录好测量数值；

(4)将步骤(2)和(3)中测量的数据进行差异性分析，分析所测指标在RRII105老幼态芽接无性系间的差异是否显著。结果表明，RRII105的幼态芽接无性系在叶长、叶面积、叶脉密度及抽生角度等4个指标均极显著大于老态芽接无性系，其它指标间的差异不显著；

(5)频率分布图的绘制：对于步骤(4)中具有显著性差异的指标(叶长、叶面积、叶脉密度及抽生角度)，以指标测量数值和植株频率分布为纵横轴，分别绘制RRII105老幼态芽接无性系植株在每个指标的频率分布图；

(6)将步骤(5)中绘制的频率分布图进行深入分析，找出频率分布图中间断分布或少许交叉的指标作为鉴别RRII105幼态芽接无性系苗木的指标。结果发现RRII105的幼态芽接无性系与老态芽接无性系在叶长、叶面积、叶脉密度以及抽生角度4个指标上均是间断分布的，无交叉，均可作为RRII105幼态芽接无性系苗木的鉴别指标。如图2所示。

从图2中可以看出RRII105的幼态和老态芽接无性系之间叶长、叶面积、叶脉密度以及抽生角度均无交叉。且幼态芽接无性系的叶长、叶面积远大于老态芽接无性系，并能找出一个间断的界限值，分别为16.5cm及90cm²；幼态芽接无性系的叶脉密度远小于老态芽接无性系，能找出一个间断的界限值，为110个/m；从抽生角度来看，幼态芽接无性系的抽生角度小于25°，由此，抽生角度小于25°亦可作为幼态芽接无性系苗木的判别标准。

(7)从步骤(6)的分析结果可归纳出RRII105幼态芽接无性系苗木的鉴别方法，即其幼态芽接无性系苗木较老态芽接无性系苗木叶长及叶面积成倍增加，叶脉分布呈稀朗化、抽生角度小于25°。

实施例3

(1)选择橡胶树无性系品种云研73-477，标记为113号，采集成龄树的花药进行组织培养获得自根幼态无性系，待自根幼态无性系长到1年后，选择长势一致的5株，采条芽接获得幼态芽接无性系，记为113-5；对照为从3株15年生大树采条芽接培育的老态芽接无性系，记为113-2。老幼态无性系各芽接300株；

(2)待芽接苗第一蓬叶稳定时，以株为单位，用量角器测量抽穗与砧木之间的抽生角度，并做详细记录，老幼态芽接无性系两种类型苗木各选择长势健康的200株进行测量；

(3)待芽接苗抽芽成活4个月后，以株为单位，测量叶片形态指标，即每个无性系选择15株以上健康且具有3个或3个以上叶蓬的植株，每株采取(自下而上)除顶蓬叶和第1蓬叶之外的其它叶蓬中下部位10片叶片，带回实验室逐片测量叶长、叶宽、叶面积、宽基距/叶长、脉左宽/叶宽、叶脉密度及含水量，记录好测量数值；

(4)将步骤(2)和(3)中测量的数据进行差异性分析，分析所测指标在云研73-477老幼态芽接无性系间的差异是否显著。结果表明，云研73-477的幼态芽接无性系在叶长、叶面积、叶脉密度及抽生角度等4个指标均极显著大于老态芽接无性系，其它指标间的差异不显著；

(5)对于步骤(4)中具有显著性差异的指标(叶长、叶面积、叶脉密度及抽生角度)，以指标测量数值和植株频率分布为纵横轴，分别绘制云研73-477老幼态芽接无性系植株在每个指标的频率分布图；

(6)将步骤(5)中的绘制的频率分布图进行深入分析，找出频率分布图中间断分布或少许交叉的指标作为鉴别云研73-477幼态芽接无性系苗木的指标。结果发现云研73-477的幼态芽接无性系与老态芽接无性系在叶长、叶面积、抽生角度3个指标间均是间断分布的，无交叉，均可作为云研73-477幼态芽接无性系苗木的鉴别指标；叶脉密度也仅有极少量的交叉，亦可作为云研73-477幼态芽接无性系苗木的鉴别标准。如图3所示。

从图3中可以看出云研73-477的幼态和老态芽接无性系之间叶长、叶面积及抽生角度均无交叉，且幼态芽接无性系的叶长、叶面积大于老态芽接无性系，并均能找出一个间断的界限值，分别为15.5cm，95cm²及25°；幼态芽接无性系的叶脉密度远小于老态芽接无性系，在频率分布图上仅有少量(6.0％)交叉，亦能找出一个间断的界限值，为125个/m；

(7)从步骤(6)的分析结果可归纳出云研73-477幼态芽接无性系苗木的鉴别方法，即其幼态芽接无性系苗木较老态芽接无性系苗木叶长及叶面积成倍增加，叶脉分布呈稀朗化、抽生角度小于25。

综上所述，针对橡胶树同一基因型的老幼态芽接无性系植株，经过对比其叶长、叶面积、叶脉密度及抽生角度就能快速准确的鉴别出幼态芽接无性系苗木。即若植株的叶片更长，叶脉分布更稀朗，叶面积更大或抽生角度小于25°，即为幼态芽接无性系苗木，反之则为老态芽接无性系苗木。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。