芍藥種質資源形態性狀多樣性評價①

范竟超 李珂楠 楊成龍

（1 河南省商丘醫學高等專科學校 河南商丘 476000；2 貴州省農科院 貴州貴陽 550009）

芍藥是優質的觀賞與藥用植物。我國芍藥種質資源非常豐富，來自不同地區的芍藥在株高、分蘗數、花色等形狀上均表現出較強的多樣性。植物的農藝性狀容易受到外界環境的影響，但由于其直觀且操作簡便的特點仍被廣泛應用于植物的遺傳多樣性研究[1]。因此，本研究選取分別來自河南、山東、安徽、湖北不同地區的100種芍藥的15種形態，既復葉數、復葉長、復葉寬、葉炳長、頂小葉長、頂小葉寬、側小葉長、側小葉寬、花色、花徑、外輪花瓣長、外輪花瓣寬、花瓣數、花梗長與株高，通過SSR分子標記法與聚類分析探討我國華中地區芍藥種質形態的多樣性及遺傳關系，以期為芍藥種質資源的有效保護與開發利用提供參考，為芍藥重要性狀的分子育種與培育新品奠定理論基礎。

1 材料與方法

1.1 材料

芍藥種質資源于2017年在河南省虞城縣界溝鎮、河南省民權縣、河南省洛陽市、安徽省亳州市張集鎮、 安徽省亳州市魏崗鎮、山東省菏澤市、湖北省竹溪縣蔣家堰鎮等不同地區采集獲得，基本覆蓋了華中地區的芍藥主栽區域，本試驗在河南省商丘市虞城縣界溝鎮王橋村芍藥資源圃進行。

1.2 形態性狀的測定

每份種質隨機選取一株，采用游標卡尺測量復葉長、復葉寬、葉炳長、頂小葉長、頂小葉寬、側小葉長、側小葉寬、花徑、外輪花瓣長、外輪花瓣寬、花梗長，用鋼卷尺測量株高，點數復葉數、花瓣數與記錄花色。

1.3 數據處理

采用 Excel 計算種子長寬比、種殼與外種皮重量與種仁長寬比，獲得各數量性狀的均值、標準差、最大值、最小值與變異系數。采用SPSS 19.0對芍藥種子的100個數量性狀進行單因素方差分析及性狀間相關性分析，以15個種子形態性狀對96份芍藥種質進行系統聚類和主成分分析，系統聚類采用組間聯接歐氏距離法[2]。

2 結果與分析

由表1可知，湖北種質的葉片大小、長寬比最小。山東種質則與湖北種質相反，頂小葉長、寬及長寬比最大，而花瓣數及花瓣直徑則最小，另外，河南與安徽種質株高偏高。對100份種質的15個植物形態性狀進行數據標準化后，采用歐氏距離法進行系統聚類。聚類分析將100份芍藥種質資源分為9大類群。該聚類分析能基本把不同地區的種質區分開，表明華中地區不同地域的芍藥種質之間有著較大的遺傳差異。親緣關系較遠的親本間進行雜交有利于創造遺傳變異豐富的后代。芍藥的植物形態性狀可作為初步篩選藥理活性高的種質的指標。基于芍藥的形態性狀對比與芍藥苷的含量比對，初步認定株高、頂小葉長寬比及復葉數等形狀相近的種質，活性成分含量基本相同。

表1 10種代表性種質形態性狀測量結果

3 討論

本研究中的100份芍藥種質的種子形態質量性狀間存在差異，且數量性狀間差異極顯著，表明這100 份芍藥種質的種子形態性狀多樣性較高，有較大的改良潛力。我國芍藥種質資源有白、粉、粉白、粉紅、深紅等多種顏色，在形態與大小上也有很大的變異。本研究收集到的芍藥種子顏色有白色、粉色、粉白色、粉紅色及深紅色5 種。可見本研究雖然從一定程度上顯示了芍藥種質間的遺傳差異，但尚不能充分體現我國芍藥種質的種子形態性狀多樣性水平，有必要加大樣本量進行更進一步的分析。芍藥的自育種質與栽培種質間的遺傳差異較大，并且自育種質在抗病性、抗逆性及分蘗能力上均優于栽培種質，因此自育種質可作為栽培芍藥種質改良的重要材料[3]。