实生海棠单株花期性状观察与分析文献综述
2022-07-21 20:42:02
1、前言 海棠(Malus sp.),蔷薇科苹果属落叶小乔木,是属内果实直径较小(le;5cm),野生半野生的一类植物的总称,主要分布在北温带,横跨欧亚大陆和北美洲(陈恒新 2007)。观赏海棠新品种经过不断搜集和选育,在继承野生品种的外型性状的基础上,叶色、花色、花型、花量都发生了巨大变化。树型上,从乔化树、小乔木到垂枝型演变出了数个类型;从叶色上说,从绿色到红色到紫色,变化幅度很大;花型上,已经脱离了野生种单瓣浅色的范围,成为深色、重瓣等高等进化类型。初春海棠萌芽后叶色转变,红绿相间,色彩斑斓;暮春时常百花争艳,花量巨大,色泽绚丽;谢花后大量珍珠般果实点缀枝头,直至冬季。秋冬时枝干黝黑求曲,树姿立体分层(李晓磊2008)。除了富有极大观赏价值,海棠果实同时含有微量营养元素、粗蛋白质、粗纤维,有利于人体健康,可作为果汁饮料、果干片、果冻、果酱的加工原料和添加物,并已有专门品种的果品加工研究(梅文泉2002)。 海棠自国以来是雅俗共赏的名花,受历代文人喜爱,唐贾耽在《花语》中称海棠为“花中神仙”,享誉至今。宋代女词人李清照的《如梦令》;“试问卷帘人,却道海棠依旧。”朱自清在《看花》中写到:“我最恋的是西府海棠。”实际中的景观栽培更是遍布我国南北,充分说明海棠富有极大观赏价值(吕金海2018)。 目前我国园林植物中观果树种较少,尤其在北方地区种类更少,观赏层次少,观赏周期短(金梅2005)。而观赏果树可有效地增加园林景观的多样性及持续性,属名副其实的园林美宴,同时还能创造良好的生态效益和经济效益(沈向2005)。 本实验通过对观赏海棠果实、花、枝叶等性状的综合观察和分析,为观赏海棠的开发利用提供参考,使其得到充分的利用,同时对园林应用及育种等有指导意义,为以后的科研及栽培提供基础数据。 2相关研究进展 2.1国外研究进展 国外苹果属植物研究历史长,但由于苹果属植物存在着普遍的种间杂交和无融合生殖现象,形成大量的中间过渡类型,使其植物研究困难。世界苹果属植物的种类和数目,各国学者先后记载不一。对苹果属植物进行较系统的研究,国外始于17世纪。1940年Rehder在《北美栽培树木和灌木手册》一书中描述了苹果属植物的84个分类群。1972年美国Huckins在其博士论文中将本属植物定为33种。1986年前苏联Ponomarenko在《苹果属植物的评价》一文中,列举了世界苹果属植物野生种78种,栽培种和杂交种44种,合计为122种(李育农,2001;刘凤之等,2006)。对于海棠观赏品种,经过200多年的搜集和选育工作,西方国家已培育出许多具有较高观赏价值的新品种。如以我国原产种与欧美的褐海棠、草原海棠、花冠海棠杂交培育出了一些优良的海棠品种(唐菲,2015)。 美国重视种质资源的保护,现纽约日内瓦的USDA-ARS国家植物种质系统(NPGS)植物遗传资源单元(PGRU)包括了42种苹果属植物,田间的树木受到高度重视,它们提供的表型测量的数据,确保许多不同的苹果属植物可用于将来的选择育种和生理学计划(GayleM.2010) 2.2国内研究进展 我国的观赏海棠有着悠久的栽培历史,在我国园林中备受重视。垂丝海棠、西府海棠、湖北海棠在现存清代皇家园林中应用较多。虽然中国是世界海棠植物资源最丰富的国家,但长期不重视原生种的保存与利用,海棠观赏品种资源保护与利用远落后于发达国家。中国园林栽培的海棠品种树形矮小,多为白色和粉色花品种,深红色的品种极少(刘志强,2004)。目前,国内实际应用的种类仅仅限于西府海棠、贴梗海棠、垂丝海棠等少数几个种类。这些海棠在华北地区应用栽培较为普遍。同时我国也积极引进国外新品种,20世纪80年代开始,中国科学院植物研究所、北京植物园,以及山东、江苏等地的园林绿化公司陆续从欧洲、美国、日本等地以及我国台湾引进了lsquo;红丽rsquo;、lsquo;绚丽rsquo;、lsquo;王族rsquo;、lsquo;凯尔斯rsquo;、lsquo;红玉rsquo;等观赏海棠新品种。据不完全统计,已引进100种以上(Vierraj 2005)。 3主要研究内容 3.1观赏海棠发展现状 苹果属植物观赏品种的选育主要集中在国外,但品种亲本大多是中国野生种,只有少数品种的亲本是原产北美的野香海棠和草原海棠(王明荣2005)。海棠素有“国艳”之美誉,是中国传统名花之一,种类繁多,栽培历史悠久,文史底蕴深厚。中国海棠类植物栽培历史悠久,资源丰富,除比较著名的“海棠四品”,另外还有日本海棠、三叶海棠、变叶海棠、花叶海棠等十几个品种。但目前对海棠树种资源缺乏系统整理,园林绿化应用仍局限于少数传统种类和品种,开发利用的途径也比较单一(李娜2006)。 观赏海棠在一年四季中都能唤起人们的欣赏兴趣:春天的新叶色泽精美,随着花朵的逐渐开放,其五彩斑斓的色彩令人叹为观止;当花季结束时,其叶片的不同色泽和质感同样是园林中的一道亮丽的风景;尤其是到了秋季,观赏海棠的叶片和果实将呈现出画家手中调色板一样的艳丽色彩,落叶后果实显得更加光彩照人;冬雪无疑是观赏海棠果实、枝条和树姿的绝妙背景(李鹏2006)。 观赏海棠种下变种与种的关系在各地的植物志中都在观赏海棠的种下记载了一些变种及变型,如海棠花[M.spectabilis(Ait.)Borkh]下有重瓣白海棠(var.albiplena)和瓣粉海棠(var.riversii)2个变种。同时科研上进行着质资源普查,建立种质资源圃;在品种演化和实际应用兼顾的原则下统一观赏海棠品种分类方法;利用多种研究手段,提高观赏海棠品种分类的科学性(楚爱香2008)。 刘志强,汤庚国曾以南京为中心,对江苏、浙江、山东、北京等地的观赏海棠进行了调查,将南京的垂丝海棠划分为直枝品种群、小花品种群、单叶品种群、多叶品种群、垂枝品种群,为苹果属其他海棠的品种分类打下了基础(舒迎澜1993)。 3.2观赏海棠观赏特性指标的测量和记录 可以参照《苹果种质资源描述规范和数据标准》一书,从中挑选出56种与观赏性相关的植物学性状如下: 树体形态:树型、树姿、树势。一年生枝性状:一年生枝长度、一年生枝粗度、一年生枝芽数、一年生枝颜色、一年生枝皮孔数量、一年生枝绒毛、成枝为。 萌芽物候期:花芽萌动期、叶芽萌动期。展叶期性状:叶片长度、叶片宽度、叶柄长度、幼叶颜色、叶片颜色、叶尖形状、叶缘、叶姿、叶面状态。花期物候期:初花期、盛花期、终花期、开花持续天数。 花期性状:花冠大小、花蕾颜色、花朵颜色、花瓣形状、花瓣相对位置、每花序花朵数。 果实成熟物候期:果实着色日期、果实成熟期、落叶期、果实发育天数、果实营养生长天数。 果实成熟期性状:霉片状态、粤片姿态、生理落果程度、采前落果程度、单果重、果实形状、果面盖色、着色程度、着色类型、蜡质、果粉、棱起、果面光滑度、果点大小、果点密度、果点状态、果实外观综合评价、风味、香气、异味。 坐果率:每果台平均坐果数、花序坐果率、花朵坐果率。(丁雪萍2016)
观赏海棠的叶由叶片、叶柄和托叶三部分组成,其中叶片的形状和颜色特性最能体现其观赏价值。观赏海棠的叶形主要分为两种,一种为先端不分裂的卵圆形或椭圆状长圆形,另一种为新枝上的叶常具有3~6浅裂的裂叶形,比如原生种中的河南海棠、三叶海棠等,在栽培品种中的lsquo;撒氏rsquo;海棠、lsquo;美果rsquo;朱美海棠等。观赏海棠叶颜色根据其在一年中不同时期的表现形式可分为3类:①绿叶类②秋叶类③变色叶类。(王向光2018) 叶片性状的具体观察记录有:
分矩圆形、椭圆形、卵形、倒卵形四种。其中以卵圆形和椭圆形最多。
幼叶颜色除绿色外,还有紫红、亮红和黄色。老叶除绿色外,还有暗红色。
叶表和叶背分别记载,分密、微、仅中脉有、无,四级。
观赏海棠分类最重要的叶片指标有叶长、叶宽、叶中宽、最宽处与叶尖距,因此在叶片大小的测量上主要对这些项目进行记录。 叶片质地分近革质和纸质两类。近革质叶片厚、硬;纸质叶片薄、软。
(2).花 观赏海棠花色丰富,品种繁多。其花期一般在2月中下旬至5月中下旬,花型按花瓣的多少,可分为单瓣、复瓣和重瓣。单花期一般在10-20天,相比之下重瓣花品种的花期持续时间更长,但结果量偏少。观赏海棠富含白色、淡粉色、粉红色、红色、绛红色和紫红色,但原生种大多为白色和粉红色。观赏海棠花色大致分为以下3类。第一类白色。是指花瓣展开后为白色花的种类。第二类浅粉色。此种花色最为常见,如:垂丝海棠、西府海棠、lsquo;草莓果冻rsquo;海棠等均开粉色花,并且在开花过程中颜色会逐渐变浅。第三类红色。包括开玫红色和紫红色花的种类。 花性状的具体观察记录有: 2.1花蕾 正常情况下,花蕾颜色有紫红、深红、鲜红、粉红四种;花蕾形状分尖和圆两种。 2.2花序 花序类型有伞形花序和伞房花序两种;全树着花量分繁、中、稀三级。 2.3花冠 花冠包括花冠直径、花色、有无脉纹、花香等。 2.4花瓣 包括花瓣数目、花瓣形状、花瓣长度、花瓣宽度及花瓣表面状况等。 2.5花萼 花萼部分记录花萼形状、花萼先端形状、花萼颜色、花萼外面有没有毛以及花萼的长和宽等。花萼颜色分绿色、有红晕、紫红三种。形态有平展和向外反卷两种。 2.6花梗 主要记录花梗的长度、颜色、着生状态及被毛情况。 (3).果实 海棠除了观花观叶特性外,另一个极具观赏价值的特性是它的果实。海棠果实颜色繁多,果实的观赏周期长。其中,紫红色果类型的海棠品种其果肉绝大多数也呈红色或紫红色,如lsquo;完美紫叶rsquo;海棠、lsquo;红巴伦rsquo;海棠、lsquo;王族rsquo;海棠等;红色果的品种最多,如lsquo;亚当rsquo;海棠、lsquo;钻石rsquo;海棠、lsquo;红丽rsquo;海棠、lsquo;红玉rsquo;海棠等;最为典型的黄色果有lsquo;金峰rsquo;海棠、lsquo;棒糖rsquo;海棠等;而绿色果的种类较少。 果实性状主要观察记录有: 3.1果实形状 有梨形、扁圆形、椭圆形、网锥形、倒卵形、偏斜等多种。 3.2果实大小 用游标卡尺测定果实的纵茎和横茎。 3.3果实颜色 在果实成熟上色后进行观测。观赏海棠果实,在成熟上色时,往往阳面着色。 3.4果面 观赏海棠的果面多数光滑,少数品种果面上有瘤状突起或粗糙。 3.5果梗 记录项目及记录方法同花梗。 3.6树体结果状 树体着果状况分密、中、稀三级,果实整齐度分整齐、不整齐、较整齐三级。 4参考文献 1陈恒新.山东海棠品种分类与资源利用研究.南京林业大学硕士学位论文,2007 2吕金海.贴梗海棠植物文化和园林应用研究.DOI:10.14051/j.cnki.xdyy.2018,2 3李晓磊.观赏海棠花粉特性及花果香气研究.山东农业大学硕士学位论文.2008.024梅文泉.云南丽江海棠果开发利用研究.云南农业科技,2002,(06) 5刘志强,汤庚国.南京地区垂丝海棠品种分类研究[J].南京林业大学 学报:自然科学版,2004,28(1):101-1066 6刘志强,汤庚国.海棠在园林中的应用研究[J].苏州科技学院学报(工程技术版),2004,(03). 7Vieraaj,Garrettjm.Understanding inter observer agreement:The kappastatistic[J].FamilyMedicine,2005,37(5):360-363 8唐菲我国观赏海棠种类及品种概述,安徽农业科学,JournalofAnhuiAgri.Sci.2015,43(16):190-195,218 9王向光.观赏海棠不同品种表型性状分析,河北科技师范学院硕士学位论文,2018 10王明荣.引进33种欧洲海棠品种繁殖栽培研究及景观应用价值评价[D].南京:南京林业大学,2005. 11林娜,姜卫兵,翁玲.海棠树种资源的园林特性及其开发利用[J].中国农学通报,2006,(10). 12李鹏,王志忠,沈红香.风景园林中的瑰宝—观赏海棠[J].中国花卉园艺,2006,(12). 13丁雪萍.观赏海棠实生群体性状多样性调查与分析,沈阳农业大学硕士学位论文,2016 14楚爱香.观赏海棠品种分类研究进展,生物学通报,2008,(7) 15包东娥;,刘遵春.观赏海棠主要性状的主成分分析及良种选择,北方园艺,2018,(22) 16闫淑芳, 冯树香.基于北美海棠果实颜色特征的品种分类及呈色研究,经济林研究,2016,(01) 17舒迎澜.古代花卉,中国农业出版社,1993:137—145. 18Gayle M.Volk,A Comprehensive Approach toward Conserving Malus Germplasm,2010. 19陈小丽.南京城市公园中观赏海棠资源园林价值的综合评价与优化应用研究,南京农业大学硕士论文,2016 20宋婷婷.观赏海棠良种“紫霞珠”,北京农学院植物科学与技术学院,农业科学,2014,(05) 21Monika Houml;fer, Mohamed Ali.Phenotypic evaluation and characterization of a collection of Malus species,Published 2014 in Genetic Resources and Crop Evolution,DOI:10.1007/s10722-014-0088-3 |
资料编号:[83961]
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