基于花粉微观特征的芒果属种质孢粉学研究及聚类分析

作     者：罗世杏 覃昱茗 黄国弟 唐玉娟 张宇 李日旺 LUO Shixing;QIN Yuming;HUANG Guodi;TANG Yujuan;ZHANG Yu;LI Riwang

作者机构：广西壮族自治区农业科学院/广西壮族自治区芒果产业绿色高效发展工程研究中心广西南宁530007 

出 版 物：《热带作物学报》 (Chinese Journal of Tropical Crops)

年 卷 期：2024年第45卷第1期

页      面：41-48页

学科分类：09[农学] 0902[农学-园艺学] 090201[农学-果树学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(No.2019YFD1001103) 

主　　题：芒果属 花粉形态 电镜扫描 聚类分析 

摘      要：芒果属全球约有69个种,我国主要分布有8个种。我国悠久的芒果栽培历史形成许多具有地方特色的天然杂交种。在不断与环境协调发展的过程中,芒果枝叶、果实等外观形态发生了一定的变化,其花粉在保持遗传保守性和稳定性下却形成了独特的形态特征。为了深入研究芒果属植物花粉形态的分类学意义,理清芒果天然杂交种之间的系统发育关系,本研究基于花粉微观特征,对芒果属种质开展孢粉学研究及遗传关系分析。利用扫描电镜系统观察芒果属2个种32份芒果材料的花粉外部形态和花粉外壁纹饰等形态特征,在此基础上,对花粉6个数量性状进行聚类分析。结果表明:32份芒果种质花粉均属于N3P4C5型,极面观呈3裂三角形,赤面观呈近椭圆形,萌发沟孔为3条,萌发沟孔开裂度几乎到达花粉粒的两极;各材料的花粉形状大小、萌发脊宽窄、花粉纹饰、花粉外壁网孔密度和大小均存在差异;条纹状或网状纹饰和纹孔布满花粉粒表面,大多数芒果花粉属于网状纹饰,网孔形状多样,主要是圆形和长条形,纹脊粗糙,网孔分布密度在不同材料间存在差异。根据花粉粒大小、花粉形态、萌发脊宽、网孔大小和网孔密度等数量性状对参试材料进行聚类分析,32份芒果种质在相似距离为15时可分成三大类群,来自东南亚的马切苏、暹罗芒、仁和吕宋等芒果资源在谱系图中聚为一类,显示出一定的地域特征;萌发脊较窄的云南土芒、布鲁斯和象牙芒26号聚为一类;扁桃、收集的扁桃–芒与国内常见芒果栽培种聚为一类。原始的野生种白花本地芒与扁桃1号、扁桃2号、扁桃3号、扁桃4号聚为一组,该类资源具有原始型、野生型的特点。本研究可为芒果花粉形态的分类、亲缘关系和演化研究提供孢粉学依据。