橡胶树云南推广品种胶乳生理分析

橡胶树云南推广品种胶乳生理分析
杨湉;李小琴;张凤良;赵祺;胡永华;吴裕
【摘要】以\"农业部景洪橡胶树种质资源圃\"内的26个橡胶树云南推广品种(种质资源)为试验材料,测定胶乳中的蔗糖、硫醇、无机磷、干胶、总固形物含量,及其胶乳产量和橡胶树生长量,对数据进行相关性分析、主成分分析和聚类分析.结果表明,胶乳产量与胶乳中无机磷含量呈极显著正相关(P<0.01),与总固形物呈显著负相关(P<0.05),与干胶含量呈极显著负相关(P<0.01).通过主成分分析筛选出7个优异种质资源,通过聚类分析筛选出1个优异种质资源和11个优良种质资源.
【期刊名称】《热带农业科技》
【年(卷),期】2018(041)004
【总页数】4页(P12-15)
【关键词】橡胶树;种质资源;胶乳生理
【作者】杨湉;李小琴;张凤良;赵祺;胡永华;吴裕
【作者单位】云南省热带作物科学研究所,云南景洪666100;云南省热带作物科学研究所,云南景洪666100;云南省热带作物科学研究所,云南景洪666100;云南省热带作物科学研究所,云南景洪666100;云南省热带作物科学研究所,云南景洪666100;云南省热带作物科学研究所,云南景洪666100
【正文语种】中文
【中图分类】S794.101
橡胶树的胶乳是一种特殊的细胞质，通过测定其中的某些物理、化学及生化成分含量（胶乳诊断 Latex Diagnosis）［1］，可以了解橡胶树的生理状况、产排胶生
理特性和预测产胶潜力。

1988年国际橡胶树采胶生理会上审定通过“橡胶树生理生化测试目录”，归纳了胶乳pH值、堵塞指数、蔗糖含量、硫醇含量、总固形物含量、干胶含量和无机磷含量、破裂指数等15个生理参数［2］。

经过几十年的
发展，以胶乳蔗糖、硫醇、无机磷、总固形物4种生理参数就能基本阐述胶树生
理状况［3］。

本文以“农业部景洪橡胶树种质资源圃”内的26个橡胶树云南推
广品种（种质资源）为试验材料，测定其胶乳中的蔗糖、硫醇、无机磷、干胶含量、总固形物含量，及胶乳产量和橡胶树生长量，通过数据分析，拟从26个种质资源中筛选出优良的橡胶树种质。

1 材料和方法
1.1 材料
以“农业部景洪橡胶树种质资源圃”内2008年定植的26个橡胶树云南推广品种（种质资源）为试验材料。

2017年10月开始割胶，树龄10年，割制S/2，d/3。

1.2 样品采集与处理
割胶后去掉前10滴胶乳，用5 mL离心管进行采样（样品≧2 mL）冰浴带回实验
室作生理参数测定。

取2支2 mL离心管，分别加入0.2 mL新鲜胶乳，加入1.8 mL 25 g/L的TCA（三氯乙酸）＋0.1 g/L的 EDTA（乙二胺四乙酸）溶液［3］，经4℃ 8000 r/min离心5 min后，把同一个样品清液转移到一起，用作
蔗糖、无机磷、硫醇的测定［4］。

割胶期间测2刀次胶乳产量，停割后测量茎围。

1.3 胶乳生理参数的测定
总固形物（TSC）：烘干法［5］。

采样前离心管称重（W1）；取样品后再称重（W2）。

将离心管盖子打开置于烘箱中70℃烘至恒重（W3）。

TSC=（W3－
W1）/（W2－W1）×100%。

干胶含量测定：采用DH925D型微波胶乳测试仪测定干胶含量。

无机磷含量测定：采用钼酸铵法［3］。

蔗糖含量测定：采用蒽酮试剂法。

硫醇含量测定：采用 DTNB法［3］。

1.4 数据处理与统计
试验数据采用SPSS 17.0软件进行统计分析。

2 结果与分析
2.1 橡胶树种质资源群体变异分析
26个橡胶树种质资源变异分析结果（表1），无机磷、硫醇、蔗糖、总固形物、干胶含量、胶乳产量、茎围平均值依次为14.62 mmol/L、0.69 mmol/L、26.74 mmol/L、45.59% 、37.92% 、172.88 mL、55.38 cm，变异系数大小排序为：胶乳产量＞蔗糖含量＞无机磷含量＞硫醇＞总固形物。

胶乳产量变幅最大，最大值（485 mL）是最小值（30 mL）的16倍。

2.2 橡胶树种质资源参数相关性分析
相关性分析结果（表2），无机磷含量与胶乳产量呈极显著正相关，与茎围呈显著正相关，与干胶含量呈显著负相关；硫醇含量与胶乳产量呈正相关，与蔗糖含量呈极显著正相关，与总固形物呈极显著负相关；蔗糖含量与胶乳产量呈正相关，与总固形物呈显著负相关；总固形物与胶乳产量呈显著负相关，与干胶含量呈极显著正相关；干胶含量与胶乳产量呈极显著负相关。

表1 参试橡胶树种质资源胶乳生理参数、生长量和产量群体变异分析测定指标样本数均值±标准差变异系数/% 变幅无机磷2614.62±4.43 30.39.29～25.56 m m o l/L硫醇260.69±0.12 17.40.49～0.99 m m o l/L蔗糖2626.74±14.90 55.79.77～59.23 m m o l/L总固形物2645.59±7.28 15.934.29%～69.59%干
胶含量2437.92±4.11 10.828.43%～47.93%胶乳产量
25172.88±120.7469.830.0～485.0 m L茎围2655.38±4.91 8.945.0～63.0 c
m
表2 胶乳生理参数、生长量和胶乳产量的相关系数注：**表示在0.01水平显著，*表示在 0.05水平显著。

参数无机磷硫醇蔗糖总固形物干胶胶乳产量硫醇
0.242蔗糖 0.1190.624**总固形物 -0.151 -0.621**-0.425*干胶 -0.472* -
0.2950.1280.570**胶乳产量 0.535** 0.3150.242 -0.438* -0.540**茎围 0.419* -0.297 -0.3380.236 -0.2760.348
2.3 橡胶树种质资源参数主成分分析
从分析结果（表3）可以看出，用主成分分析法提取的第1个主成分特征值为
2.826，方差贡献率为40.373%；第2个主成分特征值为2.096，方差贡献率为29.945%。

前2个成分特征值均大于1，方差贡献率和为70.318%。

因此，可选
择前2个主成分来代替原来的7个变量来进行评价。

从成分来看，无机磷、硫醇、胶乳产量对第1主成分有较大正向载荷，为第1主成分的主导因子；茎围、无机
磷对第2主成分有较大正向载荷，为第2主成分的主导因子。

从表3成分矩阵可列出如下3个方程：y1＝0.607x1＋0.693x2＋0.425x3－
0.787x4－0.738x5＋0.775x6＋ 0.176x7；y2＝0.519x1－ 0.536x2－ 0.680x3＋0.388x4－ 0.335x5＋ 0.328x6＋ 0.841x7；y=0.404y1＋0.299y2。

利用方程
y=0.404y1＋0.299y2计算出26个橡胶树种质资源的y值，将y值从大到小排列，排在前7位的种质资源分别是：云研80-1983、热研88-13、云研 73-46、云研78-768、云研 75-11、RRIM525、云研 76-398。

表3 参试橡胶树种质资源参数主成分分析成分初始特征值成分合计方差/% 累
计/% 1 21 2.826 40.373 40.373 无机磷 0.607 0.5192 2.096 29.945 70.319 硫醇 0.693 -0.5363 0.836 11.945 82.264 蔗糖 0.425 -0.6804
0.496 7.084 89.348 总固形物 -0.787 0.3885 0.319 4.55 93.899 干胶 -
0.738 -0.3356 0.274 3.909 97.808 胶乳产量 0.775 0.3287 0.153 2.192 100.000 茎围 0.176 0.841
2.4 橡胶树种质资源胶乳生理聚类分析
对胶乳中无机磷、硫醇、蔗糖含量进行K均值聚类分析结果（表4），26个种质
资源可分为3类：Ⅰ类为胶乳生理优异型种质资源，共4个，占试验种质总数的15.4%，无机磷、硫醇、蔗糖平均含量分别为15.84 mmol/L、0.78 mmol/L、54.42 mmol/L；Ⅱ类为胶乳生理优良型种质资源，共7个，占试验种质总数的26.9%，无机磷、硫醇、蔗糖平均含量分别为15.09 mmol/L、0.76 mmol/L、33.65 mmol/L；Ⅲ类为胶乳生理一般型种质资源，共15个，占试验种质总数的57.7%，无机磷、硫醇、蔗糖平均含量分别为14.08 mmol/L、0.63 mmol/L、16.14 mmol/L。

利用橡胶树的胶乳产量、茎围和胶乳中无机磷、硫醇、蔗糖含量、总固形物、干胶含量7个参数进行聚类分析，把24个（干胶含量缺失2个）种质资源分为3类（表5）：Ⅰ类为优异种质资源，选出1个种质：云研80-1983，占试验种质总
数4.16%，无机磷、硫醇、蔗糖、总固形物、干胶含量、胶乳产量、茎围平均值
依次为21.82 mmol/L、0.82mmol/L、18.60mmol/L、40.37% 、28.43% 、485.0 mL、60.0 cm，其中单株产量最高为610 mL；Ⅱ类为优良种质资源，共
11个种质，占试验种质总数的45.8%，无机磷、硫醇、蔗糖、总固形物、干胶含量、胶乳产量、茎围的平均值依次为16.49 mmol/L、0.70 mmol/L、27.46 mmol/L、43.30%、36.62%、258.64 mL、57.0 cm；Ⅲ类为一般种质资源，共12个种质，占试验种质总数的50%，无机磷、硫醇、蔗糖、总固形物、干胶含量、胶乳产量、茎围的平均值依次为11.94 mmol/L、0.66 mmol/L、25.69 mmol/L、47.63%、40.0%、80.17 mL、52.83 cm。

表4 参试橡胶树种质资源胶乳生理聚类结果聚类橡胶树种质个数频率/%Ⅰ 云
研73-47、云研73-46、热研 88-13、云研77-4415.4Ⅱ 海垦2、R R I M 600、R R I M 603、I N A 873、云研277-5、R R I M 501、R R I M
623726.91557.7Ⅲ 云研78-768、云研80-1983、云研76-39、R R I M 524、
热研7-33-97、云研75-11、R R I M 525、云研75-1、云研 77-2、P R 228、G T 1、R R I M 523、P R 107、云研76-235、云研68-273
表5 参试橡胶树种质资源7个参数综合聚类分析结果聚类橡胶树种质个数频率/%Ⅰ 云研80-1983 14.16Ⅱ 云研 78-768、海垦2、云研76-398、R R I M 600、云研 75-11、云研 73-46、R R I M 525、热研 88-13、云研 277-5、R R I M 523、云研76-235、1145.8Ⅲ R R I M 603、R R I M 524、热研 7-33-97、I N
A 873、云研75-1、云研77-4、云研77-2、G T 1、R R I M 623、P R 107、云研68-2731250
3 讨论
3.1 橡胶树种质资源胶乳生理与产量的相关性
无机磷是反映乳管系统代谢能力的重要指标，胶乳中无机磷含量高标志着胶乳稳定性好，胶乳代谢活性高和胶乳再生能力强［4-6］。

有研究表明，无性系胶乳中磷含量与产量呈极显著正相关（P＜0.01）［2,7］。

蔗糖是橡胶烃生物合成的原料，是橡胶树产胶潜力的重要指标。

正常割胶的健康橡胶树，胶乳中蔗糖含量高标志着蔗糖供应充足，产胶潜力高［8］。

同无机磷代谢水平下，蔗糖含量成为评价橡胶树产胶潜力的主要参数。

无机磷、蔗糖含量高时，橡胶树代谢旺盛，合成原料充足，蔗糖含量与产量之间呈显著正相关；而无机磷含量低时，蔗糖利用受到抑制，胶乳合成产量低，蔗糖含量与产量负相关［7］。

本试验相关性分析表明，无机磷含量与胶乳产量成极显著正相关（P＜0.01），蔗糖含量与胶乳产量成正相关。

由此可见，参试橡胶树种质资源的蔗糖、无机磷含量均储备充足，可通过增加割胶强度增
加产量。

硫醇是乳管细胞中重要的还原剂，硫醇含量高可以延长排胶时间，增加胶乳产量，含量过低可能会造成非酶促保护系统能力的减弱，从而导致死皮［9］。

本试验相关性分析表明，硫醇含量与胶乳产量成正相关，与许闻献研究相一致［7］。

胶乳的干胶含量是反应胶树产胶潜力的重要指标，干胶含量过高会引起排胶困难，从而影响胶乳产量；过低则表明胶乳再生不足，采胶过度或乳管系统机能受损［9］。

试验中因2017年前期橡胶树白粉病较重，中期雨水较多，后期才开始割胶，采胶强度低，胶乳干胶含量与胶乳产量表现出显著负相关。

推测认为，产胶量低的橡胶树种质是因干胶含量过高引起排胶困难，以后产胶量应会有增加。

3.2 橡胶树种质资源主成分分析及聚类分析
对胶乳产量、茎围和胶乳中无机磷、硫醇、蔗糖含量、总固形物、干胶含量7个测定参数通过主成分分析得到方程y=0.404y1＋0.299y2，计算出26个种质资源的y值，将y值从大到小排列，排在前7位的种质资源依次为：云研80-1983、热研88-13、云研 73-46、云研 78-768、云研 75-11、RRIM525、云研76-398。

对胶乳产量、茎围和胶乳中无机磷、硫醇、蔗糖含量、总固形物、干胶含量7个测定参数通过综合聚类分析，把24个（胶乳产量缺失2个）种质资源分为3类：Ⅰ类为优异种质资源，选出1个种质（云研80-1983）；Ⅱ类为优良种质资源，共11个种质；Ⅲ类为一般种质资源，共12个种质。

用主成分分析方法得出的前7个种质资源都包含在用聚类分析方法筛选出的12个种质资源里面，且两种分析方法筛选出最优良的种质资源都是云研80-1983。

经查阅，云研80-1983为云南垦区2017-2020年天然橡胶优良品种推荐中的扩大试种级品种。

说明用这两种分析方法对种质资源进行分类的可靠性较高。

参考文献：
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