无患子嫁接亲和性评价及预测模型研究

[目的]嫁接成活是一个复杂的过程，但成活率高并不一定代表嫁接亲和。嫁接亲和意味着砧穗间成功愈合并正常发挥其各组织功能。本文对不同无患子嫁接组合进行成活率和生长情况调查，建立全新的无患子嫁接亲和性评价体系，这将为无患子嫁接亲和性预测及良种推广提供理论支撑。[方法]以广东省云浮地区筛选得到的 5份优良育种材料为接穗，3个半同胞家系实生苗为砧木，得到15 个嫁接组合。统计其成活率和生长情况，利用CRITIC法计算权重，获得无患子嫁接亲和性评价模型。针对 15个嫁接组合接穗叶片的生理特性，利用方差分析、聚类分析和线性回归模型等，探究嫁接亲和性评价模型的准确性。[结果]1)无患子嫁接亲和性评价公式为:Graft compatibility index(GCI)=0.4429*穗砧增长比+0.5571*成活率，亲和性指数最高的组合为 5/DF，GCI=2.28;亲和性指数最低的组合为 26/GL，GCI=0.89.2)各嫁接组合间渗透调节物质、抗氧化活性及光合能力均呈现极显著差异。3)对 9 个叶片生理性状进行聚类分析，将14个嫁接组合分为 3个类群:类群Ⅰ为低亲和性类群，分别为 5/GL、7/DF、26/GL、5/FL、7/FL，亲和性指数均值为1.07;类群Ⅱ为中亲和性类群，分别为 3/FL、26/DF、3/GL、21/FL，亲和性指数均值为1.52;类群Ⅲ为高亲和性类群，分别为 21/GL、5/DF、7/GL、21/DF，亲和性指数均值为 1.79，相同类群中不同嫁接组合生理特性相似度较高。4)使用多元线性回归得到回归方程 GCI=3.511+1.708*POD-1.4*叶绿素a-0.048*可溶性糖。9 个自变量中 6 个自变量被剔除，基于叶绿素a、可溶性糖和POD含量建立嫁接亲和性预测模型，F检验的显著性p<0.01***，水平呈现显著性。模型表明嫁接亲和性与POD含量呈显著正相关(p<0.01***)，与叶绿素a(p<0.01***)和可溶性糖(p<0.01***)含量呈显著负相关。最终结合聚类分析和皮尔森相关性分析得到一致结果，表明模型准确。[结论]嫁接成活率不能完全代表嫁接亲和性，嫁接植株的生长情况同样是嫁接亲和性的重要评价指标。相较于仅使用成活率指标评价嫁接组合是否亲和更具科学性。接穗叶片的POD含量、可溶性糖含量和叶绿素a含量与砧穗间亲和性具有显著相关关系，这将为无患子嫁接亲和性预测提供理论基础和数据支撑;良好的预测模型将显著提升良种选育和推广效率，促进无患子产业发展。