番茄植株和果实的形态农艺特征:一种多元方法gydF4y2Ba

抽象的gydF4y2Ba

在新鲜水果市场，消费者选择水果主要遵循与外观相关的标准。然而，种植新材料的引进取决于植物的生产能力，以及满足消费者需求的果实的形成。因此，本研究的目的是利用多变量统计对番茄的基因型进行形态学表征。将基因型幼苗(Ellus、Black Mauri、Green Zebra、Green Tomato、Pomodoro Marmande、Pomodoro Fiorentino、Pitanga和Black Krim)播种后30天移栽。通过对植物和果实的评价，对基因型进行了形态农艺鉴定。数据分析使用描述性分析，即位置和变异性测量。此外，对植物和果实属性进行了多变量聚类分析和主成分分析。聚类分析和主成分分析对不同基因型的番茄植株和/或果实进行了有效的表征。这样的效率提高了结果解释和提出的推论，与生产者的应用相关性。基因型Ellus具有优于其他基因型的植物和果实的形态农艺性状。 Such superior traits enable a high productivity.

1.介绍gydF4y2Ba

番茄(gydF4y2Ba茄属植物lycopersicongydF4y2BaL.)起源于南美洲，是世界上经济重要性和消费量第二重要的蔬菜，仅次于土豆[gydF4y2Ba1gydF4y2Ba]．生物活性物质如类胡萝卜素（番茄红素，gydF4y2BaβgydF4y2Ba-胡萝卜素和叶黄素)、酚类物质(类黄酮、酚酸和单宁)和维生素(C、E和B) [gydF4y2Ba2gydF4y2Ba，gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba都是由国家获得的gydF4y2Ba自然gydF4y2Ba消费的水果。这些化合物对健康有积极的影响，具有消炎和抗癌作用，并预防慢性疾病(肥胖、糖尿病、冠心病和高血压)[gydF4y2Ba4gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba7gydF4y2Ba]．gydF4y2Ba

新鲜水果市场的消费者选择水果的标准主要与外观有关[gydF4y2Ba8gydF4y2Ba]．颜色、大小、形状和纹理是第一个被评估的属性。因此，种植新材料的引进既取决于植物的生产能力，也取决于满足消费者需求的果实的形成[gydF4y2Ba9gydF4y2Ba]．gydF4y2Ba

一般来说，不同番茄基因型的植物和果实的植物技术特性是通过试验来进行的，这些试验仅使用方差分析和均值比较试验来区分植物技术特性。关于植物技术特性之间、基因型间和基因型内存在关系的研究缺乏科学文献。因此，提出的推论有些肤浅。gydF4y2Ba

对这些关系进行深入研究的一种合适的方法是使用多元技术[gydF4y2Ba10gydF4y2Ba]．所有的变量都同时通过探索性或推断技术进行评估，从而检查变量之间可能的联系、相似或差异[gydF4y2Ba11gydF4y2Ba]．因此，优化了数据结构的解释，主要是减少了信息和时间的损失。gydF4y2Ba

因此，本研究的目的是利用多元统计(探索性技术，如聚类分析和主成分分析)对番茄的基因型进行形态农艺分析。gydF4y2Ba

2.材料和方法gydF4y2Ba

该研究在有机系统中存在的温室（16°57'51.79'; 49°11'02.09''O; 865米高度）。土壤被归类为红氧溶液，具有以下物理和化学属性：质地（粘土26％，淤泥7％，沙子67％），pH（6.3），有机物（27％），阳离子交换能力（CEC）（7.5），基础饱和度（81.36％），K（214ppm）和Ca（4.0 me / 100ml）。gydF4y2Ba

将基因型幼苗(Ellus、Black Mauri、Green Zebra、Green Tomato、Pomodoro Marmande、Pomodoro Fiorentino、Pitanga和Black Krim)播种后30天移栽。该农场施肥1公斤家禽粪肥(26.4克公斤)gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}氮，84.0 g KggydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}PgydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_5gydF4y2BaKggydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}KgydF4y2Ba_2gydF4y2BaO, 112 g KggydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}含钙6.4 g KggydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}毫克，2.5克公斤gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}S和7.25 pH)。这些线和植物之间的距离分别为1米和0.6米。番茄支撑系统由一根带窄带的双杆组成。在移栽(DAT)后，每周拔除多余的嫩枝。gydF4y2Ba

通过对植物和果实的评价，对基因型进行了形态农艺鉴定。随机选取8株各基因型植株，在35 d时测定其生长习性、茎高、花数和果实数。gydF4y2Ba

在80 DAT下，各基因型8株共收获24个果实，获得以下措施:鲜重(重量法)、纵径(卡尺直接测量)、横径(卡尺直接测量)、外果皮、中果皮、内果皮着色(目测法)、室室数、中果皮厚度(卡尺直接测量)、外果皮硬度(质地法)、每果种子量。以单株结果数(果实数)估算单株产量(果实数)gydF4y2Ba水果质量）和每公顷吨的生产（每株产量gydF4y2Ba16666/1000)。gydF4y2Ba

数据采用描述性分析，即位置(平均值)和变异性(变异系数)测量值进行分析。此外，对植物和果实属性进行了多变量聚类分析和主成分分析(PCA使用相关矩阵)。利用欧几里得距离作为相似性系数，采用UPGMA(使用算术平均的非加权对组方法)得到聚类树状图。gydF4y2Ba

3.结果与讨论gydF4y2Ba

各基因型单株果实数(35 DAT)、室室数和硬度差异较大(变异系数分别为64.90%、37.40%和28.73%;表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba和gydF4y2Ba2gydF4y2Ba）.表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba和gydF4y2Ba2gydF4y2Ba展示与番茄基因型高度和花果产量相关的参数。高度、花产量和果实产量具有很高的变异性，因此可以作为遗传改良程序中材料选择的指示变量[gydF4y2Ba1gydF4y2Ba]．gydF4y2Ba

基因型Ellus在其他品种中脱颖而出，其单株产量和面积估计较高(见表)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)和与中果皮质量和厚度有关的果实性状(表gydF4y2Ba2gydF4y2Ba）.黑克里米亚基因型的花数最高，但其固形性和结果率均不最高。某些基因型或品种对生殖阶段的非生物因素更敏感，如温度和辐射[gydF4y2Ba12gydF4y2Ba，gydF4y2Ba13gydF4y2Ba]．高温会导致花朵凋落，影响花粉活力和/或受精，导致坐果率低。gydF4y2Ba

基因型艾尔斯，黑毛里，Pitanga，黑克里姆，Pomodoro Fiorentino和Pomodoro Marmande含有红细胞的果实，色调变化（表gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba）.具体来说，工业加工材料(如黑克里米亚)的果皮比果肉更红，因为在果皮中积累了更多的番茄红素[gydF4y2Ba8gydF4y2Ba]．gydF4y2Ba

番茄红素是红色番茄果实中含量最丰富的胡萝卜素[gydF4y2Ba14gydF4y2Ba]．当叶绿体转化为染色体体时，生物合成与果实颜色由绿色变为红色有关[gydF4y2Ba15gydF4y2Ba]．它的丰度与遗传控制有关(特别是通过增加hp的表达，gydF4y2Ba，和CrtL基因)[gydF4y2Ba8gydF4y2Ba，gydF4y2Ba16gydF4y2Ba，gydF4y2Ba17gydF4y2Ba，果实发育时间[gydF4y2Ba18gydF4y2Ba]，供水[gydF4y2Ba19gydF4y2Ba，以及气候条件[gydF4y2Ba8gydF4y2Ba]．此外，如果果实中出现高温(超过30°C)，番茄红素的生物合成可能会受到抑制，这通常是由于外果皮中太阳辐射的高发生率[gydF4y2Ba8gydF4y2Ba]．gydF4y2Ba

基因型绿斑马和绿番茄因其外果皮呈黄色和绿色，果肉呈绿色而脱颖而出(见表)gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba）.在基因型绿斑马和绿番茄中存在的色素可能是叶黄素(叶黄素和玉米黄质)，类胡萝卜素的氧化衍生物。叶黄素是一种强大的抗氧化剂，可降低患眼疾(如老年性黄斑变性和白内障)的风险[gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba，gydF4y2Ba21gydF4y2Ba]．此外，血浆中叶黄素、玉米黄质和维生素C的高浓度可通过防止白细胞端粒缩短降低慢性疾病(癌症、糖尿病、心血管疾病和中风)的发病率[gydF4y2Ba22gydF4y2Ba]．gydF4y2Ba

几种酶复合物，特别是番茄红素环化酶介导番茄果实中的胡萝卜素生成[gydF4y2Ba16gydF4y2Ba，gydF4y2Ba17gydF4y2Ba]．持有绿色的野生物种(gydF4y2Ba美国neorickiigydF4y2Ba，gydF4y2Bas . peruvianumgydF4y2Ba和gydF4y2Ba美国pennelliigydF4y2Ba)及黄色水果(gydF4y2BaS. Cheesmaniae.gydF4y2Ba)在编码酶的基因编码区有多态性gydF4y2BaβgydF4y2Ba番茄红素环化酶(gydF4y2Ba23gydF4y2Ba]．因此，绿斑马和绿番茄果实无法积累番茄红素可能与番茄红素环化酶相关基因的突变有关。gydF4y2Ba

3．1.多变量分析gydF4y2Ba

植物特征的多变量分析的第一和第二组分解释了总方差的73.38％（图gydF4y2Ba1gydF4y2Ba）.基因型黑色克里米亚在第一象限，黑色毛里在第二象限，Ellus在第四象限。结果表明，80 DAT单株果实数(黑毛里)、35 DAT单株花数(黑克里姆)、35 DAT株高和单株/公顷产量(Ellus)是描述这些基因型的主要性状。基因型Pomodoro Marmande、Pomodoro Fiorentino、Pitanga和Green Zebra位于第三象限，在35 DAT和80 DAT的单株果实数都较低。gydF4y2Ba

35d单株/面积果实产量与株高呈显著正相关。根据Piotto和Peres [gydF4y2Ba24gydF4y2Ba，番茄植株只有在长出8到12片叶子后才会繁茂。因此，在营养生长方面早熟的基因型可能更容易受到激素和环境刺激，这有利于开花。最后，由于捕获光的竞争增加，这种早期的营养成熟可能提供更多的光同化物积累，从而导致更大的结果。gydF4y2Ba

对果实性状进行多变量分析的第一和第二成分(图gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)解释了总方差的84.13%。在第二象限出现的基因型犊牛在中果皮厚度、鲜重和横径方面表现突出，证实了这些性状在描述基因型犊牛时的重要性。同时，外果皮硬度低是基因型绿番茄果实的最佳描述符。gydF4y2Ba

位于第四象限的意大利基因型Pomodoro Marmande和Fiorentino从其他象限突出，特别是通过具有大量的当地和纵向/横向直径比。当地是果实内的空腔，衍生自卵巢，其中种子被浸没在胎盘粘液中。当地数量与第四象限中的种子和果实尺寸的数量呈正相关（图gydF4y2Ba2gydF4y2Ba）.gydF4y2Ba

在第一象限中表示的基因型黑色Mauri主要由低质量和果实尺寸不同（图gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)，果实数是基因型Ellus的两倍gydF4y2Ba1gydF4y2Ba）.然而，由于黑毛里基因型的平均质量较低(见表1)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)，单株和面积产量约为基因型羊茅的3倍。黑克里米亚型和皮坦加型的单果种子数较低。gydF4y2Ba

特定生长的基因型，如黑克里米亚，适合生产工业用途的水果。组合尺寸小(表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba），强烈的红皮（表gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)，而均匀的成熟会导致机械收获和酱汁和番茄酱加工的优化[gydF4y2Ba8gydF4y2Ba，gydF4y2Ba24gydF4y2Ba]．gydF4y2Ba

植物性状的聚类分析使得这8个基因型只被分为两组(图)gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba）.第1组基因型包括绿色番茄、皮丹加、Ellus和黑色毛里，第2组基因型包括绿色斑马、佛罗伦萨番茄、马尔芒德番茄和黑色克里米亚。水果性状的群集(图gydF4y2Ba4gydF4y2Ba)也表明存在两组:第1组(绿色番茄、马曼德番茄和埃卢斯)和第2组(绿色斑马、皮丹加、黑克里米亚、佛罗伦萨番茄和黑色毛里)。这些组对的交集表明，基因型Green Tomato和Ellus以及基因型Green Zebra、Pomodoro Fiorentino和Black Krim之间具有高度的相似性。gydF4y2Ba

4。结论gydF4y2Ba

聚类分析和主成分分析对不同基因型的番茄植株和/或果实进行了有效的表征。这样的效率提高了结果解释和提出的推论，与生产者的应用相关性。gydF4y2Ba

基因型Ellus具有优于其他基因型的植物和果实的形态农艺性状。这些优越的特性使生产率很高。gydF4y2Ba

利益冲突gydF4y2Ba

作者声明本文的发表不存在利益冲突。gydF4y2Ba

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