杜文文，段 青，馬璐琳，瞿素萍，賈文杰，王祥寧，崔光芬

(云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所/國(guó)家觀賞園藝工程技術(shù)研究中心， 昆明 650205)

秋海棠(Begoniaspp.)是秋海棠科秋海棠屬多年生草本植物，喜溫暖潮濕環(huán)境，不耐寒，懼陽(yáng)光直射，主要分布在非洲、中南美洲和亞洲的熱帶和亞熱帶地區(qū)，全世界約有1 900多個(gè)種[1]，15000多個(gè)園藝品種[2]。按其觀賞性可分為觀花類、觀葉類和花葉兼賞類。秋海棠植株形態(tài)、顏色豐富多樣，尤其在葉色方面較為突出，葉片常見白、深綠、黃綠、銀、銅紅、深紫紅及各種復(fù)色。復(fù)色葉片有2種以上顏色，多呈不規(guī)則分布，形成特殊的圖案或花紋，其豐富多彩的葉色在觀賞植物中并不多見[3]。目前對(duì)秋海棠的研究主要集中在資源調(diào)查與評(píng)價(jià)[4-6]、形態(tài)解剖學(xué)[7-8]、細(xì)胞學(xué)[9-10]、系統(tǒng)進(jìn)化[11]等方面，針對(duì)秋海棠葉片斑紋的研究分析則相對(duì)較少，Zhang等[12]和Sheue等[13]通過(guò)表皮光學(xué)特性、葉片組織結(jié)構(gòu)觀察，葉綠素含量及Fv/Fm測(cè)定研究了具金屬光澤葉斑的大王秋海棠、白色點(diǎn)狀葉斑的水鴨腳秋海棠和掌葉秋海棠、白色不規(guī)則片狀葉斑的變色秋海棠、綠色塊狀葉斑的B.chlorostictaSands等 9種秋海棠葉片斑紋的形成。本試驗(yàn)選擇葉片具斑紋的7個(gè)秋海棠野生種或商業(yè)品種為材料，通過(guò)觀察葉片組織結(jié)構(gòu)，測(cè)定葉綠素含量及葉綠素?zé)晒鈪?shù)分析其葉斑形成原因，并通過(guò)雜交后代的表型分離規(guī)律初步探索白色斑點(diǎn)的遺傳特性，旨在為秋海棠葉片斑紋的深入研究奠定一定的理論基礎(chǔ)。

1 材料和方法

1.1 材 料

4種野生秋海棠包括銀點(diǎn)秋海棠(B.deliciosaLinden ex Fotsch)、鋪地秋海棠(B.handeliivar.prostrata(Irmsch.)Tebbitt)、假厚葉秋海棠(B.pseudodryadisC. Y. Wu)和彩紋秋海棠(B.masonianavar.maculataS. K. Chen, R. X. Zheng & D.Y. Xia)，3個(gè)秋海棠屬商業(yè)品種為‘皮卡’(‘Oeympica’)、‘虎斑’(‘Tiger’)及‘非洲叢林’(‘African Jungle’)。研究材料均種植于云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所球宿根花卉育種基地。每份材料均為扦插繁殖而成，個(gè)體自幼葉即攜帶葉斑，且隨著葉片生長(zhǎng)葉斑顏色加深，面積增大，至葉片成熟時(shí)葉斑形狀和顏色穩(wěn)定。其中，銀點(diǎn)秋海棠、鋪地秋海棠和‘非洲叢林’葉片具白斑，假厚葉秋海棠和‘皮卡’葉片為綠斑，彩紋秋海棠和‘虎斑’斑區(qū)顏色為褐色。葉片結(jié)構(gòu)觀察、葉綠素含量及葉綠素?zé)晒鈪?shù)測(cè)定均取自成熟葉片斑區(qū)和非斑區(qū)。

1.2 方 法

1.2.1組織結(jié)構(gòu)觀察半薄切片的制作參照鞏玥等[14]的方法, 樣品先后經(jīng)過(guò)2.5%戊二醛和1%鋨酸的固定后依次在30%、50%、70%、80%、90%、95%、100%乙醇中脫水各1次，100%乙醇二次脫水，再經(jīng)過(guò)100%丙酮脫水進(jìn)行包埋，包埋聚合后可切片。切片厚度為1 μm，甲苯胺藍(lán)染色，顯微鏡觀察并照相。

1.2.2超微結(jié)構(gòu)觀察方法同半薄切片，切片厚度50～70 nm，醋酸雙氧鈾先染5～10 min，沖洗，檸檬酸鉛后染5 min，再?zèng)_洗，烘烤燈烘烤后透射電鏡觀察、拍照。

1.2.3葉綠素含量測(cè)定葉綠素含量測(cè)定參照李合生等[15]的方法，分別稱取銀點(diǎn)秋海棠、鋪地秋海棠、假厚葉秋海棠、‘皮卡’和‘非洲叢林’斑區(qū)和非斑區(qū)葉片，將取好的葉片置于研缽中，加入少量石英砂和碳酸鈣粉以及95%乙醇溶液，研磨至勻漿；經(jīng)過(guò)濾、沖洗后裝入容量瓶用乙醇溶液定容；以分光光度計(jì)測(cè)量葉綠素溶液在665、649和470 nm處的吸光度，計(jì)算葉綠素濃度。每個(gè)樣本重復(fù)6次，濃度值取平均值。

1.2.4葉綠素?zé)晒鈪?shù)Fv/Fm值測(cè)定運(yùn)用葉綠素?zé)晒獬上駜x測(cè)定葉片斑區(qū)和非斑區(qū)的熒光參數(shù)。取各種類成熟帶斑葉片，錫箔紙包裹葉片暗處理20 min，測(cè)定暗適應(yīng)狀態(tài)下的最小熒光(Fo)、暗適應(yīng)狀態(tài)的最大熒光(Fm)，F(xiàn)v=Fm-Fo，重復(fù)9次。

1.2.5葉斑遺傳性以銀點(diǎn)秋海棠與水鴨腳秋海棠(B.formosana(Hayata) Masam.)、長(zhǎng)翅秋海棠(B.longialataK. Y. Guan & D. K. Tian)、光滑秋海棠(B.psilophyllaIrmsch.)進(jìn)行雜交，雜交組合為：銀點(diǎn)秋海棠(♀)×水鴨腳秋海棠(♂)，銀點(diǎn)秋海棠(♀)×長(zhǎng)翅秋海棠(♂)，光滑秋海棠(♀)×銀點(diǎn)秋海棠(♂)，以及銀點(diǎn)秋海棠自交。雜交、自交均于2016年9月進(jìn)行，12月收集雜交種子，2017年3月進(jìn)行播種，出苗后即觀察后代植株的斑紋穩(wěn)定性，2018年5月統(tǒng)計(jì)后代植株斑紋攜帶株數(shù)，每個(gè)組合均統(tǒng)計(jì)由3個(gè)果實(shí)播種獲得的后代群體，計(jì)算帶斑和不帶斑植株的平均數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 葉片表型、組織結(jié)構(gòu)與超微結(jié)構(gòu)

表型觀察發(fā)現(xiàn)銀點(diǎn)秋海棠(圖1,A)、鋪地秋海棠(圖1,B)和‘非洲叢林’(圖1,C)為白色點(diǎn)狀葉斑，假厚葉秋海棠具淡綠色塊狀和條狀葉斑(圖1，D)，‘皮卡’有銀綠色環(huán)狀葉斑(圖1,E)，彩紋秋海棠為褐色馬蹄狀葉斑(圖1,F)，‘虎斑’葉色主要為紅褐色(圖1,G)，并將綠色分割成不規(guī)則塊狀，本文暫定‘虎斑’斑區(qū)顏色為紅褐色，另外，銀點(diǎn)秋海棠和鋪地秋海棠每個(gè)斑點(diǎn)中央有一個(gè)毛狀體，而其他種類則沒(méi)有。

半薄切片觀察到7種秋海棠葉片均由5層細(xì)胞組成，分別為上下表皮細(xì)胞各1層，柵欄組織細(xì)胞1層和海綿組織細(xì)胞2層。各種類斑區(qū)和非斑區(qū)上表皮細(xì)胞大小不一，但形狀基本為扁平或縱向長(zhǎng)方形，并偶有略微突起；下表皮細(xì)胞形態(tài)與上表皮細(xì)胞類似，其中‘虎斑’斑區(qū)和非斑區(qū)上表皮細(xì)胞上方還有1層突起。銀點(diǎn)秋海棠、假厚葉秋海棠、鋪地秋海棠、‘非洲叢林’和 ‘皮卡’斑區(qū)柵欄組織細(xì)胞呈不規(guī)則漏斗狀或圓形，排列疏松，內(nèi)含葉綠體，與上表皮細(xì)胞之間存在空隙，海綿組織細(xì)胞呈不規(guī)則圓形，含有少量或極少量葉綠體；非斑區(qū)柵欄組織細(xì)胞則呈漏斗狀或圓柱狀，比斑區(qū)略長(zhǎng)，排列緊密，內(nèi)含豐富葉綠體，與上表皮細(xì)胞之間無(wú)空隙，海綿組織細(xì)胞與斑區(qū)類似，葉綠體含量較非斑區(qū)多(圖2，A-1、A-2、B-1、B-2、C-1、C-2、D-1、D-2、E-1、E-2)。彩紋秋海棠和‘虎斑’斑區(qū)和非斑區(qū)柵欄組織細(xì)胞呈圓柱狀，與其他5種秋海棠非斑區(qū)的柵欄組織細(xì)胞相似，含有大量的葉綠體，斑區(qū)和非斑區(qū)上表皮細(xì)胞和柵欄組織細(xì)胞間均緊密相連，不存在空隙，彩紋秋海棠斑區(qū)和非斑區(qū)海綿組織細(xì)胞排列疏松，含少量葉綠體(圖2，F(xiàn)-1、F-2)，‘虎斑’斑區(qū)海綿組織細(xì)胞排列疏松，非斑區(qū)則排列較緊密，亦含有少量葉綠體(圖2，G-1、G-2)。

A. 銀點(diǎn)秋海棠；B. 鋪地秋海棠；C.‘非洲叢林’；D.假厚葉秋海棠；E.‘皮卡’；F. 彩紋秋海棠；G.‘虎斑’ 圖1 7種具葉斑秋海棠A. B. deliciosa; B. B. handelii var. prostrata; C. ‘African Jungle’; D. B. pseudodryadis; E. ‘Oeympica’; F. B. masoniana var. maculata; G. ‘Tiger’Fig.1 Seven Begonia species with foliar variegation

通過(guò)超薄切片可觀察到7種秋海棠斑區(qū)和非斑區(qū)葉綠體超微結(jié)構(gòu)形狀呈不規(guī)則橢圓形或細(xì)長(zhǎng)形，結(jié)構(gòu)均完整，內(nèi)有豐富的類囊體，基質(zhì)和基粒片層清晰，銀點(diǎn)秋海棠斑區(qū)和非斑區(qū)基粒片層均較厚(圖3，A-1、A-2)，假厚葉秋海棠斑區(qū)基質(zhì)和基粒片層較非斑區(qū)略薄(圖3，B-1、B-2)；同時(shí)，各種類均含有淀粉粒和脂肪球，尤其是鋪地秋海棠斑區(qū)和非斑區(qū)含量大量的脂肪球(圖3，C-1、C-2)，彩紋秋海棠斑區(qū)和非斑區(qū)則有較多的淀粉粒(圖3，D-1、D-2)。

A. 銀點(diǎn)秋海棠； B. 假厚葉秋海棠；C. 鋪地秋海棠；D.‘皮卡’；E.‘非洲叢林’；F.‘虎斑’；G. 彩紋秋海棠；1. 斑區(qū)；2. 非斑區(qū)；Ead. 近軸表皮細(xì)胞；Eab. 遠(yuǎn)軸表皮細(xì)胞；P. 柵欄組織細(xì)胞；Sp. 海綿組織細(xì)胞；C. 葉綠體；IS. 空隙；Bu. 突起圖2 銀點(diǎn)秋海棠、假厚葉秋海棠、鋪地秋海棠、‘皮卡’、‘非洲叢林’、‘虎斑’及彩紋秋海棠斑區(qū)和非斑區(qū)組織結(jié)構(gòu)A. B. deliciosa; B. B. pseudodryadis; C. B. handelii var. prostrata; D. ‘Oeympica’; E. ‘African Jungle’; F. ‘Tiger’; G. B. masoniana var. maculata; 1. Variegated areas; 2. Non-variegated areas; Ead. Adaxial epidermis; Eab. Abaxial epidermis; P. Palisade tissue cell; Sp. Spongy tissue cell; C. Chloroplast; IS: Intercellular space; Bu: BumpleFig.2 Leaf structure of variegated areas and non-variegated areas of B. deliciosa, B. pseudodryadis, B. handelii var. prostrata, ‘Oeympica’, ‘African Jungle’, ‘Tiger’ and B. masoniana var. maculata

A. 銀點(diǎn)秋海棠；B. 假厚葉秋海棠；C. 鋪地秋海棠；D. 彩紋秋海棠；1. 斑區(qū)；2. 非斑區(qū)；C. 葉綠體；S. 淀粉粒；Sl. 基質(zhì)片層；Gl. 基粒片層；Lb. 脂肪球圖3 銀點(diǎn)秋海棠、假厚葉秋海棠、鋪地秋海棠及彩紋秋海棠斑區(qū)和非斑區(qū)超微結(jié)構(gòu)A. B. deliciosa; B. B. pseudodryadis; C. B. handelii var. prostrata; D. B. masoniana var. maculata; 1. Variegated areas; 2. Non-variegated areas; C. Chloroplast; S. Starch; Sl. Stroma lamella; Gl. Grana lamella; Lb. Lipid ballFig.3 Chloroplast structure of variegated areas and non-variegated areas of B. deliciosa, B. pseudodryadis, B. handelii var. prostrata and B. masoniana var. maculata

2.2 葉綠素含量及熒光參數(shù)Fv/Fm值

表1顯示，銀點(diǎn)秋海棠、假厚葉秋海棠、‘皮卡’和‘非洲叢林’斑區(qū)的葉綠素a、b及總?cè)~綠素含量均低于非斑區(qū)，其中葉綠素總含量比非斑區(qū)分別低6.63%、32.5%、29.52%、5.24%，而鋪地秋海棠斑區(qū)和非斑區(qū)差別不大。其中，假厚葉秋海棠斑區(qū)葉綠素a及總?cè)~綠素含量與非斑區(qū)存在顯著差異，‘皮卡’斑區(qū)葉綠素a、b及總?cè)~綠素含量與非斑區(qū)均存在顯著差異。假厚葉秋海棠、‘皮卡’斑區(qū)柵欄組織細(xì)胞和海綿組織細(xì)胞中葉綠體的密度、含量均明顯低于非斑區(qū)。5種秋海棠中，銀點(diǎn)秋海棠斑區(qū)和非斑區(qū)的葉綠素含量均為最高值，斑區(qū)為1.169 mg·g-1，非斑區(qū)為1.252 mg·g-1。斑區(qū)葉綠素含量最低的種類為‘非洲叢林’，僅0.651 mg·g-1，非斑區(qū)則以假厚葉秋海棠的葉綠素含量(0.486 mg·g-1)最低(表1)。雖然假厚葉秋海棠斑區(qū)和非斑區(qū)顏色較深，但其葉綠素含量均不是最高值，此結(jié)果可能與其紅色葉背有關(guān)。

7種秋海棠離體條件下斑區(qū)和非斑區(qū)的葉綠素?zé)晒鈪?shù)Fv/Fm值見表1。除假厚葉秋海棠的斑區(qū)Fv/Fm值小于非斑區(qū)外，其余6種秋海棠均為斑區(qū)高于非斑區(qū)。銀點(diǎn)秋海棠、鋪地秋海棠和‘非洲叢林’Fv/Fm值在斑區(qū)與非斑區(qū)之間存在顯著差異，‘皮卡’斑區(qū)和非斑區(qū)無(wú)顯著差異，假厚葉秋海棠斑區(qū)Fv/Fm值略低于非斑區(qū)，但差異不顯著。彩紋秋海棠和‘虎斑’斑區(qū)均為紅色，非斑區(qū)為綠色，彩紋秋海棠斑區(qū)Fv/Fm值和非斑區(qū)差別不大，而‘虎斑’斑區(qū)Fv/Fm值顯著高于非斑區(qū)，并且其斑區(qū)Fv/Fm值為7個(gè)種類中的最高值。銀點(diǎn)秋海棠、‘皮卡’、‘非洲叢林’和假厚葉秋海棠斑區(qū)葉綠素含量低于非斑區(qū)，但其葉綠素?zé)晒鈪?shù)Fv/Fm值高于非斑區(qū)或與非斑區(qū)無(wú)顯著差異，說(shuō)明非綠色的斑區(qū)可能同樣具有較高的光能利用率。

2.3 葉斑遺傳特性

調(diào)查結(jié)果表明，銀點(diǎn)秋海棠雜交、自交組合的后代均發(fā)生性狀分離，產(chǎn)生有斑植株和無(wú)斑植株，其中自交平均每個(gè)果實(shí)獲得有斑植株287株，無(wú)斑植株100株，有斑和無(wú)斑植株比例近3∶1。銀點(diǎn)秋海棠和水鴨腳秋海棠雜交后代中平均每個(gè)果實(shí)獲得有斑植株176株，無(wú)斑植株162株，有斑和無(wú)斑植株約為1∶1，銀點(diǎn)秋海棠和長(zhǎng)翅秋海棠雜交則獲得有斑植株156株，無(wú)斑植株128株，光滑秋海棠與銀點(diǎn)秋海棠雜交獲得雜交個(gè)體在4個(gè)組合中最少，有斑植株110株，無(wú)斑植株95株，后兩個(gè)組合平均每個(gè)果實(shí)獲得的有斑植株和無(wú)斑植株也接近1∶1(表2)。4個(gè)組合播種同一苗床，栽培管理一致，排除外界環(huán)境因素，由于銀點(diǎn)秋海棠和水鴨腳秋海棠原產(chǎn)臺(tái)灣，而長(zhǎng)翅秋海棠和光滑秋海棠原產(chǎn)大陸，且4個(gè)種的基因組大小為水鴨腳秋海棠(2.554 pg)>銀點(diǎn)秋海棠(2.180 pg)>長(zhǎng)翅秋海棠(0.956 pg)>光滑秋海棠(0.637 pg)，所以雜交親和程度可能與原產(chǎn)地和基因組大小有關(guān)。另外，自交、雜交后代中有斑植株除斑紋大小、形狀與銀點(diǎn)秋海棠類似外，其他的性狀尤其在葉形上與銀點(diǎn)秋海棠更相似，而無(wú)斑植株的整體性狀則與無(wú)斑親本更加相像。由于4個(gè)組合中，3個(gè)雜交后代有斑和無(wú)斑植株比較均接近1∶1，自交后代有斑和無(wú)斑植株比例約3∶1，根據(jù)孟德爾遺傳定律，推測(cè)銀點(diǎn)秋海棠葉片白色點(diǎn)狀斑與無(wú)斑是1對(duì)可遺傳的相對(duì)性狀，白色點(diǎn)狀斑是顯性性狀，無(wú)斑是隱性性狀。

表1 7種秋海棠斑區(qū)和非斑區(qū)葉綠素含量及葉綠素?zé)晒鈪?shù)Fv/Fm值

注：同一種類中不同字母表示葉片類型間在0.05水平存在顯著性差異

Note: The different normal letters within same species indicate significant difference among leaf types at 0.05 level

表2 4個(gè)組合雜交后代性狀分離

3 討 論

葉斑可分為2種類型：結(jié)構(gòu)型(表皮型和空隙型)和色素型(葉綠素型和色素型)，空隙結(jié)構(gòu)型葉斑是由于空隙結(jié)構(gòu)的存在使光線到達(dá)綠色組織時(shí)發(fā)生二次反射，在葉片表面表皮細(xì)胞邊緣形成白色多邊形的光反射而不是普通葉片表皮細(xì)胞中央形成的白色點(diǎn)狀光反射，使該區(qū)域相對(duì)周圍的正常葉片偏白，從而形成葉斑[12,16]。也有研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)葉背面顏色為紅色時(shí)，與綠色相結(jié)合后，葉腹面會(huì)呈現(xiàn)深綠色，深綠色在有空隙結(jié)構(gòu)存在的情況下呈現(xiàn)淺綠色，而不是白色[13,17]。本研究7種(品種)秋海棠的葉片半薄切片觀察結(jié)果顯示銀點(diǎn)秋海棠、鋪地秋海棠、假厚葉秋海棠、‘皮卡’和‘非洲叢林’葉片斑區(qū)的上表皮細(xì)胞與柵欄組織細(xì)胞間存在空隙，非斑區(qū)則沒(méi)有空隙。所以他們的葉斑屬于空隙結(jié)構(gòu)型；彩紋秋海棠和‘虎斑’的斑區(qū)和非斑區(qū)上表皮細(xì)胞與柵欄組織細(xì)胞間均沒(méi)有空隙，而斑區(qū)葉色為褐色或紅褐色，其葉斑則屬于色素型葉斑。

前人研究大王秋海棠(B.rexPutz.)[12]、水鴨腳秋海棠(B.formosana(Hayata) Masam.)、掌葉秋海棠(B.hemsleyanaHook. f.)、變色秋海棠(B.versicolorIrmsch.)、B.chlorostictaSands、B.diademaLinden、B.pustulataLiebm、B. ‘K030960’[13]和古林箐秋海棠(B.gulinqingensisS. H. Huang & Y. M. Shui)等[17]9種秋海棠葉斑形成時(shí)也發(fā)現(xiàn)了空隙結(jié)構(gòu)，其中8種秋海棠葉斑的空隙結(jié)構(gòu)存在于柵欄組織細(xì)胞與上表皮細(xì)胞間，栽培種B. ‘K030960’斑葉上表皮下方的儲(chǔ)水組織細(xì)胞與柵欄組織細(xì)胞間存在空隙結(jié)構(gòu)。另外，廣西落檐[18]、仙客來(lái)[19]、猴棗獼猴桃[20]等具白色斑紋的葉片上表皮細(xì)胞與柵欄組織細(xì)胞間也存在空隙結(jié)構(gòu)，這些具空隙結(jié)構(gòu)型葉斑的種類其斑區(qū)的柵欄組織細(xì)胞與非斑區(qū)緊密排列的柵欄組織細(xì)胞不同，呈不規(guī)則漏斗狀，排列較松散，含有少量的葉綠體。本研究中銀點(diǎn)秋海棠、鋪地秋海棠、假厚葉秋海棠、‘皮卡’和‘非洲叢林’5種具空隙結(jié)構(gòu)的秋海棠斑區(qū)柵欄組織細(xì)胞也呈不規(guī)則漏斗狀或呈不規(guī)則圓形，含有較少的葉綠體，植物葉片在植物進(jìn)化過(guò)程中對(duì)環(huán)境變化比較敏感且可塑性較大，環(huán)境變化常導(dǎo)致葉的厚度、葉肉柵欄組織等形態(tài)解剖結(jié)構(gòu)的響應(yīng)與適應(yīng)[21]，由于具空隙結(jié)構(gòu)型葉斑的種類包括秋海棠多生長(zhǎng)于熱帶雨林的低層樹林下，推測(cè)空隙型結(jié)構(gòu)是為適應(yīng)低光照環(huán)境而長(zhǎng)期進(jìn)化的結(jié)果，另外，也有研究認(rèn)為這種空隙結(jié)構(gòu)型葉斑是一種偽裝色，避免受到食草動(dòng)物的傷害。本研究還發(fā)現(xiàn)銀點(diǎn)秋海棠和鋪地秋海棠每個(gè)斑點(diǎn)中央有一個(gè)毛狀體， Sheue等[13]在B.diadema和掌葉秋海棠、Chen 等[22]在柏拉木中也有類似發(fā)現(xiàn)，Chen 認(rèn)為毛狀體中含有晶體，可能與柏拉木空隙結(jié)構(gòu)葉斑形成有關(guān)。

葉綠體超微結(jié)構(gòu)顯示銀點(diǎn)秋海棠、鋪地秋海棠、假厚葉秋海棠、‘皮卡’和‘非洲叢林’5種秋海棠斑區(qū)和非斑區(qū)形狀基本一致，且均含有豐富的類囊體膜和密集的基粒片層，在斑區(qū)還觀察到淀粉粒。Chen等[22]在研究柏拉木和蜂斗草空隙結(jié)構(gòu)型葉斑時(shí)，也發(fā)現(xiàn)斑區(qū)含有密集的類囊體，基粒片層清晰，同時(shí)觀察到淀粉粒。在葉綠素含量方面，銀點(diǎn)秋海棠、假厚葉秋海棠、‘皮卡’和‘非洲叢林’斑區(qū)的葉綠素a、b及總?cè)~綠素含量均低于非斑區(qū)，鋪地秋海棠斑區(qū)葉綠素a、b及總?cè)~綠素含量與非斑區(qū)差別不大，但5個(gè)種類斑區(qū)葉綠素?zé)晒鈪?shù)Fv/Fm值高于非斑區(qū)或與非斑區(qū)無(wú)顯著差異，Rocca等[23]研究意大利魔芋光系統(tǒng)Ⅱ (PSⅡ) 活性時(shí)發(fā)現(xiàn)不同顏色葉片之間的最大光化學(xué)效率(Fv/Fm)無(wú)顯著差異，更進(jìn)一步說(shuō)明空隙結(jié)構(gòu)型葉斑不是由于葉綠素缺失造成，而且斑區(qū)的光能利用率更高。

目前關(guān)于植物葉斑的研究主要集中在色素型葉斑，尤其是針對(duì)葉綠素缺失造成的葉斑研究較多，對(duì)空隙結(jié)構(gòu)型葉斑研究則相對(duì)較少，葉斑遺傳特性方面的分析鮮見。本研究通過(guò)3個(gè)雜交組合和1個(gè)自交組合探討空隙結(jié)構(gòu)型葉斑的遺傳特性，雜交、自交組合的后代均發(fā)生性狀分離，產(chǎn)生有斑植株和無(wú)斑植株，其中自交組合獲得的雜交后代株數(shù)最多，共獲得387株，有斑和無(wú)斑植株比例接近3∶1，3個(gè)雜交組合中銀點(diǎn)秋海棠(♀)×水鴨腳秋海棠(♂)獲得338株雜交后代，銀點(diǎn)秋海棠(♀)×長(zhǎng)翅秋海棠(♂)后代共284株，光滑秋海棠(♀)×銀點(diǎn)秋海棠(♂)后代205株，3個(gè)雜交組合中有斑和無(wú)斑植株的比例約為1∶1。 Henny[24-26]經(jīng)過(guò)多年雜交試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)粗肋草屬植物空隙型葉斑是由單一位點(diǎn)復(fù)等位基因Vv控制，vv表現(xiàn)為葉片無(wú)斑，V-表現(xiàn)為有斑，不同的顯性基因，斑紋位置和形狀也不相同，不同顯性基因同時(shí)存在時(shí)性狀表現(xiàn)為共顯性，至今已發(fā)現(xiàn)至少6個(gè)共顯性等位基因：V、Vc、Vei、Vef、Vmn、Vtt。李景秀[27]通過(guò)有性雜交方法探討毛葉秋海棠(B.rex)遺傳雜交特性，發(fā)現(xiàn)毛葉秋海棠銀綠色環(huán)狀斑紋相對(duì)無(wú)斑為顯性性狀，其雜交遺傳特性符合孟德爾分離定律。雖然空隙型結(jié)構(gòu)葉斑多是由葉片上表皮細(xì)胞與柵欄組織細(xì)胞之間的空隙造成，但不同植物不同葉斑類型的遺傳特性并不相同，結(jié)合前人研究，推測(cè)銀點(diǎn)秋海棠葉片白色點(diǎn)狀斑與無(wú)斑是1對(duì)可遺傳的相對(duì)性狀，白色點(diǎn)狀斑是顯性性狀，無(wú)斑是隱性性狀，通過(guò)有性育種可使后代獲得斑點(diǎn)。