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不同產(chǎn)地半夏農(nóng)藝性狀及光合生理特性研究

2024-07-01 06:40許祎珂李爽劉長(zhǎng)樂寇佩雯孫曉春黃文靜
關(guān)鍵詞:葉綠素?zé)晒?/a>農(nóng)藝性狀半夏

許祎珂 李爽 劉長(zhǎng)樂 寇佩雯 孫曉春 黃文靜

摘要:為分析不同產(chǎn)地半夏在同一試驗(yàn)地的農(nóng)藝性狀及光合生理特性差異,以2年生20個(gè)不同產(chǎn)地的半夏為試驗(yàn)材料,測(cè)定其農(nóng)藝性狀、光合生理指標(biāo)及葉綠素?zé)晒鈪?shù)。結(jié)果表明,不同產(chǎn)地半夏在農(nóng)藝性狀上存在顯著差異,其中,陜西商洛產(chǎn)半夏的植株最高、種球最大;貴州貴陽產(chǎn)半夏的葉面積最大;河北保定產(chǎn)半夏的農(nóng)藝性狀整體較低。不同產(chǎn)地半夏的光合參數(shù)也存在明顯差異,推測(cè)其光合特性和光能利用率具有較大差別,四川和貴州產(chǎn)半夏具有較高光合潛力。相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),凈光合速率(net photosynthetic rate,Pn)與氣孔導(dǎo)度(stomatal conductance,Gs)、水分利用率(water use rate,WUE)、最大熒光(maximal fluorescence,F(xiàn)m)、電子傳遞速率(electron transport rate,ETR)和葉綠素a(chlorophyll a)含量呈極顯著(P<0.01)正相關(guān),與葉綠素b(chlorophyll b)含量呈顯著(P<0.05)正相關(guān)。主成分分析發(fā)現(xiàn),種球直徑、中裂葉長(zhǎng)、株高、蒸騰速率(transpiration rate,Tr)、光化學(xué)淬滅系數(shù)(photochemical quenching,qP)和胞間CO2 濃度(intercellular CO2concentration,Ci)是影響半夏生長(zhǎng)的主要指標(biāo)。聚類分析發(fā)現(xiàn),四川、貴州、甘肅、河南、湖南和陜西等產(chǎn)地的半夏農(nóng)藝性狀表現(xiàn)較好,且具有較強(qiáng)的光合潛力,被聚為第Ⅰ類;保定、邢臺(tái)、張家口和文山等產(chǎn)半夏的各項(xiàng)指標(biāo)較低,被聚為第Ⅱ類。綜上所述,四川、貴州、甘肅、河南、湖南和陜西的半夏種源具有明顯優(yōu)勢(shì),有良好的培育前景。以上研究結(jié)果為半夏良種選育提供了理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞:不同產(chǎn)地;半夏;農(nóng)藝性狀;光合生理;葉綠素?zé)晒?/p>

doi:10.13304/j.nykjdb.2023.0545

中圖分類號(hào):S567.23 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):10080864(2024)05007713

半夏(Pinellia ternata)為天南星科半夏屬多年生草本植物,塊莖可入藥[1],主要分布于我國(guó)四川、貴州、甘肅等地,具有潤(rùn)燥化痰、降逆止嘔等功效[2],是我國(guó)大宗藥材之一。半夏的采挖歷史悠久,但近年來由于過度利用、種群遷徙和退化及除草劑的大量、長(zhǎng)久使用,野生半夏資源逐漸減少[34]。然而,隨著健康產(chǎn)業(yè)對(duì)半夏需求量的不斷增大,野生撫育和人工種植相結(jié)合已成為半夏中藥資源發(fā)展的必經(jīng)之路[5]。目前,關(guān)于半夏的研究報(bào)道多集中于成分分析、藥材質(zhì)量評(píng)價(jià)和藥理作用探究等方面。在半夏資源分布調(diào)查、種質(zhì)資源評(píng)價(jià)及綠色高效生產(chǎn)技術(shù)等方面的研究較少。種質(zhì)資源的評(píng)價(jià)可為選育產(chǎn)量高、生長(zhǎng)力強(qiáng)的半夏優(yōu)良品種提供理論支持,同時(shí)也是穩(wěn)定半夏藥材原料供應(yīng)、推動(dòng)半夏產(chǎn)業(yè)快速健康發(fā)展的先決條件[6]。

光合參數(shù)和葉綠素?zé)晒鈪?shù)是衡量植物光合作用能力和環(huán)境適應(yīng)能力的重要指標(biāo)[7],在植物生長(zhǎng)發(fā)育、逆境生理和品種選育等研究中具有重要的參考價(jià)值。植物光合能力的強(qiáng)弱直接影響其生長(zhǎng)發(fā)育和形態(tài)建成,葉綠素?zé)晒饽芨珳?zhǔn)地反映植物內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)光能的吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化和耗散過程[8]。研究植物光合與葉綠素?zé)晒鈪?shù)對(duì)揭示植物與其生存環(huán)境的生態(tài)適應(yīng)性機(jī)制具有重要意義。植物光合生理與種源之間具有密切聯(lián)系,種源間光合特性的差異在一定程度上可以反映不同植株生長(zhǎng)能力的高低。白文玉等[9]研究發(fā)現(xiàn),不同種源榿木的光合和葉綠素?zé)晒馓卣骶w現(xiàn)出較大差異。王翊豪等[10]研究發(fā)現(xiàn),不同產(chǎn)地滇重樓的光合作用能力有較大差異。趙玉文等[11]研究發(fā)現(xiàn),不同種源砂生槐幼苗表現(xiàn)出不同的光合響應(yīng)特征。半夏生活習(xí)性特殊,忌旱怕澇,耐陰懼曬[12]。不同種源的半夏長(zhǎng)期處于不同的生境中,在遺傳變異和自然選擇的作用下,其生長(zhǎng)情況、光合生理特征和形態(tài)結(jié)構(gòu)等可能發(fā)生變化[13]?;诖?,本研究以20個(gè)種源的半夏作為試驗(yàn)材料,測(cè)定其農(nóng)藝性狀、光合生理和葉綠素?zé)晒鈪?shù),探討不同種源半夏各指標(biāo)間的相關(guān)性,并通過主成分分析和聚類分析初步篩選出生理特征良好的半夏種源,為半夏的種質(zhì)資源評(píng)價(jià)和優(yōu)良品種選育提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于陜西省中藥資源產(chǎn)業(yè)化省部共建協(xié)同創(chuàng)業(yè)中心培養(yǎng)室(34°20′52″N,108°42′76″E)。測(cè)定環(huán)境參數(shù)為:溫度20 ℃ ,CO2 含量380~410 μmol·mol-1。

1.2 試驗(yàn)材料

供試的半夏種球于2021年9—12月間采自我國(guó)四川、貴州、甘肅、湖北、河北、廣西、云南、山東、湖南、河南和陜西的20 個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)(表1),將種球整理好后裝入編織袋于室溫儲(chǔ)存,備用。

1.3 試驗(yàn)方法

于2022年3月播種,選取大小均一的種球用泥炭土種于土盆,每個(gè)種源的半夏種植3盆。從發(fā)芽開始,記錄半夏的生長(zhǎng)情況。

將收集的種球于室內(nèi)通風(fēng)處晾干后,用游標(biāo)卡尺(0~200 mm,滬工)精密測(cè)定種球直徑(seed ball diameter,SBD) ,用電子天平(METTLER TOLEDO,ME204)測(cè)定種球的質(zhì)量(seed ball weight,SBW)。待半夏發(fā)芽后生長(zhǎng)45 d,用直尺測(cè)定其株高(plant height,PH)及中裂葉的長(zhǎng)度(middle lobed leaf length,MLLL)和寬度(middle lobed leaf width,MLLW),用游標(biāo)卡尺測(cè)定莖直徑(stem diameter,SD)。使用CIRAS-3便攜式光合儀于上午9:00—11:00測(cè)定完全展開的中裂葉的凈光合速率(netphotosynthetic rate, Pn) 、胞間CO2 濃度(intercellular CO2 concentration,Ci)、氣孔導(dǎo)度(stomatal conductance, Gs) 和蒸騰速率(transpiration rate,Tr)等光合作用參數(shù)以及光化學(xué)淬滅系數(shù)(photochemical quenching,qP)、初始熒光(minimalfluorescence,F(xiàn)o)、電子傳遞速率(electron transport rate,ETR)等葉綠素?zé)晒鈪?shù),每個(gè)種源測(cè)定3 株,儀器設(shè)定葉室面積1.7 cm2,光強(qiáng)1 200 μmol?m-2?s-1。采用乙醇提取法[14]測(cè)定葉綠素含量,除去葉脈,剪碎葉片并混勻研磨,每個(gè)重復(fù)稱取0.1 g,分別裝入50 mL離心管中,加入25 mL 96% 乙醇,充分搖勻后避光放置24 h;然后用酶標(biāo)儀(Multiskan GO 全波長(zhǎng)酶標(biāo)儀,美國(guó)熱電)在665和649 nm的波長(zhǎng)下測(cè)定其吸光度,并按下列公式計(jì)算葉綠素a(chlorophyll a,Chl a)和葉綠素b(chlorophyll b,Chl b)的含量。

Ca=(13.95A665-6.88A649) (1)

Cb=(24.96A649-7.32A665) (2)

Chl a=Ca×V×n/m (3)

Chl b=Cb×V×n/m (4)

式中,Ca、Cb分別代表葉綠素a和b的質(zhì)量濃度,mg·L-1;A665和A649分別為葉綠素提取液在波長(zhǎng)665和649 nm下的吸光度;Chl a和Chl b分別為葉綠素a、b 的質(zhì)量分?jǐn)?shù),mg·g-1;V 為提取液體積,mL;n 為稀釋倍數(shù);m 為樣品鮮質(zhì)量,g。

1.4 數(shù)據(jù)分析

使用Excel 2019 整理數(shù)據(jù),采用DPS 7.05 軟件進(jìn)行方差分析(Duncan 法,P<0.05)和多重比較,使用SPSS 26.0進(jìn)行相關(guān)性分析、主成分分析和聚類分析,使用GraphPad Prism 8 和Adobeillustrator 2021繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同產(chǎn)地半夏生長(zhǎng)周期及農(nóng)藝性狀

不同產(chǎn)地半夏的生長(zhǎng)周期如表2所示。半夏發(fā)芽所需時(shí)間為7~13 d,三葉展開所需時(shí)間為11~18 d,長(zhǎng)出珠芽的時(shí)間為19~27 d,其中S18(陜西商洛)和S1(貴州銅仁)生長(zhǎng)較快;S16(甘肅隴南)、S17(山東菏澤)和S19(湖北荊州)生長(zhǎng)較慢。20個(gè)種源的半夏生長(zhǎng)周期為82~92 d,其中S2(貴州安順)和S7(四川達(dá)州)生長(zhǎng)期較短;S11(河南南陽)生長(zhǎng)期最長(zhǎng)。對(duì)不同產(chǎn)地半夏農(nóng)藝性狀分析表明(表2),株高、莖直徑、中裂葉長(zhǎng)、中裂葉寬、種球質(zhì)量、種球直徑的變幅分別為9.57~21.00 cm、1.46~2.86 mm、4.90~9.50 cm、1.80~4.83 cm、0.639 4~3.307 1 g、0.67~1.60 mm,其中株高、莖直徑、種球質(zhì)量和種球直徑均以S18(陜西商洛)最高;中裂葉長(zhǎng)和中裂葉寬以S3(貴州貴陽)最高。分析表明,20份半夏的各農(nóng)藝性狀存在較大差異,株高、莖直徑、中裂葉長(zhǎng)、中裂葉寬、種球質(zhì)量及種球直徑的最大值分別為最小值的2.19、1.96、1.94、2.68、5.17和2.39倍,說明半夏原產(chǎn)地的環(huán)境因子對(duì)半夏的生長(zhǎng)影響較大。

2.2 不同產(chǎn)地半夏光合參數(shù)特征

對(duì)不同產(chǎn)地半夏葉片的光合參數(shù)(圖1)分析可知,20份半夏葉片的凈光合速率(Pn)、胞間CO2濃度(Ci)、氣孔導(dǎo)度(Gs)、蒸騰速率(Tr)及水分利用率(WUE)存在顯著差異(P<0.05),說明不同產(chǎn)地間的半夏幼苗光合能力具有較大差異。Pn變幅為2.53~10.67 μmol?m-2·s-1,其中S7(四川達(dá)州)最大,S8(河北保定)最小,約為前者的1/4。Ci變幅為163.00~350.67 μmol?mol-1,S20(湖南永州)最大,是最小的S17(山東菏澤)的2.15倍;Gs變幅為26.33~102.00 mol?m-2·s-1,其中S8(河北保定)最小,S5(四川內(nèi)江)最大,是S8的3.87倍;Tr的變幅為0.80~2.63 mmol?m-2·s-1,S5(四川內(nèi)江)最大,S8(河北保定)最小,相差1.83 mmol?m-2·s-1;WUE的變幅為1.97%~6.73%,S20(湖南永州)最高,S19(湖北荊州)最低,相差4.76個(gè)百分點(diǎn)。

2.3 不同產(chǎn)地半夏葉綠素含量比較

由表3可知,不同產(chǎn)地半夏的葉綠素a(Chl a)、葉綠素b(Chl b)、葉綠素a+b[Chl (a+b)]及Chl a/b均有顯著差異(P<0.05),變幅分別為0.73~1.60 mg?g-1、0.45~0.86 mg?g-1、1.18~2.46 mg?g-1、1.61~1.92。其中S11(河南南陽)的Chl a、Chl b 和Chl(a+b)最高,S13(廣西桂林)的最低;S5(四川內(nèi)江)的Chl a/b最大,S13(廣西桂林)最小。S11的Chl a、Chl b、Chl(a+b)含量及Chl a/b分別是S13的2.19、1.91、2.08及1.16倍。

2.4 不同產(chǎn)地半夏葉綠素?zé)晒鈪?shù)分析

對(duì)不同產(chǎn)地半夏的葉綠素?zé)晒鈪?shù)分析可知(圖2),不同種源半夏的最大熒光(Fm)、光化學(xué)淬滅系數(shù)(qP)和電子傳遞速率(ETR)均存在顯著差異(P<0.05),且初始熒光(Fo)也有差異。S20(湖南永州)的Fo最高,與S1(貴州銅仁)、S11(河南南陽)、S13(廣西桂林)、S14(廣西柳州)和S18(陜西商洛)差異不顯著,顯著高于S8(河北保定)、S10(河北邢臺(tái))和S15(云南文山)。S1(貴州銅仁)的Fm最高,顯著高于其他種源半夏;S10(河北邢臺(tái))最低,與S19(湖北荊州)差異不顯著,但顯著低于其他種源半夏。S7(四川達(dá)州)的qP最高,與S3(貴州貴陽)、S4(貴州畢節(jié))、S19(湖北荊州)和S20(湖南永州)差異不顯著,但顯著高于其他種源半夏;S13(廣西桂林)最低,與S1(貴州銅仁)、S5(四川內(nèi)江)、S6(四川資陽)、S8(河北保定)及S17(山東菏澤)差異不顯著。ETR以S7(四川達(dá)州)種源最高;S3(貴州貴陽)和S4(貴州畢節(jié))種源次之;S8(河北保定)種源最低,與其他種源差異顯著。

2.5 光合參數(shù)的相關(guān)性分析

對(duì)不同光合生理指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果(表4)表明,Pn 與Gs、WUE、Fm、ETR、Chl a呈極顯著正相關(guān),與Chl b呈顯著正相關(guān);Gs與Tr呈極顯著正相關(guān),與ETR呈顯著正相關(guān);WUE與Fm、Chl b呈極顯著正相關(guān),與Chl a呈顯著正相關(guān);ETR與qP 呈極顯著正相關(guān),與Chl a和Chl b呈顯著正相關(guān);Chl a與Chl b呈極顯著正相關(guān)。

2.6 不同產(chǎn)地半夏生長(zhǎng)及生理指標(biāo)的主成分分析

由表5可知,主成分分析共提取到5個(gè)特征值大于1的主成分,其中第1主成分的貢獻(xiàn)率最高,為35.183%,其他4 個(gè)主成分的貢獻(xiàn)率分別為19.944%、14.168%、9.532% 和6.592%,累計(jì)貢獻(xiàn)率為85.419%。第1主成分中載荷最大的的特征向量為種球直徑,因此可將種球直徑的大小作為快速篩選種源優(yōu)良與否的重要指標(biāo);第2和第3主成分表征的特征向量主要有中裂葉長(zhǎng)、株高和Tr;第4和第5主成分表征的特征向量分別是qP和Ci。因此,種球直徑、中裂葉長(zhǎng)、株高、Tr、qP和Ci這6項(xiàng)指標(biāo)對(duì)半夏的多樣性起主導(dǎo)作用,可將這些特征作為半夏種質(zhì)資源評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)。

2.7 不同產(chǎn)地半夏生長(zhǎng)及生理指標(biāo)聚類分析

以歐氏距離、采用組間連接的聚類方法基于6 個(gè)表型性狀、5 個(gè)光合參數(shù)和6 個(gè)熒光參數(shù)對(duì)20 個(gè)產(chǎn)地的半夏種源進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析,結(jié)果(圖3)表明,在歐氏距離為20處,可將其分為2大類,其中類群Ⅰ包括S14(廣西柳州)、S18(陜西商洛)、S5(四川內(nèi)江)、S6(四川資陽)、S3(貴州貴陽)、S13(廣西桂林)、S16(甘肅隴南)、S11(河南南陽)、S12(河南三門峽)、S17(山東菏澤)、S4(貴州畢節(jié))、S7(四川達(dá)州)、S1(貴州銅仁)、S20(湖南永州)共14個(gè)種源;類群Ⅱ包括S2(貴州安順)、S9(河北張家口)、S8(河北保定)、S10(河北邢臺(tái))、S15(云南文山)和S19(湖北荊州)共6個(gè)種源。在歐式距離為15處,又可將類群Ⅰ分為2個(gè)亞類,Ⅰ-1亞類主要有S14(廣西柳州)、S18(陜西商洛)、S5(四川內(nèi)江)、S6(四川資陽)等種源;Ⅰ-2亞類主要有S11(河南南陽)、S12(河南三門峽)、S17(山東菏澤)等種源。在歐式距離為15處,也可將類群Ⅱ分為2個(gè)亞類,Ⅱ-1亞類主要包括S2(貴州安順)、S9(河北張家口)和S8(河北保定)種源;Ⅱ-2亞類包括S10(河北邢臺(tái))、S15(云南文山)和S19(湖北荊州)種源。綜合表型性狀、光合生理及葉綠素?zé)晒馓卣鞣治霭l(fā)現(xiàn),類群Ⅰ的種源具有植株高、葉片大、種球大且光合作用能力強(qiáng)等特性。

3 討論

植物個(gè)體的差異受遺傳和環(huán)境的共同影響[1516],而環(huán)境因素更容易影響植株的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)[17]。本研究表明,不同產(chǎn)地半夏農(nóng)藝性狀差異顯著,其中,S18(陜西商洛)的株高、莖直徑、種球重量和種球直徑最大,S3(貴州貴陽)的葉片最大。S8(河北保定)、S9(河北張家口)和S10(河北邢臺(tái))的生長(zhǎng)能力較差。說明S3(貴州貴陽)、S18(陜西商洛)等在本地適應(yīng)能力較強(qiáng),河北的半夏在本地適應(yīng)能力較差。

光合作用是植物生長(zhǎng)發(fā)育的基礎(chǔ),光合參數(shù)可反映植物本身的光合能力和對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力,較強(qiáng)的光合能力是產(chǎn)量的物質(zhì)基礎(chǔ)[18]。凈光合速率(Pn)是影響植物生長(zhǎng)的主要因子,蒸騰速率(Tr)和氣孔導(dǎo)度(Gs)均與其有密切關(guān)系[19]。葉片Tr是植物對(duì)水分和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)輸、吸收的拉力,在蒸騰過程中,根系把從土壤中吸收的水分輸送給葉片以保證蒸騰作用的有效進(jìn)行[20]。水分利用率(WUE)是耦合植物蒸騰作用與光合作用的指標(biāo),可用于評(píng)價(jià)植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力[21]。魏曉蕓等[22]探究不同種源紅砂的光合能力發(fā)現(xiàn),Pn與Tr、Gs和WUE呈正相關(guān)。韓梅等[23]探究不同種源黃芩的光合特性及產(chǎn)量品質(zhì)發(fā)現(xiàn),Pn和WUE與黃芩產(chǎn)量密切相關(guān)。王順利等[24]對(duì)不同種源高山栲的光合潛能分析發(fā)現(xiàn),Pn 與Gs 呈極顯著正相關(guān)。本研究表明,半夏Pn與Gs和WUE呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),與Tr 呈顯著正相關(guān),說明Pn、Gs 和Tr 之間有較好的協(xié)同效應(yīng)。

葉綠素是參與光合作用的色素分子,其含量與光合速率直接相關(guān),同時(shí)也是植物適應(yīng)和利用環(huán)境因子的重要指標(biāo)[25]。研究表明,葉綠素a和b可吸收和傳遞光能,尤其是葉綠素b的含量對(duì)光合作用影響較大[26]。肖遙等[16]分析不同產(chǎn)地紅豆杉光合特性發(fā)現(xiàn),Pn與葉綠素b含量呈顯著正相關(guān)。陳天笑等[27]研究頂果木的光合及熒光特性發(fā)現(xiàn),Pn 與葉綠素a和葉綠素b含量呈極顯著正相關(guān)。本研究也發(fā)現(xiàn),葉綠素含量與Pn 密切相關(guān),如S11(河南南陽)的葉綠素含量較高,其光合能力也較強(qiáng);S13(廣西桂林)的葉綠素含量較低,其光合能力也較差;說明光合色素是影響植株有機(jī)物儲(chǔ)備和生長(zhǎng)速率的重要因素。

葉綠素?zé)晒鈩?dòng)力學(xué)參數(shù)能夠反映出環(huán)境對(duì)植物光合生理作用的影響[2829]。光化學(xué)淬滅系數(shù)(qP)是PSⅡ吸收的光能用于光化學(xué)反應(yīng)電子傳遞的份額,可以反映PSⅡ反應(yīng)中心的開放程度,其值越大,PSⅡ反應(yīng)中心的電子傳遞活動(dòng)就越活躍[30]。蔡齊飛等[29]分析不同種源山桐子的葉綠素?zé)晒獍l(fā)現(xiàn),qP越高,其光合作用效率也較高。本研究也得到相似的結(jié)果,不同種源間qP差異顯著,S7(四川達(dá)州)最大,表明其PSⅡ反應(yīng)中心的開放程度較高,植物光合電子傳遞的能力較強(qiáng),因此Pn較高。同時(shí),電子傳遞速率對(duì)CO2的固定和同化起重要作用。S7的電子傳遞速率顯著高于其他種源,表明S7雖然PSⅡ反應(yīng)中心傳遞電子能力不是最強(qiáng),但其PSⅠ和PSⅡ光系統(tǒng)的非環(huán)式電子傳遞速率較高,能較快地將光能轉(zhuǎn)化為電能并傳遞給NADP+生成NADPH[31],加快碳同化過程,因此S7的Pn顯著高于其他種源半夏。

由不同產(chǎn)地半夏生長(zhǎng)及生理指標(biāo)的主成分分析可知,第1主成分的表征特征向量是種球直徑,第2和第3主成分的表征特征向量有中裂葉長(zhǎng)、株高和Tr,第4和第5主成分的表征特征向量是qP和Ci。顏雨豪等[32]和石海霞等[33]對(duì)半夏質(zhì)量評(píng)價(jià)研究發(fā)現(xiàn),種球直徑的大小在半夏質(zhì)量等級(jí)分類中起重要作用,因此,可將種球直徑作為快速篩選種源優(yōu)良與否的重要指標(biāo)。高風(fēng)等[17]分析不同種源香合歡的表型性狀發(fā)現(xiàn),葉長(zhǎng)是香合歡的主要特征向量之一。金念情等[34]研究不同種源花櫚木生長(zhǎng)及生理指標(biāo)發(fā)現(xiàn),Tr是影響不同種源花櫚木生長(zhǎng)及生理特性的主要影響因子。由此說明,葉長(zhǎng)和Tr在種質(zhì)資源評(píng)價(jià)方面有重要意義。聚類分析將20個(gè)半夏種源聚為2大類,地理位置接近的種源并沒有完全聚在一起,說明半夏種源的變異可能不具有連續(xù)性[35]。第Ⅰ類主要集中了四川、貴州、甘肅、河南、湖南、廣西和陜西的種源,這些種源的生長(zhǎng)性狀較好,且光合作用能力強(qiáng);第Ⅱ類包括安順、張家口、保定、邢臺(tái)等地的種源,這些種源的光合能力較差,可能是對(duì)本地的適應(yīng)能力較差。貴州和湖北作為半夏主產(chǎn)地之一,而S2(貴州安順)和S19(湖北荊州)的生長(zhǎng)能力較差,推測(cè)可能與本次研究所收集的種球較小有關(guān)。

綜上所述,20 個(gè)不同種源的半夏在種苗生長(zhǎng)、光合特性和葉綠素?zé)晒馓匦陨暇嬖陲@著差異,其中種球直徑、中裂葉長(zhǎng)、株高、蒸騰速率、qP和Ci是影響不同種源半夏生長(zhǎng)生理特性的主要指標(biāo)。不同產(chǎn)地的半夏生長(zhǎng)差異顯著,為半夏的多樣性研究提供了理論基礎(chǔ),今后可從分子水平深入研究半夏種質(zhì)資源的遺傳多樣性,結(jié)合表型、光合特性和基因型研究綜合評(píng)價(jià)半夏種質(zhì)資源。

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(責(zé)任編輯:張冬玲)

基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(81703652);陜西省自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(2023-JC-YB-722);國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)(CARS-21);2018年中醫(yī)藥公共服務(wù)補(bǔ)助資金第四次全國(guó)中藥資源普查項(xiàng)目(財(cái)社〔2018〕43號(hào))。

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