横断山区珠子参不同居群叶片形态变异及其与环境因子

横断山区珠子参不同居群叶片形态变异及其与环境因子-江苏农业科学

— ２７６— 江苏农业科学　２０１５年第４３卷第９期 杨天梅，许宗亮，左应梅，等．横断山区珠子参不同居群叶片形态变异及其与环境因子的关系［Ｊ］．江苏农业科学，２０１５，４３（９）：２７６－２８０． ｄｏｉ：１０．１５８８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－１３０２．２０１５．０９．０９２ 横断山区珠子参不同居群叶片形态变异 及其与环境因子的关系 １ １ １ １ １ １ ２ １ 杨天梅 ，许宗亮 ，左应梅 ，杨维泽 ，杨绍兵 ，杨美权 ，赵　仁 ，张金渝 （１．云南省农业科学院药用植物研究所，云南昆明６５０２００；２云南省药物研究所，云南昆明６５０１１１） 　　摘要：为探讨珠子参多样性及生态适应性，在横断山区选取具有代表性的２４个珠子参自然居群，对其叶片的叶 长、叶宽、长宽比、正面和背面表皮毛密度及气孔密度等指标进行研究，结果显示：珠子参叶片形态变异显著，变异系数 大小顺序为正面表皮毛密度＞背面表皮毛密度＞气孔密度＞叶长宽比＞叶长＞叶宽；地理距离邻近的居群间指标差 异不显著，较远的居群间指标差异显著；叶长与遮阴度呈显著正相关，相关系数达０．５１；背面表皮毛密度与经度和年 均气温呈显著正相关，相关系数为０．５０和０．５１，与纬度和遮阴度呈显著负相关，相关系数为－０．４５和－０．５４，说明叶 长及背面表皮毛密度相对于其他指标对环境因子的影响变化更敏感；聚类分析将２４个居群分为３类，地理距离相对 较近的或表皮毛和气孔密度相近的一般聚为一类。珠子参通过改变叶形态及叶片大小，增加或减少表皮毛和气孔数 量来适应环境的变化。本研究结果为珠子参对环境变化的适应与响应机制提供了基础，也对研究其生态适应性及资 源的保护和利用具有重要意义。 　　关键词：表皮毛；气孔；生态适应性；珠子参；叶片形态；环境因子；相关性 ＋ 　　中图分类号：Ｓ５６７．５１０．１　　文献标志码：Ａ　　文章编号：１００２－１３０２（２０１５）０９－０２７６－０４ 　　叶片是植物进化过程中对环境变化较敏感且可塑性较大 适应能力的研究较为少见。Ｖｅｎｕｇｏｐａｌ等研究了气候环境因 的器官，在不同选择压力下已经形成各种适应类型，其形态特 子变化对假人参（Ｐ．ｐｓｅｕｄｏｇｉｎｓｅｎｇ）生长繁殖能力的影响，发 ［１］ ［８］ 征最能体现植物对环境的适应 。叶片形态特征受到了广 现温度、降水和相对湿度对其生长繁殖具有协同效应 。本 泛的关注，有学者从叶表皮形态特征［２－３］、叶片解剖结构［４－６］ 研究以横断山区人参属中变异最为复杂的珠子参为对象，分 等不同角度对叶片形态变化及其适应特征作了大量研究。研 析２４个居群珠子参叶形态特征，结合各居群的生境数据，试 究表明，植物叶片形态与地理环境息息相关，同一种属植物生 图阐释珠子参各居群叶形态特征的变异与生境的相关性，来 长在不同生境下，其叶形态特征有着较显著的差异，根据这些 揭示珠子参叶片形态对环境变化的响应，可为这一濒危物种 差异可以讨论与推测植株进化与变异轨迹；因此，深入揭示植 在未来气候环境变化条件下的保护和开发利用及人工种植提 物叶片的形态特征，对研究植物生态适应性具有重要意义。 供一定依据，也为研究本属植物的生态适应能力提供一定的 横断山区在云南、四川两省的西部，生物多样性极强，且 参考数据。 富含古老和孑遗类型，是研究生态适应性的热点地区，也是人 １　材料与方法 参属起源中心和多样性分布及现代分化中心。人参属植物是 经历了第４次冰期的孓遗植物，为典型阴生Ｃ植物，对光、温 １．１　样地选择与样品采集 ３ 等生态因子十分敏感，适应性差，长期过度采挖导致其资源日 　　２０１３年６—８月，珠

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