杜會(huì)聰，蔣雅婷，張 瑩，田 敏，段國(guó)敏

(中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)研究所，浙江 杭州 311400)

植物的種實(shí)普遍存在形態(tài)變異，其表型性狀主要受遺傳因子控制[1]，且在長(zhǎng)期的生殖隔離、自然選擇和人工選擇等[2-3]作用下，產(chǎn)生了豐富的變異。種實(shí)表型性狀變異程度不僅決定植物的擴(kuò)散能力，對(duì)種子萌發(fā)、幼苗定居和存活、種群更新和群落演替等[4-7]也有重要的生態(tài)學(xué)意義。學(xué)者對(duì)思茅松〔Pinuskesiyavar.langbianensis(A. Chev.) Gaussen〕[8]、秦嶺冷杉(AbieschensiensisTiegh.)[2]、夏蠟梅(CalycanthuschinensisCheng et S. Y. Chang)[9-10]和無患子(SapindusmukorossiGaertn.)[11]等植物的種實(shí)表型多樣性進(jìn)行了研究，表明利用表型性狀研究種群遺傳多樣性是重要且有效的途徑之一[12]。

蠟梅〔Chimonanthuspraecox(Linn.) Link〕隸屬于蠟梅科(Calycanthaceae)蠟梅屬(ChimonanthusLindl.)，為中國(guó)特有的傳統(tǒng)名花和經(jīng)濟(jì)樹種[13]。蠟梅冬季開花且芳香宜人，觀賞價(jià)值極高，現(xiàn)已作為重要的園林綠化樹種在全球不同區(qū)域廣泛栽培，且被用于芳香油的開發(fā)生產(chǎn)[14-15]。蠟梅廣泛分布于安徽、福建、貴州、河南、湖北、湖南、江蘇、江西、陜西、山東、四川、云南和浙江等地，是第四紀(jì)孑遺植物。野生的蠟梅是培育蠟梅優(yōu)良品種的重要基因資源，但近年來由于生境破壞及人為影響使其野生資源遭到嚴(yán)重破壞，因此，有必要對(duì)蠟梅野生種群的遺傳多樣性和變異狀況進(jìn)行深入研究。

浙江省是華東地區(qū)蠟梅野生種群最主要的分布區(qū)，在蠟梅的區(qū)系分布和種質(zhì)資源等方面占有重要地位[16-17]。作者在全面調(diào)查浙江省蠟梅野生種群分布狀況的基礎(chǔ)上，選擇4個(gè)主要分布區(qū)域，對(duì)種群間和種群內(nèi)蠟梅種實(shí)表型性狀的變異規(guī)律進(jìn)行分析，并探究其與土壤相關(guān)因子的關(guān)聯(lián)度，為蠟梅優(yōu)良種源的篩選和保護(hù)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 研究區(qū)概況和研究方法

1.1 研究區(qū)概況

浙江省蠟梅野生種群主要分布于杭州富陽(yáng)的龍王坎、碧?hào)|山和五尖山以及杭州臨安的方山境內(nèi)。各種群的自然概況見表1。

浙江省蠟梅野生分布區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候，年均溫16.6 ℃，年均降水量1 457.8 mm，年均空氣相對(duì)濕度82%，年雨日152.3 d；土壤主要為黑色石灰土。富陽(yáng)龍王坎種群(P1)的伴生植物主要有柏木(CupressusfunebrisEndl.)、化香樹(PlatycaryastrobilaceaSieb. et Zucc.)和鹽膚木(RhuschinensisMill.)等；種群外貌藤蔓交錯(cuò)，藤蔓植物主要有紫藤〔Wisteriasinensis(Sims) Sweet〕、三葉木通〔Akebiatrifoliata(Thunb.) Koidz.〕和常春油麻藤(MucunasempervirensHemsl.)等。富陽(yáng)碧?hào)|山種群(P2)和臨安方山種群(P4)的伴生植物主要有化香樹、枇杷〔Eriobotryajaponica(Thunb.) Lindl.〕、浙江楠(PhoebechekiangensisC. B. Shang)、桂花〔Osmanthusfragrans(Thunb.) Lour.〕、紫楠〔Phoebesheareri(Hemsl.) Gamble〕、糙葉樹〔Aphanantheaspera(Thunb.) Planch.〕、青岡〔Cyclobalanopsisglauca(Thunb.) Oerst.〕、枳椇(HoveniaacerbaLindl.)、絡(luò)石〔Trachelospermumjasminoides(Lindl.) Lem.〕和野菊(ChrysanthemumindicumLinn.)等。富陽(yáng)五尖山種群(P3)的蠟梅個(gè)體數(shù)量較多且分布相對(duì)集中，該種群以蠟梅為優(yōu)勢(shì)種，其他灌木和草本種類均較少，群落蓋度極低。

表1浙江省4個(gè)蠟梅野生種群的自然概況

Table1NaturalstatusoffourwildpopulationsofChimonanthuspraecox(Linn.)LinkinZhejiangProvince

種群編號(hào)No. of population地點(diǎn)Plot緯度Latitude經(jīng)度Longitude海拔/mAltitude坡度/(°)Slope坡向Slope aspectP1富陽(yáng)龍王坎Longwangkan of Fuy-angN30°06'E119°37'12420-40東南SoutheastP2富陽(yáng)碧?hào)|山Bidongshan of FuyangN30°03'E119°34'15570-80西北NorthwestP3富陽(yáng)五尖山Wujianshan of FuyangN30°09'E119°35'35130-40西北NorthwestP4臨安方山Fangshan of Lin’anN30°08'E119°37'38040-50西南Southwest

1.2 方法

1.2.1 種實(shí)采集和性狀測(cè)定 在2017年7月中旬蠟梅果實(shí)成熟期，在各種群內(nèi)隨機(jī)選取株齡10～20 a、生長(zhǎng)正常、無嚴(yán)重缺陷和病蟲害的成年個(gè)體10～20株作為樣株，株間距保持20 m以上，以最大限度排除親緣性。選擇各樣株向陽(yáng)側(cè)枝條，在枝條中部隨機(jī)采集果實(shí)10～20個(gè)，按樣株分裝后帶回實(shí)驗(yàn)室測(cè)量種子和果實(shí)的相關(guān)指標(biāo)。

1.2.2 土壤樣品采集及其相關(guān)因子測(cè)定 在各種群內(nèi)按照“S”型曲線選取5株樣株，在每一樣株根系附近挖取距地表0～20 cm的土層樣品，混合后自然風(fēng)干、過篩(100目)，備用。分別按照LY/T 1239—1999、LY/T 1228—2015、LY/T 1232—2015、LY/T 1234—2015、LY/T 1270—1999、LY/T 1271—1999、LY/T 1262—1999、LY/T 1261—1999、LY/T 1260—1999、LY/T 1263—1999和LY/T 1246—1999中的方法測(cè)定土壤的pH值及N、P、K、Ca、Mg、Fe、Zn、Cu、Mn和Na含量，測(cè)定工作由國(guó)家林業(yè)局經(jīng)濟(jì)林產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)中心(杭州)完成。

1.3 數(shù)據(jù)處理和分析

采用EXCEL 2007、SPSS 20.0和SAS 11.5軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和差異顯著性分析；采用UPGMA法進(jìn)行Q型聚類分析；用表型分化系數(shù)衡量種群間表型分化程度；用變異系數(shù)衡量種群內(nèi)各表型性狀的變異水平；用主成分分析法獲得各表型性狀對(duì)蠟梅種群種實(shí)變異的貢獻(xiàn)率。

采用線性模型“Yijk=μ+Pi+Ti(j)+e(ij)k”對(duì)蠟梅表型性狀變異進(jìn)行巢式方差分析[8]。式中，Yijk為第i個(gè)種群第j個(gè)個(gè)體第k個(gè)觀測(cè)值，μ為總均值，Pi為第i個(gè)種群的效應(yīng)值(固定)，Ti(j)為第i個(gè)種群第j個(gè)個(gè)體的效應(yīng)值(隨機(jī))，e(ij)k為實(shí)驗(yàn)誤差。

以蠟梅種實(shí)表型性狀數(shù)據(jù)組成母數(shù)列、土壤元素含量各自的數(shù)列為子數(shù)列，構(gòu)建數(shù)據(jù)矩陣并均值化后進(jìn)行無量綱化處理，參照文獻(xiàn)[19-20]對(duì)蠟梅種實(shí)表型性狀變異與土壤相關(guān)因子進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)度分析。

2 結(jié)果和分析

2.1 種實(shí)表型性狀的比較及其變異分析

分布于浙江省的4個(gè)蠟梅野生種群種實(shí)11個(gè)表型性狀的均值及各表型性狀的變異系數(shù)和表型分化系數(shù)均見表2。

文化工作者，是為我們的靈魂服務(wù)的。我們肩負(fù)了將黨和國(guó)家的文化惠民政策貫徹落實(shí)到基層的使命，因此，我們的責(zé)任和義務(wù)十分重要。這一觀點(diǎn)，我們?cè)谡{(diào)研采訪中得到了驗(yàn)證。

2.1.1 種實(shí)表型性狀的比較 由表2可見：富陽(yáng)龍王坎種群的種形系數(shù)和單果果殼質(zhì)量均最大；富陽(yáng)碧?hào)|山種群的種子長(zhǎng)、種子寬、種子千粒質(zhì)量、果實(shí)長(zhǎng)、果實(shí)寬、果形系數(shù)、果口直徑、單果質(zhì)量和單果種子數(shù)均最大，其中，果口直徑、單果質(zhì)量和單果種子數(shù)均極顯著高于其他種群；富陽(yáng)五尖山種群的果形系數(shù)和種子千粒質(zhì)量均最??；臨安方山種群的種子長(zhǎng)、種形系數(shù)、果實(shí)長(zhǎng)、果實(shí)寬、單果質(zhì)量、單果種子數(shù)和單果果殼質(zhì)量均最小，其中，種子長(zhǎng)、種形系數(shù)、果實(shí)寬和單果質(zhì)量均極顯著低于其他種群。11個(gè)表型性狀中，僅種子千粒質(zhì)量在種群間無顯著差異。

種群2)Popula-tion2)種子長(zhǎng)/mmSeed length種子寬/mmSeed width種形系數(shù)Coefficient of seed form種子千粒質(zhì)量/g1 000-grain weight of seedP115.67±1.10Aa(7.05%)6.75±0.64Bb(9.55%)2.34±0.21Aa(9.03%)321.48±6.51Aa(2.02%)P215.87±0.87Aa(5.45%)7.20±0.51Aa(7.15%)2.21±0.17Bc(7.54%)341.00±29.69Aa(8.71%)P315.59±1.16Aa(7.40%)6.90±0.48Bb(6.90%)2.27±0.20Bb(8.54%)309.54±19.66Aa(6.35%)P414.77±1.34Bb(9.10%)6.93±0.53ABb(7.68%)2.14±0.17Cd(8.03%)328.95±35.47Aa(10.79%)M115.48±0.42(7.25%)6.94±0.16(7.82%)2.24±0.07(8.29%)325.24±11.43(6.97%)σ2t/s0.2580.0330.00721.042σ2s0.8281.0531.288172.443Vst/%23.733.020.5610.88種群2)Popula-tion2)果實(shí)長(zhǎng)/mmFruit length果實(shí)寬/mmFruit width果形系數(shù)Coefficient of fruit form果口直徑/mmFruit gap diameter P152.02±7.60Aa(14.62%)16.18±2.57Aa(15.91%)3.24±0.32ABab(9.85%)6.86±0.93Bc(13.62%)P253.88±10.51Aa(19.50%)16.42±3.10Aa(18.90%)3.34±0.67Aa(19.97%)7.61±1.09Aa(14.34%)P347.90±8.73Bb(21.62%)15.84±2.88Aa(18.65%)3.04±0.37Cc(17.05%)6.97±0.75Bbc(11.42%)P445.50±9.08Bb(19.95%)14.61±3.13Bb(21.44%)3.16±0.46BCbc(14.59%)7.10±1.00Bc(14.03%)M149.82±3.30(18.92%)15.76±0.70(18.72%)3.20±0.11(15.36%)7.14±0.29(13.35%)σ2t/s15.1520.6460.0150.093σ2s3.8271.9812.0412.811Vst/%79.8324.580.743.20種群2)Popula-tion2)單果質(zhì)量/gWeight per fruit單果果殼質(zhì)量/gPericarp weight per fruit單果種子數(shù)Seed number per fruit M2/%3)P11.47±0.54Bb(36.76%)0.64±0.23Aa(35.14%)2.8±1.2Bb(43.89%)17.95P21.80±0.79Aa(43.53%)0.57±0.22ABb(38.35%)3.5±1.5Aa(42.56%)20.55P31.48±0.60Bb(42.57%)0.59±0.21Aab(35.10%)2.6±1.2Bb(49.37%)20.45P41.16±0.48Cc(41.32%)0.50±0.18Bc(36.87%)2.1±0.9Bb(47.06%)20.99M11.48±0.23(41.05%)0.58±0.05(36.37%)2.7±0.5(45.72%)19.98σ2t/s0.0740.0030.393σ2s2.2933.0382.537Vst/%3.130.1113.4114.83

1)同列中不同的小寫和大寫字母分別表示不同種群間同一表型性狀在0.05和0.01水平上差異顯著 Different lowercases and capitals in the same column indicate the significant differences in the same phenotypic trait among different populations at 0.05 and 0.01 levels，respectively. 括號(hào)內(nèi)的百分?jǐn)?shù)為變異系數(shù) The percentages in brackets are coefficients of variation.

3)M2：各種群所有表型性狀變異系數(shù)的均值 Average of coefficients of all phenotypic trait variations of each population.

2.1.2 種實(shí)表型性狀的變異分析 由表2還可見：各表型性狀的變異程度有明顯差異。各表型性狀的變異程度由大到小依次為單果種子數(shù)、單果質(zhì)量、單果果殼質(zhì)量、果實(shí)長(zhǎng)、果實(shí)寬、果形系數(shù)、果口直徑、種形系數(shù)、種子寬、種子長(zhǎng)、種子千粒質(zhì)量。單果種子數(shù)、單果質(zhì)量和單果果殼質(zhì)量的變異系數(shù)明顯大于其他表型性狀，說明這3個(gè)表型性狀易受環(huán)境影響。其中，單果種子數(shù)的變異系數(shù)最大，為45.72%，穩(wěn)定性最差；種子長(zhǎng)、種子寬、種形系數(shù)和種子千粒質(zhì)量的變異系數(shù)相對(duì)較小，說明這4個(gè)表型性狀較為穩(wěn)定，其中種子千粒質(zhì)量變異系數(shù)最小(6.97%)，穩(wěn)定性最好。

從11個(gè)表型性狀的變異系數(shù)均值看，富陽(yáng)碧?hào)|山、富陽(yáng)五尖山和臨安方山3個(gè)種群的均值相近(約20%)，而富陽(yáng)龍王坎種群的均值僅為17.95%，明顯小于前3個(gè)種群，表明不同種群間11個(gè)表型性狀的變異系數(shù)均值也存在一定差異。

從巢式方差分析結(jié)果看，11個(gè)表型性狀的表型分化系數(shù)為0.11%～79.83%，差異明顯。而種群間的表型分化系數(shù)均值僅為14.83%，說明種群內(nèi)的表型分化系數(shù)均值達(dá)到了85.17%，表明蠟梅野生種群種實(shí)表型性狀變異以種群內(nèi)變異為主。

2.2 種實(shí)表型性狀的相關(guān)性和主成分分析

2.2.1 相關(guān)性分析 對(duì)供試4個(gè)蠟梅野生種群種實(shí)11個(gè)表型性狀間的相關(guān)性進(jìn)行分析，結(jié)果見表3。結(jié)果顯示：蠟梅種子和果實(shí)性狀間存在不同程度的相關(guān)性。除種形系數(shù)外，果實(shí)長(zhǎng)與其他表型性狀均呈顯著(P<0.05)或極顯著(P<0.01)正相關(guān)；種形系數(shù)僅與種子寬呈極顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.546，與其他表型性狀均無顯著相關(guān)性；種子千粒質(zhì)量?jī)H與果實(shí)長(zhǎng)呈顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.507，與其他表型性狀均無顯著相關(guān)性?？傮w上看，11個(gè)表型性狀中，種形系數(shù)和種子千粒質(zhì)量與其他表型性狀的相關(guān)性均較小；果實(shí)長(zhǎng)、果實(shí)寬、單果質(zhì)量、單果種子數(shù)、果口直徑和單果果殼質(zhì)量6個(gè)果實(shí)表型性狀間均存在極顯著相關(guān)性。

表3浙江省蠟梅野生種群種實(shí)表型性狀的相關(guān)系數(shù)1)

Table3CorrelationcoefficientamongphenotypictraitsofseedandfruitofwildpopulationsofChimonanthuspraecox(Linn.)LinkinZhejiangProvince1)

表型性狀Phenotypic trait不同表型性狀間的相關(guān)系數(shù) Correlation coefficient among different phenotypic traitsSLSWCSFGWSFLFWCFFFGDWFPWFSNFSL1.000SW0.367**1.000CSF-0.013-0.546**1.000GWS0.2470.423-0.1741.000FL0.287**0.170**-0.0120.507*1.000FW0.308**0.137*-0.0110.2150.722**1.000CFF-0.0500.040-0.0060.2390.363**-0.365**1.000FGD0.116*0.178**-0.0600.2470.463**0.604**-0.196**1.000WF0.379**0.229**-0.0740.3560.759**0.840**-0.1180.564**1.000PWF0.314**0.137*-0.0550.3570.698**0.818**-0.167**0.533**0.882**1.000SNF0.230**0.173**-0.0700.1360.686**0.736**-0.0620.482**0.895**0.705**1.000

1)SL：種子長(zhǎng)Seed length；SW：種子寬Seed width；CSF：種形系數(shù)Coefficient of seed form；GWS：種子千粒質(zhì)量1 000-grain weight of seed；FL：果實(shí)長(zhǎng)Fruit length；FW：果實(shí)寬Fruit width；CFF：果形系數(shù)Coefficient of fruit form；FGD：果口直徑 Fruit gap diameter；WF：?jiǎn)喂|(zhì)量Weight per fruit；PWF：?jiǎn)喂麣べ|(zhì)量 Pericarp weight per fruit；SNF：?jiǎn)喂N子數(shù)Seed number per fruit. *：P<0.05；** ：P<0.01.

2.2.2 主成分分析 對(duì)供試4個(gè)蠟梅野生種群種實(shí)11個(gè)表型性狀進(jìn)行主成分分析，結(jié)果見表4。結(jié)果顯示：第1、第2、第3和第4主成分的貢獻(xiàn)率分別為40.011%、19.992%、16.486%和10.167%，累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到86.656%，表明這4個(gè)主成分可以代表11個(gè)表型性狀的絕大部分信息。

在第1主成分中，主要作用因子是單果果殼質(zhì)量、果實(shí)寬、單果質(zhì)量和果實(shí)長(zhǎng)，特征向量分別為0.957、0.863、0.828和0.824；在第2主成分中，主要作用因子是種子長(zhǎng)，特征向量為0.838；在第3主成分中，主要作用因子是種形系數(shù)，特征向量為0.807；在第4主成分中，主要作用因子是種子千粒質(zhì)量，特征向量為0.738。由此可見，單果果殼質(zhì)量、果實(shí)寬、單果質(zhì)量、果實(shí)長(zhǎng)、種子長(zhǎng)、種形系數(shù)和種子千粒質(zhì)量對(duì)蠟梅野生種群種實(shí)表型性狀變異有主要作用。

2.3 種實(shí)表型性狀與土壤相關(guān)因子的灰色關(guān)聯(lián)度分析

2.3.1 土壤相關(guān)因子的比較 供試4個(gè)蠟梅野生種群土壤相關(guān)因子的測(cè)定結(jié)果見表5。結(jié)果顯示：土壤大量元素中，富陽(yáng)碧?hào)|山種群土壤中N和P含量明顯高于其他種群，而富陽(yáng)五尖山種群土壤中N和K含量明顯小于其他種群。土壤微量元素中，Zn和Fe含量在4個(gè)種群間有明顯差異，其中，土壤Zn含量以臨安方山種群最高，富陽(yáng)龍王坎種群最低，前者是后者的5.70倍；土壤Fe含量以富陽(yáng)碧?hào)|山種群最高，富陽(yáng)五尖山種群最低，前者是后者的4.28倍。另外，4個(gè)種群的土壤均呈弱堿性，土壤pH值為pH 7.56～pH 8.06。

表4浙江省蠟梅野生種群種實(shí)表型性狀的主成分分析結(jié)果1)

Table4ResultofprincipalcomponentanalysisonphenotypictraitsofseedandfruitofwildpopulationsofChimonanthuspraecox(Linn.)LinkinZhejiangProvince1)

主成分Principal component特征向量 EigenvectorSLSWCSFGWSFLFWCFFFGDWFPWFSNFECR/%CCR/%1-0.2610.137-0.375 0.4080.8240.863-0.195 0.7890.8280.9570.5684.40140.01140.01120.8380.6110.2530.2430.362-0.2720.797-0.1530.1860.0090.3192.19919.99260.00330.251-0.6260.807-0.082-0.0050.193-0.313-0.4340.2670.0770.5481.81316.48676.4894-0.071-0.3850.3050.7380.1790.0360.2220.175-0.3070.025-0.3461.11810.16786.656

1)SL：種子長(zhǎng)Seed length；SW：種子寬Seed width；CSF：種形系數(shù)Coefficient of seed form；GWS：種子千粒質(zhì)量1 000-grain weight of seed；FL：果實(shí)長(zhǎng)Fruit length；FW：果實(shí)寬Fruit width；CFF：果形系數(shù)Coefficient of fruit form；FGD：果口直徑 Fruit gap diameter；WF：?jiǎn)喂|(zhì)量Weight per fruit；PWF：?jiǎn)喂麣べ|(zhì)量 Pericarp weight per fruit；SNF：?jiǎn)喂N子數(shù)Seed number per fruit；E：特征值Eigenvalue；CR：貢獻(xiàn)率Contribution rate；CCR：累計(jì)貢獻(xiàn)率Cumulative contribution rate.

表5浙江省蠟梅野生種群土壤相關(guān)因子的比較

Table5ComparisononsoilrelatedfactorsofwildpopulationsofChimonanthuspraecox(Linn.)LinkinZhejiangProvince

種群Population土壤元素含量/mg·kg-1 Soil element contentNPKCaMgFeZnCuMnNa土壤pH值Soil pH value富陽(yáng)龍王坎Longwangkan of Fuyang2133.394.73 5041 2141684.22.771814.97.79富陽(yáng)碧?hào)|山Bidongshan of Fuyang36911.799.44 9955662536.23.954915.57.56富陽(yáng)五尖山Wujianshan of Fuyang923.653.75 452505594.31.831812.48.00臨安方山Fangshan of Lin’an2946.1109.62 4446819523.71.839518.88.06

2.3.2 灰色關(guān)聯(lián)度分析 對(duì)4個(gè)種群種實(shí)11個(gè)表型性狀與土壤相關(guān)因子進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)度分析，結(jié)果見表6。結(jié)果顯示：各表型性狀與同一土壤因子的關(guān)聯(lián)度系數(shù)差異較小，即不同表型性狀與單一土壤因子無明顯相關(guān)性。不同土壤因子與同一表型性狀的關(guān)聯(lián)度系數(shù)有明顯差異，即同一個(gè)表型性狀需要多個(gè)土壤因子的綜合作用。與表型性狀的關(guān)聯(lián)度系數(shù)均值從大到小依次為pH值、Na含量、K含量、Cu含量、Mn含量、Ca含量、Mg含量、N含量、Fe含量、P含量、Zn含量，表明蠟梅種實(shí)的表型性狀變異與土壤pH值的關(guān)聯(lián)性最大，與Zn含量的關(guān)聯(lián)性最小。

表6浙江省蠟梅野生種群種實(shí)表型性狀與土壤相關(guān)因子的灰色關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果

Table6ResultofgreycorrelationdegreeanalysisonphenotypictraitsofseedandfruitandsoilrelatedfactorsofwildpopulationsofChimonanthuspraecox(Linn.)LinkinZhejiangProvince

土壤因子Soil factor與不同表型性狀的關(guān)聯(lián)度系數(shù)1) Correlation degree coefficient with different phenotypic traits1)SLSWCSFGWSFLFWCFFFGDWFPWFSNF均值A(chǔ)verageN含量 N content0.6970.7070.6800.7080.6940.6920.6980.7170.7140.6600.7370.700P含量 P content0.6790.6830.6670.6800.6730.6710.6850.6930.6690.6440.6870.676K含量 K content0.8190.8090.8120.8240.8400.8220.8250.8200.7890.7910.7940.813Ca含量 Ca content0.7630.7540.7440.7420.7660.7670.7390.7620.8500.7540.8470.772Mg含量 Mg content0.7480.7190.7510.7200.7570.7550.7300.7200.7020.7610.7090.734Fe含量 Fe content0.6650.6390.6630.6430.6890.6750.6530.6440.7260.7060.7640.679Zn含量 Zn content0.5440.5380.5420.5370.5380.5410.5360.5400.5340.5410.5430.539Cu含量 Cu content0.7660.7380.7640.7470.7960.7770.7580.7460.8340.7810.8800.781Mn含量 Mn content0.7710.7500.7590.7570.8060.7840.7640.7640.8060.7980.8050.779Na含量 Na content0.8750.8850.8590.8860.8490.8610.8740.8830.8110.8310.8150.857pH值 pH value0.9630.9590.9600.9510.9080.9440.9370.9400.8820.9200.8660.930

1)SL：種子長(zhǎng)Seed length；SW：種子寬Seed width；CSF：種形系數(shù)Coefficient of seed form；GWS：種子千粒質(zhì)量1 000-grain weight of seed；FL：果實(shí)長(zhǎng)Fruit length；FW：果實(shí)寬Fruit width；CFF：果形系數(shù)Coefficient of fruit form；FGD：果口直徑 Fruit gap diameter；WF：?jiǎn)喂|(zhì)量Weight per fruit；PWF：?jiǎn)喂麣べ|(zhì)量 Pericarp weight per fruit；SNF：?jiǎn)喂N子數(shù)Seed number per fruit.

2.4 基于種實(shí)表型性狀的供試種群的聚類分析

基于種實(shí)11個(gè)表型性狀，采用UPGMA法對(duì)4個(gè)蠟梅野生種群進(jìn)行聚類分析。結(jié)果(圖1)顯示：在歐氏距離為1處，4個(gè)種群分為3組。其中，臨安方山和富陽(yáng)龍王坎2個(gè)種群歸為一組，距離最小且表型性狀特征相似；富陽(yáng)五尖山和富陽(yáng)碧?hào)|山種群分別單獨(dú)歸為一組。將歐氏距離與地理距離進(jìn)行相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，二者間不存在顯著相關(guān)性，說明供試的4個(gè)蠟梅野生種群種實(shí)表型性狀變異沒有隨地理距離呈連續(xù)變化的趨勢(shì)。

P1：富陽(yáng)龍王坎Longwangkan of Fuyang；P2：富陽(yáng)碧?hào)|山Bidongshan of Fuyang；P3：富陽(yáng)五尖山Wujianshan of Fuyang；P4：臨安方山Fangshan of Lin’an.圖1 基于種實(shí)表型性狀的浙江省4個(gè)蠟梅野生種群的聚類圖Fig. 1 Cluster diagram of four wild populations of Chimonanthus praecox (Linn.) Link in Zhejiang Province based on phenotypic traits of seed and fruit

3 討論和結(jié)論

表型性狀既有變異性又有穩(wěn)定性，是植物基因型和所處生境的綜合體現(xiàn)。植物種群保持較高變異性有利于種群發(fā)展，變異系數(shù)越大，物種適應(yīng)的環(huán)境條件越廣。本研究結(jié)果表明：供試4個(gè)蠟梅野生種群的種子長(zhǎng)、種子寬、種子千粒質(zhì)量、果實(shí)長(zhǎng)和果實(shí)寬的均值分別為15.48 mm、6.94 mm、325.24 g、49.82 mm和15.76 mm，大于其他蠟梅野生種群相應(yīng)表型性狀的最大均值(13.4 mm、5.88 mm、229.8 g、35.7 mm和15.7 mm)[21-22]；另外，不同表型性狀的變異系數(shù)差異較大(6.97%～45.72%)，均值為19.98%，高于夏蠟梅種群表型性狀的變異系數(shù)均值(12.15%)[23]，表明浙江省蠟梅野生種群種實(shí)表型性狀間存在比較豐富的遺傳變異，因而，供試的浙江省4個(gè)蠟梅野生種群可作為優(yōu)良的種質(zhì)資源。由本研究結(jié)果還可見：蠟梅果實(shí)表型性狀的變異系數(shù)明顯大于種子表型性狀，由此可知蠟梅的果實(shí)長(zhǎng)、果實(shí)寬和果實(shí)質(zhì)量等果實(shí)表型性狀主導(dǎo)蠟梅種實(shí)表型性狀的變異方向。這一現(xiàn)象可能與種子位于果實(shí)內(nèi)部，受外界環(huán)境選擇的壓力小，種子表型性狀較為穩(wěn)定有關(guān)，在思茅松[8]和夏蠟梅[23]等種類中也存在類似的現(xiàn)象。供試4個(gè)蠟梅野生種群間表型分化系數(shù)均值為14.83%，低于張彩霞等[21]對(duì)蠟梅群體8個(gè)表型性狀研究獲得的表型分化系數(shù)(63.16%)，這與研究中選取的表型性狀不同有關(guān)。作者在實(shí)地調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，受開花物候和海拔等生境因子的影響，野生的蠟梅個(gè)體傳粉昆蟲較少，種群可能存在較高的自交率，這也是其表型分化系數(shù)較低、種群內(nèi)遺傳變異占主導(dǎo)地位的原因之一。

Khurana等[7]認(rèn)為，與生活在空曠、易受干擾生境的物種相比，生活在郁閉度高、穩(wěn)定生境中的物種的種子更大。在供試的4個(gè)蠟梅野生種群中，富陽(yáng)龍王坎和富陽(yáng)碧?hào)|山2個(gè)種群種實(shí)的多數(shù)表型性狀顯著或極顯著高于另2個(gè)種群，說明這2個(gè)種群種實(shí)表型性狀更佳，這可能與不同種群的生境差異有關(guān)。富陽(yáng)龍王坎和富陽(yáng)碧?hào)|山2個(gè)種群的生境相似，海拔均約100 m，多沿陡峭的溪谷呈狹帶狀分布，且主要分布在溝谷中下部、溪邊及山脊兩側(cè)，受人為影響較少；而富陽(yáng)五尖山種群所處的群落無喬木層，其他灌木和草本植物也較少，群落內(nèi)光照充足且相對(duì)空曠；臨安方山種群所處的群落類型為落葉闊葉林，海拔較高、環(huán)境潮濕，且受周圍村落的人為干擾較大。鄧洪平等[24]認(rèn)為，生長(zhǎng)在土層厚、土壤肥沃等土壤條件較好的植物，其種子的長(zhǎng)度、寬度、厚度、總質(zhì)量等形態(tài)指標(biāo)均明顯大于生長(zhǎng)于不良土壤條件的植物，且土壤類型對(duì)種子形態(tài)也有一定的影響。富陽(yáng)碧?hào)|山土層厚且松軟肥沃，而富陽(yáng)五尖山和臨安方山的土層薄、土壤貧瘠且石灰?guī)r較多，因而，蠟梅野生種群種實(shí)表型性狀差異可能是對(duì)不同生境適應(yīng)的表現(xiàn)。

灰色關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果表明：土壤pH值與蠟梅野生種群種實(shí)表型性狀的關(guān)聯(lián)度系數(shù)較高。土壤pH值是土壤化學(xué)性質(zhì)的綜合反映，土壤中N、P和K元素的轉(zhuǎn)化和釋放，Ca、Fe和Mg等微量元素的有效性，有機(jī)質(zhì)的合成和分解及微生物的活動(dòng)等[25]都與土壤pH值相關(guān)，因而，與單一土壤因子的影響效應(yīng)相比，其綜合性更強(qiáng)，這可能是導(dǎo)致其關(guān)聯(lián)度系數(shù)較高的原因。N、P、K和Ca等元素是植物體內(nèi)重要物質(zhì)(如核酸、蛋白質(zhì)和葉綠素等)的組成成分，能直接或間接影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育和代謝；單一土壤因子不能單獨(dú)對(duì)植物的某些表型性狀起主要作用，植物表型性狀的形成需要多個(gè)土壤因子甚至所有環(huán)境因子的綜合作用。依據(jù)種實(shí)表型性狀對(duì)供試蠟梅野生種群進(jìn)行聚類分析，其結(jié)果與種群間的地理距離無關(guān)，說明在相對(duì)較小的分布范圍內(nèi)，遺傳是蠟梅野生種群種實(shí)表型性狀變異的主導(dǎo)因子。

綜上所述，供試蠟梅野生種群種實(shí)表型性狀具有豐富的變異，這與環(huán)境因子密切相關(guān)，但本研究只對(duì)部分土壤因子與種實(shí)表型性狀進(jìn)行了灰色關(guān)聯(lián)度分析，而植物種實(shí)表型性狀變異還可能與植物體大小、物候期、系統(tǒng)發(fā)育、基因控制和控制程度等因子有關(guān)，這些有待深入研究。

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