中國石蒜不同居群的花色變異

鄭玉紅+李瑩+陳默+束曉春+彭峰+夏冰

摘要：觀察了5個中國石蒜居群的花色和花型，采用RHSCC比色卡比對后發(fā)現(xiàn)其花色屬黃色和橙黃色系；花瓣在寬度及卷曲和皺縮的程度上也存在變異；部分居群花瓣背面淡綠色的中肋與忽地笑相似?；ㄉ仫@色反應結(jié)果表明中國石蒜居群間花色素組分在羥基化方面發(fā)生了明顯的變異。

關(guān)鍵詞：中國石蒜；花色；花色素；顯色反應

中圖分類號： S682.2+90.1文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2014）02-0141-02

收稿日期：2013-06-18

基金項目：江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金[編號：CX（11）1016]；江蘇省科技支撐計劃（編號：BE2011440）。

作者簡介：鄭玉紅（1976—），女，河南潢川人，博士，副研究員，主要從事觀賞植物資源收集評價和改良等方面的研究。E-mail：friend266@163.com。

通信作者：夏冰，博士，研究員，從事植物分子生物學方面的研究。E-mail：xiabingnbg@ sina.com。中國石蒜（Lycoris chinensis）為石蒜科（Amaryllidaceae）石蒜屬（Lycoris Herb.）植物，其葉片線形，深綠色；花黃色，花期在7-8月，早春出葉[1-2]。分布于河南、江蘇、浙江。其抗逆性和適應性強，對土壤要求不嚴，可用做林下地被，花境叢植或山石間自然式栽植，也可作盆栽或切花等，具有很高的觀賞價值。

花色是花卉最重要的觀賞性狀，也是花卉新品種培育最重要的目標性狀之一。石蒜屬植物的花色主要隸屬紅色、黃色和白色3個色系。如石蒜（L.radiata）為紅色花，忽地笑（L.aurea）、中國石蒜為黃色花，長筒石蒜（L.longituba）、江蘇石蒜（L. houdyshelii）為白色花。也有部分種類為復色花，如換錦花（L. sprengeri）花淡紫紅色，花被片的頂端帶有藍色；稻草石蒜（L.straminea）花稻草色，但在花被片的腹面散生粉紅色的條紋或斑點[1-2]。石蒜屬花色素的主要成分為矢車菊素、天竺葵素的3-O葡萄糖苷和3-木糖基葡萄糖苷等三糖苷類化合物[3]。He等[4]發(fā)現(xiàn)長筒石蒜花色除了白色及其變種黃長筒（L. longituba var. flava）的黃色外，還存在紫色和橙色；并使用分光色差儀測定了其花色CIELAB表色系統(tǒng)的各個參數(shù)，采用HPLC-DAD/ESI-MS確定長筒石蒜中的花青素組成，首次在石蒜屬植物中鑒定出矢車菊-3-槐糖苷（Cy3So）和矢車菊素-3-接骨木二糖苷（Cy3Sa）；同時還克隆到了與長筒石蒜花色相關(guān)的6個基因的全長cDNA序列，并用RT-PCR方法分析了其在不同花色長筒石蒜中的時空表達；轉(zhuǎn)長筒石蒜花色基因的矮牽牛的花色也發(fā)生了一定的變化[5]。

由于我國對石蒜屬植物研究起步晚，研究的系統(tǒng)性和深度均遠遠不夠，尚未見用于觀賞的石蒜屬新品種培育成功。因此，對石蒜屬植物的花型、花色進行詳細、系統(tǒng)的觀察和研究，對于其新品種的選育和培育具有重要的意義。我們在中國石蒜資源調(diào)查過程中，發(fā)現(xiàn)不同居群花色存在明顯的變異。本研究以不同居群的中國石蒜為材料，對其花色素組分進行初步分析，為中國石蒜花色新品種的選育和培育提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料

供試中國石蒜分別采自浙江杭州、江蘇宜興、江蘇寶華山、江蘇南京和安徽瑯琊山，并種植于江蘇省中國科學院植物研究所苗圃內(nèi)。

1.2方法

1.2.1比色卡（RHSCC）比色取供試中國石蒜不同居群的花瓣，在室內(nèi)靠近由北面射入的日光光源下避免日光直射，將花瓣中上部分與英國皇家園藝協(xié)會比色卡（RHSCC）進行對比，描述花色；同時根據(jù)《中國植物志》[1]和《Flora of China》[2]的記載，對各居群花瓣的卷曲和皺縮情況及背面中肋的顏色進行描述。

1.2.2花色素組分測定在盛花期采集中國石蒜的花瓣，去掉雄蕊和雌蕊，放入50 ℃烘箱中烘24 h，然后研成粉末放入牛皮紙袋中，放入干燥器中避光干燥保存。

1.2.2.1花色素的定性分析取中國石蒜不同居群的花瓣粉末各0.10 g，分別用鹽酸化甲醇溶液VHCl ∶VMeOH=1 ∶99提取15 h，過濾，定容至25 mL，各取2 mL提取液，參照安田齊[6]的方法進行顯色反應。

1.2.2.2類胡蘿卜素檢測取花瓣粉末0.10 g，用 石油醚 ∶丙酮=1 ∶1（體積比）提取，定容至10 mL，采用 Beckman公司生產(chǎn)的 DU 800型紫外-可見分光光度計在400～500 nm 掃描。

2結(jié)果與分析

2.1中國石蒜不同居群的花色及其花部性狀

目測結(jié)果（表1）表明，中國石蒜5個居群中，2個居群的花色屬于黃色組，3個居群的花色屬于黃橙色組，在RHSCC比色卡上分別對應黃色組11A、6B和黃橙色16A、21A、23B。

從花部性狀上看，來自安徽瑯琊山居群的花瓣比其他居群窄，而且反卷和皺縮的程度不如其他居群；來自江蘇南京居群的花冠筒略短于其他居群；除浙江杭州居群的花瓣背面中居群RHSCC顏色花色花部性狀浙江杭州 黃橙色組23B橘黃色花瓣高度反卷和皺縮，背面中肋淡黃色，雄蕊不伸出或略伸出花被外?；ü谕?～2.5 cm江蘇南京 黃色組6B檸檬黃色花瓣中度反卷和皺縮，基部淡綠色，背面中肋淡綠色，雄蕊與花被片近等長。花冠筒1.5～2 cm安徽瑯琊山黃色組11A哈密瓜黃色花瓣較窄且中度反卷和皺縮，背面中肋明顯淡綠色，雄蕊不伸出或略伸出花被外。花冠筒2～2.5 cm江蘇寶華山黃橙色組16A橘黃色花瓣高度反卷和皺縮，背面中肋基部淡綠色，雄蕊不伸出或略伸出花被外?；ü谕?～2.5 cm江蘇宜興黃橙色組21A橘黃色花瓣高度反卷和皺縮，背面中肋基部淡綠色，雄蕊略伸出花被外?；ü?.5～3 cm肋為淡黃色，與《中國植物志》中的記載相同外，其余居群花瓣背面中肋均為淡綠色，與忽地笑的相似。endprint

2.2中國石蒜不同居群花瓣色素提取物的顯色反應

5個中國石蒜居群的花瓣提取物的顯色反應結(jié)果見表2。由表2及黃酮類化合物的顯色反應特點[7]可知，石油醚反應：5個中國石蒜居群的花瓣色素提取物在石油醚中呈現(xiàn)不同程度的黃綠色，表明其含有類胡蘿卜素；來自江蘇寶華山的居群黃綠色最深，表明其類胡蘿卜素含量最高。鹽酸反應：浙江杭州居群的花瓣色素提取物在10%的鹽酸中呈無色，說明其花色苷含量極低或無；江蘇宜興居群呈淺棕黃色略帶粉色，說明其含有花色苷；江蘇南京居群呈棕黃色帶粉色，說明其含有花色苷及其他類黃酮類化合物；安徽瑯琊山居群呈棕黃帶粉色說明其含有黃酮類化合物。氨水反應：5個中國石蒜居群的花瓣色素提取物在氨水中無紅、紫色出現(xiàn)，說明它們可能不含有查爾酮、橙酮；浙江杭州和江蘇寶華山居群均呈現(xiàn)不同的黃色，表明其含有黃酮類化合物；江蘇南京、安徽瑯琊山和江蘇宜興呈現(xiàn)不同程度的棕色，表明其含有鄰二酚羥基黃酮。濃鹽酸-鎂粉反應：5個中國石蒜居群的花瓣提取物在濃鹽酸-鎂粉呈現(xiàn)不同程度的淺黑色略帶藍色，可能是其所含類黃酮類化合物中B環(huán)中含有-OH、-OCH3取代基，因而顏色深。江蘇南京居群還略帶褐色，可能含有黃酮（醇）或二氫黃酮（醇）。濃鹽酸-鋅粉反應：江蘇南京和江蘇寶華山居群花瓣提取物在濃鹽酸-鋅粉中呈淺棕色和淡黃色，顯色比較明顯，可能含有黃酮（醇）或二氫黃酮（醇）。醋酸鉛反應：5個中國石蒜居群的花瓣色素提取物在醋酸鉛溶液中呈現(xiàn)不同程度的黃色沉淀，說明其花色素中含花色素苷，且所含的黃酮類化合物中可能具有鄰二酚羥基，還可能兼有3-羥基、4-酮基或5-羥基結(jié)構(gòu)。三氯化鐵反應：5個中國石蒜居群的花瓣色素提取物在三氯化鐵溶液中都呈現(xiàn)不同程度的黃綠色，說明其花色素分子中存在酚羥基；江蘇南京和安徽瑯琊山居群顯色較深，表明其可能含有形成分子內(nèi)氫鍵的酚羥基。三氯化鋁反應：江蘇宜興居群的花瓣色素提取物在三氯化鋁溶液中呈極淡紅色，說明其含有少量的花色苷，其余居群呈無色或不同程度的棕色、黃色，說明其含有黃酮醇類化合物。濃硫酸反應：5個中國石蒜居群的花瓣色素提取物在濃硫酸中均呈不同程度的棕色，表明其可能含有二氫黃酮（醇）、查爾酮、橙酮；安徽瑯琊山、江蘇寶華山和江蘇宜興居群顏色偏黃，表明其可能含有黃酮類化合物。堿性反應：5個中國石蒜居群的花瓣色素提取物在碳酸鈉溶液中無紅-紫色出現(xiàn)，說明其均不含有查爾酮、橙酮；江蘇南京和安徽瑯琊山居群顯色明顯，呈淺棕色，表明其可能含有黃酮醇類和二氫黃酮類化合物。氨性氯化鍶反應：除浙江杭州居群外，其余4個居群的花瓣色素提取物在氨性氯化鍶溶液中顯色明顯，尤其是江蘇南京和寶華山居群，表明其所含化合物分子中可能存在鄰二羥基。四氫硼鈉反應：此反應是鑒別二氫黃酮類化合物的專異性反應。江蘇寶華山居群的花瓣色素提取物呈現(xiàn)淡黃色，說明其含有二氫黃酮類化合物；江蘇南京居群呈淺棕色略帶粉色，其余居群呈無色或不同程度的黃色，表明其含有花色苷和黃酮醇類化合物。硼酸反應：來自浙江杭州、安徽瑯琊山和江蘇宜興居群花瓣色素提取物在硼酸溶液中呈無色，表明其所含黃酮類化合物中無C2和C5羥基；江蘇南京和江蘇寶華山居群呈淡棕色和淡黃色，表明其含有花色苷。

2.3中國石蒜不同居群花瓣中的類胡蘿卜素

5個中國石蒜居群花瓣色素的提取液在類胡蘿卜素的特征吸收峰440 nm和470 nm附近都有吸收，說明這些花瓣中均含有類胡蘿卜素。

3討論

3.1中國石蒜花色素成分的變異及其與花色的關(guān)系

從花色上看，5個中國石蒜居群分屬于黃色系和橙黃色系。在顯色反應試驗中，除了在三氯化鐵、濃鹽酸-鎂粉、濃硫酸和石油醚中顯色差異不大外，在其余試劑中的顯色差異十分明顯，說明中國石蒜花色素的成分在居群內(nèi)發(fā)生了變異。但從顯色反應的結(jié)果看，變異主要發(fā)生在色素分子的羥基化等方面，這與Arisumi的結(jié)論[3]一致。Arisumi通過紙層析法對石蒜屬的花色素成分進行了分離，其結(jié)果表明不考慮羥基化作用，本屬種間花色素成分基本上不存在差異。除花色素外，中國石蒜的花瓣中還存在類胡蘿卜素。自然界中類胡蘿卜素在黃色系和橙色系花的形成過程中起主導作用。由此可知中國石蒜的黃色和橙黃色主要是類胡蘿卜素的作用；同時花色素和pH的輔助效應也是必不可少的因素。

3.2基于花色變異的石蒜屬植物的新品種選育

石蒜屬植物為東亞特有，主要分布于亞熱帶和溫帶地區(qū)，分布范圍不廣，但適應性強，耐旱、耐澇、耐貧瘠。本研究中，中國石蒜的花色除《中國植物志》[1]和《Flora of China》[2]中記載的黃色系外還有橙黃色系，來自安徽瑯琊山居群的花瓣比其他居群窄，而且反卷和皺縮的程度不如其他居群，可見除花色外，中國石蒜在花型上也發(fā)生了顯著的變異。何秋玲[5]收集了300多份長筒石蒜種質(zhì)材料，其中有70余份為花色變異類型，其花色除常見的白色系和黃色系（黃長筒）外，還有紫色系和橙色系，并有罕見的翠綠色花，且花型也存在較大變異，有的還具幽香，這為通過系統(tǒng)選育培育石蒜屬新品種奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]中國植物志編寫委員會.中國植物志：第16卷第一分冊[M]. 北京：科學出版社，1985：18-27.

[2]Ji Z，Amaryllidaceae M A. Flora of China[M]. St Louis：Missouri Botanical Garden Press，2000：264-273.

[3]Arisumi K. Flower colors in amaryllidaceae Ⅱ：Anthocyanin constitution of lycoris[J]. Yamaguchi Daigaku Nogakubu Gakjustsu Hokoku，1971，22：171-180.

[4]He Q，Shen Y，Wang M，et al. Natural variation in petal color in Lycoris longituba revealed by anthocyanin components[J]. PloS One，2011，6（8）：e22098.

[5]何秋伶.長筒石蒜花色變異的分子基礎(chǔ)[D]. 南京：南京林業(yè)大學，2009.

[6]安田齊. 花色的生理生物化學[M]. 北京：中國林業(yè)出版社，1989：15-54.

[7]馬卡姆. 黃酮類化合物結(jié)構(gòu)鑒定技術(shù)[M]. 北京：科學出版社，1990：42-58.endprint

2.2中國石蒜不同居群花瓣色素提取物的顯色反應

5個中國石蒜居群的花瓣提取物的顯色反應結(jié)果見表2。由表2及黃酮類化合物的顯色反應特點[7]可知，石油醚反應：5個中國石蒜居群的花瓣色素提取物在石油醚中呈現(xiàn)不同程度的黃綠色，表明其含有類胡蘿卜素；來自江蘇寶華山的居群黃綠色最深，表明其類胡蘿卜素含量最高。鹽酸反應：浙江杭州居群的花瓣色素提取物在10%的鹽酸中呈無色，說明其花色苷含量極低或無；江蘇宜興居群呈淺棕黃色略帶粉色，說明其含有花色苷；江蘇南京居群呈棕黃色帶粉色，說明其含有花色苷及其他類黃酮類化合物；安徽瑯琊山居群呈棕黃帶粉色說明其含有黃酮類化合物。氨水反應：5個中國石蒜居群的花瓣色素提取物在氨水中無紅、紫色出現(xiàn)，說明它們可能不含有查爾酮、橙酮；浙江杭州和江蘇寶華山居群均呈現(xiàn)不同的黃色，表明其含有黃酮類化合物；江蘇南京、安徽瑯琊山和江蘇宜興呈現(xiàn)不同程度的棕色，表明其含有鄰二酚羥基黃酮。濃鹽酸-鎂粉反應：5個中國石蒜居群的花瓣提取物在濃鹽酸-鎂粉呈現(xiàn)不同程度的淺黑色略帶藍色，可能是其所含類黃酮類化合物中B環(huán)中含有-OH、-OCH3取代基，因而顏色深。江蘇南京居群還略帶褐色，可能含有黃酮（醇）或二氫黃酮（醇）。濃鹽酸-鋅粉反應：江蘇南京和江蘇寶華山居群花瓣提取物在濃鹽酸-鋅粉中呈淺棕色和淡黃色，顯色比較明顯，可能含有黃酮（醇）或二氫黃酮（醇）。醋酸鉛反應：5個中國石蒜居群的花瓣色素提取物在醋酸鉛溶液中呈現(xiàn)不同程度的黃色沉淀，說明其花色素中含花色素苷，且所含的黃酮類化合物中可能具有鄰二酚羥基，還可能兼有3-羥基、4-酮基或5-羥基結(jié)構(gòu)。三氯化鐵反應：5個中國石蒜居群的花瓣色素提取物在三氯化鐵溶液中都呈現(xiàn)不同程度的黃綠色，說明其花色素分子中存在酚羥基；江蘇南京和安徽瑯琊山居群顯色較深，表明其可能含有形成分子內(nèi)氫鍵的酚羥基。三氯化鋁反應：江蘇宜興居群的花瓣色素提取物在三氯化鋁溶液中呈極淡紅色，說明其含有少量的花色苷，其余居群呈無色或不同程度的棕色、黃色，說明其含有黃酮醇類化合物。濃硫酸反應：5個中國石蒜居群的花瓣色素提取物在濃硫酸中均呈不同程度的棕色，表明其可能含有二氫黃酮（醇）、查爾酮、橙酮；安徽瑯琊山、江蘇寶華山和江蘇宜興居群顏色偏黃，表明其可能含有黃酮類化合物。堿性反應：5個中國石蒜居群的花瓣色素提取物在碳酸鈉溶液中無紅-紫色出現(xiàn)，說明其均不含有查爾酮、橙酮；江蘇南京和安徽瑯琊山居群顯色明顯，呈淺棕色，表明其可能含有黃酮醇類和二氫黃酮類化合物。氨性氯化鍶反應：除浙江杭州居群外，其余4個居群的花瓣色素提取物在氨性氯化鍶溶液中顯色明顯，尤其是江蘇南京和寶華山居群，表明其所含化合物分子中可能存在鄰二羥基。四氫硼鈉反應：此反應是鑒別二氫黃酮類化合物的專異性反應。江蘇寶華山居群的花瓣色素提取物呈現(xiàn)淡黃色，說明其含有二氫黃酮類化合物；江蘇南京居群呈淺棕色略帶粉色，其余居群呈無色或不同程度的黃色，表明其含有花色苷和黃酮醇類化合物。硼酸反應：來自浙江杭州、安徽瑯琊山和江蘇宜興居群花瓣色素提取物在硼酸溶液中呈無色，表明其所含黃酮類化合物中無C2和C5羥基；江蘇南京和江蘇寶華山居群呈淡棕色和淡黃色，表明其含有花色苷。

2.3中國石蒜不同居群花瓣中的類胡蘿卜素

5個中國石蒜居群花瓣色素的提取液在類胡蘿卜素的特征吸收峰440 nm和470 nm附近都有吸收，說明這些花瓣中均含有類胡蘿卜素。

3討論

3.1中國石蒜花色素成分的變異及其與花色的關(guān)系

從花色上看，5個中國石蒜居群分屬于黃色系和橙黃色系。在顯色反應試驗中，除了在三氯化鐵、濃鹽酸-鎂粉、濃硫酸和石油醚中顯色差異不大外，在其余試劑中的顯色差異十分明顯，說明中國石蒜花色素的成分在居群內(nèi)發(fā)生了變異。但從顯色反應的結(jié)果看，變異主要發(fā)生在色素分子的羥基化等方面，這與Arisumi的結(jié)論[3]一致。Arisumi通過紙層析法對石蒜屬的花色素成分進行了分離，其結(jié)果表明不考慮羥基化作用，本屬種間花色素成分基本上不存在差異。除花色素外，中國石蒜的花瓣中還存在類胡蘿卜素。自然界中類胡蘿卜素在黃色系和橙色系花的形成過程中起主導作用。由此可知中國石蒜的黃色和橙黃色主要是類胡蘿卜素的作用；同時花色素和pH的輔助效應也是必不可少的因素。

3.2基于花色變異的石蒜屬植物的新品種選育

石蒜屬植物為東亞特有，主要分布于亞熱帶和溫帶地區(qū)，分布范圍不廣，但適應性強，耐旱、耐澇、耐貧瘠。本研究中，中國石蒜的花色除《中國植物志》[1]和《Flora of China》[2]中記載的黃色系外還有橙黃色系，來自安徽瑯琊山居群的花瓣比其他居群窄，而且反卷和皺縮的程度不如其他居群，可見除花色外，中國石蒜在花型上也發(fā)生了顯著的變異。何秋玲[5]收集了300多份長筒石蒜種質(zhì)材料，其中有70余份為花色變異類型，其花色除常見的白色系和黃色系（黃長筒）外，還有紫色系和橙色系，并有罕見的翠綠色花，且花型也存在較大變異，有的還具幽香，這為通過系統(tǒng)選育培育石蒜屬新品種奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]中國植物志編寫委員會.中國植物志：第16卷第一分冊[M]. 北京：科學出版社，1985：18-27.

[2]Ji Z，Amaryllidaceae M A. Flora of China[M]. St Louis：Missouri Botanical Garden Press，2000：264-273.

[3]Arisumi K. Flower colors in amaryllidaceae Ⅱ：Anthocyanin constitution of lycoris[J]. Yamaguchi Daigaku Nogakubu Gakjustsu Hokoku，1971，22：171-180.

[4]He Q，Shen Y，Wang M，et al. Natural variation in petal color in Lycoris longituba revealed by anthocyanin components[J]. PloS One，2011，6（8）：e22098.

[5]何秋伶.長筒石蒜花色變異的分子基礎(chǔ)[D]. 南京：南京林業(yè)大學，2009.

[6]安田齊. 花色的生理生物化學[M]. 北京：中國林業(yè)出版社，1989：15-54.

[7]馬卡姆. 黃酮類化合物結(jié)構(gòu)鑒定技術(shù)[M]. 北京：科學出版社，1990：42-58.endprint

2.2中國石蒜不同居群花瓣色素提取物的顯色反應

5個中國石蒜居群的花瓣提取物的顯色反應結(jié)果見表2。由表2及黃酮類化合物的顯色反應特點[7]可知，石油醚反應：5個中國石蒜居群的花瓣色素提取物在石油醚中呈現(xiàn)不同程度的黃綠色，表明其含有類胡蘿卜素；來自江蘇寶華山的居群黃綠色最深，表明其類胡蘿卜素含量最高。鹽酸反應：浙江杭州居群的花瓣色素提取物在10%的鹽酸中呈無色，說明其花色苷含量極低或無；江蘇宜興居群呈淺棕黃色略帶粉色，說明其含有花色苷；江蘇南京居群呈棕黃色帶粉色，說明其含有花色苷及其他類黃酮類化合物；安徽瑯琊山居群呈棕黃帶粉色說明其含有黃酮類化合物。氨水反應：5個中國石蒜居群的花瓣色素提取物在氨水中無紅、紫色出現(xiàn)，說明它們可能不含有查爾酮、橙酮；浙江杭州和江蘇寶華山居群均呈現(xiàn)不同的黃色，表明其含有黃酮類化合物；江蘇南京、安徽瑯琊山和江蘇宜興呈現(xiàn)不同程度的棕色，表明其含有鄰二酚羥基黃酮。濃鹽酸-鎂粉反應：5個中國石蒜居群的花瓣提取物在濃鹽酸-鎂粉呈現(xiàn)不同程度的淺黑色略帶藍色，可能是其所含類黃酮類化合物中B環(huán)中含有-OH、-OCH3取代基，因而顏色深。江蘇南京居群還略帶褐色，可能含有黃酮（醇）或二氫黃酮（醇）。濃鹽酸-鋅粉反應：江蘇南京和江蘇寶華山居群花瓣提取物在濃鹽酸-鋅粉中呈淺棕色和淡黃色，顯色比較明顯，可能含有黃酮（醇）或二氫黃酮（醇）。醋酸鉛反應：5個中國石蒜居群的花瓣色素提取物在醋酸鉛溶液中呈現(xiàn)不同程度的黃色沉淀，說明其花色素中含花色素苷，且所含的黃酮類化合物中可能具有鄰二酚羥基，還可能兼有3-羥基、4-酮基或5-羥基結(jié)構(gòu)。三氯化鐵反應：5個中國石蒜居群的花瓣色素提取物在三氯化鐵溶液中都呈現(xiàn)不同程度的黃綠色，說明其花色素分子中存在酚羥基；江蘇南京和安徽瑯琊山居群顯色較深，表明其可能含有形成分子內(nèi)氫鍵的酚羥基。三氯化鋁反應：江蘇宜興居群的花瓣色素提取物在三氯化鋁溶液中呈極淡紅色，說明其含有少量的花色苷，其余居群呈無色或不同程度的棕色、黃色，說明其含有黃酮醇類化合物。濃硫酸反應：5個中國石蒜居群的花瓣色素提取物在濃硫酸中均呈不同程度的棕色，表明其可能含有二氫黃酮（醇）、查爾酮、橙酮；安徽瑯琊山、江蘇寶華山和江蘇宜興居群顏色偏黃，表明其可能含有黃酮類化合物。堿性反應：5個中國石蒜居群的花瓣色素提取物在碳酸鈉溶液中無紅-紫色出現(xiàn)，說明其均不含有查爾酮、橙酮；江蘇南京和安徽瑯琊山居群顯色明顯，呈淺棕色，表明其可能含有黃酮醇類和二氫黃酮類化合物。氨性氯化鍶反應：除浙江杭州居群外，其余4個居群的花瓣色素提取物在氨性氯化鍶溶液中顯色明顯，尤其是江蘇南京和寶華山居群，表明其所含化合物分子中可能存在鄰二羥基。四氫硼鈉反應：此反應是鑒別二氫黃酮類化合物的專異性反應。江蘇寶華山居群的花瓣色素提取物呈現(xiàn)淡黃色，說明其含有二氫黃酮類化合物；江蘇南京居群呈淺棕色略帶粉色，其余居群呈無色或不同程度的黃色，表明其含有花色苷和黃酮醇類化合物。硼酸反應：來自浙江杭州、安徽瑯琊山和江蘇宜興居群花瓣色素提取物在硼酸溶液中呈無色，表明其所含黃酮類化合物中無C2和C5羥基；江蘇南京和江蘇寶華山居群呈淡棕色和淡黃色，表明其含有花色苷。

2.3中國石蒜不同居群花瓣中的類胡蘿卜素

5個中國石蒜居群花瓣色素的提取液在類胡蘿卜素的特征吸收峰440 nm和470 nm附近都有吸收，說明這些花瓣中均含有類胡蘿卜素。

3討論

3.1中國石蒜花色素成分的變異及其與花色的關(guān)系

從花色上看，5個中國石蒜居群分屬于黃色系和橙黃色系。在顯色反應試驗中，除了在三氯化鐵、濃鹽酸-鎂粉、濃硫酸和石油醚中顯色差異不大外，在其余試劑中的顯色差異十分明顯，說明中國石蒜花色素的成分在居群內(nèi)發(fā)生了變異。但從顯色反應的結(jié)果看，變異主要發(fā)生在色素分子的羥基化等方面，這與Arisumi的結(jié)論[3]一致。Arisumi通過紙層析法對石蒜屬的花色素成分進行了分離，其結(jié)果表明不考慮羥基化作用，本屬種間花色素成分基本上不存在差異。除花色素外，中國石蒜的花瓣中還存在類胡蘿卜素。自然界中類胡蘿卜素在黃色系和橙色系花的形成過程中起主導作用。由此可知中國石蒜的黃色和橙黃色主要是類胡蘿卜素的作用；同時花色素和pH的輔助效應也是必不可少的因素。

3.2基于花色變異的石蒜屬植物的新品種選育

石蒜屬植物為東亞特有，主要分布于亞熱帶和溫帶地區(qū)，分布范圍不廣，但適應性強，耐旱、耐澇、耐貧瘠。本研究中，中國石蒜的花色除《中國植物志》[1]和《Flora of China》[2]中記載的黃色系外還有橙黃色系，來自安徽瑯琊山居群的花瓣比其他居群窄，而且反卷和皺縮的程度不如其他居群，可見除花色外，中國石蒜在花型上也發(fā)生了顯著的變異。何秋玲[5]收集了300多份長筒石蒜種質(zhì)材料，其中有70余份為花色變異類型，其花色除常見的白色系和黃色系（黃長筒）外，還有紫色系和橙色系，并有罕見的翠綠色花，且花型也存在較大變異，有的還具幽香，這為通過系統(tǒng)選育培育石蒜屬新品種奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]中國植物志編寫委員會.中國植物志：第16卷第一分冊[M]. 北京：科學出版社，1985：18-27.

[2]Ji Z，Amaryllidaceae M A. Flora of China[M]. St Louis：Missouri Botanical Garden Press，2000：264-273.

[3]Arisumi K. Flower colors in amaryllidaceae Ⅱ：Anthocyanin constitution of lycoris[J]. Yamaguchi Daigaku Nogakubu Gakjustsu Hokoku，1971，22：171-180.

[4]He Q，Shen Y，Wang M，et al. Natural variation in petal color in Lycoris longituba revealed by anthocyanin components[J]. PloS One，2011，6（8）：e22098.

[5]何秋伶.長筒石蒜花色變異的分子基礎(chǔ)[D]. 南京：南京林業(yè)大學，2009.

[6]安田齊. 花色的生理生物化學[M]. 北京：中國林業(yè)出版社，1989：15-54.

[7]馬卡姆. 黃酮類化合物結(jié)構(gòu)鑒定技術(shù)[M]. 北京：科學出版社，1990：42-58.endprint