猴耳環(huán)不同家系的苗期生長(zhǎng)分析*

范偉軍 彭冠明 黃 婷 譚志強(qiáng) 歐惠玲 毛積鵬,

(1.臺(tái)山市紅嶺種子園，廣東 臺(tái)山529223，2. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院/廣東省森林植物種質(zhì)創(chuàng)新與利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510642)

猴耳環(huán)（Archidendron clypearia），又名圍涎樹(shù)、婆劈樹(shù)、雞心樹(shù)和蛟龍木等，為含羞草科（Mimosaceae）猴耳環(huán)屬植物，主要分布在我國(guó)熱帶和南亞熱帶等地區(qū)[1-3]。猴耳環(huán)是我國(guó)南方的一種重要藥用植物，主要以干燥的葉片和嫩枝入藥，其制劑猴耳環(huán)消炎片、猴耳環(huán)消炎膠囊和猴耳環(huán)消炎顆粒等[4]，因其顯著的抗氧化[5]、抗炎[6-8]、抗真菌和抗病毒等[9]作用而在臨床上被廣泛應(yīng)用。相關(guān)研究表明，猴耳環(huán)的主要藥用活性物質(zhì)為槲皮素、槲皮苷、齊墩果酸和沒(méi)食子酸等化合物[10-14]。其中槲皮苷和沒(méi)食子酸的含量常作為猴耳環(huán)藥材品質(zhì)評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)，在猴耳環(huán)植株不同部位含量的高低順序依次為葉＞嫩枝＞莖[15]。據(jù)悉目前猴耳環(huán)藥材主要來(lái)源于野生資源，但隨著市場(chǎng)對(duì)猴耳環(huán)藥材需求量的增加和其自身低種群密度的特性，以及人為掠奪性的采收方式使得猴耳環(huán)的野生資源幾近枯竭[3,16]。所以開(kāi)展猴耳環(huán)的人工培育工作已成為保護(hù)猴耳環(huán)野生資源和促進(jìn)猴耳環(huán)制藥產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的首要任務(wù)。而良種選育則是開(kāi)展猴耳環(huán)人工培育工作的必要前提。本研究通過(guò)對(duì)不同種源/家系猴耳環(huán)苗期的地徑和樹(shù)高等生長(zhǎng)性狀進(jìn)行差異性分析，從而了解不同種源/家系猴耳環(huán)的早期生長(zhǎng)特性，為猴耳環(huán)優(yōu)良家系或單株的早期選育工作提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于廣東省臺(tái)山市紅嶺種子園實(shí)驗(yàn)基地中心的苗圃。臺(tái)山市紅嶺種子園是國(guó)家級(jí)重點(diǎn)林木良種基地—濕地松和雜交松良種基地，地理坐標(biāo)為北緯22°18′，東經(jīng)112°49′，地勢(shì)地形為平緩丘陵地帶，平均海拔30 m；氣候溫和，年平均氣溫21.8℃，絕對(duì)高溫37.2℃，年積溫7 654℃，無(wú)霜期362 天；雨量充沛，年平均降雨量為1 940 mm，光照充足，年均日照1 960 h，土壤為深厚的酸性赤紅壤。

1.2 試驗(yàn)材料

供試的30 個(gè)猴耳環(huán)家系均來(lái)自廣東省內(nèi)的不同地區(qū)。首先對(duì)分布廣東省內(nèi)各地區(qū)的猴耳環(huán)家系進(jìn)行采種并除去雜質(zhì)，隨后不加挑選的數(shù)出三組試樣，每組1 000 粒，分別稱重并取三組樣的平均值作為對(duì)應(yīng)家系種子的千粒重（精確至0.1g）。各家系的種源和種子的千粒重信息如表1 和表2所示。隨后在7 月份左右進(jìn)行育苗工作，出苗1個(gè)月后移栽至黃心土培養(yǎng)袋，各家系分別取30 株容器苗集中管理，用于其早期生長(zhǎng)性狀的測(cè)定和分析。

1.3 分析方法

移植培養(yǎng)半年后，對(duì)30 個(gè)家系的900 株猴耳環(huán)幼苗的地徑和苗高兩基本生長(zhǎng)性狀進(jìn)行測(cè)定和分析。采用Microsoft Excel 2007 軟件進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)，利用SAS 統(tǒng)計(jì)軟件[17]進(jìn)行家系內(nèi)和家系間各生長(zhǎng)性狀的方差分析及各生長(zhǎng)性狀和其對(duì)應(yīng)種子千粒重的相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同家系猴耳環(huán)種子千粒重和成活率的比較

30 個(gè)猴耳環(huán)家系種子千粒重的平均值如表2所示。由表2 可知，30 個(gè)家系種子千粒重的總平均值為754.2 g。種子平均千粒重最大的家系為PC05，高達(dá)993.3 g，平均千粒重最小的家系是PC26，但也達(dá)到496.3 g。猴耳環(huán)幼苗移植半年后對(duì)其成活率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果表明絕大部分猴耳環(huán)家系的成活率均達(dá)到100%，家系PC01、PC02、PC04 和PC15 的成活率為96.67%，家系PC10 的成活率最低，為93.33%。

表1 各種源地及家系的基本信息Table1 Basic information of various sources and family

表2 30 個(gè)猴耳環(huán)家系種子千粒重的基本統(tǒng)計(jì)Table2 Basic statistics of TKW in 30 families of Archidendron clypearia g

2.2 不同家系猴耳環(huán)苗高性狀分析

對(duì)半年生猴耳環(huán)的苗高性狀進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與比較分析，結(jié)果表明家系PC04 和PC07 的平均苗高較大，分別為19.96 和19.19 cm。家系PC11、PC22 和PC28 的平均苗高較低，分別只有12.22、11.50 和12.36 cm。其它家系的平均苗高均介于13.51 cm 至18.81 cm 之間。不同家系間苗高性狀的方差分析結(jié)果表明，家系間苗高性狀的差異達(dá)到極顯著水平（P ＜0.001）。

猴耳環(huán)不同家系苗高性狀的基本統(tǒng)計(jì)特征和Duncan 分析結(jié)果如表3 所示。由表3 可知，PC06 家系個(gè)體間苗高差異較大，變異系數(shù)高達(dá)38.25%。其中苗高最大的達(dá)到38.2 cm，最小的只有9.3 cm。此外，PC01、PC13 和PC29 家系個(gè)體間苗高也具有較大的變異系數(shù)，分別為36.04%、34.23%和34.01%。其苗高的最大值分別為33.2、35.4 和32.6 cm，而最小值分別只有10.3、7.9 和6.2 cm。PC11、PC17、PC21 和PC25 家系個(gè)體間苗高的變異系數(shù)較低，分別只有16.66%、16.68%、18.61%和19.46%。其它家系苗高的變異系數(shù)均介于23.08 cm 至33.68 cm 之間。

家系間苗高性狀多重比較的Duncan 法分析結(jié)果表明，PC04 家系的苗高平均值最大為19.91 cm，與PC01、PC06、PC07、PC09、PC13、PC18 和PC23家系差異不顯著，但顯著高于PC03、PC20 和PC24等22 個(gè)家系。PC22 家系苗高平均值最小為11.50 cm，與PC11、PC15、PC21、PC25 和PC28 家系差異不顯著，但顯著小于PC01 和PC23 等24 個(gè)家系。

2.3 不同家系猴耳環(huán)地徑性狀分析

不同家系猴耳環(huán)地徑性狀的統(tǒng)計(jì)與比較分析結(jié)果表明，家系PC01 的平均地徑最大達(dá)到0.57 cm。其次是家系PC16、PC20 和PC23，其平均地徑均達(dá)到0.54 cm。家系PC22 的平均地徑最小，只有0.39 cm，其余家系的平均地徑均介于0.40 cm 至0.53 cm 之間。不同家系間地徑的方差分析結(jié)果表明，家系間地徑性狀的差異達(dá)到極顯著水平（P ＜0.001）。

不同猴耳環(huán)家系地徑性狀的基本統(tǒng)計(jì)特征和Duncan 分析結(jié)果如表4 所示。由表4 可知，PC10和PC28 家系個(gè)體間地徑差異較大，變異系數(shù)分別達(dá)到37.72%和37.74%。PC10 家系地徑最大值為0.50 cm，最小的只有0.10 cm。PC28 家系地徑最大值為0.70 cm，最小值為0.20 cm。此外，家系PC08、PC12 和PC30 個(gè)體間地徑性狀也具有較大差異，變異系數(shù)分別達(dá)到32.27%、34.17%和33.97%。家系PC03 和PC07 個(gè)體間地徑差異較小，變異系數(shù)分別只有20.26%和20.71%。其余家系的變異系數(shù)均介于22.13%至31.97%之間。

家系間地徑性狀多重比較的Duncan 法分析結(jié)果表明，PC01 家系地徑平均值最大，與PC04、PC06、PC09、PC13、PC16、PC18、PC19、PC20、PC23 和PC24 家系差異不顯著，但顯著高于PC21、PC27 和PC30 等19 個(gè)家系。PC22 家系地徑平均值最小，與PC28、PC11 和PC15 等19個(gè)家系差異不顯著，但顯著小于PC27、PC21 和PC30 等14 個(gè)家系。

2.4 性狀間的相關(guān)性分析

對(duì)30 個(gè)不同家系猴耳環(huán)的苗高、種子千粒重和地徑進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果如圖1 所示。由圖1可知，地徑和苗高極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.70，P 值小于0.001。地徑和種子千粒重沒(méi)有顯著相關(guān)性（r2=0.19, P=0.30）。此外，苗高和種子千粒重也沒(méi)有顯著相關(guān)性（r2=0.12, P=0.25）。

表3 30 個(gè)猴耳環(huán)家系苗高性狀的基本統(tǒng)計(jì)特征與Duncan 分析Table3 Descriptive statistics and Duncan analysis of height traits in 30 families of Archidendron clypearia

3 結(jié)論與討論

本研究結(jié)果表明，大部分半年生猴耳環(huán)家系實(shí)生苗的成活率均達(dá)到100%，最低的也有93.33%。初步表明猴耳環(huán)對(duì)環(huán)境具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，而更準(zhǔn)確結(jié)論的獲得則需要通過(guò)對(duì)后續(xù)猴耳環(huán)家系試驗(yàn)林?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。由于本研究所選取的7 個(gè)猴耳環(huán)種源的地理差異不大，而且其中4 個(gè)種源只收集到1 個(gè)或2 個(gè)家系，所以本研究未對(duì)猴耳環(huán)種源間的苗高和地徑性狀差異水平進(jìn)行分析。

方差分析結(jié)果表明，猴耳環(huán)家系間的苗高和地徑性狀差異均達(dá)到極顯著水平。這與前人對(duì)6個(gè)種源19 個(gè)猴耳環(huán)家系苗期生長(zhǎng)差異的分析結(jié)果一致[18]。30 個(gè)猴耳環(huán)家系中苗高平均值最大的為PC04 家系（19.96 cm），最小的為PC22 家系（11.50 cm），這與前人對(duì)19 個(gè)8 個(gè)月生猴耳環(huán)家系幼苗的苗高性狀統(tǒng)計(jì)結(jié)果的變化范圍大致相同[18]。但本研究中半年生猴耳環(huán)的地徑性狀顯著

高于之前對(duì)19 個(gè)8 個(gè)月生猴耳環(huán)家系地徑性狀的統(tǒng)計(jì)結(jié)果[18]。此外，家系內(nèi)個(gè)體間苗高和地徑性狀也具有較大的差異。變異系數(shù)最大的分別達(dá)到38.25%（PC06）和37.74%（PC28），變異系數(shù)最小的分別為16.66%（PC11）和20.26%（PC03）。綜上表明在家系和個(gè)體水平上開(kāi)展猴耳環(huán)優(yōu)良品系的選育工作具有很強(qiáng)的可行性。雖然說(shuō)只以幼苗為研究材料得出的結(jié)論具有一定的局限性，但是幼苗的初始大小在一定程度上決定了在其隨后的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中的生存適應(yīng)度，例如獲得的養(yǎng)分量、光照強(qiáng)度和光照時(shí)間等[19-20]。所以本研究旨在為后續(xù)生長(zhǎng)快、生物量大和適應(yīng)性強(qiáng)等猴耳環(huán)優(yōu)良品系的選育工作提供一定的理論基礎(chǔ)。

表4 30 個(gè)猴耳環(huán)家系地徑性狀的基本統(tǒng)計(jì)特征與Duncan 分析Table 4 Descriptive statistics and Duncan analysis of ground diameter traits in 30 families of Archidendron clypearia

圖1 猴耳環(huán)苗高、地徑和種子千粒重性狀間的相關(guān)性分析Fig. 1 Correlation analysis between height、ground diameter and TKW of Archidendron clypearia

相關(guān)研究表明，種子大小能影響種子的發(fā)芽率、幼苗生物量、幼苗成活率、幼苗適應(yīng)能力及抗性[21-23]，在幼苗生長(zhǎng)早期，種子質(zhì)量與幼苗質(zhì)量顯著正相關(guān)，且不受外界營(yíng)養(yǎng)條件的制約[24]。本研究中30 個(gè)猴耳環(huán)家系的種子平均千粒重為754.2 g，其中PC5 家系種子千粒重高達(dá)999.3 g，最小的PC26 家系也達(dá)到496.3 g。表明本研究中采集到的猴耳環(huán)種子飽滿度高質(zhì)量好。但隨后的相關(guān)性分析結(jié)果表明，苗高和地徑與其對(duì)應(yīng)的種子千粒重均無(wú)顯著的相關(guān)性。這可能是因?yàn)楹锒h(huán)幼苗早期生長(zhǎng)性狀更多的是由其對(duì)應(yīng)家系的遺傳特性決[25-26]。