張永福， 黃鶴平， 銀立新， 陳澤斌， 華金珠， 牛燕芬， 劉佳妮

( 1. 昆明學(xué)院 農(nóng)學(xué)院， 昆明 650214； 2. 云南省高校都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程研究中心， 昆明 650214 )

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基于葉片解剖特征分析三種無(wú)患子科果樹(shù)的親緣關(guān)系

張永福1，2， 黃鶴平1，2， 銀立新1，2， 陳澤斌1，2， 華金珠1，2， 牛燕芬1，2， 劉佳妮1，2

( 1. 昆明學(xué)院 農(nóng)學(xué)院， 昆明 650214； 2. 云南省高校都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程研究中心， 昆明 650214 )

摘要：采用石蠟切片和組織離析法，對(duì)3種無(wú)患子科果樹(shù)的10份種質(zhì)葉片橫切及表皮解剖特征進(jìn)行觀(guān)察，并采用聚類(lèi)分析對(duì)其親緣關(guān)系進(jìn)行初步研究。結(jié)果表明：10份試材均為異面葉，葉橫切結(jié)構(gòu)分為表皮、葉肉和葉脈3部分。中脈厚度總體上龍眼最大、龍荔次之、荔枝最小，差異顯著。荔枝的中脈橫切面為圓三角形，龍眼近似半圓形，龍荔則近似扁圓形。不同試材的葉片、上表皮和下表皮、柵欄組織及海綿組織的厚度分別為175.23～318.84、11.18～25.13、7.49～20.43、50.01～124.59和84.0～173.64 μm，柵欄組織細(xì)胞有2～3層。此外，葉脈突起度、柵欄組織與海綿組織厚度之比、葉片組織結(jié)構(gòu)緊密度和葉片組織結(jié)構(gòu)疏松度分別為2.65～5.77、0.52～0.82、28.89%～39.95%和44.89%～55.57%。荔枝的表皮細(xì)胞較小、多邊形，垂周壁為弧形，下表皮無(wú)表皮毛，氣孔器呈長(zhǎng)橢圓形；龍眼的表皮細(xì)胞較大、不規(guī)則形，垂周壁深波狀，下表皮具表皮毛，氣孔橢圓形或近圓形；龍荔的表皮細(xì)胞與龍眼相近，但垂周壁為波狀。聚類(lèi)分析顯示，10份試材首先聚為兩大類(lèi)，其中第一類(lèi)是荔枝屬，第二類(lèi)是龍眼屬；然后又分為4個(gè)亞類(lèi)，三月紅和龍荔各自單獨(dú)聚為一個(gè)亞類(lèi)。

關(guān)鍵詞：無(wú)患子科果樹(shù)， 葉片， 橫切結(jié)構(gòu)， 表皮結(jié)構(gòu)， 聚類(lèi)分析

荔枝(Litchichinensis)、龍眼(Dimocarpuslongan)和龍荔(D.confinis)均為無(wú)患子科(Sapindaceae)植物，三者在生物學(xué)上有許多相似之處。長(zhǎng)期以來(lái)三者的親緣關(guān)系倍受關(guān)注。由于龍荔的植株和果實(shí)形態(tài)介于荔枝和龍眼之間，有學(xué)者認(rèn)為龍荔是荔枝和龍眼的屬間雜種，并認(rèn)為母本是龍眼，父本是荔枝，如蘇偉強(qiáng)等(1993)通過(guò)植物形態(tài)學(xué)和過(guò)氧化物酶同工酶分析和Liu & Mei(2005)利用RAPD標(biāo)記進(jìn)行檢測(cè)均得到此結(jié)論；但也有學(xué)者提出反對(duì)意見(jiàn)，認(rèn)為龍荔不是龍眼和荔枝的屬間雜種(Robert et al，2011)。但通過(guò)研究三者的葉片解剖結(jié)構(gòu)差異性來(lái)分析它們的親緣關(guān)系尚未見(jiàn)有報(bào)道。

葉器官受環(huán)境影響較大，形態(tài)變異多樣，但其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和表皮性狀比較穩(wěn)定，在一定程度上能反映分類(lèi)群間的系統(tǒng)發(fā)生，可用于科下屬間關(guān)系的探討，如Wilkinson(1992)在海桐花科(Pittosporaceae)，楊漢奇等(2006)在莎勒竹屬(Schizostachyum)及其近緣屬上均取得了較好的研究結(jié)果。鑒于此，本研究采用石蠟切片法和組織離析法，對(duì)荔枝、龍荔和龍眼進(jìn)行葉片橫切結(jié)構(gòu)和表皮結(jié)構(gòu)的比較分析，了解其結(jié)構(gòu)差異，以期為無(wú)患子科果樹(shù)屬間及種間的親緣關(guān)系及分類(lèi)提供解剖學(xué)依據(jù)。

1材料與方法

1.1 材料

荔枝材料有褐毛荔枝(Litchichinensisvar.fulvosus)、妃子笑(L.chinensiscv. Feizixiao)、三月紅(L.chinensiscv. Sanyuehong)、 桂味(L.chinensiscv. Guiwei)和無(wú)核荔(L.chinensiscv. Wuheli)。龍眼材料有石硤(Dimocarpuslongancv. Shixia)、早熟(D.longancv. Zaoshu)、靈龍(D.longancv. Linglong)和中秋(D.longancv. Zhongqiu)。龍荔(D.confinis)材料為來(lái)源于廣西寧明的野生種。褐毛荔枝來(lái)源于云南省元陽(yáng)縣的半野生植株，其余荔枝試材龍眼品種來(lái)源于廣州市的栽培品種。于2011年7月選取生長(zhǎng)一致、無(wú)病蟲(chóng)害、成熟健壯、向陽(yáng)的葉片，每份試材分別從3個(gè)植株上采樣。

1.2 方法

(1)葉片石蠟切片：挑選葉片中間部份，連中脈一起剪成1.0 cm × 0.5 cm的小塊，經(jīng)FAA固定48 h后，轉(zhuǎn)入甘油-酒精中軟化60 d左右，梯度酒精脫水，番紅整體染色，二甲苯透明，常規(guī)石蠟制片法包埋及切片，切片厚8～10 μm，純二甲苯脫蠟，中性樹(shù)膠封藏。(2)葉片表皮制片：挑選葉片中間部份，剪成1.0 cm × 0.5 cm的小塊，置于FAA中固定48 h，用10%鉻酸-硝酸離析液離析24 h，梯度酒精脫水，番紅染色，二甲苯透明、中性樹(shù)膠封片。以上均用Olympus光學(xué)顯微鏡觀(guān)察。

1.3 數(shù)據(jù)分析

顯微攝影選用Olympus DP系統(tǒng)，測(cè)量軟件選用OLYSIA BioReport，所有數(shù)據(jù)均用SPSS 11.5進(jìn)行Duncan氏新復(fù)級(jí)差檢測(cè)(P<0.05)，并用DPS 7.05對(duì)葉片解剖特征進(jìn)行聚類(lèi)分析。每份試材隨機(jī)選取10個(gè)葉片，每個(gè)葉片選取3個(gè)橫切面切片，每個(gè)橫切面觀(guān)察3個(gè)視野，每個(gè)視野測(cè)量1個(gè)數(shù)據(jù)，即每份試材的每項(xiàng)解剖特征測(cè)量90個(gè)數(shù)據(jù)。

計(jì)算公式：葉脈突起度(VDP)=中脈橫切面厚度/葉片橫切面厚度，葉片組織結(jié)構(gòu)疏松度(RL)=(海綿組織厚度/葉片厚度)× 100%和葉片組織結(jié)構(gòu)緊密度(RT)=(柵欄組織厚度/葉片厚度)× 100%。

2結(jié)果與分析

2.1 葉橫切結(jié)構(gòu)比較

2.1.1 共同特征荔枝、龍荔及龍眼的葉片橫切結(jié)構(gòu)均為典型的異面葉，由表皮、葉肉和葉脈3部分構(gòu)成 (圖版Ⅰ)。葉中脈從外到內(nèi)由表皮、 薄壁組織、 厚壁組織、韌皮部、木質(zhì)部和髓組成。上表皮為1列長(zhǎng)圓形或橢圓形的細(xì)胞，外被厚的角質(zhì)層；下表皮為1列長(zhǎng)圓形或短圓形細(xì)胞，外被薄的角質(zhì)層。葉肉分化出柵欄組織和海綿組織，中脈在遠(yuǎn)軸面突起，維管束外的中柱鞘呈環(huán)狀；木質(zhì)部輪廓近半圓形，大型導(dǎo)管排列成行；韌皮部為半環(huán)狀，包圍在木質(zhì)部外方。維管組織發(fā)達(dá)，由維管束和機(jī)械組織構(gòu)成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，木質(zhì)部和韌皮部分化明顯。柵欄組織由2～3層長(zhǎng)圓形或橢圓形細(xì)胞組成，緊接上表皮的1～2層細(xì)胞排列緊密，其下方細(xì)胞排列略為疏松且相對(duì)較??；海棉組織由3～5層圓形或橢圓形細(xì)胞組成，空隙大。

圖 1　基于葉片解剖特征的10份無(wú)患子科種質(zhì)資源的聚類(lèi)圖Fig. 1　Cluster dendrogram of 10 Sapindaceae germplasms resources based on leaf anatomical characteristics

種質(zhì)材料GermplasmmaterialTM(μm)TL(μm)TUE(μm)TLE(μm)TP(μm)TS(μm)MSCLVDPRT(%)RL(%)P/S褐毛荔枝Litchichinensisvar.fulvo-sus792.13e220.82bc13.79cd20.43a63.80e122.70bT23.6028.8955.570.52妃子笑L.chinensiscv.Feizixiao722.02f214.43c17.14b19.26ab77.39cd100.81cdT23.3736.0947.010.77三月紅L.chinensiscv.Sanyuehong850.11d319.84a11.18d10.43cd124.59a173.64aT32.6539.9554.290.72桂味L.chinensiscv.Geiwei665.87g214.12c18.31b20.25a71.47d104.09cT23.1133.3848.610.69無(wú)核荔L.chinensiscv.Wuheli720.01f259.97b25.13a18.67b95.08b121.09bT22.7736.5746.580.79龍荔Dimocarpusconfinis961.12c209.44c17.34b9.59de79.46c103.17cO24.5837.9449.260.77石硤D.longancv.Shixia1032.30b210.36c14.38c11.18c80.91c104.02cO34.9138.4649.450.78早熟D.longancv.Zaoshu780.53e187.39d14.84c7.49f69.25d84.03eO34.1636.9544.840.82靈龍D.longancv.Linglong1194.57a207.01c14.02c8.53ef70.09d114.37cO35.7733.8655.250.61中秋D.longancv.Zhongqiu785.23e175.23e12.59d8.11f59.01f95.52dO34.4833.6854.510.62

注：同列不同字母表示通過(guò)Duncan氏新復(fù)級(jí)差檢驗(yàn)差異顯著(P<0.05)。TM. 中脈厚度; TL. 葉片厚度; TUE. 上表皮厚度; TLE. 下表皮厚度; TP. 柵欄組織厚度; TS. 海綿組織厚度; MS. 中脈橫切面形狀; CL. 柵欄組織細(xì)胞層數(shù); VDP. 葉脈突起度； P/S. 柵欄組織與海綿組織的厚度比; RT. 葉片組織結(jié)構(gòu)緊密度; RL. 葉片組織結(jié)構(gòu)疏松度. T. 三角形; O. 橢圓形。

Note: Different letters in the same column indicate significant differences among means according to Duncan’s multiple range test (P<0.05). TM. Midvein thickness; TL. Leaf thickness; TUE. Upper epidermis thickness; TLE. Lower epidermis thickness; TP. Palisade tissue thickness; TS. Spongy tissue thickness; MS. Midvein transverse shape; CL. Cell layer of palisade tissue; VDP. Vein Protuberant degree; P/S. Thickness ratio of palisade tissue to spongy tissue; RT. Leaf tissue structure tense ratio; RL. Leaf tissue structure loose ratio. T. Triangle; O. Oval.

2.1.2 不同特征圖版Ⅰ為10份試材的葉橫切面顯微結(jié)構(gòu)圖，其形態(tài)特征參數(shù)見(jiàn)表1。石峽龍眼的中脈厚度顯著大于其它試材，達(dá)1 032.30 μm，而荔枝品種桂味則顯著小于其它試材，僅665.87 μm，其余各試材均居于中間水平， 總體上龍眼中脈厚度大于龍荔，而荔枝則最小。荔枝的中脈橫切結(jié)構(gòu)近軸面近似平面，遠(yuǎn)軸面為圓三角形，而龍眼的近軸面略微突起，遠(yuǎn)軸面近似半圓，龍荔的近軸面形態(tài)居于荔枝和龍眼之間，而遠(yuǎn)軸面則近似扁圓形。此外，三月紅的中脈橫切面結(jié)構(gòu)較其它荔枝試材復(fù)雜，龍眼屬植物中脈髓部有明顯的圓弧形。

表 2葉的表皮特征

Table 2Leaf epidermal characteristics

種質(zhì)材料Germplasmmaterial形狀Shape大小Size垂周壁A(yíng)nticlinalwall下表皮毛長(zhǎng)Lowerepidermalhairlength(μm)下表皮氣孔Stomaoflowerepidermis開(kāi)度Openness(μm×μm)密度Frequency(mm-2)褐毛荔枝Litchichinensisvar.fulvo-susPSA0c5.12b×2.18ab14.14e妃子笑L.chinensiscv.FeizixiaoPSA0c3.63d×1.68c14.33e三月紅L.chinensiscv.SanyuehongPSA0c4.09c×1.50d37.39c桂味L.chinensiscv.GeiweiPSA0c4.79bc×2.40a24.98d無(wú)核荔L.chinensiscv.WuheliPSA0c4.49c×1.89b47.34b龍荔DimocarpusconfinisIBU19.38a4.45c×1.79bc17.99e石硤D.longancv.ShixiaIBS13.96b5.45b×2.12ab55.28b早熟D.longancv.ZaoshuIBS15.87b7.09a×1.31e42.41bc靈龍D.longancv.LinglongIBS14.66b4.51c×1.64c27.67d中秋D.longancv.ZhongqiuIBS13.79b3.33d×1.25e108.12a

注：P. 多邊形; I. 不規(guī)則形; S. 小; B. 大; A. 弧形; U. 波狀; S. 深波狀。

Note: P. Polygonal; I. Irregular; S. Small; B. Big; A. Arcuate; U. Undulate; S. Sinuate.

圖版 Ⅰ　葉片橫切面結(jié)構(gòu)　MV. 中脈； MT. 葉肉組織。A. 褐毛荔枝； B. 妃子笑； C. 三月紅； D. 桂味； E. 無(wú)核荔； F. 龍荔； G. 石峽； H. 早熟； I. 靈龍； J. 中秋。 Pi. 髓； Xy. 木質(zhì)部； Ph. 韌皮部； S. 厚壁組織； Pa. 薄壁組織； U. 上表皮； Pt. 柵欄組織； St. 海綿組織； Bse. 束鞘延伸； Lo. 下表皮； Eh. 表皮毛； Lv. 側(cè)脈。Plate Ⅰ　Leaf transection structure　 MV. Midvein; MT. Mesophyll tissue. A. Litchi chinensis var. fulvosus; B. L. chinensis cv. Feizixiao; C. L. chinensis cv. Sanyuehong; D. L. chinensis cv. Guiwei; E. L. chinensis cv. Wuheli; F. Dimocarpus confinis; G. D. longan cv. Shixia; H. D. longan cv. Zaoshu; I. D. longan cv. Linglong; J. D. longan cv. Zhongqiu. Pi. Pith; Xy. Xylem; Ph. Phloem; S. Sclerenchyma; Pa. Parenchyma; U. Upper epidermis; Pt. Palisade tissue; St. Spongy tissue; Bse. Bundle sheath extension; Lo. Lower epidermis; Eh. Epidermal hair; Lv. Lateral vein.

圖版 Ⅱ　葉表皮結(jié)構(gòu)　ad. 上表皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)； ab. 下表皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)：A. 褐毛荔枝； B. 妃子笑； C. 三月紅； D. 桂味； E. 無(wú)核荔； F. 龍荔； G. 石峽； H. 早熟； I. 靈龍； J. 中秋。箭頭所指為氣孔器。Plate Ⅱ　Leaf epidermal structure　ad. Upper epidermal cell structure; ab. Lower epidermal cell structure. A. Litchi chinensis var. fulvosus; B. L. chinensis cv. Feizixiao; C. L. chinensis cv. Sanyuehong; D. L. chinensis cv. Guiwei; E. L. chinensis cv. Wuheli; F. Dimocarpus confinis; G. D. longan cv. Shixia; H. D. longan cv. Zaoshu; I. D. longan cv. Linglong; J. D. longan cv. Zhongqiu. Arrows indicate stomatal apparatus.

10份試材中，葉片最厚的是三月紅，最薄的是中秋龍眼。無(wú)核荔的上表皮厚度顯著大于其它試材，荔枝試材的下表皮厚度顯著大于龍荔和龍眼試材，下表皮厚度以早熟龍眼最小，僅7.49 μm，且除三月紅外，荔枝種質(zhì)的下表皮厚度均顯著大于龍荔和龍眼種質(zhì)。三月紅柵欄組織厚度顯著大于其余試材，為124.59 μm，而中秋龍眼則顯著小于其余試材，僅59.01 μm。海綿組織的厚度也以三月紅最大，而最小的是早熟龍眼，差異顯著。此外，荔枝的葉脈突起度顯著小于龍眼和龍荔，葉脈突起度最大的是靈龍，達(dá)5.77，最小的是三月紅，僅2.65；葉片組織結(jié)構(gòu)緊密度最大的是三月紅，為39.95%，最小的是褐毛荔枝，為28.89%；葉片組織結(jié)構(gòu)疏松度最大的是褐毛荔枝，為55.57%，最小的是早熟，為44.84%；柵欄組織與海綿組織的厚度比最大的是早熟龍眼，最小的是褐毛荔枝(表1，圖版Ⅰ)。

2.2 葉表皮結(jié)構(gòu)比較

2.2.1 共同特征從圖版Ⅱ看出，10份材料葉的上、下表皮細(xì)胞各一層，排列緊密。上表皮細(xì)胞呈扁平泡狀，排列整齊，無(wú)氣孔；下表皮細(xì)胞也呈扁平泡狀，排列不整齊，分布著不同密度的氣孔和乳突。

2.2.2 不同特征 葉表皮細(xì)胞形態(tài)是區(qū)分荔枝屬和龍眼屬的重要特征之一。龍荔的葉表皮總體上居于荔枝和龍眼之間，但更接近龍眼。如荔枝的表皮細(xì)胞較小，形態(tài)為多邊形，垂周壁為弧形；下表皮氣孔器呈長(zhǎng)橢圓形，由兩個(gè)保衛(wèi)細(xì)胞構(gòu)成大小不一的縫隙。龍眼的表皮細(xì)胞較大，不規(guī)則形，垂周壁深波狀；下表皮具表皮毛，氣孔橢圓形或近圓形。龍荔的表皮細(xì)胞大小居于荔枝和龍眼之間，其形態(tài)接近于龍眼。如細(xì)胞形態(tài)為不規(guī)則形，垂周壁為波狀，下表皮具表皮毛，氣孔橢圓形或近圓形(表2，圖版Ⅱ)。

10份試材中，龍眼和龍荔種質(zhì)的成熟葉片下表皮具有表皮毛，而荔枝無(wú)表皮毛，其中龍荔的表皮毛顯著長(zhǎng)于龍眼種質(zhì)，達(dá)19.22 μm。氣孔開(kāi)度受環(huán)境影響較大，差異顯著，其中氣孔開(kāi)度最長(zhǎng)的是早熟龍眼(達(dá)7.09 μm)，最短的是中秋龍眼(為3.33 μm)；氣孔開(kāi)度最寬的是桂味(為2.40 μm)，最窄的是中秋龍眼(為1.25 μm)。10份不同試材之間的氣孔密度并無(wú)明顯規(guī)律，總體上龍眼稍高于荔枝，氣孔密度最高的是中秋(每1mm2達(dá)108.12 個(gè))，最低的是褐毛荔枝，(每1 mm2僅14.14 個(gè))(表2，圖版Ⅱ)。

2.3 基于葉片解剖特征的聚類(lèi)分析

從圖1看出，1份材料首先分為兩大類(lèi)：第一類(lèi)為荔枝屬；第二類(lèi)為龍眼屬。然后又分為4個(gè)亞類(lèi)：第一亞類(lèi)包括褐毛荔枝、妃子笑、桂味和無(wú)核荔四份荔枝種質(zhì)；第二亞類(lèi)為三月紅；第三亞類(lèi)為龍荔；第四亞類(lèi)包括石峽、靈龍、早熟和中秋4個(gè)龍眼品種。

3討論與結(jié)論

葉片受環(huán)境影響較大，但其內(nèi)部結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定，而各組織層厚度及比值等結(jié)構(gòu)特征，往往是植物遺傳上的反映，可作為植物分類(lèi)的依據(jù)(胡正海等，2003)。植物葉片各組織層是結(jié)構(gòu)上的特征，就功能對(duì)結(jié)構(gòu)而言，結(jié)構(gòu)是第一性的，這種結(jié)構(gòu)上的特征往往又是植物遺傳性的反映。李小梅等(1999)觀(guān)察柑橘(Citrusreticulata)葉片的解剖特征后報(bào)道，柵欄組織、海綿組織之間存在著遺傳上的相互制約關(guān)系，在比值上能保持相對(duì)穩(wěn)定，可能反映了種或品種的遺傳特性，而單一組織的厚度存在差異，可能與葉片所處的生態(tài)條件和生理狀態(tài)的不同有關(guān)。汪瓊等(2011)報(bào)道夏蠟梅(Sinocalycanthuschinensis)、美國(guó)蠟梅(Calycanthusfloridus)及其屬間雜種在葉中脈橫切面結(jié)構(gòu)上有一定差異，主要表現(xiàn)在柵欄組織層和海綿組織層分化程度、毛的長(zhǎng)度及散生位置、中脈中柱鞘排列等方面；而三者在葉的主要特征上卻表現(xiàn)出高度的一致性，但在葉的大小、輪廓、表皮毛、橫切面及脈序等特征上仍有一定差異。從本研究結(jié)果來(lái)看，荔枝屬和龍眼屬的中脈橫切面結(jié)構(gòu)有較大差異，荔枝屬的葉脈橫切面為圓三角形，而龍眼屬為扁圓形；在荔枝屬和龍眼屬間，各組織層的厚度、葉片組織結(jié)構(gòu)緊密度、葉片組織結(jié)構(gòu)疏松度以及柵欄組織與海綿組織的厚度之比均未表現(xiàn)出規(guī)律性，但荔枝屬的下表皮厚度顯著大于龍眼屬，而葉脈凸起度則顯著小于龍眼屬。在荔枝種質(zhì)中，三月紅較為特殊，其下表皮厚度顯著小于其余荔枝種質(zhì)而接近于龍眼種質(zhì)，其葉片厚度、柵欄組織厚度和海綿組織厚度比顯著大于其余參試種質(zhì)，此外其中脈結(jié)構(gòu)也比其余荔枝種質(zhì)復(fù)雜。

葉表皮性狀在一定程度上能夠反映分類(lèi)群間的系統(tǒng)發(fā)生，可用于科下屬間關(guān)系的探討，利用葉表皮特征作為植物分類(lèi)和系統(tǒng)演化的研究已取得了較好的效果。通過(guò)對(duì)海桐花科(Wilkinson，1992)、防己科(Menispermaceae)(洪亞平等，2001)、葡萄科(Vitaceae)(任輝等，2003)、莎勒竹屬(楊漢奇等，2006)、無(wú)患子科(曹麗敏等，2008)及鳳仙花科(張曉霞，2013)的研究均發(fā)現(xiàn)，葉表皮特征可作為植物分類(lèi)和系統(tǒng)演化的重要依據(jù)。本研究發(fā)現(xiàn)，荔枝屬和龍眼屬的葉表皮細(xì)胞在大小、形狀、垂周壁、表皮毛以及氣孔等特征上均有明顯的差異。荔枝屬的表皮細(xì)胞較小，形狀為多邊形，垂周壁為弧形，下表皮無(wú)表皮毛，而龍眼屬的表皮細(xì)胞較大，形狀為不規(guī)則形，垂周壁為深波狀，下表皮具有長(zhǎng)短不一的表皮毛。龍荔的葉表皮特征總體上與龍眼相似，但其表皮細(xì)胞垂周壁為波狀，下表皮毛顯著比龍眼長(zhǎng)，這些特征又明顯不同于龍眼。植物葉表皮毛特征在分類(lèi)學(xué)研究中發(fā)揮著重要作用(Hardin，1979；方炎明等，1993；何子燦等，2000)，本研究也支持此觀(guān)點(diǎn)。此外還發(fā)現(xiàn)，獨(dú)活屬(Archangelica)和石竹屬(Dianthus)可以用氣孔器的的形狀、分布、大小以及氣孔指數(shù)作為屬內(nèi)種間的分類(lèi)依據(jù)(董連新和關(guān)雪蓮，2012)，本研究也發(fā)現(xiàn)，在荔枝屬和龍眼屬在氣孔形態(tài)上有明顯差異，各參試種質(zhì)間在氣孔開(kāi)度和密度之間也存在一定的差異。

運(yùn)用數(shù)量分析法對(duì)群體間特定解剖特征量進(jìn)行分析可以將不同種或品種區(qū)分開(kāi)，可用于種或品種間親緣關(guān)系探討。鄭瑞等(2013)對(duì)61個(gè)不同油茶(Camelliaoleifera)品種，趙昱和劉占林(2010)對(duì)5種松樹(shù)，蔡聯(lián)炳和張同林(2006)對(duì)賴(lài)草屬(Leymus)的葉解剖特征進(jìn)行了相關(guān)研究，均得到了上述結(jié)論。通過(guò)基于葉片解剖特征對(duì)無(wú)患子科三種果樹(shù)的聚類(lèi)分析后發(fā)現(xiàn)，10份試材首先分為兩大類(lèi)，其中第一類(lèi)為荔枝屬，第二類(lèi)為龍眼屬，然后又分為四個(gè)亞類(lèi)，第一亞類(lèi)包括褐毛荔枝、妃子笑、桂味和無(wú)核荔4份荔枝試材，第二亞類(lèi)為三月紅，第三亞類(lèi)為龍荔，第四亞類(lèi)包括石峽、靈龍、早熟和中秋4份龍眼試材。由于三月紅與其它荔枝試材的遺傳距離較遠(yuǎn)，本研究建議將其單獨(dú)劃分為荔枝的一個(gè)變種。此外，本研究認(rèn)為龍荔是由龍眼進(jìn)化到荔枝過(guò)程中的中間過(guò)渡物種，而不是荔枝與龍眼的屬間雜種，這與Robert et al(2011)的觀(guān)點(diǎn)一致。

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Analysis of relationship among three Sapindaceae fruit trees based on leaf anatomical characteristics

ZHANG Yong-Fu1， 2， HUANG He-Ping1，2， YIN Li-Xin1， 2， CHEN Ze-Bin1， 2，HUA Jin-Zhu1， 2， NIU Yan-Fen1， 2， LIU Jia-Ni1， 2

( 1.SchoolofAgriculture，KunmingUniversity， Kunming 650214， China; 2.EngineeringResearchCenterforUrbanModernAgricultureofHighEducationinYunnanProvince， Kunming 650214， China )

Abstract:Ten germplasms of three Sapindaceae fruit trees were analyzed by their leaf transection and epidermal structure，using paraffin method and tissue segregation procedure. On this basis， genetic relationship among these 10 germplasms was examined preliminarily by cluster analysis in SPSS. The results showed that the leaves of 10 accessions were bifacial type，and their leaf transection structures all consists of epidermis， mesophyll and vein. The midvein thickness had significantly different as longan was the greatest in three fruit trees， longli in the middle and litchi was the least. Midvein transverse of litchi was rounded triangular， longan approximate semicircle， and longli was approximately flat circular. Among the difference materials， the range of leaf thickness， upper and lower epidermis， palisade tissue and sponge tissue were 175.23-318.84， 11.18-25.13， 7.49-20.43， 50.01-124.59 and 84-173.64 μm， respectively. Palisade tissue cell had 2-3 layers in all materials. In addition， VDP， P/S， RT and RL were 2.65-5.77， 0.52-0.82， 28.89%-39.95% and 44.89%-55.57%， respectively. Epidermal cell of litchi was small， polygon， anticlinal wall arc， lower epidermal without trichomes， and stoma was long oval; epidermal cell of longan was big， irregular， anticlinal wall sinuate， lower epidermal with trichomes， and stoma was oval or suborbicular; epidermal cell morphology of longli was similar with longan， but its anticlinal wall was corrugated. The cluster analysis found that 10 accessions were firstly divided into 2 categories， which are Litchi and Dimocarpus. And then the Sanyuehong and longli were separated as subgroup in each category.

Key words:fruit tree of Sapindaceae， leaf， transection structure， epidermal structure， cluster analysis

DOI:10.11931/guihaia.gxzw201401024

收稿日期:2014-09-14修回日期：2015-03-28

基金項(xiàng)目：云南省教育廳科學(xué)研究基金(2012Z097)；昆明學(xué)院引進(jìn)人才科研項(xiàng)目(YJL11030)[Supported by Yunnan Provincial Education Office Fund for Scientific Research(2012Z097); Kunming University Science Research Project of Talent Introduction(YJL11030)]。

作者簡(jiǎn)介：張永福(1981-)，男，云南彌勒市人，博士，副教授，研究方向?yàn)橹参镞z傳育種，(E-mail)123017360@qq.com。

中圖分類(lèi)號(hào)：Q944.56

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1000-3142(2016)06-0679-07

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