李金平，任瑞芬，尹大芳，郭 芳，楊秀云

(1.山西潞安礦業(yè)集團(tuán)林業(yè)處,山西 長(zhǎng)治 047400； 2.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院,山西 太谷 030800)

不同光環(huán)境下金邊百里香的形態(tài)和生理可塑性

李金平1，任瑞芬2，尹大芳2，郭 芳2，楊秀云2

(1.山西潞安礦業(yè)集團(tuán)林業(yè)處,山西 長(zhǎng)治 047400； 2.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院,山西 太谷 030800)

本研究采用1年齡金邊百里香(Thymusmongolicus)幼苗為試驗(yàn)材料，以自然光照作為對(duì)照處理，設(shè)置25%、50%和75%遮光處理梯度，分別于處理0、7、14、24、44 d時(shí)測(cè)定其葉部、根部的生理和形態(tài)指標(biāo)，以期為芳香地被植物的選育及推廣提供基礎(chǔ)理論依據(jù)。結(jié)果表明，1)在處理14 d時(shí)干物質(zhì)分配發(fā)生了改變，通過(guò)增加葉重比、降低根重比來(lái)平衡不同光環(huán)境下植株體內(nèi)的養(yǎng)分累積。2)50%的光照處理顯著促進(jìn)了葉部超氧化物歧化酶(SOD)的活性，增加了根部滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)可溶性蛋白的含量，抑制了植株內(nèi)丙二醛(MDA)的積累，表現(xiàn)出較強(qiáng)的生理可塑性。3)金邊百里香在50%的光環(huán)境較其它光環(huán)境處理下的形態(tài)和生理可塑性強(qiáng)，且不同光環(huán)境下葉部的生理可塑性較根部顯著。

芳香地被：金邊百里香；光照處理；形態(tài)可塑性；生理可塑性

近年來(lái)，地被植物因其覆蓋力強(qiáng)、易繁殖、適應(yīng)性強(qiáng)、耐修剪、養(yǎng)護(hù)管理粗放以及豐富的群落層次和視覺(jué)效果，在城市園林應(yīng)用中引起了人們的廣泛關(guān)注[1]。然而，日益加速的城市化進(jìn)程以及復(fù)合式種植結(jié)構(gòu)的盛行造成了大面積的陰蔽小生境[2-3]。地被植物作為自然群落的最下層，對(duì)光照條件的適應(yīng)性決定了不同地被植物在城市綠化中的應(yīng)用形式[4]。其中，植物的可塑性是由基因型主導(dǎo)，通過(guò)生理以及形態(tài)上作出相應(yīng)變化來(lái)適應(yīng)環(huán)境條件的改變[5-7]。因此，在不同光環(huán)境下探討地被植物的形態(tài)和生理可塑性，對(duì)于優(yōu)化園林植物配置，建立穩(wěn)定而多樣化的園林種植結(jié)構(gòu)模式，提高單位綠地的園林生態(tài)效益，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[8-9]。

百里香屬(Thymus)植物為唇形科優(yōu)良的觀花地被植物[10]，兼有較高的食用、藥用和化工價(jià)值，同時(shí)還具有芳香、綠化和環(huán)保等多效功能[11-12]，是一種開(kāi)發(fā)潛力較大的芳香地被植物[13]。此外，由于其突出的耐寒、耐旱、耐瘠薄、抗病蟲(chóng)能力，以及生長(zhǎng)速度快、花量大、花期長(zhǎng)等優(yōu)良特性，已成為現(xiàn)代城市園林綠化中不可多得的優(yōu)良地被植物[14-15]。目前關(guān)于百里香屬植物的研究多集中于芳香成分分析、種質(zhì)資源方面的應(yīng)用性研究[16-19]，對(duì)于其在陰蔽環(huán)境下的生理可塑性研究較少。因此，本研究以1年齡生金邊百里香(Thymusmongolicus)幼苗為材料，探討不同光環(huán)境下金邊百里香的形態(tài)和生理可塑性，以期為芳香地被植物的選育及推廣提供基礎(chǔ)的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

以長(zhǎng)勢(shì)一致的1年生金邊百里香幼苗(株高16～20 cm)為試驗(yàn)材料。其中，幼苗栽植于15 cm×15 cm×20 cm的花盆中，栽培基質(zhì)為混合土壤(體積比為原土∶砂土∶腐殖質(zhì)=2∶1∶1)。

1.2試驗(yàn)方法

本研究采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，從2014年8月1日開(kāi)始采用不同透光率的PVC黑色塑料遮陰網(wǎng)對(duì)金邊百里香進(jìn)行不同強(qiáng)度的光照處理。遮陰棚設(shè)于遠(yuǎn)離建筑等障礙物的空曠地帶，南北向放置，便于通風(fēng)透氣，東西向遮陰網(wǎng)設(shè)于距地面150 cm處。試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理梯度，分別為全光照(自然光照CK)、75%光照(75%透光率的遮陰網(wǎng))、50%光照(50%透光率的遮陰網(wǎng))、25%光照(25%透光率的遮陰網(wǎng))[20],每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)15株。且各植株間保持一定的距離，避免造成冠層間受光干擾，確保各處理間栽培管理的一致性。

1.3指標(biāo)測(cè)定

每個(gè)處理隨機(jī)取3株，分別于遮陰0、7、14、24和44 d(分別為8月1日、8月8日、8月14日、8月24日、9月14日)測(cè)定各部位的生理和形態(tài)指標(biāo)。其中，株高、節(jié)間長(zhǎng)度、葉長(zhǎng)、葉寬采用游標(biāo)卡尺測(cè)定；葉面積采用CAD圖像參考法測(cè)定；干重采用烘干法測(cè)定(105 ℃殺青，80 ℃烘干至恒重)，并計(jì)算葉重比(葉部生物量/總生物量)和根重比(根部生物量/總生物量)；葉綠素采用乙醇研磨比色法測(cè)定；丙二醛(MDA)含量采用硫代巴比妥酸(TCA)法測(cè)定；超氧化物歧化酶(SOD)活性的采用氮藍(lán)四唑(NBT)還原法測(cè)定；可溶性蛋白采用考馬斯亮藍(lán)比色法測(cè)定[21]。

1.4數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2003進(jìn)行初步統(tǒng)計(jì)以及圖標(biāo)制作，用SPSS 17.0軟件對(duì)形態(tài)指標(biāo)進(jìn)行one-way ANOVA方差分析以及LSD法做多重比較。同時(shí)，以處理時(shí)間和光照處理梯度兩個(gè)影響因子對(duì)法國(guó)百里香各形態(tài)和生理指標(biāo)進(jìn)行雙因素方差分析以及對(duì)各指標(biāo)間進(jìn)行相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1不同光照條件對(duì)金邊百里香形態(tài)可塑性的影響

2.1.1不同光照條件對(duì)金邊百里香形態(tài)指標(biāo)的影響 處理時(shí)間、光照梯度及二者的互作均極顯著影響了金邊百里香株高、節(jié)間長(zhǎng)和單葉面積(P<0.01)(表1)。處理 14 d時(shí),株高、單葉面積各處理間差異顯著(P<0.05)(表2)；處理24 d時(shí)，各處理間的差異變大，株高、節(jié)間長(zhǎng)及單葉面積增幅達(dá)到最大值； 44 d時(shí)，75%、50%、25%光照處理下的株高、節(jié)間長(zhǎng)和單葉面積顯著高于全光照，株高分別比全光照高3.38、4.71、2.04 cm，節(jié)間長(zhǎng)分別長(zhǎng)6.51、12.20、4.87 mm，單葉面積分別較全光照處理大7.02、8.85、4.65 mm2。

2.1.2不同光照條件對(duì)金邊百里香干重及干重比的影響 處理時(shí)間、光照梯度及二者的交互作用對(duì)金邊百里香干重的影響達(dá)到顯著或極顯著水平(表1)(P<0.05，P<0.01)(表1)。在不同光照條件下，隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，金邊百里香干重呈上升趨勢(shì)(表3)。不同光環(huán)境下的金邊百里香的干重在處理7和14 d時(shí)，各處理間差異不顯著(P>0.05)。干重的增幅在處理24 d時(shí)達(dá)到最大值，且50%和75%光照處理顯著高于全光照(P<0.05)，75%、50%、25%光照處理下的干重分別較全光照處理大1.05、1.93、0.60 g。44 d時(shí)，各處理間的差異顯著，且顯著大于全光照，75%、50%、25%光環(huán)境下的干重分別較全光照大2.02、2.95、0.76 g。

表1 處理時(shí)間和光照梯度對(duì)金邊百里香形態(tài)指標(biāo)的影響Table 1 Interaction effects of treatment time and light gradient on morphological indexes in Thymus mongolicus

注：*表示影響顯著(P<0.05)；**表示影響極顯著(P<0.01)。表4、表5、表6同。

Note:* indicate significant at the 0.05 level；** indicate significant at the 0.01 level; similarly for Table 4, Table 5 and Table 6.

表2 不同光照條件下金邊百里香的形態(tài)指標(biāo)Table 2 Morphological indexes in Thymus mongolicus under different light conditions

注：同列相同指標(biāo)不同小寫(xiě)字母表示不同光照條件間差異顯著(P<0.05)。表3同。

Note: Different lowcase letters within the same column for the same parameter indicate significant difference among different light treatments at the 0.05 level; similarly for Table 3.

處理時(shí)間及其與光照梯度的交互作用對(duì)金邊百里香葉重比的影響均不顯著(表1)(P>0.05)，不同光環(huán)境下金邊百里香的葉重比隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)呈上升趨勢(shì)(表3)，且各處理下的葉重比均大于全光照。不同光環(huán)境下的金邊百里香的葉重比在處理7、14以及24 d時(shí)，各處理間差異均不顯著(P>0.05)。在處理44 d時(shí)，各處理間的差異顯著，且75%和50%的光照處理分別較全光照處理的葉重比大9.09%、30.30%。其中，25%的光照處理下的葉重比在處理44 d時(shí)出現(xiàn)了下降，這可能是由于25%光環(huán)境下葉片變薄，且植株底端部分葉片黃化所致。

處理時(shí)間和光照梯度對(duì)根重比的影響均達(dá)到極顯著水平(表1)(P<0.01)，而二者的互作對(duì)根重比的影響不顯著(P>0.05)。隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)金邊百里香的根重比呈下降趨勢(shì)，且各處理間的差異逐漸增大(表3)(P<0.05)。不同光照條件下金邊百里香的根重比在處理7 d和14 d時(shí)，各處理間的差異均不顯著。24 d時(shí)，各處理間差異顯著(P<0.05)，且50%和25%光照處理下的根重比分別較全光照處理低20.59%、38.24%。處理44 d時(shí)，各處理間差異顯著，且50%和25%光照處理下根重比較全光照顯著降低。

2.2不同光照條件下金邊百里香葉部的生理可塑性

處理時(shí)間與光照梯度的交互作用對(duì)金邊百里香葉部MDA含量的影響顯著(表4)(P<0.05)。不同光環(huán)境下金邊百里香葉部的MDA含量隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，各處理間的差異變得顯著(P<0.05)(圖1)。不同光照處理7 d時(shí)，50%和25%光照處理下的MDA含量顯著高于全光照處理。14 d時(shí)，各處理間差異未達(dá)到顯著水平(P<0.05)，75%和25%的光照處理下MDA的含量顯著低于CK和50%。24 d時(shí)，50%和25%光照處理下促進(jìn)了MDA含量的合成，且顯著高于對(duì)照處理。處理44 d時(shí)，各處理間差異顯著(P<0.05)，50%的光照處理MDA顯著降低。

處理時(shí)間、光照梯度及二者的互作均極顯著影響了金邊百里香葉部SOD活性(表4)(P<0.01)。金邊百里香葉部SOD的活性呈先升后降的變化趨勢(shì)(圖1)，且隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，各處理間差異從處理14 d開(kāi)始顯著(P<0.05)。不同光環(huán)境處理14 d時(shí)，各處理間差異顯著，SOD活性表現(xiàn)為25%>75%>50%；處理24 d和44 d時(shí)的變化趨勢(shì)一致，各處理間差異顯著，且與其它各處理相比50%光照處理顯著促進(jìn)了葉部SOD的合成，而75%和25%的光環(huán)境抑制了SOD的活性。

處理時(shí)間及其與光照梯度互作均極顯著影響了金邊百里香葉部可溶性蛋白含量(表4)(P<0.01)。不同光照條件下金邊百里香葉部的可溶性蛋白含量整體呈下降的變化趨勢(shì)(圖1)，且隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，各處理間的差異變得顯著(P<0.05)。對(duì)金邊百里香進(jìn)行不同光強(qiáng)處理7 d時(shí)， 75%和25%光照處理下的可溶性蛋白含量顯著低于全光照處理，而50%光照處理下的含量則顯著高于全光照處理。24 d時(shí)，不同光照處理間差異不顯著，且不同光照處理下的可溶性蛋白含量均低于全光照處理。處理44 d時(shí)，各處理間的差異顯著，75%和50%的光照處理促進(jìn)了葉部可溶性蛋白的合成。

表3 不同光照條件下金邊百里香的干重Table 3 Dry weights of Thymus mongolicus under different light conditions

表4 處理時(shí)間和光照梯度對(duì)金邊百里香葉部生理指標(biāo)的影響Table 4 Interaction effects of treatment time and light gradient on the leaf physiological indexes of Thymus mongolicus

圖1 不同光照條件對(duì)金邊百里香葉部生理指標(biāo)的影響Fig. 1 Effects of different light conditions on leaf physiological index of Thymus mongolicus

注：不同小寫(xiě)字母表示相同處理時(shí)間不同光照處理間差異顯著(P<0.05)。下同。

Note:Different lowercase letters within the same treatment time indicate significant difference among different light treatments at the 0.05 level; similerly for the following figures.

2.3不同光照條件下金邊百里香根部的生理可塑性

處理時(shí)間與光照梯度的交互作用以及光照梯度單獨(dú)作用對(duì)金邊百里香根部MDA含量的影響均未達(dá)到顯著水平(表5)(P>0.05)。不同光環(huán)境下金邊百里香根部MDA的含量隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)呈先降后升的變化趨勢(shì)(圖2)。不同光環(huán)境下的金邊百里香在處理7 d時(shí)，各處理下的MDA含量均低于全光照處理(P<0.05)，其中50%的光照處理顯著抑制了MDA的合成，顯著低于全光照和其他光照處理。14 d不同處理間的差異均不顯著(P<0.05)，各處理的MDA含量顯著高于同期全光照，而24 d時(shí)50%和25%各處理的含量顯著低于同期全光照。處理44 d時(shí)，不同的光照處理顯著促進(jìn)了根部MDA的合成，且各處理下的MDA含量均顯著高于全光照。

處理時(shí)間與光照梯度的交互作用以及光照梯度單獨(dú)作用對(duì)金邊百里香根部SOD活性的影響達(dá)到顯著(P<0.05)和極顯著水平(表5)(P<0.01)。金邊百里香根部SOD的活性隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)金邊百里香根部SOD活性在各光照處理間開(kāi)始有差異，并在14 d時(shí)達(dá)到顯著水平(圖2)(P<0.05)。不同光環(huán)境處理7 d時(shí)，50%的光照處理顯著高于75%和25%的光照處理，50%的光照處理增強(qiáng)了SOD的活性，而75%和25%的光照處理則抑制了SOD的活性，且顯著低于全光照處理。14 d時(shí)，各處理間差異顯著，SOD的活性表現(xiàn)為75%>25%>50%，且均顯著低于全光照處理。處理24 d和44 d時(shí)，50%的光照處理顯著高于75%和25%的光照處理。

處理時(shí)間、光照梯度以及二者的交互作用均極顯著影響了金邊百里香根部可溶性蛋白含量(表5)(P<0.01)。不同光照條件下金邊百里香根部可溶性蛋白含量隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，各處理間的差異變得顯著(圖2)(P<0.05)。金邊百里香在不同光照強(qiáng)度處理的7 d時(shí)，各處理間差異不顯著(P>0.05)。處理14和24 d時(shí)，根部的可溶性蛋白含量的變化趨勢(shì)一致，均表現(xiàn)50%處理下的可溶性蛋白含量顯著增高，顯為著高于全光照處理，75%和25%光照處理的含量與全光照處理間差異不顯著。44 d時(shí)，各處理間差異顯著，其中25%光照處理顯著抑制了可溶性蛋白的合成，50%光照處理下的可溶性蛋白含量保持較高的增長(zhǎng)量，75%光照處理保持穩(wěn)定。

表5 處理時(shí)間和光照梯度對(duì)金邊百里香根部生理指標(biāo)的影響Table 5 The interaction effects of treatment time and light gradient on the root physiological indexes of Thymus mongolicus

圖2 不同光照條件對(duì)金邊百里香根部生理指標(biāo)的影響Fig. 2 Effects of different light conditions on root physiological index of Thymus mongolicus

2.4不同光環(huán)境下金邊百里香各指標(biāo)的相關(guān)性分析

株高、節(jié)間長(zhǎng)、單葉面積以及葉重比兩兩間均呈極顯著正相關(guān)關(guān)系(P<0.01)(表6)。而根重比與株高、節(jié)間長(zhǎng)、單葉面積、干重以及葉重比均呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。同時(shí)，葉部SOD活性與株高呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(P<0.05)，與節(jié)間長(zhǎng)、單葉面積、干重、葉重比以及根重比均呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(P<0.01)，葉部SOD活性與根部SOD活性顯著正相關(guān)關(guān)系(P<0.05)。根部的MDA含量與節(jié)間長(zhǎng)、單葉面積、干重以及葉部可溶性蛋白呈極顯著正相關(guān)關(guān)系(P<0.01)，根部的MDA含量與葉部SOD呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。此外，根部的可溶性蛋白含量與株高、節(jié)間長(zhǎng)、單葉面積、干重以及葉重比顯著正相關(guān)(P<0.05)，根部的可溶性蛋白含量與葉部SOD活性極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01)；與葉部可溶性蛋白顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)；與根部MDA含量極顯著正相關(guān)(P<0.01)。

3 討論

3.1不同光環(huán)境下金邊百里香的形態(tài)可塑性

光作為影響植物生長(zhǎng)發(fā)育最主要的環(huán)境因子之一，是植物生長(zhǎng)發(fā)育重要的能量源[22]。表型可塑性是植物應(yīng)對(duì)環(huán)境變化主要的手段[23]，在不同的光照環(huán)境下，植物可以通過(guò)調(diào)整表型可塑性來(lái)增強(qiáng)光合作用、增大水分利用率，以維持自身正常的生長(zhǎng)和代謝[24]。其中，植株的生長(zhǎng)量是適應(yīng)環(huán)境條件最為直觀的表現(xiàn)[25]，而葉片是對(duì)環(huán)境條件變化適應(yīng)性和可塑性最強(qiáng)的器官[26]。本研究中，在不同的光環(huán)境下金邊百里香通過(guò)增加株高、節(jié)間長(zhǎng)以及單葉面積來(lái)調(diào)整對(duì)光照的適應(yīng)性，且株高、節(jié)間長(zhǎng)、單葉面積在不同的光環(huán)境下兩兩之間均極顯著正相關(guān)(P<0.01)。其中，單葉面積在處理14 d時(shí)各處理間差異達(dá)到顯著水平，而株高和節(jié)間長(zhǎng)均在24 d時(shí)達(dá)到顯著水平，且50%光照處理下株高、節(jié)間長(zhǎng)以及單葉面積的可塑性較其他各處理強(qiáng)。

光照強(qiáng)度是影響植株生物量積累的重要環(huán)境因子之一[27]，隨著光照強(qiáng)度的變化，光合作用也產(chǎn)生了一定的變化，導(dǎo)致植株體內(nèi)有機(jī)物的積累以及分配產(chǎn)生了相應(yīng)的變化。大量研究表明，強(qiáng)光環(huán)境下植物的生物量相對(duì)較少的用于葉片生長(zhǎng)，大量用于根部生長(zhǎng)，以捕獲足夠的水分和養(yǎng)分來(lái)維持較高的蒸騰速率后增長(zhǎng)率[28-29]，而弱光環(huán)境下，植物往往通過(guò)提高地面生物量的比重(葉和莖)來(lái)優(yōu)化葉片對(duì)光能的捕獲能力和利用效率以適應(yīng)弱光環(huán)境生存[30-32]。本研究中，不同光環(huán)境下金邊百里香隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，干物質(zhì)積累在不同處理下的差異顯著，且干物質(zhì)含量隨著光照強(qiáng)度的減弱而減少。同時(shí)，隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，不同光環(huán)境下金邊百里香的干物質(zhì)分配也發(fā)生了相應(yīng)的改變，葉重比增加、根重降低，且兩者之間極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01)，不同處理間的差異性均在處理24和44 d時(shí)達(dá)到顯著水平，表明不同光照條件下金邊百里香可以通過(guò)調(diào)整生物量的積累與分配比例來(lái)適應(yīng)光環(huán)境。

3.2不同光環(huán)境下金邊百里香根與葉生理屬性的關(guān)聯(lián)性

植物地上與地下部分作為一個(gè)相互依賴、相互促進(jìn)的有機(jī)整體，根部是植物主要的吸收和合成器官[33]，而葉部是植物制造有機(jī)養(yǎng)料的主要場(chǎng)所。植物在長(zhǎng)期的進(jìn)化適應(yīng)過(guò)程中形成了多種光防御保護(hù)機(jī)制[34-35]，SOD作為植物體內(nèi)活性氧清除系統(tǒng)中重要的抗氧化酶類[36]，是植物體內(nèi)防御保護(hù)機(jī)制的第一道防線，在一定范圍內(nèi)可維持活性氧自由基的產(chǎn)生與清除系統(tǒng)的平衡[37]。本研究中，不同光環(huán)境下，金邊百里香葉部和根部的SOD活性的變化趨勢(shì)一致，各處理間差異隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)變的顯著，且50%的光照處理顯著促進(jìn)了SOD的合成。其中，葉部SOD活性與株高、節(jié)間長(zhǎng)、單葉面積、干重、葉重比以及根重比顯著或極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)(P<0.01)，且與根部SOD活性顯著正相關(guān)(P<0.05)。表明在不同的光環(huán)境下，金邊百里香葉部SOD活性的變化較根部顯著。

MDA是脂質(zhì)過(guò)氧化作用的中間產(chǎn)物，當(dāng)植物受到環(huán)境脅迫時(shí)，膜脂過(guò)氧化作用的增強(qiáng)，生物膜的通透性增大[38]，因此，其含量的在一定程度上反映脂膜過(guò)氧化水平和膜結(jié)構(gòu)的受害程度[39]。其中，MDA的產(chǎn)生與保護(hù)酶的活性有一定的相關(guān)性，當(dāng)保護(hù)酶活性較低時(shí)，MDA的含量會(huì)增加[40]。本研究中，不同光環(huán)境下金邊百里香根部的MDA含量與節(jié)間長(zhǎng)、葉面積、干重以及葉部可溶性蛋白極顯著正相關(guān)(P<0.01)，根部的MDA含量與葉部SOD極顯著負(fù)相關(guān)。其中，植株內(nèi)SOD活性對(duì)根部MDA的抑制性較葉部更為明顯，在可能是根部作為合成器官優(yōu)先啟動(dòng)了保護(hù)酶對(duì)膜系統(tǒng)的防御。

可溶性蛋白也是植物體內(nèi)重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)[41]，其含量反映了植物體內(nèi)氮代謝水平和植株生活力的高低，植株內(nèi)大部分可溶性蛋白的合成均受光的調(diào)控[42]。本研究中，金邊百里香在不同光照強(qiáng)度處理下，根部可溶性蛋白含量與株高、節(jié)間長(zhǎng)、單葉面積、葉重比以及根部MDA顯著或極顯著正相關(guān)(P<0.05)(P<0.01)，而葉部可溶性蛋白與各形態(tài)指標(biāo)間的相關(guān)性均未達(dá)到顯著水平，說(shuō)明根部的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)可溶性蛋白對(duì)于光照較葉部敏感。此外，根部的可溶性蛋白與葉部可溶性蛋白顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)，說(shuō)明根部和葉部的可溶性蛋白含量的變化處于互補(bǔ)型增長(zhǎng)，使整個(gè)處理期植株內(nèi)可溶性蛋白保持較高的水平，以防細(xì)胞質(zhì)膜受到損傷[43]。表明金邊百里香在不同的光照條件下，可以通過(guò)協(xié)調(diào)不同部位可溶性蛋白含量以保證內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。

4 結(jié)論

金邊百里香通過(guò)提高株高、節(jié)間長(zhǎng)、葉長(zhǎng)、葉寬以及葉面積，增加干物質(zhì)的積累，提高葉重比，降低根重比來(lái)適應(yīng)不同光環(huán)境生長(zhǎng)。50%的光照條件顯著抑制了植株內(nèi)MDA的合成，降低了細(xì)胞膜的透性，提高了可溶性蛋白的含量和SOD的活性，增強(qiáng)了植物的組織防御保護(hù)能力。因此，在50%的光環(huán)境下金邊百里香的形態(tài)和生理可塑性較其它光處理下的可塑性高。此外，不同光環(huán)境下地上部分酶活性的變化較地下部分顯著，而地下部分滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的變化較地上部分敏感。

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MorphologicalandphysiologicalplasticityofThymusmongolicusunderdifferentlightconditions

Li Jin-ping1, Ren Rui-fen2, Yin Da-fang2, Guo Fang2, Yang Xiu-yun2

(1.Forestry Division of Shanxi Luan Mining Group, Changzhi 047400, Shanxi, China； 2.College of Forestry of Shanxi Agriculture University, Taigu 030801, Shanxi, China)

One-year-oldThymusmongolicusseedlings were used as the test material. They were grown under either natural light (control, CK), or 25, 50 and 75% shading; physiological and morphological indexes of leaves and roots were measured at 0, 7, 14, 24, and 44 d. The study aimed to identify tissue plasticity inT.mongolicusunder different illumination conditions so as to provide a theoretical basis for the selection and promotion of aromatic ground cover plants. The results showed that 1) changes in the distribution of dry matter content at 14 d was due to an increase in leaf weight ratio and a reduction in root weight ratio under different light conditions. 2) The 50% light treatment significantly promoted the activity of leaf SOD, increased the content of soluble protein in the root osmotic adjustment substances, inhibited the accumulation of malondialdehyde, and showed strong physiological plasticity. 3)T.mongolicusshowed greater morphological and physiological plasticity under 50% light, and significantly different physiological plasticity in leaves and roots in response to environmental changes.

aromatic ground-cover plant;Thymusmongolicus; light treatment; morphological plasticity; physiological plasticity

Yang Xiu-yun E-mail：xyyang2002@yeah.net

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S573.9

A

1001-0629(2017)10-2130-11

2017-04-14

2017-06-22

山西省農(nóng)業(yè)科技攻關(guān)項(xiàng)目——山西優(yōu)勢(shì)草種馴化培育及產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)——山西鄉(xiāng)土芳香地被植物選優(yōu)及擴(kuò)繁體系構(gòu)建(20140311013-4)；山西省科技成果轉(zhuǎn)化引導(dǎo)專項(xiàng)——絹毛匍匐委陵菜新品種示范及推廣(201604D131054)

李金平(1976-)，男，山西屯留人，助理工程師，本科，主要從事林業(yè)方面的研究。E-mail：715872085@qq.com

楊秀云(1976-)，女，山西洪洞人，教授，博士，主要從事園林植物育種研究。E-mail：xyyang2002@yeah.net

(責(zé)任編輯 張瑾)