王 玲，和加衛(wèi)，楊正松，楊洪濤，和建平

（云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 高山經(jīng)濟(jì)植物研究所，云南 麗江 674100）

0 引言

總花扁核木（Prinsepia utilisRoyle）是薔薇科李亞科扁核木屬植物，又名青刺果、打油果，為多年生常綠灌木［1-3］。野生總花扁核木廣泛分布于云南省，在我國四川、貴州、西藏等地區(qū)，以及印度、巴基斯坦等國也有一定的分布［4-5］?？偦ū夂四救矶际菍?，其嫩莖和葉是比較好的食材［6］，其根、葉能入藥，具有清熱消炎、止痛、排毒等作用［7］，民間利用總花扁核木種仁進(jìn)行榨油，可制作出天然的高級食用植物油［8-10］。近年來，總花扁核木在藥理［7，11-12］、抗氧化特性［13-14］、脂肪酸［15-17］、創(chuàng)制化妝品［10，18-19］等方面的研究都取得了一定的突破，但整個產(chǎn)業(yè)的成品油原材料依然依賴野生資源［20］。對總花扁核木也嘗試過人工種植，但在過去20多年成功報道栽培技術(shù)的文獻(xiàn)寥寥無幾，人工栽培總花扁核木要么不掛果，要么少量掛果，與人們的預(yù)期相差太大。眾所周知，野生資源表型性狀的遺傳多樣性研究可為資源的評價、優(yōu)良種質(zhì)挖掘、品種選育、栽培技術(shù)改進(jìn)等提供重要的參考依據(jù)［21］；大量的研究結(jié)果表明，來源于不同地理尺度上的居群會存在明顯的表型分化［22-24］。筆者認(rèn)同總花扁核木與其他野生物種一樣存在大地理尺度下的表型差異，但在總結(jié)總花扁核木引種失敗的經(jīng)驗教訓(xùn)后，筆者認(rèn)為應(yīng)該將研究范圍縮小，轉(zhuǎn)而研究小區(qū)域范圍內(nèi)總花扁核木的表型差異。因此，筆者以云南省麗江市的鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）為單元，研究了小區(qū)域范圍總花扁核木不同居群的種子特性差異，以期明確制約總花扁核木產(chǎn)業(yè)發(fā)展的因素，為解決總花扁核木產(chǎn)業(yè)共性問題提供參考。

1 材料與方法

1.1 居群選擇與試驗材料采集

在2015～2018年，云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高山經(jīng)濟(jì)植物研究所對云南省麗江市范圍內(nèi)的103個野生總花扁核木居群進(jìn)行了調(diào)查研究。本研究以已建檔的數(shù)據(jù)為依據(jù)，將樣方數(shù)據(jù)按鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）級進(jìn)行歸類，103個居群可細(xì)分成14個鄉(xiāng)（鎮(zhèn)），其中包含2個風(fēng)景區(qū)。這些鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）含有的居群數(shù)量不一樣（表1），所有分析均以同一鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）為單元進(jìn)行。

表1 麗江鄉(xiāng)級行政區(qū)域內(nèi)總花扁核木采樣居群地理分布情況

1.2 性狀的選擇

由于總花扁核木通常分布于田間地頭、路旁、菜園籬笆，其冠幅、單株產(chǎn)量、枝條長度等指標(biāo)會受到人為因素、動物食用等的干擾，因此，本研究只對受干擾程度較小的種子進(jìn)行分析，每居群選擇種子縱徑、橫徑、側(cè)徑作為考察指標(biāo)，測量工具為游標(biāo)卡尺，其分辨率為0.01 mm。每個居群3次重復(fù)，每個重復(fù)選10粒種子進(jìn)行測量。

1.3 統(tǒng)計分析方法及參數(shù)

所有指標(biāo)均采用巢式方差進(jìn)行分析，線性模型為：Yijk=u+Si+T(i)j+e(ij)k，式中Yijk為第i個居群第j個種子第k個觀測值；u為總均值；Si為居群效應(yīng)（固定）；T(i)j為居群內(nèi)單株效應(yīng)（隨機(jī)）；e(ij)k為試驗誤差。

式中δ2t/S為居群間方差分量；δ2S為居群內(nèi)方差分量；VST為表型分化系數(shù)，表示居群間變異占遺傳總變異的百分比。δ2t/S=(MSt-MSs)/jk，δ2S=(MS s-MSe)/k，式中MSt為居群間均方；MSs為居群內(nèi)均方；MSe為機(jī)誤均方；j為居群內(nèi)樣本數(shù)；k為觀測重復(fù)數(shù)。

另外，計算表型性狀的變異特征系數(shù)（CV），變異特征系數(shù)表示表型性狀的離散程度。

采用Excel 2007軟件和SPSS 23.0軟件對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 麗江市鄉(xiāng)級行政單元內(nèi)表型性狀的變異特征

對麗江市鄉(xiāng)級行政單元內(nèi)總花扁核木種子的縱徑、橫徑、側(cè)徑進(jìn)行變異大小分析，由表2可知：種子縱徑的變異系數(shù)，玉龍縣寶山鄉(xiāng)為14.32%，古城區(qū)大東鄉(xiāng)為13.05%，玉龍縣拉市鄉(xiāng)為12.98%，而古城區(qū)龍山鄉(xiāng)只有7.34%；種子橫徑的變異系數(shù)，永勝縣永北鎮(zhèn)為14.96%，古城區(qū)大東鄉(xiāng)為14.01%，玉龍縣寶山鄉(xiāng)為13.17%，而玉龍縣魯?shù)猷l(xiāng)只有7.03%；種子側(cè)徑的變異系數(shù)，永勝縣永北鎮(zhèn)為15.64%，古城區(qū)大東鄉(xiāng)為12.42%，寧蒗縣永寧鄉(xiāng)為12.21%，而玉龍縣魯?shù)猷l(xiāng)只有6.47%。從變異系數(shù)的大小來看，無論是種子的縱徑、橫徑還是側(cè)徑，其離散程度均不是很大。

表2 麗江市鄉(xiāng)級行政單元內(nèi)居群表型性狀的變異特征

對麗江市鄉(xiāng)級行政單元內(nèi)總花扁核木種子的縱徑、橫徑、側(cè)徑進(jìn)行差異性分析，結(jié)果表明（表3）：古城區(qū)大東鄉(xiāng)參試的14個居群、古城區(qū)金山鄉(xiāng)的5個居群、古城區(qū)龍山鄉(xiāng)的10個居群、寧蒗縣瀘沽湖的6個居群、永勝縣永北鎮(zhèn)的23個居群、玉龍縣寶山鄉(xiāng)的10個居群、玉龍縣九河鄉(xiāng)的3個居群、玉龍縣鳴音鄉(xiāng)的5個居群、玉龍縣太安鄉(xiāng)的7個居群，無論是在居群間還是在居群內(nèi)，其F值均達(dá)到了0.01水平的極顯著差異；寧蒗縣永寧鄉(xiāng)的4個居群在居群內(nèi)種子橫徑和側(cè)徑的F值均達(dá)不到顯著性差異水平；玉龍縣白沙鄉(xiāng)的2個居群在居群內(nèi)種子橫徑的F值均達(dá)不到顯著性差異水平；玉龍縣拉市鄉(xiāng)的6個居群在居群內(nèi)種子側(cè)徑的F值均達(dá)不到顯著性差異水平，但橫徑達(dá)到了0.05水平的顯著差異；玉龍縣魯?shù)猷l(xiāng)的5個居群和玉龍雪山景區(qū)的3個居群，無論是在居群間還是在居群內(nèi)，種子橫徑和側(cè)徑的F值均達(dá)不到顯著性差異水平。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，盡管種子縱徑、橫徑、側(cè)徑的離散程度不高，但在多數(shù)鄉(xiāng)級行政單元內(nèi)依然存在不同程度的差異性。

表3 麗江市鄉(xiāng)級行政單元內(nèi)居群間和居群內(nèi)表型性狀的差異性

2.2 麗江市鄉(xiāng)級行政單元內(nèi)總花扁核木的表型分化

從表4 可以看出：在14 個鄉(xiāng)級行政單元中，玉龍縣鳴音鄉(xiāng)總花扁核木種子縱徑在居群間的方差分量最大，為95.39；玉龍縣太安鄉(xiāng)種子橫徑在居群間的方差分量最大，為74.35；古城區(qū)大東鄉(xiāng)種子側(cè)徑在居群間的方差分量最大，為92.90；寧蒗縣瀘沽湖總花扁核木種子縱徑在居群內(nèi)的方差分量最大，為2.77；古城區(qū)龍山鄉(xiāng)種子橫徑在居群內(nèi)的方差分量最大，為1.54，且該鄉(xiāng)種子側(cè)徑在居群內(nèi)的方差分量也最大，為1.80。對于總花扁核木種子性狀在居群間的方差分量百分比來說，以古城區(qū)龍山鄉(xiāng)的縱徑最高，達(dá)99.12%；以玉龍縣白沙鄉(xiāng)的橫徑最高，達(dá)99.38%；以古城區(qū)大東鄉(xiāng)的側(cè)徑最高，達(dá)99.17%；對于總花扁核木種子性狀在居群內(nèi)的方差分量百分比來說，以寧蒗縣瀘沽湖的縱徑最高，達(dá)28.89%；以玉龍雪山景區(qū)的橫徑最高，達(dá)58.18%；以玉龍縣魯?shù)猷l(xiāng)的側(cè)徑最高，達(dá)34.21%。

表4 麗江市鄉(xiāng)級行政單元內(nèi)居群間和居群內(nèi)方差分量及表型分化系數(shù)

續(xù)表4：

3 結(jié)論

筆者以麗江市鄉(xiāng)級行政為單元，研究了各鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）內(nèi)總花扁核木種子的變異，發(fā)現(xiàn)變異系數(shù)的變化不是很大，種子的縱徑、橫徑、側(cè)徑的離散程度均不高。但是，進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，在同一個鄉(xiāng)級行政單元內(nèi)，古城區(qū)大東鄉(xiāng)參試的14個居群、古城區(qū)金山鄉(xiāng)的5個居群、古城區(qū)龍山鄉(xiāng)的10個居群、寧蒗縣瀘沽湖的6個居群、永勝縣永北鎮(zhèn)的23個居群、玉龍縣寶山鄉(xiāng)的10個居群、玉龍縣九河鄉(xiāng)的3個居群、玉龍縣鳴音鄉(xiāng)的5個居群、玉龍縣太安鄉(xiāng)的7個居群在居群間和居群內(nèi)都表現(xiàn)出極顯著差異；而寧蒗縣永寧鄉(xiāng)的4個居群、玉龍縣白沙鄉(xiāng)的2個居群、玉龍縣拉市鄉(xiāng)的6個居群、玉龍縣魯?shù)猷l(xiāng)的5個居群和玉龍雪山景區(qū)的3個居群在居群間或居群內(nèi)存在部分指標(biāo)差異不顯著的現(xiàn)象。從居群間和居群內(nèi)種子性狀的方差分量及表型分化系數(shù)可以看出：同一單元內(nèi)居群間的方差分量占了很大的比重，而居群內(nèi)的方差分量占比較??；表型分化系數(shù)最小為99.90%，最大為100%，而對表型分化系數(shù)具有重要貢獻(xiàn)的是居群間的方差分量。

4 討論

本研究由于每個居群提供了30個樣本容量，每個考察單元里又包含了大量居群，所以研究分析結(jié)果的系統(tǒng)誤差比較小，分析結(jié)果的可靠程度高。從變異系數(shù)可以看出，各個鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）級行政單元內(nèi)不同居群所產(chǎn)生的變異，無論是在居群間還是在居群內(nèi)，變化幅度都很小。但進(jìn)一步對各鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）級行政單元內(nèi)不同居群由種子縱徑、橫徑、側(cè)徑組成的矩陣進(jìn)行方差分析，發(fā)現(xiàn)僅有少量幾個單元的部分考察指標(biāo)在居群間或在居群內(nèi)差異不顯著，而大多數(shù)單元所考察的指標(biāo)無論是在居群間還是在居群內(nèi)都存在顯著差異，甚至是極顯著差異。說明只靠變異系數(shù)的大小來下結(jié)論是不可靠的。

深入研究各鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）級行政單元內(nèi)居群間和居群內(nèi)方差分量可發(fā)現(xiàn)，居群間的方差分量是遺傳總變異的主要來源；由于表型分化系數(shù)是指居群間變異占遺傳總變異的百分比，表型分化系數(shù)最小為99.90%，最大為100%，說明同一鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）級行政單元居群間存在明顯的遺傳分化。對于同一鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）級行政單元來說，不同居群間的間隔距離較短，有些居群甚至在1 km之內(nèi)，從遺傳學(xué)角度來看，這些居群不應(yīng)該有地理和生殖隔離的差異；氣候環(huán)境條件也極為相似，理論上在同一鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）級行政單元內(nèi)居群間和居群內(nèi)都應(yīng)該具有較小的方差分量，而事實是只在居群內(nèi)發(fā)生較小的方差分量，而在居群間產(chǎn)生較大的方差分量，存在這種現(xiàn)象只能說明在同一鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）級行政單元內(nèi)居群間依然存在生殖隔離。既然同一鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）級行政單元在氣候、海拔、光照、水分等方面均存在極大的相似性，那么產(chǎn)生這種生殖隔離的現(xiàn)象會不會只與土壤微環(huán)境有關(guān)？這值得深入研究。大量的生產(chǎn)實踐也證實，總花扁核木的引種只能維持營養(yǎng)生長，很難在開花結(jié)實方面獲得突破。本研究的結(jié)論或許能為攻克這一難題提供理論上的技術(shù)支撐。