Page 77 - 《广西植物》2025年第6期
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６ 期 覃兰丽等: 广西喀斯特地区五个桑树品种叶功能性状及其抗旱性评价 １ ０ ６ ３
分析和聚类分析均在 ＳＰＳＳ ２７.０ 统计软件进行ꎮ 由表 ２ 可 知ꎬ 导 管 直 径 变 化 范 围 为 １３. ６７ ~
单因素方差分析用于分析不同品种各指标间的差 １７.６２ μｍꎬ‘桂桑 ５ 号’最大ꎬ同时其导管加固系数
异ꎻ主成分分析选出能代表 ５ 个桑树品种的主要 值最小ꎬ为 ０.０７７ꎬ上表皮和叶片的厚度最薄ꎬ分别
抗旱性指标ꎬ用于隶属函数进行综合评价和系统 为 １７. ８２ μｍ 和 ８６. ５５ μｍꎬ 气 孔 最 小ꎬ 面 积 为
２ ￣２
聚类 分 析ꎮ 隶 属 函 数 计 算 公 式 如 下 ( 王 谧 等ꎬ １２１.４７ μｍ ꎬ气孔密度最大ꎬ为 ４７.６ ｉｎｄ. ｍｍ ꎮ
２０１４): 导管加固系数最高的是‘ 桂桑 ６ 号’ꎬ为 ０.０９４ꎬ其
( Ｘ － Ｘ ) 次为‘桂桑优 １２’ꎬ‘桂桑 ６ 号’ 的上表皮和叶片的
ｉ
Ｕ Ｘ ) ＝ ｍｉｎ (２)
(
ｉ
( Ｘ － Ｘ ) 厚度最厚ꎬ分别为 ２２.７８ μｍ 和 １０７.４７ μｍꎬ气孔密
ｍａｘ ｍｉｎ
￣２
式中: Ｘ 为某一指标的测定值ꎻ Ｘ ｍｉｎ 为某一测 度最小ꎬ为 ３０.６ ｉｎｄ.ｍｍ ꎻ‘桂桑优 １２’的下表皮
ｉ
定指标的最小值ꎻ Ｘ 为某一测定指标的最大值ꎮ 最薄ꎬ为 ７. ３８ μｍꎬ海 绵 组 织 厚 度 最 大ꎬ 为 ４２. ０９
ｍａｘ
用反隶属函数计算与抗旱性呈负相关的指标ꎬ公 μｍꎬ叶片组织紧密度最低ꎬ为 ２１.９８％ꎬ疏松度最
式如下: 高ꎬ为 ４３.９５％ꎬ栅海比最低ꎬ为 ０.５４ꎻ下表皮厚度
( Ｘ － Ｘ ) 最大的是‘农桑 １４ 号’ꎬ为 ８.４３ μｍꎬ栅栏组织厚度
ｉ
Ｕ Ｘ ) ＝ １ － ｍｉｎ (３)
(
ｉ
( Ｘ － Ｘ ) 最大ꎬ为 ２６.６６ μｍꎬ叶片组织结构紧密度最高ꎬ为
ｍａｘ ｍｉｎ
将各指标的隶属函数值进行累加ꎬ取其平均 ２７.９５％ꎻ‘ 育 ７１１ 号’ 的栅海比和气孔最大ꎬ分别
２
值ꎬ得到综合评定指数ꎬ其值越大表示抗旱性越强ꎮ 为 ０.９１ 和 ２０１.５９ μｍ ꎮ
综上所述ꎬ５ 个桑树品种的各项指标表现各异
２ 结果分析 且在不同指标上的排序有所不同ꎬ难以通过单一
指标评价抗旱性ꎮ
２.１ ５ 个桑树品种的叶功能性状 ２.２ ５ 个桑树品种叶功能性状指标的主成分分析
可溶性糖含量最低的是‘ 农桑 １４ 号’ 且其类 将 ５ 个桑树品种的叶功能性状指标进行主成
胡萝卜素含量也最低(图 １:Ａꎻ表 １)ꎬ但叶绿素 ａ、 分分析ꎮ 由表 ３ 可知ꎬ经主成分提取后ꎬ３ 个主成
叶绿素 ｂ、总叶绿素的含量最高( 表 １)ꎮ ‘ 桂桑 ６ 分的累积贡献率已达 ９０.２１９％ꎬ保留了 ２４ 个指标
号’具有最高的可溶性蛋白、花青素、丙二醛的含 的大部分信息ꎮ 根据载荷值越大ꎬ其对主成分贡
量和过氧化物酶活性( 图 １:Ｂ、Ｄ、Ｅ、Ｆ)ꎬ但其脯氨 献越大、典型性越强的原则ꎬ对 ３ 个主成分进行分
酸含量最低( 图 １:Ｃ)ꎮ 脯氨酸含量最高的是‘ 桂 析ꎮ 第一 主 成 分 贡 献 率 最 高ꎬ 为 ４０. ７４９％ꎬ 丙 二
桑 ５ 号’且其胡萝卜素含量也最高(图 １:Ｃꎻ表 １)ꎬ 醛、叶绿素 ａ、叶绿素 ｂ、总叶绿素、类胡萝卜素、气
而丙二醛、叶绿素 ａ、叶绿素 ｂ、总叶绿素的含量最 孔大小、气孔密度具有较大的载荷值ꎻ第二主成分
低(图 １:Ｅꎻ表 １)ꎮ ‘ 桂桑优 １２’ 的超氧化物歧化 贡献率为 ２５.１３２％ꎬ超氧化物歧化酶这一指标具
酶活性最高( 图 １:Ｇ)ꎻ超氧化物歧化酶活性最低 有较大的载荷值ꎻ第三主成分贡献率为 ２４.３３８％ꎬ
的是‘育 ７１１ 号’ 且其过氧化物酶活性也最低( 图 导管加固系数、海绵组织厚度具有较大的载荷值ꎮ
１:Ｆ、Ｇ)ꎬ而类胡萝卜素、可溶性糖的含量及过氧化 ３ 个主成分包含的 １０ 个指标载荷值高ꎬ包含的信
氢酶活性最高(表 １ꎻ图 １:Ａ、Ｈ)ꎮ 息量大ꎬ因此ꎬ筛选出丙二醛等 １０ 个指标作为评
不同桑树品种的叶片在解剖结构组成上是相 价 ５ 个不同桑树品种的抗旱性强弱的指标ꎮ
似的ꎬ都是由上下表皮、栅栏组织、海绵组织及维 ２.３ 与抗旱性相关的叶功能性状指标的隶属函数分析
管束组成ꎮ 上下表皮均为单层细胞ꎬ栅栏组织位 通过主成分分析从 ２４ 项指标中筛选出丙二
于上表皮下面ꎬ为长柱状ꎬ排列紧密但长度不一ꎬ 醛、叶绿素 ａ、叶绿素 ｂ、总叶绿素、类胡萝卜素、气
‘农桑 １４ 号’除了在上表皮下含有栅栏组织ꎬ在靠 孔大小、气孔密度、超氧化物歧化酶、导管加固系
近下表皮部分还含有一层栅栏组织ꎬ海绵组织位 数和海绵组织厚度 １０ 个指标进行隶属函数分析ꎬ
于两层栅栏组织中间ꎬ多为短柱状ꎬ排列紧密( 图 隶属函数平均值越大ꎬ表示该植物的抗旱性越强ꎮ
２)ꎮ 维管束是叶片主脉的核心部分ꎬ由木质部和 １０ 个指标中与植物抗旱性呈负相关的丙二醛、气
韧皮部组成ꎬ木质部位于维管束最内侧ꎬ主要由导 孔大小和海绵组织 ３ 个指标用反隶属函数计算ꎬ７
管组成(图 ３)ꎮ 个正相关的指标用正隶属函数计算ꎮ 由表 ４ 可知ꎬ
