浙江銀杏葉藥材表型性狀及其多樣性變化分析研究

林琰 李小芳 陳錫林

1浙江省立同德醫院 浙江 杭州 310007 2浙江省諸暨市中醫醫院 浙江 諸暨 311800 3浙江中醫藥大學 浙江 杭州 310053

中藥研究

浙江銀杏葉藥材表型性狀及其多樣性變化分析研究

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1浙江省立同德醫院 浙江 杭州 310007 2浙江省諸暨市中醫醫院 浙江 諸暨 311800 3浙江中醫藥大學 浙江 杭州 310053

浙江銀杏葉 表型性狀 多樣性

表型性狀多樣性是遺傳物質多樣性的具體表現，本研究對浙江銀杏葉表型性狀進行分析，以期進一步了解銀杏葉的表型性狀與產量的相關性，同時也為銀杏葉的分類提供參考依據。

1 儀器與材料

1.1 儀器：佳能550D單反數碼相機、游標卡尺、直尺、量角器、電子天平；電腦（Excel 2003，SPSS數據處理軟件）。

1.2 材料：采集浙江和江蘇兩省9個品種的新鮮銀杏葉。其中浙江的梅核銀杏、馬鈴銀杏和佛指銀杏均在長興小浦、磐安安文、溫嶺市區、椒江市區和淳安千島湖采樣；浙江長子銀杏在長興小浦、磐安安文、溫嶺市區和椒江市區采樣；浙江雄性銀杏在麗水百山祖和諸暨大唐左溪采樣；江蘇的梅核銀杏、馬鈴銀杏、佛指銀杏和長子銀杏均在邳州港上采樣。

2 實驗方法

2.1 對象要求：以十余年生銀杏葉為采集對象，選取生長正常，無嚴重缺陷，無明顯病蟲害的結果樹作為樣株，每株以GPS定位，同一地區同一品種測量100片葉子；文字記錄和圖像拍攝；葉采摘后立即進行測量。

2.2 測量：用直尺測定葉長、葉寬、葉柄長，并計算每片葉的葉片長/葉片寬、葉片長/葉柄長、葉片寬/葉柄長3種數值；用量角器測定每片葉子的葉基角（葉基部的角度）；用電子天平稱量每片葉的重量；基于圖像處理方法測定葉面積。觀察并測定性狀數值，取其平均值進行計算與分析[1]。

2.3 統計學方法：應用SPSS18.0統計分析軟件進行數據處理與相關性分析。采用樣本相關矩陣，對9個樣本7個表型形狀進行主成分分析，性狀累積方差貢獻率達到85%以上確定為主成分。

3 實驗結果

3.1 表型性狀的變異分析：銀杏葉表型性狀統計分析結果，見表1。7個性狀均存在不同程度的變異，平均標準差為2.37，平均變異系數為13.40%。其中，單葉重平均為0.61g，變幅為0.34～0.95，變異系數最大，為21.31%，這說明銀杏葉的重量差異大，這主要與樹勢的強弱有關。其次為單葉面積和葉柄長。其他表型的變異系數相對較小，均在平均值附近及以下。說明銀杏其葉表型性狀中變異較為豐富的是單葉重、單葉面積和葉柄長。

表1 銀杏葉表型性狀統計數據

3.2 表型性狀的相關性分析：對銀杏葉表型性狀的7個指標進行相關分析，7個表型性狀的相關系數，見表2。葉長和葉柄長顯著相關，相關程度最高(r=0.945)，而葉基角與葉片長/葉片寬呈極顯著負相關(r=-0.854)。通過對葉片長/葉片寬和葉基角進行線性回歸，得到：y=-0.003x+1.036（x=葉基角），r2=0.729，呈線性關系；說明葉基角越小，葉片長/葉片寬的比值越小，葉型就趨向于橫向。葉長、葉寬、葉柄長與單葉重呈極顯著正相關(r=0.897，r=0.924、r=0.857)，表明葉片越長越寬、葉柄越長，葉片的重量越大。通過對單葉重、葉長、葉寬、葉柄長進行逐步線性回歸后發現，葉柄長這一參數t檢驗的P值＞0.01。除去葉柄長這一參數，得線性回歸方程：y= 0.113x1+0.088x2-0.613（x1=葉長、x2=葉寬），r2=0.945。因此只有葉長和葉寬兩個參數與單葉重呈線性關系。葉長、葉寬與單葉面積呈極顯著正相關(r=0.865，r=0.964)，表明葉片越長越寬、單葉面積越大。通過對單葉面積、葉長和葉寬進行線性回歸，得到得線性回歸方程：y=3.207x1+4.640x2-27.323，r2=0.972。因此只有葉長和葉寬兩個參數與單葉面積呈線性關系。

3.3 表型性狀的主成分分析：將9個銀杏葉樣本的7個表型性狀指標轉化為7個變量。從表3的主成分分析結果可看出：第1個主成分的特征值為4.675，方差貢獻率為66.786%，代表了全部性狀信息的66.786%，是最重要的主成分；第2個主成分的特征值為2.092，方差貢獻率為29.889%，代表了全部性狀信息的29.889%，是僅次于第1主成分的重要主成分。前2個主成分的累積方差貢獻率為96.786%，表明前2個主成分已經把銀杏葉表型性狀96.675%的信息反映出來，因此，可以選取前2個成分作為銀杏葉表型性狀選擇的綜合指標。第1主成分反映的是葉片、長寬、葉柄長、單葉重及單葉面積5個參數，特征向量按絕對值從大到小排列依次是單葉面積、單葉重、葉寬、葉長、葉柄長；第2主成分按特征向量從大到小排列分別葉形指數、葉基角。7個性狀均在主成分內。

表3 銀杏葉表型性狀的主成分分析

3.4 表型性狀的聚類分析：根據銀杏葉7個表型性狀對9個樣本進行聚類分析(見圖1)?？梢钥闯觯旈撝禐?5.0時，9個樣本被分為2組，江蘇梅核類銀杏分為單獨為一類，其它8個品種為一類。其中江蘇梅核類與其它樣本的遺傳距離最大，而其它品種之間的遺傳距離均在閾值20.0以下。當閾值為5.0時，9個樣本被分為5類：分別是江蘇馬鈴銀杏、江蘇佛指銀杏為一類；浙江梅核銀杏、浙江馬鈴銀杏、浙江佛指銀杏為一類；浙江長子銀杏、江蘇長子銀杏為一類；浙江雄性銀杏為一類；江蘇梅核為一類。

圖1 銀杏葉品種間的聚類分析

4 討論

對于銀杏葉產業來說葉子越大，越重，那么產量就越高。銀杏葉的單葉面積和單葉重分別與葉長、葉寬呈良好的線性關系，可以通過葉長、葉寬計算該銀杏的單葉重和單葉面積，從而可以估測該銀杏的葉產量，為工業采收生產提供參考數據。通過主成分分析，表明銀杏葉表型性狀的7個測量指標，均是影響其形態變化的重要因素，缺一不可。影響葉子形態變化因素是多方面的，要綜合考察評價。通過聚類分析表明，通過種核先對銀杏進行分類后，其葉的表型性狀，并不具有明顯的種間和地區間區別。

[1]林琰，陳錫林，李小芳.杭州藥材馬鈴銀杏葉表型性狀與其多樣性變化分析研究[J].浙江中醫雜志，2013，48(1)：66-67.

2017-03-30

#通訊作者：陳錫林，E-mail：herbsin@163.com