南京林业大学学报(自然科学版)

作者：胡衍平,刘卫东,张珉,陈明皋,程勇,魏志恒,庞文胜,吴际友

单位：1.中南林业科技大学林学院, 湖南 长沙 410004,2.湖南省林业科学院, 湖南 长沙 410004,3.湖南省平江县林业局, 湖南 岳阳 410400

关键词：山乌桕家系,叶色变化,叶色参数,色素含量,解剖结构

基金：湖南省林业科技创新杰出青年培养项目(XLKJ202201)

【目的】从生理和组织结构角度分析5个山乌桕(Triadica cochinchinensis)家系叶片着色的关键因子,探讨不同遗传材料在不同时期叶片色素含量的变化及其呈色响应,为山乌桕景观型优良品种的选育提供理论依据。【方法】 以树高50 cm的5个山乌桕家系(SD4—8,SD12)为研究材料,在自然条件下观察S1(2021-10-29)、S2(2021-11-05)、S3(2021-11-12)、S4(2021-11-19)、S5(2021-11-26)、S6(2021-12-03)6个时期的叶色变化,定期测定参试植株的叶色参数(L*、a*、b*)、色素(叶绿素、胡萝卜素、花色苷)含量、解剖结构(上下表皮、栅栏组织、海绵组织)等,分析山乌桕叶色动态变化并进行家系优选。【结果】 ①在S1—S6时期山乌桕各家系叶片呈现的颜色主要为淡绿—深棕黄—棕黄—朱红—大红,观赏佳期集中在S5—S6时期,其中SD8是观赏价值最高的山乌桕家系,且从开始变色(S2)到完全落叶的色叶期长达37 d。②山乌桕各家系叶片叶色参数a*呈直线上升趋势,而L*和b*的变化规律不尽相同。具体而言,叶片越绿,a*越小;叶片越红,a*越大;a*为5个山乌桕家系叶色变红的代表性参数。③在整个观测期中所有山乌桕家系的叶绿素、类胡萝卜素含量呈现下降趋势,而花色苷含量与之呈相反规律,各色素含量均在S3时变化幅度达到最大。其中叶色由绿转红主要是色素含量比例分配变化,S3前主要以叶绿素含量为主,为绿叶期;S3后主要以花色苷含量为主,为红叶期。④山乌桕叶色由绿变红过程中,各家系叶片厚度均表现为转色前大于转色后,其中SD4家系的叶片厚度最大降幅达到29.17%,显著高于其他家系(P<0.05);所有家系的上表皮厚度均大于下表皮厚度,其中转色前SD6家系的上表皮厚度显著小于其他家系(P<0.05),转色后SD6家系的上下表皮厚度在所有家系中占比最大,且与其余家系差异显著(P<0.05);海绵组织厚度均大于栅栏组织厚度,转色前后SD4和SD6家系的海绵组织厚度变化幅度存在大小最值,变化幅度分别为30.59%、0.87%,SD8的栅栏组织厚度与其余家系有显著性差异(P<0.05),最大变化幅度为29.92%。⑤转色后大部分山乌桕家系的叶片组织结构表明叶片厚度、栅栏组织和海绵组织厚度的减少可积累花色苷含量,使山乌桕叶片变红,且叶片组织内未出现颗粒和蜡质等明显变异附着物,没有出现较大的气室。【结论】山乌桕的叶色变化主要受色素的动态变化影响,花色苷是导致叶片转红的主要因素。在研究的5个山乌桕家系中,SD8家系表现出最为优异的叶色变化,其观赏价值较高,特别适用于景观绿化。该研究为山乌桕品种选择及其观赏价值的评估提供了理论支持。

来源：2025年第2期

《南京林业大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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