半夏的数量性状变异及相关性分析△

杨小艳，李敏，卢道会，杨梅，夏冬梅，杨昭武

(成都中医药大学，四川 成都 611137)

半夏的数量性状变异及相关性分析△

杨小艳，李敏*，卢道会，杨梅，夏冬梅，杨昭武

(成都中医药大学，四川 成都 611137)

目的：通过对半夏的8个主要数量性状的变异系数、相关性进行分析，探索出各性状之间的相互关系，为研究半夏种质的群体变异及高产优质半夏品种的培育提供一定的理论依据。方法：以144株遂宁栽培半夏、76株温江栽培半夏及163株峨眉山野生半夏为种质材料，对每株半夏的主叶长、主叶宽、主叶长宽比、珠芽位置(块茎到珠芽的距离)、株高、块茎直径、地下部分(茎在地下部分的长度)、地上部分(茎在地上部分的长度)等8个数量性状进行测量和统计分析。结果：野生和栽培半夏主叶长宽比、珠芽位置的变异数均较其他性状大，且峨眉山野生半夏性状的变异数普遍高于栽培半夏；温江和遂宁半夏珠芽位置的变异系数差异较大，其它性状的变异系数差异较小；通过相关性分析表明，半夏各性状间存在广泛的显著相关性，不管是栽培半夏还是峨眉山野生半夏叶形的变化、珠芽位置、块茎直径之间是密切相关的。结论：半夏在野生状态下变异的可能性更大，栽培半夏性状的稳定性高于野生半夏；不同环境下的栽培半夏的变异系数除珠芽位置的变异较大外，其余性状的差异并不大，建立半夏GAP基地能有效的解决半夏资源上及市场需求的问题，也可提高半夏质量与产量的稳定性。

半夏；数量性状；变异系数；相关分析。

半夏Pinelliaternata(Thunb.)Berit.天南星科(Araceae)半夏属多年生草本植物，以块茎人药，为中华人民共和国药典(2010年版一部)收录的唯一正品半夏药材，具有燥湿化痰、降逆止呕、消痞散结的功效[1]。现代研究证明，半夏有抗肿瘤、抗心律失常、抗早孕等作用[2]。近年来，由于生态环境遭受破坏及临床的广泛应用，半夏野生资源逐年减少，人工栽培将成为一种有效的替代途径[3-4]。然而，半夏主要以块茎作为无性繁殖，又是个分布极广阔的种，长期处于不同的生态环境下，出现了许多性状上的变异，主要表现在叶形、珠芽着生方式及位置、叶裂数上[5-8]。本研究通过对144株遂宁栽培半夏、76株温江栽培半夏及163株峨眉山野生半夏的8个主要数量性状的变异系数、相关性进行分析[9-11]，试图探索出各性状之间的相互关系，以期望为研究半夏种质的群体变异及高产优质半夏品种的培育提供一定的理论依据。

1 材料和方法

1.1 材料

144株试验的栽培半夏样品采自于四川省遂宁市半夏基地，76株试验的栽培半夏采自于四川成都中医药大学温江校区药用植物园，163株野生的半夏样品采自于峨眉山，经成都中医药大学李敏教授鉴定为天南星科半夏Pinellia.Ternate.(Thunb.)Breit.。

遂宁基地及温江栽培半夏均为课题组前期筛选出的优良种质，均以块茎繁殖。在半夏生长盛期(倒苗前，为珠芽发生和生长旺盛期)。

1.2 方法

利用游标卡尺对采集的半夏样品的主叶长、主叶宽、长宽比、珠芽位置(块茎到珠芽的距离)、株高、块茎直径、地下部分(茎在地下部分的长度)、地上部分(茎在地上部分的长度)等8个数量性状进行测量，运用SPSS17.0统计软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 变异系数的比较分析

2.1.1 遂宁栽培半夏数量性状间的比较

对遂宁栽培半夏的8个主要数量性状进行测量、比较，确定其变化范围(表1)。由表1可知，栽培半夏8个数量性状均存在不同程度的变异。其中变异系数最大的性状是主叶长宽比，变异系数为34.6%，变异范围为1.895～12.305，平均值为5.125；其次是主叶宽，变异系数为33.3%，变异范围为0.586～3.990，平均值为1.790；珠芽位置的变异系数为31.7%，变异范围为3.1～11.822，平均值为7.184；变异系数最小的是块茎直径，变异系数为23.2%，变异范围为0.32～3.472，平均值为1.643。变异系数从大到小依次为：主叶长宽比>主叶宽>地下部分>珠芽位置>主叶长>地上部分>株高>块茎直径，变异系数均在20%以上。

2.1.2 温江栽培半夏数量性状间的比较

对温江栽培半夏的7个主要数量性状进行测量、比较，确定其变化范围(表2)。由表2可知，栽培半夏7个数量性状均存在变异。其中变异系数最大的性状是珠芽位置，变异系数为41.6%，变异范围为0.746～4.884，平均值为2.443；其次为主叶长宽比，变异系数为36.3%，变异范围为2.482～12.330，平均值为5.703；各性状的变异系数从大到小依次为：珠芽位置>主叶长宽比>株高>主叶宽> 地上部分>块茎直径>主叶长，变异系数均在20%以上。

2.1.3 野生半夏数量性状间的比较

对峨眉山野生半夏的8个主要数量性状进行测量、比较，确定其变化范围(表3)。由表3可知，野生半夏的8个数量性状均存在着丰富的变异。其中变异系数最大的性状是主叶长宽比，变异系数为47.7%，变异范围为0.320～11.141，平均值为1.871；其次是珠芽位置，变异系数为42.5%，变异范围为1.190～10.730，均值为4.636；变异系数最小的是株高，变异系数为29.2%。各性状的变异系数从大到小依次为：主叶长宽比>珠芽位置>主叶长>地下部分>地上部分>块茎直径>主叶宽>株高，除株高外，其余7个性状的变异系数均大于30%。

2.1.4 不管是野生还是栽培，半夏主叶长宽比、珠芽位置的变异数均较大，且峨眉山野生半夏的变异数普遍高于栽培半夏，栽培环境下主叶宽的变异系数较主叶长大，峨眉山野生半夏主叶长的变异系数较叶宽大；遂宁栽培半夏的珠芽位置变异系数与温江栽培半夏的相比差异较大，其余性状的变异系数的差异并不显著。

表1 遂宁半夏数量性状测定及分析

表2 温江栽培半夏数量性状测定及分析

表3 峨眉山半夏数量性状测定及分析

2.2 简单的相关性分析

2.2.1 栽培半夏性状之间的相关性分析

为了解栽培半夏不同数量性状之间的相关性，对所选的8个农艺性状进行了简单的相关性分析(表4)。从表4可以看出，主叶长宽比与主叶长(0.338)呈显著正相关，与主叶宽(-0.559)呈显著负相关，说明在栽培环境下叶宽对半夏叶形状的影响更大；主叶宽与株高(0.619)、地上部分(0.574)、珠芽位置(0.543)、地下部分(0.326)、块茎直径(0.476)呈显著性正相关；主叶片长与珠芽位置(0.512)、地上部分(0.492)、块茎直径(0.483)、株高(0.409)均呈显著正相关。

块茎直径与珠芽位置(0.540)、主叶片长(0.483)、株高(0.477)、主叶宽(0.476)、地上部分(0.444)、地下部分(0.250)呈显著性正相关，其中块茎直径与珠芽位置之间的相关性最大。

2.2.2 峨眉山野生半夏性状之间的相关性分析

为了解峨眉山野生半夏不同数量性状之间的相关性，对所选的8个农艺性状进行了简单的相关性分析(表5)。从表5可以看出，长宽比与主叶长(0.334)呈显著正相关、与主叶宽呈(-0.310)呈显著负相关，说明在野生状态下，叶长对半夏叶形状的影响更大；主叶片长与地上部分(0.577)、块茎直径(0.549)、株高(0.463)、珠芽位置(0.462)呈显著正相关。说明叶型与珠芽位置，块茎直径或间接的联系有较显著的相关性。

块茎直径与除地下部分、主叶片宽以外的5个性状是呈显著性正相关的，相关程度从大到小依次为：主叶长(0.549)、珠芽位置(0.487)、地上部分(0.414)、株高(0.372)、长宽比(0.324)，其中块茎直径与珠芽位置之间的相关性最大。

2.2.3 从以上分析可以看出，半夏各性状间存在广泛的显著相关性，不管是栽培半夏还是峨眉山野生半夏叶形的变化、珠芽位置、块茎直径之间是密切相关的；地下部分与珠芽位置、株高呈显著的正相关，说明种植深度对珠芽位置、株高有一定的影响，在前期研究发现，当珠芽位置小于地下部分的时候，珠芽比较大，说明适宜的种植深度可以增产。

表4 遂宁半夏数量性状间的简单相关性

注：**.在0.01水平(双侧)上显著相关。

表5 峨眉山半夏数量性状间的简单相关性

**.在0.01水平(双侧)上显著相关。

3 结论与讨论

3.1 由变异系数分析表明，半夏性状变异是比较丰富的，主要体现在叶片及珠芽的位置上，这与本课题组长期以来观察的结果是相一致的。野生半夏的变异系数普遍高于栽培的半夏，说明半夏在野生状态下变异的可能性更大，栽培半夏性状的稳定性高于野生半夏；不同环境下的栽培半夏的变异系数除珠芽位置的较大外，其余性状变异系数的差异并不大，说明通过建立半夏GAP基地来解决半夏资源减少及市场需求的问题，提高半夏质量与产量的稳定性，是可行的。

3.2 在统计半夏变异系数中发现，主叶片的长宽比变异系数最大，在半夏生长过程中半夏叶片形状变化也是比较丰富的，目前只是通过肉眼观察按不同形状分为芍药叶型、桃叶型、竹叶型、柳叶型半夏，目前还没有形成一个半夏叶片的分型标准；魏淑红等人[6]曾报道用主叶片的长宽比作为叶片划分的标准，由相关性分析表明，性状之间相互影响又相互制约，单纯通过主叶片的长宽比来作为分型标准可行与否，是否还要考虑其他的性状因素，怎样去建立一个半夏叶形的分型标准，有待进一步的分析和研究。

3.3 在课题前期研究发现，不同叶形半夏的产量与化学成分上均存在有差异，其中柳叶半夏的产量较高，但是在栽培过程中柳叶半夏是极少的；不同环境下半夏叶长宽比的均值、偏态系数、峰度系数均存在差异，栽培环境下主叶宽的变异系数较叶长大，峨眉山野生半夏主叶长的变异系数较叶宽大，半夏叶片长、宽直接决定了叶形，不同叶型半夏的分布是否寻存在地域性，有待进一步的调查与研究。又由相关性分析可知，半夏块茎直径、叶形状、珠芽位置之间是密切关联的，块茎直径直接决定着半夏的产量，能否通过对半夏叶形的研究，筛选出有效成分高或产量高，或两者均高的半夏品种，为栽培半夏的优质高产技术提供一定的理论基础。但半夏不同的叶型与成分、产量之间究竟有着怎样的联系，需进一步的分析研究。

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[2] 李斌，程秀民，周永研，等.半夏研究进展[J].中国民族民间医药，2010，(1):47-48.

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StudyonVariationandCorrelationAnalysisofQuantitativeCharacterofPinelliaternata

YANG Xiao-yan，LI Min*，LU Dao-hui，YANG Mei，XIA Dong-mei，YANG Zhao-wu

(ChengduUniversityofTraditionalChineseMedicine，Chengdu611137，China)

Objective：In order to provide a theoretical basis for population variation research ofPinelliaternataand the cultivation ofP.ternatawith high yield and good quality characteristics, the variation coefficient and the correlation of eight main quantitative traits were analyzed to explore the interrelationship between different characters.Methods：Eight quantitative characters ofP.ternatacultivated germplasm from SuiNing (144 plants), Wenjiang (76 plants) and wild germplasm from E Mei mountain (163 plants) were determined and statistically analyzed including main leaf length, main leaf width, the ratio of length and width of main leaf, bulbil position (distance from tuber to bulbil); plant height, tuber diameter, underground part (length of stem underground) and the ground part (length of stem upground).Results：The results showed that the coefficient of variation of bulbil position, the ratio of length and width are higher than that of other characters and the coefficient of variation of wildP.ternatafrom E Mei mountain was higher than that of cultivatedP.ternata. Through analyzing the correlation between eight quantitative characters, it was showed that a wide range of significant correlation among these characters. whether cultivated or wildP.ternata, changes in the leaf shapes, bulbil position, tuber diameter ofP.ternatawere closely rated.Conclusion：CultivatedP.ternataare more stable than wild one. Except bulbil position, no obvious differences in variation coefficient were observed between cultivatedP.ternatafrom different environment. So it could effectively improve the stability of quality and yield ofP.ternatafor establishing GAP base ofP.ternata.

Pinelliaternata; Quantitative character; Coefficient of variation; Correlation analysis

2013-02-27)

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国家自然科学基金(编号：81173492)：基于关联分析法对不同叶型半夏遗传多样性与品质相关性研究；四川省科技厅“十二五”农作物育种攻关(2011NZ0098—12)：突破性川产道地药材(菌类药材)新品种选育

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李敏，E-mail:028limin@163.com