马鞍型白及组培种茎农艺性状的相关性及通径分析

杨平飞， 刘 海， 罗 鸣， 张金霞， 宋智琴， 张荷轩2， 周 美3， 吴明开

(1.贵州省农业科学院现代中药材研究所， 贵阳 550006；2.安龙县欣蔓生物科技有限责任公司， 贵州 安龙 552400；3.贵州省中国科学院天然产物化学重点实验室， 贵阳 550014)

白及(Bletillastriata(Thunb. ex A. Murray)Rchb. f.)是我国用药悠久的中药材，为多年生兰科白及属草本植物，又名连及草、甘草、白给等。野生种主产于贵州、广西、四川等省区，目前栽培规模属贵州较大。白及性苦、涩、甘，微寒，归肺、肝、胃经，具有收敛止血，消肿生肌，清热利湿等功效，广泛用于治疗咳血吐血、皮肤皲裂、肺结核咳血、食管炎、血管瘤等疾病，另外还被应用于美容化工行业[1-2]。白及的组培快繁、化学成分、药理等方面研究广泛进行[3-10]。近30年来，白及价格持续上涨了200多倍，野生资源遭灭绝性采挖，物种濒危。开展规模化人工种植已成为必然，其中种苗是进行人工种植的首要问题。野生白及块茎经人工驯化可以作为种苗，但数量有限。以白及种子进行组培快繁可以获得大量的白及组培苗，经人工驯化培育成马鞍型白及组培种茎，大田栽种成活率高达95%以上。本研究通过对白及组培苗驯化成为马鞍型白及组培种茎的主要农艺性状进行测量，进行相关性和通径分析，为生产选用白及优质种苗提供科学参数。

1 材料与方法

1.1 材 料

材料来源于贵州省安龙县欣蔓生物科技有限责任公司马鞍型白及组培种茎驯化大棚，选择生长良好、长势均匀、无病虫害的白及组培驯化苗。

1.2 方 法

2015年12月，白及组培苗炼苗后种植于安龙县欣蔓生物科技有限责任公司白及种苗驯化大棚苗床上，基质为蛭石+树皮+木屑(1∶1∶1)。2016年6月13日，随机选取30份长势均匀完整的马鞍型白及组培种茎分别测量其农艺性状，包括株高(x1)、茎宽(x2)、叶片数(x3)、总叶片长(x4)、总叶片宽(x5)、块茎宽(x6)、块茎厚(x7)、块茎总分叉长(x8)、块茎总分叉宽(x9)、根数(x10)、全株重(y1)、块茎重(y2)。

1.3 数据分析

运用Excel 2003软件和SPSS 17.0软件进行数据统计和分析。

2 结果与分析

2.1 白及驯化苗的农艺性状特征

从表1可以看出，30个样本的马鞍型白及组培种茎农艺性状不尽相同，株高(x1)、茎宽(x2)、叶片数(x3)、总叶片长(x4)、总叶片宽(x5)、块茎宽(x6)、块茎厚(x7)、块茎总分叉长(x8)、块茎总分叉宽(x9)、根数(x10)、全株重(y1)、块茎重(y2)12个农艺指标的平均值分别为35.68 cm、4.18 mm、4.40片、70.62 cm、10.11 cm、14.23 mm、10.54 mm、40.20 mm、23.29 mm、22.83根、10.10 g、3.77 g。所有均值中，以总叶片长最大，以块茎重最小。变异系数(CV)超过20%的有5个农艺性状：x4、x8、x10、y1、y2，其中以x8变异系数最大，达31%。

2.2 马鞍型白及组培种茎农艺性状的相关性分析

从表2可以看出，全株重与株高、块茎总分叉长、块茎总分叉宽3个指标呈极显著正相关，相关系数分别为0.471、0.532、0.642；与茎宽和根数呈显著正相关，相关系数分别为0.460和0.431。说明株高、块茎总分叉长、块茎总分叉宽、茎宽及根数的增加，对全株重的增大具有明显的提升作用。相关系数大小排序为：x9>x8>x1>x2>x10>x4>x7>x6>x5>x3。块茎重与块茎总分叉长和块茎总分叉宽呈极显著正相关，相关系数分别为0.665和0.626；与茎宽呈显著正相关，相关系数为0.428。说明块茎总分叉长、块茎总分叉宽、茎宽的增大，对块茎重的增大具有明显提升作用。相关系数大小排序为：x8>x9>x2>x1>x10>x7>x4>x6>x3>x5。

2.3 马鞍型白及组培种茎农艺性状与全株重的通径分析

影响马鞍型白及组培种茎全株重的因素很多，各农艺性状间既存在直接作用，又可以通过其他性状产生间接作用。为了进一步了解白及各主要农艺性状对全株重以及之后的块茎重影响的重要性，进行通径分析。从表3可以看出，白及主要农艺性状对全株重的直接贡献大小顺序依次是块茎总分叉长(0.464)>根数(0.366)>茎宽(0.324)>株高(0.220)>块茎厚(0.140)>叶片数(-0.133)>块茎宽(-0.131)>总叶片宽(-0.104)>块茎总分叉宽(0.089)>总叶片长(0.070)。

株高、茎宽、总叶片长、块茎厚、块茎总分叉长、块茎总分叉宽、根数对全株重的直接作用具有正效应，其中以块茎总分叉长对全株重的直接作用较大，通径系数达0.464，且两者的相关性达到极显著水平，通过x1等7个性状有间接的负效应，通过x2等2个性状有间接的正效应，其净向效应为负向；总的来说块茎总分叉长通过其他10个性状对产量的间接作用均较弱，说明块茎总分叉长可对全株重的提高具有重要作用，故可直接通过选择块茎总分叉长大的马鞍型白及组培种茎来作为优质种苗。叶片数、总叶片宽、块茎宽对全株重的直接作用具有负效应，其中以叶片数对全重的负直接作用较大，通径系数达-0.133，通过x1等7个性状有间接的负效应，通过x8和x9有间接的正效应，其净向效应为负向，总的来说叶片数通过其他10个性状对全重的间接作用均较弱，说明叶片数对全重的增长具有一定抑制作用，故选择优质种苗后可考虑适当控制叶片数。

表1 马鞍型白及组培种茎农艺性状

编号x1/cmx2/mmx3/片x4/cmx5/cmx6/mmx7/mmx8/mmx9/mmx10/根y1/gy2/g128.80 4.23 445.30 9.80 12.04 8.01 55.02 16.70 2613.06 4.74 234.50 4.68 469.10 11.30 14.89 12.65 37.91 22.93 209.63 4.23 331.40 3.63 554.70 11.10 15.05 10.85 29.98 23.44 247.39 3.81 443.40 5.20 595.10 13.20 17.44 12.63 58.47 30.17 2915.71 6.69 543.10 4.44 468.00 10.20 14.89 9.30 37.90 25.27 179.33 3.75 638.10 3.93 594.40 12.10 13.91 11.84 28.29 17.96 218.73 2.33 733.90 3.88 577.408.90 14.57 8.36 31.64 22.72 278.09 2.37 839.50 4.02 466.50 9.60 11.13 9.95 41.08 23.03 2913.32 5.52 941.40 4.97 591.00 8.00 16.13 12.91 49.09 30.88 2214.21 4.77 1033.20 3.61 459.20 7.80 10.00 10.26 20.30 17.14 187.58 2.53 1135.10 3.91 577.70 9.40 13.59 10.90 26.22 21.00 197.25 3.27 1232.50 4.05 576.40 11.50 13.28 10.04 28.37 15.16 216.57 2.66 1330.50 4.40 460.80 10.70 11.16 10.68 32.26 19.67 239.09 2.80 1441.20 4.57 589.40 13.00 16.56 10.92 43.93 28.47 3412.88 4.46 1537.40 4.05 469.60 9.80 12.77 11.35 33.64 25.64 309.36 2.84 1636.70 4.45 461.90 8.50 14.37 10.59 44.46 27.55 229.48 3.94 1726.10 3.60 454.80 8.20 16.04 10.78 36.15 22.21 217.72 3.02 1825.90 3.37 339.00 7.50 11.00 8.83 72.02 21.74 167.34 3.89 1944.80 5.21 593.80 10.40 14.20 8.65 50.89 25.96 2111.03 4.91 2038.50 4.74 468.20 11.40 17.84 11.45 41.92 28.79 2211.36 4.47 2140.80 4.18 580.20 10.00 17.49 12.84 30.07 22.22 2710.84 4.04 2233.60 3.84 577.00 10.90 12.96 11.94 60.27 23.90 2611.57 4.09 2335.70 3.46 463.60 10.00 15.90 10.60 41.54 23.77 289.83 3.10 2435.30 5.15 572.50 12.50 15.43 9.47 30.73 24.59 159.08 3.33 2532.70 3.52 359.40 7.10 9.76 10.20 55.77 25.95 1712.79 4.64 2636.60 3.84 576.50 9.20 14.65 9.48 30.33 18.03 147.37 2.87 2738.60 4.59 480.70 10.70 16.60 10.04 32.21 29.58 2912.79 4.29 2837.90 3.49 461.709.7013.96 11.45 36.17 21.84 2410.00 2.89 2933.90 4.53 577.5012.3016.39 9.89 29.26 18.05 288.29 2.15 3029.20 3.78 457.208.6012.99 9.22 60.12 24.33 1511.25 4.79 均值35.68 4.18 4.40 70.62 10.11 14.23 10.54 40.20 23.29 22.83 10.10 3.77 标准差4.89 0.54 0.62 14.18 1.63 2.21 1.32 12.47 4.17 5.18 2.38 1.06 CV0.14 0.13 0.14 0.20 0.16 0.16 0.13 0.31 0.18 0.23 0.24 0.28

表2 马鞍型白及组培种茎农艺性状相关性分析

注：“*”表示差异显著，“**”表示差异极显著。

表3 马鞍型白及组培种茎农艺性状与全株重的通径分析

性状直接作用间接作用合计Byx1Byx2Byx3Byx4Byx5Byx6Byx7Byx8Byx9Byx10x10.2200.8060.1320.0880.1680.0840.1020.074-0.0250.1140.070x20.3241.1250.1940.1280.1910.1790.1630.0520.0110.1550.052x3-0.133-0.250-0.053-0.053-0.098-0.075-0.067-0.0290.0490.008-0.030x40.0700.2750.0530.0410.0510.0370.0360.028-0.0140.0210.022x5-0.104-0.320-0.040-0.057-0.058-0.055-0.055-0.0260.022-0.007-0.043x6-0.131-0.460-0.061-0.066-0.066-0.067-0.069-0.0500.022-0.059-0.044x70.1400.3120.0470.0230.0310.0550.0350.054-0.0150.0440.038x80.464-0.368-0.0520.015-0.171-0.096-0.097-0.078-0.0500.182-0.021x90.0890.2420.0460.043-0.0050.0270.0060.0400.0280.0350.023x100.3660.8210.1170.0590.0820.1130.1530.1230.098-0.0170.094

表4 马鞍型白及组培种茎农艺性状与块茎重的通径分析

性状直接作用间接作用合计Byx1Byx2Byx3Byx4Byx5Byx6Byx7Byx8Byx9Byx10x10.3651.338 0.2180.1460.2780.1390.1700.123-0.0410.1880.116x20.2971.031 0.1780.1170.1750.1640.1490.0480.0100.1420.048x30.1780.465 0.0710.0700.1310.1000.0900.039-0.066-0.0110.040x4-0.398-1.565 -0.303-0.235-0.292-0.210-0.204-0.1570.082-0.122-0.123x50.0040.012 0.0020.0020.0020.0020.0020.001-0.0010.0000.002x6-0.145-0.509 -0.067-0.073-0.073-0.074-0.076-0.0560.024-0.065-0.049x70.1370.305 0.0460.0220.0300.0540.0350.053-0.0150.0430.037x80.596-0.473 -0.0670.020-0.219-0.123-0.125-0.100-0.0640.234-0.027x90.1990.541 0.1030.095-0.0120.0610.0130.0890.0630.0780.051x100.0690.155 0.0220.0110.0160.0210.0290.0230.018-0.0030.018

2.4 马鞍型白及组培种茎农艺性状与块茎重的通径分析

从表4可以看出，马鞍型白及组培种茎主要农艺性状对块茎重的直接贡献大小顺序依次是块茎总分叉长(0.596)>总叶片长(-0.398)>株高(0.365)>茎宽(0.297)>块茎总分叉宽(0.199)>叶片数(0.178)>块茎宽(-0.145)>块茎厚(0.137)>根数(0.069)>总叶片宽(0.004)。

株高、茎宽、叶片数、总叶片宽、块茎厚、块茎总分叉长、块茎总分叉宽、根数对块茎重的直接作用具有正效应，其中以块茎总分叉长对块茎重的直接作用较大，通径系数达0.596，且两者的相关性达到极显著水平，通过x1等7个性状有间接的负效应，通过x2等2个性状有间接的正效应，其净向效应为负向，总的来说块茎总分叉长通过其他10个性状对产量的间接作用均较弱，说明块茎总分叉长可对块茎重的提高具有重要作用，故可直接通过选择块茎总分叉长大的马鞍型白及组培种茎来作为优质种苗。总叶片长、块茎宽对块茎重的直接作用具有负效应，其中以总叶片长对块茎重的负直接作用较大，通径系数达-0.398，通过x1等8个性状有间接的负效应，通过x8有间接的正效应，其净向效应为负向，总的来说总叶片长通过其他10个性状对块茎重的间接作用均较弱，说明总叶片长可对块茎重的增长具有一定抑制作用。

3 结论与讨论

3.1研究了马鞍型白及组培种茎主要农艺性状与全重、块茎重的关系，对白及全株重和块茎重与其他10个农艺性状进行相关性分析和通径分析。全株重与株高、块茎总分叉长、块茎总分叉宽3个指标呈极显著正相关，相关系数分别为0.471、0.532、0.642；与茎宽和根数呈显著正相关，相关系数分别为0.460和0.431。相关系数大小排序为：x9>x8>x1>x2>x10>x4>x7>x6>x5>x3。块茎重与块茎总分叉长和块茎总分叉宽呈极显著正相关，相关系数分别为0.665和0.626；与茎宽呈显著正相关，相关系数为0.428。相关系数大小排序为：x8>x9>x2>x1>x10>x7>x4>x6>x3>x5。

3.2马鞍型白及组培种茎主要农艺性状对全株重的直接贡献大小顺序依次为块茎总分叉长(0.464)>根数(0.366)>茎宽(0.324)>株高(0.220)>块茎厚(0.140)>叶片数(-0.133)>块茎宽(-0.131)>总叶片宽(-0.104)>块茎总分叉宽(0.089)>总叶片长(0.070)。以块茎总分叉长对全重的直接作用最大，对全株重的提高具有重要作用，以叶片数对全株重的负直接作用较大，对全株重的增长具有一定抑制作用。马鞍型白及组培种茎主要农艺性状对块茎重的直接贡献大小顺序依次是块茎总分叉长(0.596)>总叶片长(-0.398)>株高(0.365)>茎宽(0.297)>块茎总分叉宽(0.199)>叶片数(0.178)>块茎宽(-0.145)>块茎厚(0.137)>根数(0.069)>总叶片宽(0.004)。以块茎总分叉长对块茎重的直接作用较大，对块茎重的提高具有重要作用。以总叶片长对块茎重的负直接作用最大，对块茎重的增长具有一定抑制作用，因此，在生产上，可直接通过选择块茎总分叉长大的驯化苗来作为优质种苗。