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太空搭载百子莲种子对其SP1代叶片形状的影响
张 琰
（上海农林职业技术学院，上海201600）
摘 要：本文对太空搭载百子莲（Agapanthus）DBH、BB、DB3个品种种子的SP1代样本单株的叶片长度、宽度和面积
进行了统计分析，对实验数据进行了柯尔莫哥罗夫-斯米尔诺夫检验，计算了样本的列文统计量，并采用SPSS13.0
统计分析软件检验了本假设的满足条件，进行了独立样本T检验。结果表明：DBH、BB的SP1代实验组和对照组叶片形
状存在变异且叶长和叶宽均差异显著，DB差异不显著。
关键词：太空搭载；百子莲SP1代；叶片形状
中图分类号S129 文献标识码B 文章编号1007-7731（2009）14-045-003
Effects of Agapanthus Seeds Induced in Space Flight on Leaves Shape of SP1 Generation
Zhang Yan
（Shanghai Vocational Technical College of Agriculture &Forestry, Shanghai201600）
Abstract: length, width and area of leaves of three SP1 samples from induced Agapanthus seeds induced in space
flight were analyzed in this paper. The writer calculated the K-S statistics and the Levene statistic, also made use of
SPSS 13.0 to carry on the T test of independent-samples and the results declared that: DBH and BB existed significant
variation in the length and width, but DB not.
Key word: Space flight; Agapanthu s SP1; Leaves shape
百子莲（Agapanthus）属植物是原产南非的多年生根茎
类花卉，大型的伞形花序，花葶纤长，花色白色至深蓝色，
花期长，叶片雅致，以根、茎、叶入药，具顺产保胎、阻止血
管收缩的功效（Watt & Breyer-Brandwijk，1962；Broster，
1981；Palmer，1985）。百子莲属的归属问题一直存在争议
（Fay & Chase，1996），最近Meerow[1]把百子莲属独立成
科——百子莲科（Agapanthceae）（Meerow et al.1999）。目前
国外对百子莲属植物开展了分类学、药效及成份分析、繁
殖生理及分子育种等多方面的研究；国内对其引种栽培刚
刚起步，上海农林职业技术学院卓丽环教授对百子莲生长
特性、开花特性、栽培基质、鲜切花保鲜、抗寒新品种选育
等方面进行了研究。植物航天诱变育种已成为我国相对独
立且有效的育种手段，运用这一技术已成功选育出水稻、
小麦、棉花、大豆、油菜、黄瓜等植物品种513个，占世界各
国航天诱变育成品种总数的25%[2-10]；但研究对象多集中于
农作物和蔬菜，花卉植物的报道极少，且目前没有百子莲
的相关报道。本研究对百子莲新品种种子进行了航天搭载,
并对诱变种子SP1代叶片长度和宽度进行定量分析，以期为
进一步判断其叶形变异是否可遗传奠定基础。
1 材料与方法
1.1 试验材料 将百子莲（Agapanthus）3个新品种‘Big
Blue’（简称BB）、‘Extra Large Special Dark Blue’（简称
DBH）、‘Dark Blue’（简称DB）的种子分别分为两份，一份
用作地面对照，另一份搭载于中国空间技术研究院的返回
式长征二号丙运载卫星上经飞行15d后返回地面。2007年
4月将经航天搭载的与地面对照的3个百子莲新品种的种
子进行分别种植。2008年4月分别从3个品种的SP1代植株
中随机选出叶片形状显著变化的20个单株作为实验组，同
时选未经诱变的3个单株作为对照组（CK）进行试验。
1.2 试验方法 在3个百子莲新品种的SP1代试验组和对
照组的生长期，利用Li3000-A测定主干上叶片的长度
（length）、宽度（width）、最大宽度（Max width）及叶面积
（area），每株受测叶子数量不少于3片，样本总容量为60片。
以生物统计学方法计算样本的平均值和方差，采用柯尔莫
哥罗夫-斯米尔诺夫的方法和方差齐性方法对试验数据进
行检验，运用数学建模方法和SPSS13.0统计分析软件对数
据进行独立样本t检验[11]。
2 结果与分析
2.1 叶长、叶宽及叶面积的统计情况 在百子莲3个品种SP1
代生长过程的田间观察发现，搭载品种后代株型两极分化
现象严重，但株型变小为主要趋势，50%以上的植株叶片变
窄、叶间距缩短、整株叶片数量增多。对样本单株叶片的长
基金项目：2006年“上海市高校选拔培养优秀青年教师科研专项基金”（45004）。
作者简介：张 琰（1981-），女，硕士，讲师，主要从事园林植物。 收稿日期：2009-05-19
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度、宽度和面积进行测定，结果见表1。 由表1可以得出，长征二号丙飞船搭载的百子莲SP1代
单株的叶片长度、宽度和面积都有一定的变化，平均叶片
长度为14.89-17.74cm，其中DBH、BB、DB叶片平均长度与
对照相差分别达4.26cm、5.67cm、5.74cm；平均叶片宽度
为0.98-1.28cm，其中BB差异最大；叶片长宽比为14.01-
17.27；平均最大叶片宽度为1.38-1.91cm，DB差异最大；平
均叶面积为16.38-23.53cm2。进一步对样本进行概率统计
分析，结果见图1。
由图1可以看出，3个品种的百子莲SP1代单株的叶片长
度、宽度和面积主要集中在一定的范围内；叶片长度主要
集中在12.5-22.5cm，其中以DB品种的范围最大；叶片宽度
主要集中在0.8-1.4cm，其中以BB品种的范围最大；叶面积
主要集中在10-22.5cm2。在样本基数一样的基础上，变化
幅度越广转化成变异的频率就越小，但具体单株叶面积、
叶长、叶宽的变化能否成为可遗传的变异还需要进一步研
究。
2.2 百子莲SP1代叶片形状的正态分布检验 应用柯尔莫哥
罗夫-斯米尔诺夫检验对百子莲3个新品种的叶片形状试
验组数据分别进行正态分布检验，结果见表2。
由表2可以得出，百子莲3个品种的SP1代样本叶长、叶
宽以及叶面积的双侧渐近显著性水平值均大于0.05；结果
表明，样本数据基本符合正态分布。进一步对百子莲3个品
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种SP1代搭载样本进行正态分布概率检测，结果见图2。
由图2可以看出，百子莲3个品种的SP1代实验组数据
选择完全符合正态分布概率。图中实线是正态分布的标准
线，而散点是实际数据的分布，散点分布越接近直线，表明
数据分布越接近正态。
2.3 百子莲SP1代叶片形状的方差齐性检验 应用方差齐性
方法检验试验组数据，结果见表3。由表3可知，各项指标的
显著性水平值除了DB品种之外，DBH、BB两个品种的显著
性水平值均大于0.05；结果表明，DBH、BB两个品种的样本
数据满足均值比较基本假说，可以进行独立样本t检验。
2.4 百子莲SP1代试验组与对照组叶长和叶宽的独立样本t
检验 将百子莲DBH、BB两个新品种的SP1代试验组与对照
组叶片的长度和宽度进行独立样本t检验，结果见表4。
由表4可以得出，关于叶长，原假设试验组和对照组的
叶长不存在显著差异，但据独立样本t检验双侧渐近显著性
水平（表4）可知，P=0.003、0.000＜0.05，拒绝原假设H。由此
可知，DBH、BB两组的试验组和对照组的叶长存在显著差
异。关于叶宽，原假设试验组和对照组的叶宽不存在显著
差异，但据独立样本t检验双侧渐近显著性水平（表4）可知，
P=0.002、0.000＜0.05，拒绝原假设H。由此可知，DBH、BB
两组的试验组和对照组的叶宽存在显著差异。
3 结论与讨论
太空搭载能诱发植物种子发生染色体畸变和基因突
变，从而引起生殖细胞内染色体和基因发生突变，进而导
致植物单株发生叶片性状的改变。卫星或飞船搭载绿菜花
种子，也有类似现象发生[12]。结果表明，百子莲3个品种SP1
代植株叶片的变异情况存在一定的差异；DBH、BB叶长、叶
宽的变异均达显著性水平，表明DBH、BB叶片的长、宽均容
易受到太空诱变的影响，在叶形选择时叶长与叶宽均应该
参考，尤其是长宽的比值；DB品种SP1代植株叶长、叶宽的
变异未达到显著性水平，表明DB品种叶形不易受到太空诱
变的影响。
百子莲2个品种的航天诱变引起SP1代植株叶长、叶宽
变化呈显著性，这可能是由于航天诱变产生的，特别是长
宽比变化较大者，其变异可能是由于内部原因所造成的。
当然叶形及其大小受环境的影响很大，在判断叶形是否变
异时，要观察下一代的叶形情况再作决定。
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17-180.
（方 达编，孔 爽校）
(上接8页)必须充分发挥农村党支部和党员队伍的作用。
在政治上表现为先锋模范作用，在发展经济上表现为带领
和带头作用。坚决克服基层党员的迷失性、不适应性、自私
性和家族性。严格要求自己，积极做到：（1）搞好生产经营，
努力成为农民致富的典范；（2）心系群众，带领农民共同致
富；（3）崇尚科学文明，争做农民精神文化生活的榜样。农
村基层党支部，要把工作重心转移到发展经济、带领农民
致富上来。 （徐焕斗编，徐爱民校）