全 文 ：河北科技师范学院学报　第 24卷第 2期 , 2010年 6月
JournalofHebeiNormalUniversityofScience＆TechnologyVol.24 No.2 June2010
榆叶梅花器官形态变化调查
郭学民1 ,肖　啸 1 ,梁丽松 2 ,徐兴友 1 ,孟宪东 1
(1河北科技师范学院 , 河北 秦皇岛 , 066600;2中国林业科学研究院林业所)
摘要:对 12株榆叶梅花器官各组分的形态进行了测定。结果表明 , 12株榆叶梅的花柄长度 、萼筒长度与直
径 、萼裂片长度与宽度 、花瓣长度与宽度 、花冠直径 、花丝长度 、花药长度与宽度以及雌蕊长度存在一定的差
异 , 这表明榆叶梅花器官各组分的形态出现了分化。
关键词:榆叶梅;花柄;花萼;花冠;花蕊
中图分类号:S685.17　　　文献标志码:A　　　文章编号:1672-7983(2010)02-0001-05
榆叶梅(AmygdalustrilobaLindl.)为蔷薇科 、梅亚科 、李属落叶灌木。它花形和花色美观 ,枝叶茂
密 ,是早春优秀的观花灌木 ,也可用做盆栽 、桩景 、切花材料 ,是我国北方园林绿化中使用较多的园林树
木 ,在园林绿化建设中具有重要地位 [ 1] 。榆叶梅品种极为丰富 ,播种繁殖常发生变异 。从形态学或表
型性状来检测遗传变异是最直接也是最简便易行的方法。由于表型和基因型之间存在着基因表达 、调
控 、个体发育等复杂的中间环节 , 如何根据表型上的差异来反映基因型上的差异就成为用形态学方法
检测遗传变异的关键所在 [ 2] 。前人已在作物[ 3] 、花卉 [ 4] 、牧草 [ 5] 、中草药 [ 6] 、蔬菜 [ 7] 、果树[ 8]等植物形态
学性状的遗传变异上进行了较为广泛的研究 ,目前尚未见到从形态学角度对榆叶梅变异类型研究的报
道 。国内主要在榆叶梅花粉生活力 、贮藏 、形态 [ 9 ～ 11]及光合与水分生理 [ 12 ～ 14] 、组织培养 [ 15] 、繁殖 [ 16]和
色素[ 17]等方面开展了许多工作。本研究对榆叶梅花器官形态进行调查 ,以期为榆叶梅形态学性状遗传
多样性的鉴定与分类研究等方面提供资料 。
1　材料与方法
1.1　试验材料
试验材料选自河北科技师范学院校园 。经过多年观察 ,选取花器官有一定差异的 12株植物 ,分别
标记为 1 , 2, 3, …, 12号 ,均为实生苗栽植 ,其中 1 ～ 6号来自秦皇岛苗圃 , 7和 8号来自本校园艺科技学
院 , 9号来自昌黎新优绿化苗圃 , 10 ～ 12号来自唐山苗圃基地。记录每株植物的盛花期 、花冠颜色及花
瓣数 ,并拍照 。在盛花期 ,分别随机采集 12朵花 ,小心地分离出花柄 、花萼(萼筒与萼裂片)、花瓣 、雄蕊
(花丝与花药)及雌蕊 ,供调查之用。
1.2　试验方法
用游标卡尺分别测量并记录花柄长度 、萼筒长度与直径(花筒上口直径)、萼裂片长度(顶端至基部
的距离)与宽度(基部最宽处尺寸)、花瓣长度(从顶端至基部的最大距离)与宽度(最大宽度)、花冠直
径 、花丝长度(因榆叶梅花雄蕊多枚 ,故本试验随机测定 5朵花的 150根花丝长度)、花药长度与宽度以
及雌蕊长度(柱头至子房底部的距离)。
1.3　统计方法
应用 DPSv3.01软件对 12株榆叶梅花器官各项数据进行方差分析和聚类分析 。
2　结　　果
2.1　开花习性的变化
榆叶梅属于先花后叶植物 ,初开多为深红(图 1-9),渐渐变为粉红色(图 1-3),最后变为粉白色 ,此
时叶片已初步展开 (图 1-1, 图 1-6, 图 1-7, 图 1-10, 图 1-11, 图 1-12)。榆叶梅花有单生 (图
收稿日期:2010-04-03
1-1,图 1-5,图 1-6,图 1-7)和簇生(图 1-2,图 1-3.,图 1-4,图 1-8,图 1-9,图 1-11,图 1-12)之分 , 4号植株
的花密生于枝条上 ,很难看到枝条。不同植株盛花期不同 ,其中 10号 、11号和 12号盛花期要比其它植
株晚 7 ～ 10d,这可能与生存环境温度稍低有关 。
2.2　花柄长度变化
花柄是着生花的小枝 ,也是茎枝向花输送养料和水分的通道。方差分析表明 ,供试材料花柄长度之
间的差异达到极显著水平 。不同株植物花柄长短不一 ,其差异达到显著或极显著水平 ,其中 5号无花
柄 , 8号花柄相对最长 ,为 9.8 mm(表 1)。
2.3　花萼形态变化
花萼具有保护幼花 、幼果 ,并兼行光合作用的功能 。榆叶梅属于合萼 ,萼片由萼筒和萼裂片组成。
方差分析表明 , 12株榆叶梅萼筒长度与直径 、萼裂片长度与宽度之间的差异达到极显著水平。从表 1
可看出 ,不同植株萼筒长度分布在 3.3 ～ 4.7 mm,直径分布在 3.1 ～ 4.4mm;最长萼裂片(10号)与最短
萼裂片(5号)相差 42.3%,最宽萼裂片(10号)比最窄萼裂片(5号)大 39.4%。
图 1　榆叶梅花器官外形照片
2 河北科技师范学院学报　　　　　　　　　　　　　　　　　　24卷　
表 1　榆叶梅花柄与花萼大小及差异显著性 mm　　　　　
编号 花柄长度 萼筒 萼裂片长度 直径 长度 宽度
1 4.7±1.2 d 3.3±0.6e 4.2±0.7ab 4.0±0.6 de 2.9±0.4 abc
2 4.6±1.1 d 3.6±0.6de 4.4±0.4a 4.2±0.5 cd 2.6±0.3 bcd
3 3.9±0.7 d 3.9±0.4cd 4.3±0.4ab 4.1±0.2 d 2.7±0.5 bcd
4 1.6±0.5 e 3.6±0.5de 4.3±0.4a 3.6±0.6 e 3.0±0.4 ab
5 0.0±0.0 f 4.5±0.4ab 3.8±0.3bcd 3.0±0.0 f 2.0±0.0 e
6 5.9±0.9 c 3.9±0.2cd 3.7±0.4cd 3.9±0.4 de 2.7±0.4 bcd
7 8.0±1.2 b 4.7±0.4a 4.1±0.4abc 4.1±0.2 d 2.9±0.5 abc
8 9.8±2.2 a 4.0±0.0bcd 3.9±0.3abcd 4.7±0.5 b 2.3±0.4 de
9 7.8±1.2 b 4.1±0.4bc 3.6±0.8d 4.6±0.5 bc 2.6±0.5 cd
10 7.2±1.9 b 3.8±0.5cd 4.2±0.4ab 5.2±0.4 a 3.3±0.4 a
11 4.1±1.2 d 3.3±0.4e 3.1±0.4e 4.9±0.5 ab 2.8±0.3 bc
12 1.5±0.4 e 3.6±0.4de 3.7±0.3cd 4.1±0.2 d 2.8±0.4bc
　　　　　注:表中数据为 means±SD(n=12),字母代表 5%水平的差异显著性 , 以下同。
2.4　花冠形态变化
花冠具有保护幼小花蕊和招引昆虫进行传粉的作用。榆叶梅单瓣花(图 1-1,图 1-3,图 1-5 ～图 1-
8,图 1-10,图 1-12)具有 5个花瓣 。方差分析表明 , 12株榆叶梅花瓣长度 、宽度与花冠直径的差异达到
极显著水平 ,说明它们之间是有差异的。花瓣长度变化范围为 10.8 ～ 17.8 mm,最长花瓣比最短花瓣长
39.3%;花瓣宽度变化范围为 8.9 ～ 15.2 mm,最宽花瓣与最窄花瓣相差 41.4%;花冠直径变化范围为
26.5 ～ 36.2 mm,最大直径比最小直径大 26.8%(表 2)。
表 2　榆叶梅花冠大小及差异显著性 mm　
编号 花瓣长度 宽度 花冠直径
1 12.5±2.1 f 10.6±0.9 d 28.5±1.5 ef
2 15.9±0.6 b 13.3±0.5 b 36.2±0.8 a
3 11.9±0.7 f 9.4±0.7 e 29.7±1.3 e
4 12.2±1.3 f 11.8±1.3 c 26.5±4.2 fg
5 10.8±0.4 g 8.9±0.3 e 27.1±0.9 g
6 14.5±0.5 cde 14.3±0.6 ab 34.2±1.3 bc
7 14.2±0.3 de 11.5±0.6 cd 32.5±1.3 cd
8 17.8±0.9 a 13.9±2.1 b 36.1±1.4 a
9 13.7±1.1 e 12.1±1.1 c 31.6±1.3 d
10 14.8±1.0 cd 15.2±0.9 a 33.7±1.3 bc
11 15.4±0.9 bc 13.6±1.8 b 34.1±2.6 bc
12 14.5±0.7 cde 11.7±0.6 c 34.7±1.6 ab
2.5　花蕊形态变化
花蕊是花的重要组成部分 , 分为雄蕊与雌蕊 。
雄蕊包括花丝与花药 ,花丝支持花药 ,使之伸展于一
定的空间 ,以利散发花粉;花药是形成花粉粒的结
构 。雌蕊可分为柱头 、花柱和子房。方差分析表明 ,
12株榆叶梅花丝长度 、花药长度与宽度以及雌蕊长
度之间的差异达到极显著水平(表 3),说明它们之
间是有变化的。
从表 3可看出 ,榆叶梅花丝长度分布在 7.7 ～
11.0 mm之间 , 最长花丝与最短花丝之间相差
30%;花药长度分布范围为 0.4 ～ 1.1 mm之间 ,最
长与最短花药相差 63.6%;花药宽度分布在 0.3 ～
1.0mm之间 ,最宽花粉比最窄花粉大 70.0%;雌蕊
长度分布在 10.3 ～ 15.2 mm,最长与最短雌蕊之间
相差 32.2%。
2.6　聚类分析
以榆叶梅花器官上述形态大小为指标 , 采用卡方距离 —离差平均和法对 12株植物进行系统聚类。
得出树形图 。树形图将 12株榆叶梅分成 4组。 1号 、3号 、4号和 5号为第 1组 , 11号和 12号为第 2
组 , 6 ～ 10号为第 3组 , 2号为第 4组(图 2)。
3　2期　　　　　　　　　　　　　郭学民等　榆叶梅花器官形态变化调查
表 3　榆叶梅花蕊大小及其差异显著性 mm　　　　　　　　
编号 花丝长度 花药长度 宽度 雌蕊长度
1 7.7±0.4 f 0.5±0.1d 0.4±0.1 d 12.0±0.9 c
2 9.6±0.4 c 0.8±0.3c 0.7±0.3 c 15.2±0.5 a
3 9.1±0.7 d 0.4±0.1d 0.4±0.2 de 11.2±0.7 cde
4 6.9±0.3 g 0.4±0.2d 0.3±0.1 de 10.9±1.1 de
5 7.7±0.3 f 1.0±0.1a 0.9±0.1ab 11.6±0.9 cd
6 7.9±0.4 f 1.1±0.1a 1.0±0.1 a 13.2±1.0 b
7 8.4±0.3 e 0.9±0.0a 0.9±0.1 ab 13.3±0.8 b
8 10.3±0.7 b 1.0±0.1a 0.8±0.1 b 14.0±0.6 b
9 11.0±0.6 a 1.0±0.1a 0.8±0.1 b 13.6±1.5 b
10 8.4±0.6 e 0.9±0.1ab 0.9±0.1 ab 10.3±0.9 e
11 9.4±0.7 c 0.8±0.2bc 1.0±0.2 ab 13.8±1.2 b
12 9.2±0.3 c 0.5±0.1d 0.3±0.1 e 13.2±0.5 b
图 2　12株榆叶梅聚类图
3　讨　　论
植物变异主要分为两类:可遗传的变异和不可遗传的变异 。可遗传的变异是由遗传物质的变化引
起的变异;不可遗传的变异是由环境引起的 ,遗传物质没有发生变化。 1 ～ 6号植株处于同一立地条件
下 ,但是花器官的形态却出现了明显变异 。由图 2可看出 , 1号 、3号 、4号和 5号被聚在 1组 ,而 2号和
6号则分别在另 1组;7号和 8号处于乔木层下的阴生环境 , 10 ～ 12号周围气流通畅 ,开花期气温稍低 ,
然而 , 6 ～ 10号却聚为一组 。这些结果说明榆叶梅花器官形态之间的差异与环境条件的不同无关 ,可能
是由遗传物质的变化引起的可遗传的变异 。因此 ,虽然聚类分析方法本身并不产生任何的资料 ,也不提
供一个新的分类系统 ,但其作用在于客观地对现有的调查结果进行分类 ,对植物遗传变异的研究提供某
些有用的启示。
对于任何一个物种而言 ,有性生殖器官性状最能代表其特有的特征 ,即有性生殖性状较营养器官性
状更具有分类学的意义[ 18 ～ 20] 。这也正是本研究以花器官为研究对象的出发点。
综上所述 ,榆叶梅花器官各组分形态上存在明显差异 ,表明各组分变异非常丰富 ,为遗传育种提供
了丰富的材料。
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4 河北科技师范学院学报　　　　　　　　　　　　　　　　　　24卷　
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作者简介:郭学民(1965-),男 ,博士 ,教授。主要研究方向:植物解剖生理学 。
(责任编辑:石瑞珍)
AnInvestigationofFloralOrganMorphologyofAmygdalustrilobaLindl.
GUOXue-min1 , XIAOXiao1 , LIANGLi-song2 , XUXing-you1 , MENGXian-dong1
(1 HebeiNormalUniversityofScience＆Technology, QinhuangdaoHebei, 066600;
2TheResearchInstituteofForestry, TheChineseAcademyofForestry;China)
Abstract:Theshapeandsizeofeachcomponentweredeterminedoffloralorganof12plantsofAmygdalustri-
lobaLindl.inthispaper, Theresultsshowedthatthereweresomediferencesamong12 plantsinpedicel
length, lengthanddiameterofcalyxtube, lengthandwidthofcalyxlobes, lengthandwidthofpetal, coroladi-
ameter, filamentlength, lengthandwidthofantherandpistillength.Thisindicatedthattheshapeandsizeof
eachcomponentvariedinfloralorganof12 plantsofA.triloba.
Keywords:AmygdalustrilobaLindl.;pedicel;calyx;corola;stamen
5　2期　　　　　　　　　　　　　郭学民等　榆叶梅花器官形态变化调查