全 文 ：·园林花卉·植物 北方园艺 2011(09):92～ 95
第一作者简介:钟娟(1981-),女,硕士,实验员 ,现主要从事植物种
质资源研究工作。 E-mail:zhongjuan100@126.com。
基金项目:江西省教育厅科技计划资助项目(GJJ07415);井冈山大
学自然科学基金资助项目(JZ09019)。
收稿日期:2011-02-28
遮光对观赏植物虎舌红和紫金牛光化学效率的影响
钟 　娟 , 周 　兵 , 龙婉 婉 , 曾 建忠 , 郭 　琳
(井冈山大学生命科学学院,江西吉安 343009)
　　摘　要:研究遮光对彩叶植物虎舌红和常绿植物紫金牛的叶绿素荧光光化学效率参数的影
响。结果表明:除遮光 90%处理外 ,虎舌红和紫金牛最大光化学效率(Fv/Fm)和实际光化学效率
( PSII)均随着遮光程度的增加而增加 ,遮光处理提高了它们的光化学效率。虎舌红在不同遮光
处理下30 d时 ,都存在不同程度的光抑制现象;而紫金牛只在遮光35%时存在光抑制现象。在相
同遮光强度下 ,虎舌红的 Fv/Fm值低于紫金牛的。表明虎舌红的适宜光照条件为遮光 75%。
关键词:虎舌红;紫金牛;遮光;光化学效率
中图分类号:S 687 　文献标识码:A 　文章编号:1001-0009(2011)09-0092-04
　　近年来 ,彩叶植物在我国园林绿化中应用越来越广
泛 ,对其研究也备受关注。虎舌红(Ardisia mamillata
Hance)属紫金牛科(Myrsinaceae)紫金牛属(Ardisia Sw-
artz.)小灌木 ,是在20世纪 90年代新开发的一种野生观
赏植物 ,因其叶面密布舌苔状红色腺点 ,并具紫红色茸
毛 ,状似虎舌 ,果实鲜红圆润 ,故有“虎舌红”之名[ 1] 。在
“1999昆明世界园艺博览会”上获室内观叶植物一等
奖[ 2-3] 。虎舌红喜湿耐热畏曝 ,耐阴性较强 ,能适应室内
微弱的光照条件 ,野生状态常见于山谷及沟边阴湿
处[ 4] 。对虎舌红的研究报道主要集中在品种选育[ 5] 、栽
培技术[ 6-8] 、化学药用价值[ 9-11] ,及其解剖学[ 12] 、细胞
学[ 13] 和生态学[ 14] 等方面。紫金牛(Ardisia japonica
(Thunberg)Blume)是与虎舌红同科同属植物 ,其叶全
绿 ,生长于山间林下或竹林下阴湿的环境[ 15] ,同样具有
很高的观赏价值 ,是很好的园林林下植被用材之一。但
目前多数学者主要关注其药用价值[ 3, 16] ,其它方面的研
究相对较少 ,仅见东南紫金牛 、朱砂根 、红凉伞等 3种植
物光合光响应特性的比较研究[ 17] ,但这些研究没有涉及
到其叶绿素荧光特征。
植物光合机构吸收的光能超过其所利用的量时就
会发生光抑制 ,光系统Ⅱ光化学效率降低是其表现之
一[ 18] 。光化学效率是叶绿素荧光中最为重要的一个参
数[ 19] ,对研究植物对光适应响应非常重要。而有关虎舌
红和紫金牛耐阴特性间的比较研究则少见报道。现通
过对不同遮光条件下虎舌红和紫金牛光系统Ⅱ光化学效
率的比较研究 ,以期解析遮光处理对其光合机构潜在光
合能力的影响 ,以及光合机构对不同光照度的响应规
律 ,并为进一步揭示它们的耐荫性机制奠定基础 ,为其
栽培繁育和园林应用提供理论依据。
1 　材料与方法
1.1　试验材料
试验于 2010年在井冈山大学生命科学学院实验苗
圃进行 ,以生长健壮 、长势一致的 3 a生盆栽虎舌红 、紫
金牛为材料。
1.2　试验方法
试验设遮光 35%、55%、75%和 90%4个处理 ,6月
开始遮光处理。试验中用黑白两色遮荫网搭建 2 m高
的荫棚 ,其中 2层白网为 35%遮光处理 , 1层密度为
55%的黑色塑料遮阳网为 55%遮光处理 , 1层密度为
75%的黑色塑料遮阳网为 75%遮光处理 , 1层密度为
55%的黑色塑料遮阳网+2层白网为 90%遮光处理。4
个处理测得的实际遮光率分别为 34%、53%、74%、
90%。2种植物各遮光处理均为4株 ,3次重复 ,共24株
供试材料。
1.3　测定指标与方法
遮光处理共60 d ,分别在处理 30 、60 d时测定各处
理下虎舌红和紫金牛叶绿素光系统Ⅱ实际光化学效率
( PSⅡ)、最大光化学效率(Fv/Fm)等荧光参数。在测定
日 ,采用FMS-2便携脉冲调制式荧光仪(英国 Hansatch
公司生产),测定8:00 、10:00 、12:00 、14:00 、16:00、18:00
时的叶绿素荧光参数。每处理每次测定 3株 ,每株测定
中部 3叶片 ,每次读数重复 3次。试验数据采用 Excel
分析并作图。
2 　结果与分析
2.1　不同遮光处理对虎舌红和紫金牛光系统 II最大光
化学效率的影响
由图 1-A可知 ,在遮光 35%处理 30 d时 ,虎舌红和
紫金牛 Fv/Fm值在 10:00后 ,二者均随着光照的加强而
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北方园艺 2011(09):92 ～ 95 植物 ·园林花卉 ·
逐渐降低 ,直至下午 16:00同时到达最低值 ,随后上升。
虎舌红在14:00后Fv/Fm值均小于0.75 ,而且到傍晚光
强下降之后依然不能恢复至 0.75。而紫金牛Fv/Fm值
只有在低谷时小于0.75 ,但随后却能很快恢复至早晨的
水平。
在遮光 55%处理30 d时 ,紫金牛 Fv/Fm日变化幅
度极小 ,基本保持稳定。而虎舌红 Fv/Fm 日变化走势
同遮光处理35%一致 ,在16:00达到最低值且小于0.75 ,
傍晚光强降低后Fv/Fm依然未能恢复至早晨0.80的水
平。但相对遮光 35%的处理 ,此时虎舌红的 Fv/Fm能
够更好的恢复到初始水平。在遮光75%和90%处理下 ,
紫金牛 Fv/Fm日变化走势一致 ,几乎保持稳定 ,其值基
本维持在 0.8左右。而虎舌红 Fv/Fm 日变化则均呈
“V”型曲线 ,在 10:00前缓慢下降 ,10:00后急剧下降 ,于
12:00达到最低值 ,此后缓慢回升 ,但均不能恢复到早晨
的初始水平。
由图 1-B可知 ,处理60d后 ,遮光 35%和 55%的虎
舌红 Fv/Fm值在 14:00为最低值 0.72 ,傍晚光强降低
时 ,仍然均不能恢复至 0.75;在遮光 75%和90%条件下
的虎舌红和所有遮光处理下的紫金牛 ,Fv/Fm日变化都
比较稳定 ,变化幅度也较小。
图 1　遮光处理对虎辞去红和紫金牛 PSⅡ、Fv/ Fm的影响
注:A:处理30 d;B:处理 60 d
2.2　不同遮光处理对虎舌红和紫金牛光系统Ⅱ实际光
化学效率的影响
由图 1-A可知 ,在遮光 35%处理30 d时 ,上午 8:00
和10:00 ,虎舌红 PSⅡ值高于紫金牛的 ,在下午 12:00～
18:00 , PSⅡ值低于紫金牛的。虎舌红 PSⅡ值从上午
10:00开始急剧下降 ,在 14:00到达最低值 0.65 ,之后开
始恢复 ,但依然不能完全恢复到初始水平。紫金牛 PSⅡ
值变化幅度不大 ,在 16:00达到最低值后又恢复到早上
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·园林花卉·植物 北方园艺 2011(09):92～ 95
的水平。在遮光55%处理下 ,虎舌红 PSⅡ值在中午12:
00达到最低值 ,随后逐渐上升 ,18:00恢复到接近早上的
水平。而紫金牛 PSⅡ值则基本稳定。遮光75%和 90%
时 ,虎舌红 PSⅡ值均表现出“V”字型变化曲线 ,并在中
午12:00到达最低值 ,然后迅速上升 ,再缓慢恢复到早晨
水平。2种处理条件下 ,紫金牛的 PSII值则基本稳定 ,
日变化振幅也较小。
由图 1-B可知 ,处理 60 d时 ,遮光 35%下的虎舌红
PSⅡ日变化随着光照的加强而呈下降趋势。在 16:00
到达最低值 ,傍晚光强降低时依然不能完全恢复到初始
水平。紫金牛 PSⅡ日变化在一天中出现2个低谷 ,分别
在早上 10:00和下午16:00 ,高峰值在中午 12:00。在遮
光55%下 ,虎舌红 PSⅡ日变化呈现“V”型 ,在 14:00到
达低谷 ,但下午光强降低时依然不能完全恢复到初始水
平。紫金牛 PSⅡ日变化走势与遮光 35%类似 ,但变化
幅度更小。遮光75%和90%下 ,虎舌红和紫金牛的 PS
Ⅱ日变化均比较稳定。
3 　讨论
当植物处于非逆境条件时 ,植株叶片 Fv/Fm 值一
般为 0.75 ～ 0.85[ 20-21] ,而光照胁迫下植株叶片 PSⅡ潜在
活性中心受损 ,PSⅡ原初光转化效率下降 ,Fv/Fm 降低 ,
反映了植物的光抑制情况[ 22] 。吴根良等[ 23] 研究了卡特
兰和蝴蝶兰叶绿素荧光参数日变化 ,表明了植物在一天
中随着光照加强会发生光抑制 ,表现为 Fv/Fm 显著降
低。张往祥等[ 24] 对银杏(Ginkgo bi loba Linn.)、魏胜利
等[ 19] 对射干[Belamcanda chinensis(L.)DC.]的研究中表
明 ,Fv/Fm和 PSⅡ均随遮光程度增加而上升。
在试验中不同遮光处理30 d ,虎舌红光化学效率的
日变化都呈现出相同的规律 , PSⅡ光化学效率和实际光
化学效率均为单峰曲线 ,早晚高午间低 ,但低谷出现的
时刻不同 ,均在下午 12:00 ～ 16:00时间段。由此可推
测 ,虎舌红在不同的遮光处理下都存在光抑制现象 ,只
是程度不同。紫金牛在遮光 35%和55%处理下 ,光化学
效率虽然呈单峰曲线 ,但其幅度并不大 ,其它遮光处理
下 PSII和Fv/Fm基本稳定;试验结果还表明 ,在相同
遮光条件下 ,虎舌红的 Fv/Fm值显著低于紫金牛的。
而且在中午光照增强时 ,虎舌红 Fv/Fm 值下降幅度显
著高于紫金牛的下降幅度 ,这表明虎舌红光抑制大于紫
金牛 ,可推测紫金牛对光照的适应性较虎舌红强。造成
这样的原因可能是彩叶植物虎舌红的光合色素较常绿
植物紫金牛少 ,导致虎舌红的光合能力较常绿植物紫金
牛低。
在试验中虎舌红和紫金牛 PSⅡ光化学效率和实际
光化学效率的日平均值均随遮光程度增加而上升 ,但在
遮光 90%时 ,又有所下降;而且此时虎舌红和紫金牛
Fv/Fm均降低。其原因可能是90%遮光度太大 ,已经达
不到植物光合作用需要的光能。在遮光 35%、55%处理
60 d时 ,虎舌红 Fv/Fm 值 18:00时未能恢复到正常水
平 ,即小于0.75 ,表明遮光度小于 55%均不适于虎舌红
生长。表明遮光75%最适于虎舌红生长。在遮光 75%
和90%处理60 d后 ,虎舌红光化学效率日变化幅度基本
趋于稳定 ,这是否意味虎舌红会随着遮光处理时间的增
加 ,逐渐适应了这种光照强度 ,也不再发生光抑制。这
些都还有待进一步研究。
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北方园艺 2011(09):95 ～ 98 植物 ·园林花卉 ·
Effects of Shading on Photochemical Efficiency inOrnamental Plants
Ardisia mamillata Hance and Ardisia japonica (Thunberg)
ZHONG Juan , ZHOU Bing , LONG Wan-wan , ZENG Jian-zhong , GUO Lin
(Colleg e of Life Sciences , Jinggangshan University , Jian , Jiangxi 343009)
Abstract:In this paper , chlorophy lly f luorescence photochemical efficiency in Color-leafed Plants Ardisia mamillata
Hance and evergreen plant Ardisia japonica (Thunberg)under different shading t reatments were investigated.The
results showed that except 90% shading treatments , the maximal efficiency of PSⅡ photochemistry (Fv/Fm)and
efficiency of PSⅡphotochemistry ( PSII)in Ardisia mamillata Hance and Ardisia japonica (Thunberg)increased
with the increase of shading degree under the other three shading treatments , and shading treatments increased the
photochemical efficiency in the two plants.Photoinhibition would happen under all shading treatments in A.mamil lata
after 30 d , but only under the 35%shading treatments in A.japonica.Under the same shading treatments , Fv/Fm of
A.mamillata was higher than that of A.japonica.The results indicated that A.mamillata suitable conditions for
shading 75% of the light.
Keywords:Ardisiamamillata Hance;Ardisia japonica(Thunberg)Blume;shading;photochemical efficiency
第一作者简介:李群(1978-),女,硕士,讲师,现主要从事植物繁殖
生物学方面研究工作。 E-mail:liqunmuzi2000@yahoo.com.cn。
责任作者:阮成江(1972-),男 ,博士 ,教授 ,现主要从事植物进化生
态学研究工作。
收稿日期:2011-03-11
蜀葵开花与繁育特性研究
李 　群1 ,2 , 王学 英1 , 王 　帅2 , 唐 东鑫2 , 纪 　晨2 , 阮成 江2
(1.沈阳农业大学生物科学技术学院 ,辽宁沈阳 110866;2.大连民族学院生命科学学院 ,辽宁大连 116600)
　　摘　要:通过野外观察 ,对蜀葵自然居群的花部特征 、开花过程 、花粉/胚珠比、花粉生活力和
柱头可授性及繁育特性等进行初步研究。结果表明:蜀葵群落花期约 91 d ,单花持续时间为(3.57
±0.14)d。雄性先熟 ,雄性持续时间为(2.45±0.16)d ,雌性持续时间为(1.55±0.16)d。花柱伸出
时为直立状态 ,属柱头探出式雌雄异位 ,与花药间距离约 3 mm。柱头伸出后约 2～ 4 h后开始弯
曲 ,直至与花药接触 ,此时的花粉生活力为42.33%,柱头可授性最强 ,存在潜在的延迟自交。授
粉处理的结果表明 ,蜀葵不存在无融合生殖 ,自交亲和 ,以异交为主。其柱头裂片的反转运动有
可能保证传粉者不足或缺乏时传粉的成功发生。
关键词:蜀葵;雌雄异熟;雌雄异位;花粉胚珠比;花柱运动;繁育系统
中图分类号:Q 944.58 　文献标识码:A 　文章编号:1001-0009(2011)09-0095-04
　　植物的花性状如花的颜色 、形状 、大小和对称性等
影响植物的传粉和交配系统[ 1-3] 。雌雄异熟(Dichogamy)
指雌雄同体植物的雌雄两性功能(即花粉散布和胚珠受
精)在时间上的分离[ 4] ;雌雄异位指花内柱头和花药间
的空间距离[ 5] ,早期观点认为雌雄异熟和雌雄异位的适
应意义主要是避免自交 ,而当前的主流观点是避免雌雄
干扰[ 6] 。蜀葵(Althaea rosea)为锦葵科蜀葵属 1 a生草
本植物 ,花大且花色丰富(红色、白色或粉色等),花期长 ,
是我国重要的传统花卉植物。蜀葵的雄蕊类型属单体
雄蕊 ,其上被多轮小雄蕊 ,花开后 ,花药先开裂 ,随后花
柱分枝才从雄蕊聚合管伸出 ,属不完全雄性先熟和柱头
探出式雌雄异位。前期观察发现 ,蜀葵的柱头裂片伸出
后会发生反卷运动。为了明确蜀葵花部特征尤其是花
柱运动的适应机制 ,现对蜀葵的花期物候 、花特征 、花粉
胚珠比 、花粉生活力和柱头可授性及其繁育系统进行分
析 ,旨在为进一步了解蜀葵的生殖生物学特性及阐明花
部运动的进化意义提供理论依据。
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