全 文 ：第 18卷第 4期 海 南 大 学 学 报 自 然 科 学 版 Vol.18 No.4
2000年 12月 NATURAL SCIENCE JOURNAL OF HINAN UNIVERITY Dec.2000
　　文章编号:1004-1729(2000)04-0406-03
收稿日期:2000-01-04
作者简介:林尤河(1955-),男 ,海南文昌人 ,海南大学农学院讲师.
四季橘花斑变异原因的研究
林尤河 ,詹道潮 ,李　微
(海南大学 农学院 , 海南 海口 570228)
摘　要:笔者选育的四季橘花斑变异无性系植株 ,其叶片 、枝条和果实均表现出不同程度的黄
绿镶嵌花斑.研究表明 , 其变异原因是由于茎尖分生组织的 L-Ⅱ组织原层发生失绿突变 , 致
使其衍生的组织和器官不能合成叶绿素 ,从而形成白(黄)化现象;又由于 L-Ⅱ与 L-Ⅲ组织
原层层间发生部分代换 ,致使白(黄)化突变呈黄绿镶嵌的花斑.
关键词:四季橘;花斑变异;组织原层
中图分类号:S 666　　　文献标识码:A
　　柑橘类(Citrus L.)植物的花斑变异原因已有文献报道 ,但关于四季橘花斑变异原因的报
道尚属首次.植物因感染病毒或缺乏营养元素或细胞遗传物质变异等 ,都有可能出现花斑的现
象.本研究的目的在于查明这一花斑变异产生的原因.
1　材料与方法
1.1　材料　原芽变植株及变异芽条嫁接繁殖的四季橘花斑变异无性系植株[ 1] .
1.2　方法　1)观察变异无性系植株的叶 、枝 、花 、果实的外部形态特征;2)采用新鲜花斑叶
片制作临时切片 ,观察绿色和黄化部分的叶肉组织结构;3)测定花斑四季橘和普通四季橘叶
片的叶绿体色素含量;4)取自由授粉的变异无性系植株的成熟果实种子播种 ,观察实生幼苗
的表现.
2　结　果
2.1　花斑变异植株的叶 、枝 、花 、果实的外部形态特征
2.1.1　叶片　叶的大小和形态与正常四季橘的叶片无异 ,但叶片的颜色则发生了变异 ,表现
为不同状况的黄绿相间的不规则镶嵌花斑(或称为花叶).在叶片的正面(上表面),花斑一般由
绿色(普通四季橘正常成熟叶片的颜色 ,下同)、淡绿色和淡黄色组成.绿色多数分布于叶面的
中央 ,由中央往外 ,颜色逐渐变淡(淡绿色),直至边缘为淡黄色.淡绿色部分的表面似披上 1层
白膜.在叶缘的淡黄色部分 ,由于失绿 ,光合作用不能正常进行 ,自身组织的生长发育受阻 ,致
使部分成熟叶片或多或少地有些卷曲.在叶片的背面(下表面),只有淡绿色和淡黄色 2种颜
色 ,这是因为:在叶片正面中央绿色部分的背面 ,也同淡绿色部分一样披上了 1层白膜 ,所以叶
的背面就只有淡绿色和淡黄色 2种颜色.也有个别叶片完全失绿 ,表现为均匀的淡黄色 ,但这
种叶片往往较早脱落 ,没有完全白化的叶片.
2.1.2　枝梢　幼嫩枝梢也有不同状况的淡黄色和淡绿色的纵向条纹 ,其表面也似披上 1层白
DOI :10.15886/j.cnki.hdxbzkb.2000.04.018
膜.枝条木栓化呈褐色后 ,花斑条纹逐渐消失 ,枝梢的长势比正常四季橘弱小.
2.1.3　花和果实　花的形态和大小以及发育状况与正常四季橘无异 ,能正常开花授粉和结
果.果实形态和生长发育均正常 ,风味 、品质未见变异.未成熟的果实具有黄绿相间 ,粗细不等
的纵向条纹 ,在果实成熟转色后 ,绿色条纹逐渐消失 ,果实表面呈均匀的橙黄色 ,果实普遍比普
通四季橘的小 ,这可能是由于叶片部分失绿 ,叶绿素含量相对减少(见表 1),光合作用受影响
的缘故(见照片 1)
表 1　花斑四季橘和普通四季橘的叶片叶绿体色素含量比较
材　料 色素质量浓度/(g·m-3)
a b a+b
叶绿体色素含量/(mg·g-1)
a b a+b
花斑四季橘 0.610 1.537 2.147 0.061 0.154 0.215
普通四季橘 0.305 9.110 9.415 0.031 0.911 0.942
照片 1　花斑四季橘无性系植株
2.2　花斑叶片的绿色 、淡绿色和淡黄色部分的叶肉组织
结构　花斑叶片的绿色 、淡绿色和淡黄色 3部分的栅栏
组织和海绵组织的结构 ,除所含叶绿体的数量和分布不
相同外 ,其它与正常叶片无异.在绿色部分 ,栅栏组织与
海绵组织细胞中含有较多的叶绿体 ,只有紧靠下表皮 1
～ 2层的海绵组织细胞中看不到叶绿体分布 ,故叶片的
这部分正面(上面 、向心面)呈正常绿色 ,背面却比正常叶
片的颜色淡 ,呈灰绿色 ,似披上 1层白膜;淡绿色部分在
紧靠上表皮1 ～ 2层的栅栏组织和紧靠下表皮 1 ～ 2层的
海绵组织的细胞中均看不到叶绿体分布 ,而叶肉组织的
其他部分含有与绿色部分同样数量的叶绿体 ,因此这部
分的颜色看上去较淡 ,上 、下表面均呈淡绿色 ,其表面都
似披上 1层白膜;完全黄化部分的叶肉组织完全看不到
叶绿体(根据下面的分析 ,这部分应该含有少量叶绿体 ,
制片中看不到叶绿体可能是数量较少的缘故).
照片 2　花斑四季橘实生幼苗
2.3　实生幼苗的表现　用自由授粉的花斑四季橘无性
系植株的种子播种 ,连续 2年 ,共观察实生幼苗 23株.这
些小苗全部表现黄化 ,叶片呈均匀淡黄色(见照片 2),长
至4 ～ 5 cm时全部枯死.原因是叶片缺少叶绿体而不能
进行光合作用 ,子叶在营养消耗完后即枯死.
3　讨　论
3.1　变异的原因　经多年观察 ,花斑芽变的个体及其嫁
接和圈枝苗的后代 ,都能保持花斑变异性状;花斑芽变个
体和其嫁接后代周围的四季橘 ,以及在嫁接花斑变异的
砧木(拘橼扦插苗和四季橘实生苗)上萌生的枝梢 ,均未
发现花斑扩散的现象 ,因此认为 ,该四季橘花斑变异不是
407第 4期　　　　　　 　　　　　　林尤河等:四季橘花斑变异原因的研究
由病毒或营养状况变化引起的.根据对花斑变异叶片的结构解剖和叶肉细胞中叶绿体分布的
观察结果 ,认为该变异是由于发生失绿变突 ,叶绿素合成受阻造成的.
3.2　发生突变的组织原层　根据植物茎尖分生组织的组成和分化的组织原学说 ,柑橘茎尖分
生组织由 3层组织原层组成[ 2 , 3] ,即 L-Ⅰ层 、L-Ⅱ层 、L-Ⅲ层.L-Ⅰ层形成表皮和汁胞 ,L-
Ⅱ层形成叶肉 、果皮 、孢原组织(花粉 、胚珠), L-Ⅲ层形成茎的形成层 、髓部以及部分内果皮 ,
不定根也是由 L-Ⅲ层产生.本花斑变异主要表现为叶肉和果皮外层的花斑以及幼苗的黄化 ,
而叶肉 、果皮外层以及雌雄配子都是由 L-Ⅱ层衍生的 ,因此可以确定这是一个由 L-Ⅱ组织
原层发生的失绿突变.
3.3　不规则镶嵌花斑形成的原因　变异植株的叶片不是表现为均匀的白(黄)化 ,而是表现为
黄绿相间的不规则镶嵌状花斑 ,根据以上分析可以认为其形成原因可能是:在突变的 L-Ⅱ层
产生的组织器官中 ,有部分细胞由于自身不能进行光合作用而使发育受阻 ,以致被 L-Ⅲ层所
代换 ,由 L-Ⅲ层细胞代换而形成的那一部分叶肉组织 、枝干和果实外皮层则有叶绿体 ,故能
正常转绿 ,而未被代换的部分理应表现白化 ,本变异却表现出淡黄色 ,这可能是因为存在细胞
间细胞质和染色质的穿璧现象[ 4] ,即可能存在绿色部分的细胞质或染色质向白化突变细胞转
移 ,使白化突变细胞中仍有少量叶绿体(临时切片中不容易观察到)而呈淡黄色 ,结果形成了本
变异的黄绿相间的不规则镶嵌花斑.
3.4　利用评价　该花斑变异四季橘既能正常开花结果 ,又能出现美观的黄绿相间的花斑图
纹 ,这不仅使其观赏价值大为提高 ,而且还可以作为一种新的观叶植物加以利用.在遗传育种
研究中 ,由于其雌 、雄配子均带白化基因 ,所以还可作为柑橘遗传育种研究中一个有价值的遗
传标记基因.
参考文献:
[ 1] 詹道潮 ,符史新.四季橘花叶变异无性系植株选育初报[ J] .海南大学学报(自然科学版), 1993 , 11(4):18-
20.
[ 2] 浙江农业大学.果树育种学[ M] .上海:上海科学出版社 , 1982.63-77.
[ 3] 俞长河 ,吕柳新.嵌合体和柑橘育种[ J] .福建果树 , 1992 , (4):28-31.
[ 4] 吴伯骥 , 陈毅平 ,崔亚亚.人工促使细胞间细胞质和染色质穿壁转移实现外源遗传物质导入途径的研究
[ J] .中国科学(B)辑 , 1991 ,(2):146-150.
Causes of Mosaic Variation of Citrus mictocarpa
LIN You-he ,ZHAN Dao-chao ,LI Wei
(Agricultural College of Hainan University , Haikou 570228, China)
Abstract:One mosaic variation clon of Citrus microcarpa was found by authors ,which presented different
yellow-green inlays on leaves , shoots and fruits.This study clearly showed that mosaic variation was caused
by chlorophyll-deficiency mutation of shoot tip histogen layer-Ⅱ;tissue and organs originated from the
layer-Ⅱ couldn t synthetize chlorophyll , thus induced albino;the albino variation appeared yellow-
green mosaic because layer-Ⅱ was displaced by layer-Ⅲ partly.
Key words:Citrus microcarpa;mosaic variation;histogen layer
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