全 文 ：林业科学研究　2005 ,18 (2) :169～172
Forest Research
　　文章编号 :100121498 (2005) 0220169204
杜仲树皮含胶特性的个体变异规律
杜兰英1 , 杜红岩1 , 乌云塔娜2 , 杨绍彬1 , 谢碧霞2
(11 中国林业科学研究院经济林研究开发中心 ,河南 郑州　450003 ;21 中南林学院 ,湖南 株洲　412006)
摘要 :采用选择典型样株和随机取样的方法 ,对杜仲皮含胶特性的个体变异规律及其与若干宏观性状的相关性进行
了系统研究。结果表明 ,不同无性系的胸径、树皮厚度、树皮含胶率的差异均达到了极显著水平。杜仲无性系树皮
的含胶率与木栓层厚度和木栓层占树皮厚度的百分比呈极显著的负相关关系 ,与胸径的大小呈显著的负相关关系。
胸径生长量越大 ,木栓层越厚 ,杜仲胶的积累相对越少 ;杜仲胶密度与树皮含胶率和树皮密度呈极显著的正相关关
系。
关键词 :杜仲 ;无性系 ;树皮含胶率 ;杜仲胶 ;变异规律
中图分类号 :S72713 　　　文献标识码 :A
收稿日期 : 2004204213
基金项目 : 国家高技术项目“杜仲良种快繁及高产栽培技术研究”(99 —15)的部分研究内容
作者简介 : 杜兰英 (1965 —) ,女 ,河南中牟人 ,助理研究员。主要研究方向 :经济林栽培和育种.
Individual Variation of Gutta2percha Content in Barks
of Eucommia ulmoides Oliv.
DU Lan2ying1 , DU Hong2yan1 , WUYUN Ta2na2 , YANG Shao2bin1 , XIE Bi2xia2
(1. Economic Forest Research and Development Center , CAF , Zhengzhou 　450003 ,Henan , China ;
2. Central South Forestry University , Zhuzhou 　412006 ,Hunan ,China)
Abstract : Individual variation of gutta2percha content in barks of Eucommia ulmoides and the correlations between gutta2percha
content character in bark and several macroscopic properties were systematically studied by means of selecting the typical plants
and random sampling. The result showed that the differences of DBH (diameter at breast height) , the bark thickness and gutta2
percha content in bark were in significant level among various clones. The gutta2percha content rate among different Eucommia
clones had a significant negative relation with the phellem thickness and the ratio of phellem to bark thickness and it also negative2
ly related to DBH , which indicated that larger DBH and thicker phellem led to less gutta2percha accumulations. Gutta2percha
content in unit volume of bark related positively significantly with gutta2percha content rate in bark and volume weight of the bark.
Key words : Eucommia ulmoides ; clone ; gutta2percha content in bark ; gutta2percha ; variation
杜仲 ( Eucommia ulmoides Oliv1) 是世界上适应范
围最广的重要胶源树种[1 ,2 ] 。杜仲皮含有丰富的杜
仲胶。树皮含胶率可达 10 % ,为杜仲叶含胶率的 3
～5 倍[3～6 ] 。杜仲胶在树皮内主要分布于韧皮部中 ,
木栓层则几乎不含杜仲胶。目前国内外对杜仲皮的
利用仅限于药用[7～10 ] 。利用杜仲胶独具的橡 (胶) 塑
(料)二重性 ,可以开发出具有热塑性、热弹性和橡胶
弹性三大功能材料 ,应用前景十分广阔[11～15 ] 。本研
究以不同无性系为对象 ,系统研究杜仲树皮含胶特
性的差异 ,探索杜仲树皮含胶特性的个体遗传变异
特点 ,寻找其遗传变异规律 ,为杜仲皮的综合利用提
供理论依据。本研究以进入无性系测定的 35 个高
产胶杜仲无性系 (雌株) 为材料 ,研究不同无性系树
皮的形态发育特点和含胶特性的变异规律。
1 　材料与方法
111 　样品采集与处理
试验材料采自洛阳市郊区杜仲试验基地 6 年生
35 个杜仲高产胶无性系和 1 个对照样品 (对照为各
选优林分中仅次于各中选优株的 2 个无性系的混合
样) 。于 2002 年 7 月 ,每个无性系选择典型样株 3
株 ,每样株在主干 110～150 cm 处环状采皮 ,之后及
时用塑料袋将杜仲皮包装 ,带回室内将所有树皮样
品分无性系进行发汗处理。
发汗处理方法 :将杜仲皮的内皮两两相对 ,舒展
树皮并用标本夹压实 ,周围用标本纸包裹 ,保持内皮
一定的湿度 ,2～3 d 后内皮出现汗珠状水珠。一周
后 ,将树皮样品散开 ,放室内通风处自然风干 ,风干
过程中保持皮张平整 ,防止卷曲。待样品充分风干
后分别置放室内干燥处保存 ,做好标记。
样品密度测定前先进行烘干处理 ,然后由每个
烘干后的样品取 4 cm ×4 cm 的典型样块 6 个 ,分别
用游标卡尺量取其树皮厚、木栓层厚 ,并用 1Π1 000 g
的天平称取其干质量 ,计算不同杜仲皮样品的密度。
根据不同样品的杜仲胶测定结果 ,进一步计算不同
杜仲皮内杜仲胶的分布密度。
112 　杜仲胶分离与测定方法
含胶率的测定采用杜仲胶综合提取法[16 ,17 ] 。
113 　数量性状的分析
本研究的数量性状均采用 SAS812 软件进行分析。
2 　结果与讨论
211 　不同无性系胸径生长量比较
由表 1 可以看出 ,不同无性系由于个体遗传的
差异 ,树干的粗生长存在较大差异。方差分析结果
(表 2)表明 ,不同无性系胸径生长量的差异达到了
极显著水平。胸径生长量较大的无性系有 9507、
9527、9515、9512、9502、9506、9509、9535 等 ,它们的胸
径年均生长量都超过 115 cm。从表 1 还可以看出 ,
胸径生长量较大的无性系多数是深纵裂型。从不同
无性系胸径生长量的差异可以看出不同变异类型生
长的差异 ,即杜仲个体生长的差异性在很大程度上
反映了群体遗传的差异性。
表 1 　不同无性系杜仲皮性状特点及含胶率比较
无性系 变异类型 胸径Π
cm
树皮厚Π
cm
木栓层厚Π
cm
木栓层占皮厚Π
%
树皮密度Π
(g·cm - 3)
树皮含胶率Π
%
杜仲胶密度Π
(mg·cm - 3)
9501 浅纵裂型 8. 92 0. 27 0. 05 18. 52 0. 21 7. 69 16. 15
9502 浅纵裂型 9. 25 0. 24 0. 03 12. 50 0. 22 7. 37 16. 21
9503 浅纵裂型 8. 17 0. 29 0. 03 10. 34 0. 16 9. 83 15. 73
9504 深纵裂型 7. 85 0. 23 0. 06 26. 09 0. 19 7. 66 14. 55
9505 深纵裂型 7. 73 0. 25 0. 06 24. 00 0. 18 8. 15 14. 67
9506 深纵裂型 9. 38 0. 25 0. 10 35. 71 0. 14 6. 21 8. 69
9507 深纵裂型 10. 27 0. 27 0. 12 44. 44 0. 14 5. 90 8. 26
9508 龟裂型 7. 66 0. 28 0. 07 25. 00 0. 20 7. 10 14. 20
9509 深纵裂型 9. 22 0. 30 0. 09 30. 00 0. 19 6. 75 12. 83
9510 深纵裂型 8. 41 0. 29 0. 08 27. 59 0. 25 6. 49 16. 23
9511 光皮型 7. 84 0. 27 0. 02 7. 41 0. 16 7. 63 12. 21
9512 深纵裂型 9. 34 0. 21 0. 09 42. 86 0. 26 6. 60 17. 16
9513 深纵裂型 6. 58 0. 28 0. 07 25. 00 0. 17 7. 45 12. 67
9514 深纵裂型 7. 11 0. 25 0. 07 28. 00 0. 18 6. 83 12. 29
9515 深纵裂型 9. 53 0. 22 0. 10 45. 45 0. 24 6. 05 14. 52
9516 浅纵裂型 7. 93 0. 23 0. 04 17. 39 0. 23 10. 25 23. 58
9517 光皮型 8. 33 0. 27 0. 02 7. 41 0. 19 7. 30 13. 87
9518 深纵裂型 7. 57 0. 23 0. 07 30. 43 0. 27 6. 68 18. 04
9519 深纵裂型 8. 32 0. 24 0. 07 29. 17 0. 25 7. 49 18. 73
9520 浅纵裂型 6. 56 0. 20 0. 03 15. 00 0. 22 7. 99 16. 78
9521 浅纵裂型 7. 73 0. 32 0. 06 18. 75 0. 13 7. 91 10. 28
9522 浅纵裂型 8. 21 0. 22 0. 05 22. 73 0. 14 9. 01 12. 61
071 林 　业 　科 　学 　研 　究 第 18 卷
　　续表 1
无性系 变异类型 胸径Π
cm
树皮厚Π
cm
木栓层厚Π
cm
木栓层占皮厚Π
%
树皮密度Π
(g·cm - 3)
树皮含胶率Π
%
杜仲胶密度Π
(mg·cm - 3)
9523 浅纵裂型 7. 46 0. 23 0. 06 26. 09 0. 22 9. 49 20. 88
9524 浅纵裂型 8. 84 0. 30 0. 08 26. 67 0. 13 8. 45 10. 99
9525 光皮型 8. 27 0. 28 0. 02 7. 14 0. 20 9. 35 18. 70
9526 浅纵裂型 8. 20 0. 27 0. 04 14. 81 0. 17 10. 03 17. 05
9527 深纵裂型 10. 36 0. 23 0. 11 47. 83 0. 24 6. 63 15. 91
9528 浅纵裂型 8. 35 0. 24 0. 03 12. 50 0. 18 9. 56 17. 21
9529 深纵裂型 7. 26 0. 31 0. 08 25. 81 0. 17 7. 58 12. 89
9530 光皮型 6. 95 0. 27 0. 02 7. 41 0. 26 8. 52 22. 15
9531 龟裂型 8. 42 0. 25 0. 07 28. 00 0. 17 7. 79 13. 24
9532 浅纵裂型 7. 55 0. 34 0. 05 14. 71 0. 14 9. 14 12. 80
9533 龟裂型 7. 78 0. 25 0. 07 28. 00 0. 15 7. 95 11. 93
9534 光皮型 8. 26 0. 26 0. 02 7. 69 0. 19 8. 39 15. 94
9535 浅纵裂型 9. 39 0. 32 0. 06 18. 75 0. 17 8. 45 14. 37
CK 混合样品 7. 84 0. 25 0. 07 28. 00 0. 26 8. 15 21. 19
212 　不同无性系树皮厚度比较
不同无性系的树皮厚度和结构比例存在不同
的特点。分析结果 (表 2) 表明 ,不同无性系之间树
皮厚度存在极显著差异。树皮较厚的无性系有
9509、9521、9524、9529、9532、9535 等 ,这些无性系 6
年生树皮厚度都在 013 cm 以上 ,它们多数属于浅
纵裂型。从表 1 可以看出 ,35 个参试无性系树皮
厚度生长较快的为浅纵裂型和深纵裂型 ,而龟裂型
和光皮型的无性系树皮厚度生长量相对较小 ,这与
杜仲优树选择的目标和标准有关 ;而木栓层占树皮
厚度的比例则以深纵裂型和龟裂型较高 ,光皮型和
浅纵裂型较低 ,这与不同变异类型杜仲皮的变异特
点是一致的。
213 　不同无性系树皮含胶率比较
由表 1 可以看出 ,不同无性系树皮含胶率存在
较大差异 ,其中无性系 9516 的含胶率最高 ,达到
10125 % ,无性系 9507 的含胶率最低 ,仅 5190 %。F
检验结果表明 (表 2) ,不同无性系树皮含胶率的差
异达到了极显著水平。树皮含胶率高于对照
(8115 %) 且差异达到极显著水平的有 9503、9516、
9522、9523、9525、9526、9528、9532 等 9 个无性系。这
些无性系的含胶率均达到 9 %以上。值得注意的
是 ,这些含胶率较高的无性系除了 9525 外 ,都是浅
纵裂型。树皮含胶率的个体遗传变异规律也反映出
杜仲胶群体遗传的规律和特点。而树皮内杜仲胶的
密度与含胶率有直接关系 ,树皮含胶率较高 ,则杜仲
胶密度也较大。
表 2 　不同无性系树皮性状方差分析结果
树皮性状 变异来源 均方 F 值
胸径
无性系 31389 5 70132 3 3
机误 01048 2
树皮厚
无性系 01004 41 44110 3 3
机误 01000 1
木栓层厚
无性系 01002 9 29100 3 3
机误 01000 1
木栓层厚占皮厚
比例
无性系 4971874 7 26143 3 3
机误 181836 1
树皮密度
无性系 01006 9 69100 3 3
机误 01000 1
树皮含胶率
无性系 51344 2 20185 3 3
机误 01256 3
杜仲胶密度
无性系 101085 7 10146 3 3
机误 01964 3
　　注 : F0. 05 (35 ,108) = 1. 53 ; F0. 01 (35 ,108) = 1. 823 3 极显著水平 ; 3 显著水平
214 　杜仲无性系树皮主要性状与含胶率的相关性
分析
　　由表 3 相关性分析结果可知 ,杜仲无性系树皮
的含胶率与木栓层厚度和木栓层占树皮厚度的百分
比呈极显著的负相关关系 ,与胸径的大小呈显著的
负相关关系 ,而与树皮厚度和树皮密度的相关关系
没有达到显著水平。说明胸径生长量越大 ,木栓层
越厚 ,杜仲皮的含胶率相对越低。由于木栓层不含
杜仲胶 ,木栓层越厚 ,树皮内杜仲胶的含量相对越
低。杜仲胶密度与树皮含胶率和树皮密度呈极显著
的正相关关系 ,与树皮厚度和木栓层厚度的负相关
关系达到了极显著水平。
171第 2 期 杜兰英等 :杜仲树皮含胶特性的个体变异规律
表 3 　杜仲无性系树皮主要性状与含胶率的相关性分析
树皮性状 胸径 树皮厚 木栓层厚
木栓层占皮厚
比例
树皮密度 树皮含胶率 杜仲胶密度
胸经 11000 　 　 　 　　 　　
树皮厚 - 0. 014 1. 000
木栓层厚 0. 486 3 3 - 0. 003 1. 000
木栓层占皮厚比例 0. 489 3 3 - 0. 273 0. 957 3 3 1. 000
树皮密度 - 0. 008 - 0. 527 3 3 0. 008 0. 173 1. 000
树皮含胶率 - 0. 415 3 3 0. 043 - 0. 686 3 3 - 0. 670 3 3 - 0. 174 1. 000
杜仲胶密度 - 0. 283 - 0. 447 3 3 - 0. 428 3 3 - 0. 277 0. 774 3 3 0. 476 3 3 1. 000
　　3 3 极显著水平 ; 3 显著水平
3 　小结
由于杜仲个体间遗传的多样性 ,不同无性系树
皮的含胶特性存在多样性。方差分析结果表明 ,不
同无性系的胸径、树皮厚度的差异均达到了极显著
水平。胸径和树皮厚度较大的无性系多数是深纵裂
型 ;不同无性系树皮含胶率的差异达到了极显著水
平。树皮含胶率高于对照且存在极显著差异的有 9
个无性系。树皮含胶率最高达 10125 % , 最低为
5190 %。从不同无性系胸径的生长表现和含胶率的
差异可以看出不同变异类型生长的差异和杜仲含胶
特性的变异特点 ,即杜仲个体遗传变异规律也反映
出杜仲胶群体遗传的规律和特点。
杜仲无性系树皮的含胶率与木栓层厚度和木栓
层占树皮厚度的百分比呈极显著的负相关关系 ,与
胸径的大小呈显著的负相关关系。说明胸径生长量
越大 ,木栓层越厚 ,杜仲胶的积累相对较少 ;杜仲胶
密度与树皮含胶率和树皮密度呈极显著的正相关关
系。因此 ,在利用树皮作为选择对象进行杜仲优良
无性系选育时 ,应以木栓层较薄的光皮型和浅纵裂
型优良单株为主要选择对象。
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271 林 　业 　科 　学 　研 　究 第 18 卷