全 文 ：武汉植物学研究 2006，24(3)：281—285
Journal of Wuhan Botanical Research
30个不结球白菜品种的耐弱光性鉴定
黄俊，郭世荣，吴震’
(南京农业大学园艺学院，南京210095)
摘 要：用人工遮荫技术对不同来源的3o个不结球白菜品种进行弱光处理，以干物质减少百分率、叶片厚度减少
百分率和叶绿素a／b减少百分率3个指标作为评价标准，用系统聚类分析方法，将 3O个供试不结球白菜品种按其
耐弱光性分为3类，即耐弱光性强、耐弱光性中等和不耐弱光品种。其中耐弱光性强的品种6个，占全部样品的
20％；耐弱光性中等的品种 15个，占50％；不耐弱光的品种9个，占30％。方差分析结果表明，3类品种间的耐弱
光性指标差异极显著。其中，品种署绿、正大抗热青3号、热优 2号、抗热 605、矮王、华王属于耐弱光品种。
关键词 ：不结球白菜；耐弱光性；聚类分析；干物质；叶绿素
中图分类号：Q945；S634 文献标识码：A 文章编号：1000-470X(2006)03-0281-05
Identification of Shading Tolerance in Thirty Brassica
campestris ssp．chinensis Varieties
HUANG Jun，GUO Shi-Rong，WU Zhen’
(Co／~e ofHon／cu／ture，Nanj／ng g^r 幽‘n I矗I∞ ，Nanjing 210095，China)
Abstract：Thirty varieties of non-heading Chinese cabbage were treated with low light intensity and clas-
sifted with the cluster analysis by three indices，change ofdry weight，change ofleafthick and change of
ch1．a／b． e t}liny varieties were divided into three basic types，toleran t，middle—tolerant and suscepti—
ble．Among these varieties，nine were susceptible，fifteen wele middle-tolerant，an d six were toleran t．
The results showed that the correlation of three indices were signifcant． Comparatively，the varieties
Shukl，Zhengda Kangreqing No．3，Reyou No．2，Kangre No．605，Aiwan g an d Huawang were m0re tol-
erant．
Key words：Non-heading Chinese cabbage(Brassica camt~tris L．ssp．chinensis Makino)；Shading
tolerance；Cluster analysis；Dry weight；Chlorophyl
不结球白菜(Brasica campestris L．ssp．chinen-
sis Makino．)，学名白菜，原产于中国，属十字花科芸
薹属白菜亚种，又称小白菜、青菜等，在蔬菜消费中
占有重要地位⋯。不结球 白菜喜温怕热又不耐严
寒，特别在夏季高温季节栽培困难，常需要使用遮阳
网覆盖降温。近年来，随着设施农业及无土栽培技
术的迅速发展，不结球 白菜工厂化立体栽培模式开
始出现，但立体栽培方式又存在下层植株光照弱的
问题-2 J。随着人们生活水平的提高和环保意识增
强，生产者开始注重蔬菜产品的安全质量。在不使
用农药的情况下，为防止虫害，生产上广泛推广不结
球白菜的防虫网覆盖栽培。这也造成栽培环境的光
照强度减弱，对品质和产量造成不利影响。因此在
不结球白菜设施栽培中，筛选和培育耐弱光性强的
品种成为急待解决的问题。
有研究表明，遮荫处理后油菜的耐弱光品种与
不耐荫品种相比，植株干重、RuBP羧化酶活性、希
尔反应活力等下降幅度较小 J。焦德茂等研究认
为，叶绿素 a／b可以作为水稻的耐弱光性指标 J。
而在茄果类蔬菜上的研究表明，产量、单果重、座果
率、茎粗等可以作为耐弱光的鉴定指标 J。不结
球白菜的不同品种在耐弱光性方面有明显差异，但
有关耐弱光性鉴定及分类方法的研究尚无报道。针
对高温多雨季节遮阳网结合防雨棚栽培不结球白
菜，植株接受的光照一般为 自然光照的20％ ～40％
左右，本研究从探讨不结球白菜耐弱光性能的角度，
选择黑色遮阳网覆盖，以自然光 20％的光照水平为
处理光强 ，对我国南方地区栽培特性不同的3O个
收稿 日期：2005．11-28，修回日期：2006．04-20。
基金项 目：江苏省科技攻关项 目(BE2001326-4)；江苏省重大科技攻关招标项 目(Bm002304)。
作者简介：黄俊(1975一)，男，博士研究生，主要从事蔬菜生理生态学研究(huangjun750@yahoo．om．cn)。
· 通讯作者 (E·mail：zpzx@njau．edu．cn)。
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武 汉 植 物 学 研 究 第 24卷
不结球白菜品种进行弱光处理，选择对弱光响应敏
感的干重、叶厚、叶绿素 a／b为指标 ，利用系统聚类
分析方法对供试品种的耐弱光性进行分类，探讨一
种有效且简易实用的耐弱光性分类方法，以期为生
产中不结球白菜耐弱光品种选择及进一步研究其耐
弱光机理提供依据。
1 材料与方法
1．1 试验设计
试验于2005年 8—9月在南京农业大学园艺学
院玻璃温室进行 ，供试材料为3O个中国南方地区常
见的不结球白菜(Brasica campestris L．ssp．chinen-
sis Makino)品种，品种来源及栽培特性见表 1。
采用容器基质栽培方式 ，栽培容器为5O孔黑色
PVC穴盘，栽培基质为芦苇末、蛭石、珍珠岩按 2：1：
1比例配制的复合基质。8月 15日播种，播种后约
30 d左右，在不结球白菜生长至3叶1心期，植株进
入快速生长阶段，将植株分为2组，以自然光照(晴
天中午光照强度为 1 000—1 200 p~nol·m～·8 )
下生长的植株为对照，黑色遮 阳网覆盖为遮荫处
理(光照强度为对照的20％左右，200—240 p~nol·
m～·8 )。每处理设 3次重复，每重复栽培4个穴
盘。植株经 14 d弱光处理后，每重复抽取4株测定
各项指标。
表 1 30个不结球白菜品种的基本情况
Table 1 Characteristics of thirty varieties of non-heading Chinese cabbage
1．2 耐弱光指标的确定和测定
测定对弱光反应敏感的植株地上部干重(干物
质积累)、叶片厚度和叶片叶绿素 a／b，以各品种植
株地上部干重、叶片厚度和叶片叶绿素a／b降低的
百分率作为耐弱光鉴定指标。
植株洗净后 ，吸干水分，先 于 105~C下 杀青
30 min。再于 85~C下烘至恒重测得植株干重(g)；取
最大功能叶，避开叶脉，用游标卡尺测定叶片厚
度(an)；参考 Anion ’ 的方法，以96％的乙醇浸泡
叶片48 h提取叶绿素，用 uV一160分光光度计测
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第3期 黄 俊等：3O个不结球白菜品种的耐弱光性鉴定 283
定，并计算叶绿素 a、叶绿素 b的含量，获得叶绿素
a／b值。耐弱光指标的计算如下：
干物质减少百分率 =
一 x1慨 ；
对照植株地 E部干物重 ⋯⋯
叶片厚度减少百分率 =
对照植株叶片厚度
a／b减少百分率3项指标，综合进行聚类分析，绘出
聚类图，得到耐弱光性不同的类型。对所得不同类
型进行多总体平均值差异显著性检验和各类型间新
复极差比较(LSR法)，若差异显著则确定分类数，
最后结合单项指标得出耐弱光趋势 引。
×10％； 2 结果与分析
叶绿素a／b减少百分率 =
xl00a／b ％ 。 对照植株叶绿素 ⋯
1．3 统计方法
利用Spss 11．5统计软件中的分层聚类程序
(hierarchical cluster)进行统计分析，选用类间平均
链锁法(between-groups linkage)对 3O个不结球白菜
品种进行耐弱光性能分类。根据植株遮荫处理后
干物质减少百分率、叶片厚度减少百分率、叶绿素
2．1 遮荫后不结球白菜植株干重、叶片厚度及叶绿
素 a／b变化
遮荫处理后不结球白菜植株的干物质减少百分
率变化范围为 21．51％ 一70．37％，叶片厚度减少百
分率变化范围为 9．o0％ 一28．o4％，叶绿素 a／b减
少百分率变化范围为5．11％ 一11．12％(表2)。方
差分析结果表明，弱光处理后不同品种间的干物质
减少百分率、叶片厚度减少百分率及叶绿素 a／b减
表 2 遮荫处理后不结球白菜檀株干重、叶片厚度及叶绿素 a／b变化
Table 2 Change ofdry weigh，leaftlIick and eh1．(a／b)in diferent varieties ofnon-heading Chinese cabbage after treatment
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少百分率均存在极显著差异(p2．2 不结球白菜耐弱光性聚类分析
根据不结球白菜在遮荫处理后的干物质减少百
分率、叶片厚度减少百分率、叶绿素 a／b减少百分率
3项耐弱光指标进行聚类分析的结果，得到不同品
种耐弱光性聚类分析图(图 1)，3O个品种被划分为
耐弱光性不同的3组类型(表 3)。
对3类耐弱光性不同品种进行多总体平均值差
异检验，结果表明，3类品种总体平均值差异达极显
著水平(表4)，即3类品种的耐弱光性存在极显著
的差异。不同品种耐弱光能力由强到弱为第 1类>
第Ⅱ类>第Ⅲ类，不耐弱光的品种9个，占全部样品
的30％；耐弱光性中等的品种 15个，占50％；耐弱
光性强的品种 6个，占20％。
试验中发现，弱光处理后 ，耐弱光能力强的品
种，干物质减少百分率和叶片厚度减少百分率较低，
而叶绿素a／b减少百分率较高。
cASE 0 5 l0 l5 2O 25
Label Num·
l4
4
1
-⋯ ⋯ 一 ⋯ ⋯ 一 ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ～ ⋯ ⋯
品种编号同表 1 Variety codeisthe 8alne a8thatintable1
图 1 30个不结球白菜品种按 3个
指标的耐弱光性分级聚类图
Fig．1 Classifed cluster diagram on shading tolerance
ofthirty cultlvars according to three resistant indices
表 3 耐弱光性不同的3类不给球白菜品种
Table 3 Three type8 non—heading Chinese cabbag~of diferent shading tolerance
表 4 3类不结球白菜品种问新复极差检验
Table 4 Duncan’8 tests(LSR)to three types of non—heading chinese cabbage culfivars
2．2 耐弱光指标的相关分析
由表5可知，3个耐弱光指标之间相关性达到
表 5 3种耐弱光性指标相关性分析
Table 5 The correlation among three shading tolerance
indices ofthiny non—heading Chinese cabbag~culfivars
项目
Iten~
叶片厚度 叶绿素 a／b
减少百分 减少百分
率 (％) 率 (％)
Change of Change of
leaftIick ch1．a／b
¨ 极显著。
·· Most signifcant correlation．
极显著水平 ，说明在实际应用中，调查不结球白菜品
种的耐弱光性时，选择 3个指标中的任何一个便可
以很好地反映品种的耐弱光性。
3 讨论
植物在低光强下会通过形成更多的叶绿素以捕
获更多的光能，从而适应阴生环境[9．1oJ。阴生植物
中叶绿素b含量较高，植物在弱光下叶绿素a／b值
会降低，因而叶绿素a／b被当作植物耐荫适应性的
重要指标¨¨ 。光照过低及弱光处理时间过长，不耐
弱光品种的叶片中碳素、氮素的同化接近停滞，而耐
弱光的品种通过提高光能和CO：的利用率来适应弱
光环境一-z． J，具有较强的利用弱光的能力。因此，
：2n8 ∞"47 5m 9¨ "26竹 ●3加
一㈩～一
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第 3期 黄 俊等：30个不结球白菜品种的耐弱光性鉴定 285
他们会产生相对较多的同化产物，植物通过光合作
用积累的同化产物在形态上表现为单株重和叶厚的
增加，而鲜重易受含水量的影响，因此试验中我们选
择干重和叶厚作为指标。本试验对常见的30个不
结球白菜品种进行弱光处理，结果表明，耐弱光性强
的品种，干物质减少百分率和叶片厚度减少百分率
较低，而叶绿素a／b减少百分率较高。这与在油菜、
葡萄、番茄上的研究是一致的【3．】4． ，说明利用上述
指标对不结球白菜进行耐弱光性鉴定是可行的。
本试验所用的系统聚类方法，可以多次选择类
型数，综合考虑多数量的相关指标，在植物抗虫、抗
旱等分类问题上应用较多 6¨． 。根据聚类结果将
我国南方地区常见的30个不结球白菜品种分为3
类，为生产中选择耐弱光品种提供依据。
试验中有2个四倍体品种，四倍体矮脚黄和青
优4号 2个在正常光环境下生长均较好，但耐弱光
能力并不强。在夏秋季栽培品种中(栽培特性见表
1)，正大抗热青3号、抗热605、矮王等耐弱光能力
较强；在冬春季栽培品种中，五月慢、四月慢、上海
青、苏州青等耐弱光能力相对较弱。不结球白菜的
耐弱光能力与倍性及栽培特性的关系还有待于进一
步研究。本试验结果表明，署绿、正大抗热青 3号、
热优2号、抗热605、矮王、华王等属于耐弱光品种，
可以作为弱光环境下栽培的优选品种。
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