5个珠芽魔芋品种%28系%29的生长发育及其光合特性分析.pdf

54卷南 方 农 业 学 报 11665个珠芽魔芋品种（系）的生长发育及其光合特性分析李金威1，2，原慧芳2，田耀华2，龚燕雄2，黄菁2，希从芳1，谢世清1，岩香甩2*，陈军文1*（1云南农业大学农学与生物技术学院，云南昆明650201；2云南省热带作物科学研究所，云南西双版纳666100）摘要：【目的】探究珠芽魔芋不同生育期内的生长、光合效率及叶绿素荧光变化规律，为选育珠芽魔芋优良种质资源和田间生产提供理论依据。【方法】以5个珠芽魔芋品种（系）（YR00、YR01、YR04、YR09和GY02）为研究对象，测定换头期、膨大期和成熟期的生长量、叶绿素含量、光合参数和叶绿素荧光参数及收获时的产量和葡甘聚糖含量，并对各指标进行主成分分析及综合评价。【结果】珠芽魔芋地上生长量从换头期到膨大期快速增长，之后趋于稳定；叶绿素含量表现为先增后减；净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）、实际光化合效率 Y（）、相对电子传递速率（ETR）和光化学猝灭系数（qL）整体上呈逐渐下降的变化趋势，而胞间CO2浓度（Ci）和非光化学猝灭系数（NPQ）在各品种间的变化趋势各不相同。5个品种（系）中，地上生长量表现为YR01YR09YR04GY02YR00；YR01和YR04在生长前期（换头期至成熟期）以低Pn、Y（）、ETR和qL，高NPQ保护自身光合系统免受破坏，到生长后期（膨大期至成熟期）保持较高的光合能力积累有机物，YR09生长前期具较强的光合能力；最终球茎产量为YR01YR09GY02YR04YR00；葡甘聚糖含量排序为YR01YR04YR09YR00GY02；综合评价表现为YR01YR09YR04GY02YR00。【结论】不同珠芽魔芋品种（系）的生长发育和光合特性存在显著差异，其中YR01和YR09具较高生长量、产量、葡甘聚糖含量及光合能力，可作为珠芽魔芋推广种植的优良种质资源。关键词：珠芽魔芋；光合特性；生长量；产量；葡甘聚糖中图分类号：S632.3文献标志码：A文章编号：2095-1191（2023）04-1166-09收稿日期：2022-11-29基金项目：国家重点研发计划项目（2020YFD1000602-6）；西双版纳橡胶林生态系统云南省野外科学观测研究站项目（202205AM070004）；云南省热带作物科学研究所热带作物科技创新专项（RF2022-3）；云南省热带作物科学研究所青年成长基金项目（QNCZ2021-10）通讯作者：岩香甩（1984-），https:/orcid.org/0009-0007-8019-2530，副研究员，主要从事热带作物生理生态研究工作，E-mail：；陈军文（1976-），https:/orcid.org/0009-0002-1978-5576，博士，教授，主要从事药用植物生理与分子生物学研究工作，E-mail：第一作者：李金威（1995-），https:/orcid.org/0009-0008-9836-4377，研究方向为热带作物生理生态，E-mail：南方农业学报Journal of Southern Agriculture2023，54（4）：1166-1174ISSN 2095-1191；CODEN NNXAABhttp:/DOI：10.3969/j.issn.2095-1191.2023.04.021Growth，development and photosynthetic characteristics of fiveAmorphophallus bulbifer varieties（strains）LI Jin-wei1，2，YUAN Hui-fang2，TIAN Yao-hua2，GONG Yan-xiong2，HUANG Jing2，XI Cong-fang1，XIE Shi-qing1，YAN Xiang-shuai2*，CHEN Jun-wen1*（1College ofAgriculture and Biotechnology，YunnanAgricultural University，Kunming，Yunnan 650201，China；2Yunnan Institute of Tropical Crops，Xishuangbanna，Yunnan 666100，China）Abstract：【Objective】The purpose of the study was to explore the change patterns of growth，photosynthetic efficiencyand chlorophyll fluorescence of Amorphophallus bulbifer during different growth periods，and to provide theoretical basisfor the selection and breeding of excellent germplasm resources and field production ofA.bulbifer.【Method】FiveA.bulbifervarieties（strains）（YR00，YR01，YR04，YR09 and GY02）were used as experimental materials to study the growthyield，chlorophyll content，photosynthetic parameters and chlorophyll fluorescence parameters at the head-changing，expansion and maturity stages，as well as yield and glucomannan content at the time of havesting，and indexes were sub-jected to the principal component analysis and comprehensive evaluation.【Result】The aboveground growth yield of A.bulbifer increased rapidly from the head-changing stage to the expansion stage，and then tended to be stable.Chlorophyllcontent increased first and then decreased.The net photosynthetic rate（Pn），stomatal conductance（Gs），transpiration rate4期11670引言【研究意义】魔芋为天南星科（Araceae）魔芋属（Amorphophallus）多年生草本植物，喜散光和弱光，是自然界中唯一能大量合成葡甘聚糖的植物（刘佩瑛，2004；桑鲁燕等，2016），而葡甘聚糖已广泛应用于医疗、食品、化工和日化用品等领域（Gille etal.，2011；张万巧，2018；Gao et al.，2022）。珠芽魔芋（A.bulbifer）是叶面着生珠芽魔芋类的统称，具有抗病性强、产量高的特点，有望突破白魔芋（A.albus）和花魔芋（A.konjac）易染软腐病和白绢病及繁殖系数低等瓶颈问题，近年来在云南省西双版纳和普洱等地区快速发展。其中，珠芽魔芋在云南省的种植面积已达574 ha（王启宇等，2022），且被引种到四川和湖北等地，其产量、抗病性和适应性远高于花魔芋（刁英等，2008）。但在实际生产中存在品种混杂、种质资源难以区分及良种覆盖率低等问题，且有关珠芽魔芋优良品种选育和生长发育的研究较少。因此，探究珠芽魔芋生育期内生长变化，筛选出优良品种，对促进魔芋产业健康发展具有重要意义。【前人研究进展】光是植物积累有机物供自身生长发育需求的能量来源，而叶片是光合作用的重要器官，光合效率受遗传和环境影响，与植物产量等密切相关，常用作植物适生性的评价指标（双升普等，2022）。在品种选育过程中，光合能力常与农艺性状、产量和光合色素等指标进行综合分析，以筛选优良种质资源。姜生秀和严子柱（2020）对不同欧李（Cerasus humilis）品种幼苗的光合特性进行比较，发现农大5号和农大7号光合性能较好；罗达等（2021）在38份榛（Corylusspp.）种质资源中发现叶功能性状与光合特征参数之间存在极显著差异，其中平欧210号、F-03和平欧11号等9份种质资源表现出较高的水分和光能利用效率；谢文钢等（2021）对3个四川特色茶树品种进行芽叶性状及光合特性分析，结果发现川茶2号（Camelliasinensis No.2）的光合效率和水分利用效率较高，产量最高。针对魔芋光合特性的研究证实，谢君魔芋（A.xiei）在高光下的最大净光合速率下降，以较高的非光化学猝灭系数（NPQ）保护光合机构（韩玙等，2013；付忠等，2016）。秦耀国等（2017）研究发现，花魔芋多叶植株除最大光合效率（Fv/Fm）与NPQ显著低于单叶植株外，其他光合荧光指标无显著差异，但叶面积和产量显著高于单叶植株；花魔芋对高光的响应机制不同于谢君魔芋，花魔芋更耐高光，可能与其相对较高的光合能力和有效的光保护机制有关。王孟等（2019）对弥勒魔芋（A.muelleri）、甜魔芋（A.paeoniifolius）和东京魔芋（A.tonkinensis）等6种魔芋的光合性能进行比较分析，发现魔芋种间的光合性能存在明显差异，可作为优良种质资源选育的重要指标。【本研究切入点】目前，有关魔芋光合特性的研究主要集中在花魔芋和谢君魔芋，针对珠芽魔芋整个生长期的生长发育、光合特性和优良品种选育的研究鲜见报道。【拟解决的关键问题】以5个珠芽魔芋品种（系）YR00、YR01、YR04、YR09和GY02为试验材料，测定不同品种（系）在膨大期、换头期和成熟期的生长量、光合参数及叶绿素荧光参数，结合球茎产量和葡甘聚糖含量，探究珠芽魔芋不同品种（系）在整个生育期内的生长特征、光合特性及品质等，以期为开展良种选育和指导田间生产提供理论依据。1材料与方法1.1试验材料以珠芽魔芋YR00、YR01、YR04、YR09和GY02为研究对象，其中，YR00、YR01、YR04和YR09由云南省热带作物科学研究所通过群体选育及多年培育（Tr），actual photosynthetic efficiencyY（II），relative electron transfer rate（ETR）and photochemical quenching coeffi-cient（qL）all showed a decreasing trend，while the variation trends of intercellular CO2concentration（Ci）and non-pho-tochemical quenching（NPQ）were different among varieties.Among the five varieties，the aboveground biomass wasYR01YR09YR04GY02YR00.YR01 and YR04 had lower Pn，Y（II），ETR，qL and higher NPQ in the early growthstage（from the head-changing stage to the maturity stage）to protect their own photosynthetic system from damage，andmaintained high photosynthetic capacity to accumulate organic matter in the late growth stage（from the expansion stageto the maturity stage）.YR09 had strong photosynthetic capacity at early growth stage.The final bulb yield was YR01YR09GY02YR04YR00.The glucomannan content was ranked as YR01YR04YR09YR00GY02.The compre-hensiveevaluationshowedYR01YR09YR04GY02YR00.【Conclusion】Therearesignificantdifferencesinthegrowth，development and photosynthetic characteristics of different A.bulbifer varieties（strains），among which YR01 and YR09have high growth yield，yield，glucomannan content and photosynthetic ability，which can be used as excellent germ-plasm resources for the promotion ofA.bulbifer cultivation.Key words：Amorphophallus bulbifer；photosynthetic characteristics；biomass；yield；glucomannanFoundation items：National Key Research and Development Program（2020YFD1000602-6）；Xishuangbanna Rub-ber Forest Ecosystem Yunnan Field Scientific Observation and Research Station Project（202205AM070004）；Scienceand Technology Innovation Project of Tropical Crops of Yunnan Institute of Tropical Crops（RF2022-3）；Youth GrowthProject of Yunnan Institute of Tropical Crops（QNCZ2021-10）李金威等：5个珠芽魔芋品种（系）的生长发育及其光合特性分析54卷南 方 农 业 学 报 1168纯化获得，GY02由临沧滇晟农林发展有限公司提供，5个品种（系）在云南当地均生长良好。以各品种（系）25 g的叶面珠芽为繁殖材料，2021年6月21日播种于景洪市云南省热带作物科学研究所魔芋基地，株行距为40 cm50 cm，双行播种。生长期间每周浇水2次，保证供水充足；7月和9月下旬分别施加225 kg/ha的平衡型复合肥（15-15-15）和15 kg/ha的高钾复合肥（15-5-30），在79月降水充沛期要注意病害防控和除草。1.2试验方法试验采用随机区组设计，每品种（系）3次重复，共15个小区，每小区播种30株，播种后观察记录其生长情况。至7月底（换头期），各品种（系）出芽整齐并展叶后，测定每小区全部植株的地上生长量，选择6株植株测定叶绿素含量、叶绿素荧光参数及光合参数；9月下旬（膨大期），植株长势稳定后测定每小区植株生长量、叶绿素含量、叶绿素荧光参数及光合参数；11月底（成熟期），魔芋植株临近倒苗，此时测定每小区的地上生长量、叶绿素荧光参数及光合参数；倒苗后，待植株与球茎分离后进行采挖，每小区测量全部单株球茎重，并选择3颗大小一致、形状圆润、无病虫害的球茎带回室内进行葡甘聚糖含量分析。1.3测定项目及方法生长量和产量：游标卡尺测量各植株贴近地面的叶柄直径；卷尺测量贴近地面叶柄到叶柄分叉处为株高；叶幅=（叶片的长+宽）/2；球茎采挖后去除表面泥土，取各品种（系）重量平均值为产量。叶绿素含量：95%乙醇直接浸提比色法测定（高俊凤，2006）。叶片剪碎于试管中，加入5 mL的95%乙醇封口，避光保存1012 h，将提取液置于波长665和649 nm下测定吸光值。光合参数及叶绿素荧光参数：在魔芋的3个生长期，每品种（系）选3株健康植株，于天气晴朗的上午（8：0012：00）用Li-6400便携式光合测定仪（美国LI-C0R公司）测定净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）和蒸腾速率（Tr）；用PAM-2500便携式调制叶绿素荧光仪（德国Walz公司）的暗适应叶夹DLC对叶片充分暗适应30 min后，测定最大光合效率（Fv/Fm）、实际光化合效率 Y（）、相对电子传递速率（ETR）、光化学猝灭系数（qL）和NPQ。葡甘聚糖含量：参照NY/T 4942010 魔芋粉 中的3,5-二硝基水杨酸（DNS）法进行测定。1.4统计分析采用Excel 2010统计整理试验数据，采用SPSS27.0进行单因素方差分析（One-way ANOVA）及Duncans多重比较，并以SigmaPlot 14.0制图。2结果与分析2.1珠芽魔芋不同品种（系）的生长量差异珠芽魔芋在整个生长期的生长量变化如图1所示，叶柄直径、株高和叶幅均表现为换头期至膨大期快速生长，之后趋于稳定；5个品种（系）中以YR01和YR09的长势较优。换头期，各品种（系）植株较小，叶柄直径为5.627.00 mm，株高为12.6120.27 cm，叶幅为16.5323.78 cm；其中叶柄直径和叶幅以YR01最高，株高以YR04最高。相对于换头期，膨大期5个品种（系）的叶柄直径、株高和叶幅分别显著增加 96.04%209.03%、199.11%312.70%和 88.59%175.67%（P0.05，下同）。综上所述，5个品种的地上生长量排序为YR01YR09YR04GY02YR00。2.2珠芽魔芋不同品种（系）的单株产量差异从图2可看出，珠芽魔芋品种（系）间单株产量差异较明显，表现为YR01的单株产量最高，YR09次之，二者显著高于其他3个品种（系），YR01的单株产量分别是YR00、YR04和GY02的2.65、1.55和1.47倍，YR09的单株产量分别是YR00、YR04和GY02的2.51、1.47和1.40倍。2.3珠芽魔芋不同品种（系）的葡甘聚糖含量差异如图3所示，5个珠芽魔芋品种（系）的葡甘聚糖含量为37.78%64.15%，其中，YR01最高，分别显著高于YR00和GY02 18.66%和26.37%。2.4珠芽魔芋不同品种（系）的光合特性分析2.4.1不同品种（系）叶绿素含量比较由图4可看出，5个珠芽魔芋品种（系）的叶片总叶绿素含量在整个生长期内呈先上升后下降的变化趋势，其中YR00和YR04始终保持着较高水平。换头期植株较小，总叶绿素含量为1.061.53 mg/g，以YR00的总叶绿素含量最高，其次为YR04，二者分别是GY02的1.44和1.34倍。膨大期，5个品种（系）的总叶绿素含量均显著高于换头期，分别提高了45.10%、44.85%、61.27%、43.75%和74.53%，表现为YR04YR00YR01GY02YR09。到成熟期，随着叶片的衰老，各品种叶片叶绿素逐渐降解，显著低于膨大期。5个供试品种（系）中，叶绿素a除换头期的GY02外，其余4个品种（系）的叶绿素a无显著差异；叶绿素b也以GY02最低，在换头期显著低于YR00和YR01，膨大期显著低4期1169于YR04。叶绿素以叶绿素a含量较高，占总量的69%82%，是影响总叶绿素含量的重要因素。叶绿素a和叶绿素b在整个生长时期变化与总叶绿素相同，呈先升后降的变化趋势。2.4.2不同品种（系）光合参数比较5个珠芽魔芋品种的Pn、Gs和Tr等3个光合参数整体上随植株生长呈下降趋势，不同品种（系）间的Ci变化相差较明显（图5）。换头期，YR09的Pn最高，较YR00、YR01、YR04和GY02分别提高108.22%、32.07%、34.20%和18.84%；此外，YR09和YR01具有较高的Gs、Ci和Tr，分别是其他3个品种（系）的1.874.70倍、1.131.95倍和1.056.62倍。与换头期相比，膨大期YR01、YR04和YR09的Pn、Gs、Ci和Tr均表现为下降趋势，降幅分别为 18.33%32.15%、55.32%83.72%、3.14%50.96%和67.80%90.64%，Gs和Tr参数分别以YR01和YR04的降幅最高；YR09和GY02保持较高的光合能力，YR04 最 低，排 序 为 GY02YR09YR00YR01YR04。成熟期，5个品种（系）的Pn相对于膨大期均显著下降，降幅分别为61.01%、31.93%、23.60%、33.58%和35.49%，排序为YR09GY02YR01YR04YR00；YR09的Gs和Tr参数显著高于其他品种（系），YR01和YR04均表现为上升趋势；YR00、YR01和YR04成熟期的Ci分别上升16.89%、78.63和90.25%，YR09和GY02则分别下降3.48%和12.76%。2.4.3不同品种（系）叶绿素荧光参数比较从换头期到成熟期，5个珠芽魔芋品种（系）的Fv/Fm无明显波动，Y（）、ETR和qL整体上呈下降趋势，NPQ图 15个珠芽魔芋品种（系）的生长量比较Fig.1Biomass of 5A.bulbifer varieties（strains）S1：换头期；S2：膨大期；S3：成熟期。图柱上不同小写字母表示同一生长期不同品种（系）间差异显著（P0.05）；不同大写字母表示同一品种（系）不同生长期间差异显著（P0.05）。图4图6同S1：Head-changing stage；S2：Corm expansion stage；S3：Maturitystage.Different lowercase letters on the column for the same growthstageindicatedsignificantdifferencebetweenvarieties（strains）（P0.05）；different uppercase letters on the column for the same varieties（strains）indicated significant difference between growth stages（P0.05）.Thesame was applied in Fig.4-Fig.625.0020.0015.0010.005.000.00叶柄直径（mm）Petiole diameterS1S2S3生长期 Growth stageS1S2S3生长期 Growth stage株高（cm）Plant height100.0080.0060.0040.0020.000.00S1S2S3生长期 Growth stage80.0060.0040.0020.000.00叶幅（cm）Leaf width图 25个珠芽魔芋品种（系）的产量比较Fig.2Yield of 5A.bulbifer varieties（strains）不同小写字母表示不同品种（系）间差异显著（P0.05）。图3同Different lowercase letters indicated significant difference between vari-eties（strains）（PYR04YR09GY02YR00；膨大期，综合表现为YR01YR04YR09GY02YR00；成熟期，表现为YR09YR01YR04GY02YR00。依据YR00、YR01、YR04、YR09和GY02在不同生长期的综合得分，对每品种（系）3个生长期的综合得分的平均值分别为-0.78、0.79、0.20、0.37和-0.54。因此，5个珠芽魔芋品种（系）整体表现为YR01YR09YR04GY02YR00。3讨论植物的地上与地下部分常进行能量和物质交换，植株生长量的积累是对环境适应性的表现（陈晓远等，2005）。魔芋叶片作为光合作用的主要器官，图 45个珠芽魔芋品种（系）的叶绿素含量比较Fig.4Chorophyll content of 5A.bulbifer varieties（strains）S1S2S3生长期 Growth stageS1S2S3生长期 Growth stageS1S2S3生长期 Growth stage叶绿素b含量（mg/g）Chorophyll b content1.401.201.000.800.600.400.200.001.401.201.000.800.600.400.200.003.002.502.001.501.000.500.00叶绿素a含量（mg/g）Chorophyll a content总叶绿素含量（mg/g）Chorophyll contentYR00YR01YR04YR09GY02YR00YR01YR04YR09GY02YR00YR01YR04YR09GY024期1171不断捕获光能，产生有机物运输到地下球茎，使球茎不断膨大。本研究中，5个品种（系）植株在生长后期的叶柄直径、株高和叶幅趋于稳定，其中YR01和YR09的地上生长量显著高于其他品种（系），与最终产量的变化趋势相符，与段龙飞等（2015）研究得出产量与地上生长量呈正相关的结论一致。本研究中，5个珠芽魔芋品种（系）的葡甘聚糖含量为37.78%64.15%，YR01、YR04和YR09的含量较高。综上所述，YR01和YR09具有良好的生长优势和生产潜能。叶绿素作为植物吸收捕获光能的主要色素，是衡量光合作用的重要指标之一（王亚楠等，2020）。本研究中，5个珠芽魔芋品种（系）的总叶绿素含量先上升后下降，与各品种（系）中的光合参数及叶绿素荧光参数变化趋势和高低顺序不一致。究其原因：一是珠芽魔芋生长发育的正常生理变化，随魔芋叶片组织、形态和功能发育完善，叶绿素含量升高，之后随着叶片的衰老逐渐降低，与白魔芋和花魔芋叶片中叶绿素含量变化趋势（李南林，2015）一致；二是光合作用是在一个复杂的光系统中完成，需经过一系列的步骤，叶绿素含量与净光合速率和电子传递速率的关系不确定，且光合能力还与捕光色素分子的本征光能吸收截面、激子的传递效率和电子的利用效率等参数有关（叶子飘等，2016）。光对植物形态建成、生理生化和生物量等的影响主要体现在叶片光合作用（双升普等，2022）。光合效率和植物自身的光合特征密切相关，也受环境中的光照、温度和CO2浓度等因素的影响（罗达等，2021）。本研究结果表明，珠芽魔芋换头期到成熟期Pn呈下降趋势，与梁艳丽等（2010）在橡胶树下间作魔芋的净光合速率变化一致，主要受魔芋生长发育及种植地温、湿度和光照等气候条件影响。Tr在增加无机离子和水分的吸收及运输方面具有重要作用，Gs通过气孔开合调节植物内水汽和CO2等与外界的交换，通常与Pn的变化趋势相似，与姜生秀和严子柱（2020）的研究结果一致，即膨大期的降幅最高。Ci作为植物光合作用的主要物质，受Pn、Gs和Tr等因素的影响。通过光合参数和叶绿素荧光参数分析发现不同品种（系）间的光响应机制不同，YR01和YR04在S2期不耐强光（9月景洪光强、气温较高），二者在该时期气孔闭合度较高，Gs明显下降，导致CO2供应减少，Ci较低，Pn下降；其余3个品种（系）因光响应机制不同各光合指标有所差异。Pn降低的原因可分为气孔和非气孔限制，当Pn与Ci均降低，Gs也减小时，Pn的降低主要归结于气孔限制；若Pn减小，Ci与Gs表现增加时，Pn的降低则主要由非气孔限制造成，如叶肉细胞同化能力的降低（王珣等，2022）。因此，推测膨大期YR01、YR04和YR09的Pn降低主要由气孔限制造成，GY02的少量降低主要由非气孔限制引起。图 55个珠芽魔芋品种（系）的光合参数比较Fig.5Photosynthetic parameters of 5A.bulbifer varieties（strains）S1S2S3生长期 Growth stageS1S2S3生长期 Growth stageS1S2S3生长期 Growth stageS1S2S3生长期 Growth stage181614121086420Pnmol/（m2s）Ci（mol/mol）350300250200150100500Trmmol/（m2s）0.50.40.30.20.10.0Gsmol/（m2s）86420YR00YR01YR04YR09GY02YR00YR01YR04YR09GY02YR00YR01YR04YR09GY02YR00YR01YR04YR09GY02李金威等：5个珠芽魔芋品种（系）的生长发育及其光合特性分析54卷南 方 农 业 学 报 1172图 65个珠芽魔芋品种（系）的叶绿素荧光参数比较Fig.6Chlorophyll fluorescence parameters of 5 A.bulbifer va-rieties（strains）表 1主成分的特征值、贡献率及累积贡献率Table 1Eigenvalues，contribution rates and cumulative contri-bution rates of the principal components主成分PrincipalcomponentPC1PC2PC3PC4特征值Eigenvalue7.962.662.201.66贡献率（%）Contributionrate46.8415.6512.939.79累积贡献率（%）Cumulativecontribution rate46.8462.4975.4285.21NPQS1S2S3生长期 Growth stage1.61.41.21.00.80.60.40.20.0Fv/FmS1S2S3生长期 Growth stage1.000.800.600.400.200.00Y（）S1S2S3生长期 Growth stage0.70.60.50.40.30.20.10.0qLS1S2S3生长期 Growth stage0.70.60.50.40.30.20.10.0ETRS1S2S3生长期 Growth stage6050403020100叶绿素荧光参数能反映光合作用过程中对光能的吸收、传递、分配和消耗等变化，被称为快速和无损伤测定叶片光合功能的探针（吴敏等，2019）。Fv/Fm是光系统（PS）暗适应20 min后的最大光化学效率，反映植物的潜在最大光合能力，正常情况的多数C3植物一般稳定在0.8左右（时向东，2007）。5个珠芽魔芋品种（系）整个生长期间的Fv/Fm为0.75性状 Trait叶柄直径 Petiole diameter株高 Plant height叶幅 Leaf width产量 Yield葡甘聚糖含量 Glucomannan content总叶绿素 Chorophyll叶绿素a Chorophyll a叶绿素b Chorophyll bPnGsCiTrFv/FmY（）ETRqLNPQPC10.8810.8970.856-0.0270.1200.6240.5810.558-0.630-0.671-0.173-0.7500.161-0.865-0.871-0.8390.961PC20.2980.2850.3860.7950.478-0.477-0.380-0.4570.0170.3660.3830.315-0.618-0.263-0.227-0.1300.014PC30.2690.1610.2500.4930.6070.4940.2090.5490.4630.274-0.2640.1940.3300.3070.3370.351-0.015PC4-0.107-0.025-0.131-0.229-0.0910.2890.5650.1390.1110.5350.7640.412-0.012-0.143-0.158-0.2190.078表 2主成分特征向量Table 2Feature vectors of principal components表 35个珠芽魔芋品种的综合得分及排序Table 3Comprehensive scores and ranking for the indexes of5A.bulbifer varieties（strains）品种（系）Variety(strain)YR01YR09YR04YR01YR09YR04GY02GY02YR00YR00YR01YR04YR09GY02YR00生长期GrowthstageS2S3S2S3S2S3S3S2S2S3S1S1S1S1S1综合得分Comprehensivescore1.971.581.161.140.830.790.04-0.11-0.27-0.27-0.74-1.35-1.40-1.56-1.80排序Comprehensiveranking12345678991011121314YR00YR01YR04YR09GY02YR00YR01YR04YR09GY02YR00YR01YR04YR09GY02YR00YR01YR04YR09GY02YR00YR01YR04YR09GY024期11730.79，各生长期和品种（系）间差异较小，与李晨晨等（2017）研究发现Fv/Fm不受物种和生长条件影响的结果一致。植物通过光合色素吸收到体内的光能主要通过光合作用、热耗散和叶绿素荧光3条途径消耗，三者间存在一定的此消彼长关系。Y（）反映植物当前的实际光合能力，qL表示植物光合活性的高低，二者越高表示碳同化能力越强（陶凌剑等，2022）。NPQ表示植物吸收的过剩光能以热量形式耗散的部分能量，反映植物的光保护能力，通常与qL呈负相关（张婷，2019；吴姗姗等，2020）。5个珠芽魔芋品种（系）中，YR00、YR09和GY02的Y（）、ETR、qL在整个生长期呈下降趋势，NPQ呈上升趋势；YR01和YR04的Y（）、ETR和qL较低，在生长前期显著下降，至成熟期保持着与膨大期相似的水平，NPQ呈先上升后下降的变化趋势。综上所述，YR00、YR09和GY02在换头期具较强的光合能力，但随外界环境变化和植株衰老，吸收的光能主要以热量形式耗散。YR01和YR04与另外3个品种（系）的叶绿素荧光差异可能由于品种间对外界光强的响应机制不同导致，在生长前期，YR01和YR04主要通过热耗散的形式响应外界光强，光合能力相对于另外3个品种（系）较弱；生长后期光照减弱，YR01和YR04保持较高的光合速率有利于有机物积累，也可能由于品种间生长发育的差异造成。4结论不同珠芽魔芋品种（系）的生长发育和光合特性存在显著差异，其中YR01和YR09具较高生长量、产量、葡甘聚糖含量及光合能力，可作为珠芽魔芋推广种植的优良种质资源。参考文献：陈晓远，高志红，罗远培.2005.植物根冠关系 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