窄域分布与广布近缘种山茶叶片光合及解剖功能性状差异比较研究

《Diversity》：Differences in Photosynthetic Characteristics and Leaf Microstructure Between the Karst-Associated Narrow-Ranged Camellia longzhouensis and Its Widespread Congener Camellia gigantocarpa

　　

摘要

为探讨窄域分布的Camellia longzhouensis与其广布近缘种Camellia gigantocarpa在资源利用和功能性状方面的差异，我们在共同苗圃条件下比较了二者的光响应和CO₂响应、叶片解剖特征、气孔性状、光合色素及性状相关性。在两个物种中，净光合速率随光照强度的增加而快速上升，随后逐渐趋于平台期。C. gigantocarpa的最大净光合速率显著更高，为C. longzhouensis的4.10倍，但表观量子产率、光饱和点、光补偿点和暗呼吸速率在两个物种间无显著差异。随着胞间CO₂浓度的增加，两个物种的净光合速率均呈先上升后逐渐趋于平缓的趋势。C. giganticarpa的初始羧化效率显著更高，而其他CO₂响应参数在两个物种间无显著差异。两个物种的叶片厚度和下表皮厚度相近，但C. giganticarpa的上表皮和栅栏组织更厚，且栅栏组织与海绵组织的厚度比更高，而C. longzhouensis的海绵组织更厚且气孔密度更高。气孔长度、宽度和面积在两个物种间无显著差异。C. giganticarpa的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素含量显著更高，且叶绿素a与b的比值也更高，而类胡萝卜素与总叶绿素的比值在两个物种间无显著差异。性状相关性表明，光合性能、叶片解剖结构、气孔特征和光合色素之间存在协同变化。总体而言，在共同苗圃条件下，两个物种表现出不同的叶片结构和光合功能性状组合，为了解其资源利用差异及C. longzhouensis的种质资源保存提供了基础的生态生理学信息。