貴州眼子菜主要農藝性狀間的相互關系

宋 倫， 洪開文， 冉光新， 李明松， 劉曉昕， 鮑琳清， 許 鋒

(1.安順職業技術學院， 貴州 安順 561000； 2.黔中民族藥(苗藥)資源開發與產業化協同創新中心， 貴州 安順 561000； 3.黔中民族藥資源開發創新團隊，貴州 安順 561000； 4.湄潭縣馬山鎮新建小學， 貴州 湄潭 564100)

眼子菜(PotamogetondistinctusA. Bennett J. Bot.)是眼子菜科(Potamogetonaceae)眼子菜屬(Potamogeton)多年生水生草本植物[1]，又名牙齒草、牙拾草，水案板，鴨吃草，檀木葉，金梳子草，水板凳、彈木葉、扎水板，案板芽、水黃連。《滇南本草》中記載“牙齒草，一名牙拾草。生田中，味苦、澀，性寒。止赤白痢疾，大腸下血、婦人紅崩漏下，惡血。牙齒草、山楂，各等份，沙糖二錢，同煎服”。因眼子菜休眠芽形似動物牙齒，故名牙齒草。《中藥大辭典》中有載“眼子菜具有清熱利水、止血消腫、驅蛔的功效。主治痢疾、黃疸、淋病、帶下、血崩、痔血、蛔蟲病、瘡瘍紅腫等。”貴州省安順地區民間用其治療痔瘡和肝炎效果較好。目前，在眼子菜資源繁殖方面報道了其休眠芽、莖和根狀莖的快繁殖技術，成分方面報道了其有多糖和黃酮類成分[2-6]，在農藝性狀和選種育種方面鮮見報道。對眼子菜的農藝性狀特征進行測量，并基于表型數據進行分析，旨在探討眼子菜農藝性狀間的相互關系，以期為眼子菜生態適宜性、合理種植和品種選育提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

以貴州省安順和遵義地區水田中自然生長的野生眼子菜為研究對象，2021年6月14日在遵義市湄潭縣馬山鎮采集眼子菜100株帶回安順職業技術學院實驗室置于清水中保鮮，2021年6月19日分別在安順市西秀區蔡官鎮、華西街道采集眼子菜100株，置于清水中保鮮，所采集樣品由安順職業技術學院應用醫藥系宋倫鑒定為眼子菜科眼子菜PotamogetondistinctusA. Bennett J. Bot。

1.2 試驗方法

2021年6月20日，對采集的200株眼子菜清洗干凈后混合，隨機選取50株并編號，測定其分蘗數、株高、葉長、葉寬、根狀莖長度、根狀莖節數、縱向莖節數、葉片數、全株鮮重9個農藝性狀。2021年6月25日，對自然風干的50株眼子菜進行全株干重稱量。

1.3 數據處理

采用Excel 2020和SPSS 25.0對眼子菜主要農藝性狀進行變異系數、相關性、多元回歸和因子分析。

2 結果與分析

2.1 眼子菜主要農藝性狀的變異性

由表1可知，50株眼子菜材料10個農藝性狀有較豐富的變異，變異系數為18.85%～70.14%，其中全株鮮重(0.156 7～3.634 1 g)的變異系數最大，為70.14%，葉長(2.80～6.80 cm)的變異系數最小，為18.85%。全株干重(0.035 4～0.565 2 g)、根狀莖節數(2～23節)、葉片數(2～23張)、縱向莖節數(3～25節)、分蘗數(1～6個)、根狀莖長度(3.60～55.30 cm)、株高(6.10～22.10 cm)、葉寬(1.10～2.62 cm)的變異系數分別為61.85%、52.40%、51.33%、47.10%、46.63%、45.71%、28.46%、23.76%。此外，對表1數據進行分析得出眼子菜全株平均折干率約為5.3∶1。綜合眼子菜10個農藝性狀的極差、最小值、最大值、平均值、標準偏差、變異系數和平均折干率可知，眼子菜不同植株之間的農藝性狀差異明顯，可從中篩選出優良植株，為眼子菜優良親本的篩選提供豐富的材料。

表1 眼子菜主要農藝性狀的變化范圍

2.2 眼子菜農藝性狀間的相關性

從表2可知，眼子菜各農藝性狀間具有緊密復雜的聯系。分蘗數與葉長、葉寬、根狀莖長度、根狀莖節數、縱向莖節數、葉片數、全株鮮重、全株干重呈極顯著正相關；葉長與分蘗數、葉寬、根狀莖長度、根狀莖節數、葉片數、全株鮮重、全株干重呈極顯著正相關；葉寬與分蘗數、葉長、根狀莖長度、根狀莖節數、葉片數、全株鮮重、全株干重呈極顯著正相關，與縱向莖節數呈顯著正相關；根狀莖長度與分蘗數、葉長、葉寬、根狀莖節數、縱向莖節數、葉片數、全株鮮重、全株干重呈極顯著正相關；根狀莖節數與分蘗數、葉長、葉寬、根狀莖長度、縱向莖節數、葉片數、全株鮮重、全株

表2 眼子菜主要農藝性狀間的相關系數

干重呈極顯著正相關；縱向莖節數與分蘗數、根狀莖長度、根狀莖節數、葉片數、全株鮮重、全株干重呈極顯著正相關；縱向莖節數與葉寬呈顯著正相關；葉片數與分蘗數、葉長、葉寬、根狀莖長度、根狀莖節數、縱向莖節數、全株鮮重、全株干重呈極顯著正相關；全株鮮重與分蘗數、葉長、葉寬、根狀莖長度、根狀莖節數、縱向莖節數、葉片數、全株干重呈顯著正相關；全株干重與分蘗數、葉長、葉寬、根狀莖長度、根狀莖節數、縱向莖節數、葉片數、全株鮮重呈極顯著正相關；株高與分蘗數、葉長、葉寬、根狀莖長度、根狀莖節數、縱向莖節數、葉片數、全株鮮重、全株干重相關性不顯著。

2.3 全株干重與其他農藝性狀的多元回歸分析

因眼子菜可全草入藥，故選擇眼子菜全株干重為因變量進行回歸分析。以分蘗數、株高、葉長、葉寬、根狀莖長度、根狀莖節數、縱向莖節數、葉片數和全株鮮重9個農藝性狀為自變量進行逐步回歸分析，建立全株干重(y)與分蘗數(x1)、株高(x2)、葉長(x3)、葉寬(x4)、根狀莖長度(x5)、根狀莖節數(x6)、縱向莖節數(x7)、葉片數(x8)和全株鮮重(x9)的最優回歸方程為：

y=-0.247+0.004x2+0.128x4+0.002x5+0.004x7+0.01x8

多元回歸分析表明，株高、葉寬、根狀莖長度、縱向莖節數和葉片數是影響眼子菜全株干重的主要因素。在這5個性狀中，當其他性狀相同時，株高每增加1 cm，眼子菜全株干重增加0.004 g；葉寬每增加1 cm，眼子菜全株干重增加0.128 g；根狀莖長度每增加1 cm，眼子菜全株干重增加0.002 g；縱向莖節數每增加1節，眼子菜全株干重增加0.004 g；葉片數每增加1張，眼子菜全株干重增加0.01 g。

2.4 因子分析

為進一步明確各農藝性狀對眼子菜全株生物量的貢獻率大小，對眼子菜的10個主要農藝性狀進行了因子分析。對眼子菜10個農藝性狀進行方差最大化正交旋轉，提取特征值>1的綜合變量作為主因子，再根據主因子中各變量的特征值向量確定解釋眼子菜農藝性狀的新變量。由于因子分析是基于相關矩陣進行的，要求各表型性狀之間具有一定的相關性。從表3～4可看出，KMO統計量為0.832，Bartlett球形檢驗給出的近似卡方值為478.903，相伴概率為0.000，表明變量間具有極顯著相關性。對10個變量指標進行因子分析，得到因子特征值得累計貢獻率為83.763%，表明前3個因子對總信息量的解釋度達83.763%，所以取前3個因子建立因子載荷值矩陣，并用最大方差法進行旋轉，得到旋轉后因子載荷矩陣。分析得出，因子1的貢獻率最大，貢獻率為60.622%，以因子載荷值大于0.5的原則，因子1的分蘗數、根狀莖長度、根狀莖節數、縱向莖節數、葉片數、全株鮮重和全株干重載荷值較大，分別為0.882、0.772、0.872、0.740、0.829、0.593和0.694，說明因子1主因子主要是對這7個性狀起直接控制作用，且這7個性狀具有較高的正載荷值，表明眼子菜生物量和分蘗數、根狀莖長度、根狀莖節數、縱向莖節數、葉片數、全株鮮重、全株干重之間不存在相互制約的關系。因分蘗數的載荷值最大，可以將因子1稱為分蘗因子。其他一些性狀如株高、葉長、葉寬在分蘗因子上也有一定的載荷值，但是載荷值較小，表明根狀莖因子受這些性狀的影響較小；因子2的貢獻率為12.351%，以因子載荷值大于0.5的原則，因子2的葉長、葉寬、全株鮮重和全株干重載荷值較大，分別為0.908、0.918、0.719和0.628，說明因子2主因子主要是對這4個性狀起直接控制作用，且這4個性狀具有較高的正載荷值，表明眼子菜生物量和葉長、葉寬、全株鮮重、全株干重之間不存在相互制約的關系。因葉寬的載荷值最大，可以將因子2稱為葉寬因子。其他一些性狀如分蘗數、株高、根狀莖長度、根狀莖節數、縱向莖節數、葉片數在葉寬因子上也有一定的載荷值，但載荷值較小，表明葉片因子受這些性狀的影響較小；因子3的貢獻率為10.790%，以因子載荷值大于0.5的原則，因子3的株高載荷值較大，為0.963，說明因子3主因子主要是對該性狀起直接控制作用，且該性狀具有較高的正載荷值，表明眼子菜生物量和株高之間不存在相互制約的關系。因株高的載荷值最大，可以將因子3稱為株高因子。其他一些性狀如分蘗數、葉寬、縱向莖節數、葉片數、全株鮮重和全株干重在株高因子上也有一定的載荷值，但是載荷值較小，表明株高因子受這些性狀的影響較小，另葉長、根狀莖長度和根狀莖節數3個性狀的載荷值為負值，說明株高因子還受這3個性狀的負向影響。

表3 眼子菜農藝性狀的因子分析

表4 特征值及貢獻率

分蘗因子(因子1)初始特征值方差百分比貢獻率為60.622%(>20%)，葉片因子(因子2)和株高因子(因子3)的初始特征值方差百分比貢獻率分別12.351%、10.790%(均<20%)，表明3個農藝性狀中分蘗因子對選育引種眼子菜種質資源具有重要意義。

3 結論與討論

中醫藥學凝聚著深邃的哲學智慧和中華民族幾千年的健康養生理念及其實踐經驗，是中國古代科學的瑰寶，也是打開中華文明寶庫的鑰匙[13]。中醫藥是我國獨特的衛生資源、潛力巨大的經濟資源、具有原創優勢的科技資源、優秀的文化資源和重要的生態資源[14]。眼子菜是水稻田中較為普遍的惡性雜草，農業上研究其防除問題[15]。但在古籍本草中已有其功能主治的記載，開發利用古籍本草記載的中草藥是中醫藥傳承與創新的源泉。眼子菜作為民間中草藥資源，有必要加以探索引種繁育和開發利用。

藥用資源的引種繁育要考慮質量和產量，只有優質高產，才是良好的中藥種質資源。眼子菜可全草入藥，全株生物量是眼子菜品種篩選和新品種選育的重要指標。所以，在對眼子菜選育研究中要以全株生物量為選育目標性狀。研究對眼子菜10個農藝性狀進行變異度分析，眼子菜不同植株鮮重農藝性狀的差異最大，變異系數70.14%，變異幅度(極差)達3.477 4 g；多元回歸分析表明眼子菜全株生物量受株高、葉寬、根狀莖長度、縱向莖節數和葉片數影響；因子分析表明分蘗因子(因子1)初始特征值方差百分比貢獻率為60.622%，分蘗因子對眼子菜選育引種有重要意義。綜合表明可從貴州省安順、遵義地區眼子菜中篩選出植株作為高產種質資源。

本調查研究分析僅針對貴州地區的野生眼子菜農藝性狀進行分析，還需進一步對眼子菜SSR遺傳多樣性、成分分析和品質檢測等多方面進行研究，以期為眼子菜品種選育和規范化種植提供科學的參考依據，為眼子菜藥用開發利用提供充足的物質基礎。