Comprehensive Evaluation of Main Agronomic Traits and Photosynthetic Characters of Lonicera japonica

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0232

Abstract

Abstract:

In order to screen out new varieties (lines) of Lonicera japonica suitable for cultivation in Zhengzhou, six new varieties (lines) of honeysuckle were used as test materials. The grey correlation method was used to analyze their agronomic, photosynthetic, and yield traits, and the DTOPSIS method and principal component analysis method were used to comprehensively evaluate the photosynthetic and agronomic traits of L. japonica. The results showed that there were differences in the 11 photosynthetic and agronomic traits of L. japonica, with a coefficient of variation ranging from 5.82% to 38.01%. The dry weight of a single plant was negatively correlated with stomatal conductance and intercellular CO₂ concentration, and positively correlated with other traits. It was significantly positively correlated with bud length, hundred bud dry weight, net photosynthetic rate, and water use efficiency. The influence of various traits of L. japonica on single plant dry weight from strong to weak was as follows: hundred bud dry weight> water use efficiency> transpiration rate> net photosynthetic rate> leaf length> bud length> leaf width> chlorophyll> intercellular CO₂ concentration> stomatal conductance. The ranking of DTOPSIS comprehensive varieties (lines) was consistent with the ranking of single plant dry weight. The top 2 in principal component analysis results were consistent with the ranking of the single plant dry weight of honeysuckle, and the ranking of the 5th and 6th was consistent. DOTPSIS and principal component analysis could be used as comprehensive evaluation methods for honeysuckle, and ‘Fenghua 1’, ‘Miyinhua 1’, and ‘Zhengyinhua 3’ were selected as suitable varieties for planting in Zhengzhou.

Key words: Lonicera japonica, agronomic characters, photosynthetic characters, comprehensive evaluation, grey relational analysis, DTOPSIS method, principal component analysis

CAO Hui, WANG Feng, ZUO Hongjuan, ZHANG Xiaoshen, SONG Tao. Comprehensive Evaluation of Main Agronomic Traits and Photosynthetic Characters of Lonicera japonica[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2024, 40(22): 47-52.

Figures/Tables 10

References 28

[1]	国家药典委员会. 中国药典[M]. 北京: 中国医药科技出版社, 2010:205.
[2]	房海灵, 于盱, 亓希武, 等. 金银花种质资源及育种研究进展[J]. 江西农业学报, 2017, 29(9):45-50.
[3]	王广军. 金银花新品种封花1号特征特性及关键栽培技术[J]. 中国农技推广, 2019, 35(10):58-59.
[4]	杨红艳, 徐肖, 栾海业, 等. 长江中下游小麦产量与主要农艺性状的灰色关联度分析[J]. 大麦与谷类科学, 2021, 38(3):18-22,48.
[5]	王美霞, 陈保国, 张之奇, 等. 早熟玉米杂交组合主要农艺性状与产量的灰色关联度分析[J]. 种子, 2021, 40(1):108-111,127.
[6]	屈洋, 王可珍, 刘洋, 等. 大豆产量与主要农艺性状的灰色关联度分析[J]. 山西农业科学, 2019, 65(2):39-41,67.
[7]	李文砚, 韦优, 孔方南, 等. DTOPSIS法在草莓品种综合评价中的应用研究[J]. 植物生理学报, 2018, 54(5):925-930.
[8]	何文, 张秀芬, 郭素云, 等. DTOPSIS法在甘薯品系综合评价中的应用研究[J]. 农业研究与应用, 2021, 34(1):27-32.
[9]	孟杰, 陈兴福, 杨文钰, 等. 基于灰色关联度分析和DTOPSIS法综合评价青川柴胡资源[J]. 中国中药杂志, 2014, 39(3):433-437.
[10]	刘荣, 黄海, 党志国, 等. 基于主成分分析综合评价11个杧果品种(系)果实品种[J]. 中国南方果树, 2022, 51(4):58-62.
[11]	肖富良, 黄天宝, 吕伟生, 等. 红壤旱地食用型甘薯主要农艺性状的稳定性分析及适应性评价[J]. 江西农业学报, 2021, 33(7):6-12.
[12]	蒋琴杰, 王艺光, 房伟民, 等. 叶用型食用菊品种筛选[J]. 核农学报, 2020, 34(1):10-16. doi: 10.11869/j.issn.100-8551.2020.01.0010
[13]	李建领, 韩正洲, 池莲锋, 等. 基于色泽和化学成分的野菊花种质资源评价[J]. 中国中药杂志, 2022, 47(19):5217-5223.
[14]	陈乐, 刘引, 陈昌婕, 等. 药用及茶用菊花种质资源农艺性状的遗传多样性分析[J]. 分子植物育种, 2022, 20(15):5172-5188.
[15]	王玲娜, 苏征, 林莺, 等. 金银花新品种“华金6号”的光合生理特性研究[J]. 四川农业大学学报, 2016, 34(4):426-430.
[16]	何凤, 王森, 张龙, 等. 两个金银花品种光合作用日变化的比较[J]. 经济林研究, 2015, 33(1):39-44.
[17]	刘新, 王梦皎, 李一鸣, 等. 光强对金银花药材性状、光合特性及抗氧化酶活性的影响[J]. 江西农业学报, 2018, 30(9):58-62.
[18]	苏征, 王玲娜, 张永清. 金银花新品种华金2号的光合特性研究[J]. 山东农业科学, 2017, 49(5):63-67.
[19]	梁慧珍, 谭政委, 余永亮, 等. 金银花营养品质评价体系的构建[J]. 中国食品学报, 2022, 22(7):248-255.
[20]	王海亭. 不同产地金银花抗寒性分析[J]. 北方园艺, 2014(23):139-141.
[21]	时玉昌, 沈申, 陈亚运, 等. 不同干燥方法对金银花多元功效成分和感官品质的影响[J]. 生物加工过程, 2021, 19(1):66-73.
[22]	谭政委, 夏伟, 许兰杰, 等. 不同品系金银花质量评价[J]. 安徽农业科学, 2018, 46(25):168-171.
[23]	代熙, 郭然, 黄厚钰, 等. 基于HPLC多成分定量结合外观性状的金银花质量评价与等级标准的制定[J]. 中国现代中药, 2022, 24(5):821-830.
[24]	邱连建, 索彩仙, 潘礼业, 等. 基于多元统计分析的金银花、山银花及川银花质量评价研究[J]. 广东药科大学学报, 2020, 36(5):620-626.
[25]	刘天亮, 杨林林, 董诚明, 等. 基于化学模式识别的不同产地金银花HPLC指纹图谱研究[J]. 中草药, 2022, 53(15):4833-4843.
[26]	王莹, 郝江波, 陈佳佶, 等. 基于主要化学成分差异的金银花与山银花种质资源系统评价研究[J]. 中南药学, 2020, 18(5):825-831.
[27]	侯恩广, 刘建翔, 刘广敏, 等. 基于主成分分析的金银花药效评价方法[J]. 科技创新导报, 2012(4):7.
[28]	韩丰, 张建攀, 张杰. 3个金银花品种的比较[J]. 农技服务, 2010, 27(11):1456,1463.

品种（系）	叶长/ cm	叶宽/ cm	蕾长/ mm	百蕾干重/ g	叶绿素/ (mg/g)	净光合速率/ [µmol/(m²·s)]	气孔导度/ [mol/(m²·s)]	胞间CO₂浓度/ (µmol/mol)	蒸腾速率/ [mmol/(m²·s)]	水分利用率/ (µmol/mol)	单株干重/ g
封花1号	5.2	3.4	41.12	2.07	54.12	18.39	0.11	254.86	2.56	8.01	245.6
密银花1号	5.5	3.1	40.71	1.87	56.43	18.84	0.11	234.58	2.29	7.21	219.5
郑银花3号	4.9	2.9	39.78	1.77	53.26	13.31	0.1	290.23	2.15	6.14	194.1
郑银花4号	4.8	2.8	38.41	1.72	54.38	13.72	0.12	313.74	2.26	6.24	169.7
郑银花5号	4.6	3.2	37.58	1.85	55.16	15.87	0.12	238.18	2.07	7.17	188.9
郑银花6号	4.7	3.1	37.65	1.63	53.51	13.65	0.13	280.9	2.04	6.67	180.4
平均	4.95	3.08	39.21	1.82	54.48	15.63	0.115	268.75	2.23	6.91	199.7
标准差	0.9	0.6	3.13	0.44	3.17	5.53	0.03	79.16	0.52	1.87	75.9
变异系数/%	18.18	19.46	7.98	24.20	5.82	35.38	26.09	29.46	23.34	27.08	38.01

品种（系）	叶长/ cm	叶宽/ cm	蕾长/ mm	百蕾干重/ g	叶绿素/ (mg/g)	净光合速率/ [µmol/(m²·s)]	气孔导度/ [mol/(m²·s)]	胞间CO₂浓度/ (µmol/mol)	蒸腾速率/ [mmol/(m²·s)]	水分利用率/ (µmol/mol)	单株干重/ g
封花1号	5.2	3.4	41.12	2.07	54.12	18.39	0.11	254.86	2.56	8.01	245.6
密银花1号	5.5	3.1	40.71	1.87	56.43	18.84	0.11	234.58	2.29	7.21	219.5
郑银花3号	4.9	2.9	39.78	1.77	53.26	13.31	0.1	290.23	2.15	6.14	194.1
郑银花4号	4.8	2.8	38.41	1.72	54.38	13.72	0.12	313.74	2.26	6.24	169.7
郑银花5号	4.6	3.2	37.58	1.85	55.16	15.87	0.12	238.18	2.07	7.17	188.9
郑银花6号	4.7	3.1	37.65	1.63	53.51	13.65	0.13	280.9	2.04	6.67	180.4
平均	4.95	3.08	39.21	1.82	54.48	15.63	0.115	268.75	2.23	6.91	199.7
标准差	0.9	0.6	3.13	0.44	3.17	5.53	0.03	79.16	0.52	1.87	75.9
变异系数/%	18.18	19.46	7.98	24.20	5.82	35.38	26.09	29.46	23.34	27.08	38.01

	叶长	叶宽	蕾长	百蕾干重	叶绿素	Pn	Gs	Ci	Tr	WUE
叶宽	0.262	1
蕾长	0.898^*	0.324	1
百蕾干重	0.563	0.729	0.728	1
叶绿素	0.536	0.187	0.224	0.320	1
Pn	0.775	0.711	0.676	0.819^*	0.713	1
Gs	-0.534	0.045	-0.754	-0.498	-0.021	-0.254	1
Ci	-0.421	-0.746	-0.291	-0.589	-0.681	-0.807	0.105	1
Tr	0.676	0.441	0.820^*	0.817^*	0.151	0.662	-0.425	-0.148	1
WUE	0.460	0.947^**	0.479	0.845^*	0.391	0.870^*	-0.030	-0.753	0.637	1
单株干重	0.753	0.762	0.859^*	0.901^*	0.265	0.851^*	-0.503	-0.612	0.798	0.841^*

	叶长	叶宽	蕾长	百蕾干重	叶绿素	Pn	Gs	Ci	Tr	WUE
叶宽	0.262	1
蕾长	0.898^*	0.324	1
百蕾干重	0.563	0.729	0.728	1
叶绿素	0.536	0.187	0.224	0.320	1
Pn	0.775	0.711	0.676	0.819^*	0.713	1
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Tr	0.676	0.441	0.820^*	0.817^*	0.151	0.662	-0.425	-0.148	1
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单株干重	0.753	0.762	0.859^*	0.901^*	0.265	0.851^*	-0.503	-0.612	0.798	0.841^*

品种（系）	叶长	叶宽	蕾长	百蕾干重	叶绿素	Pn	Gs	Ci	Tr	WUE	叶长
封花1号	0.2778	0.5278	0.6108	0.5720	-0.1125	0.4991	-0.1667	-0.1755	0.6378	0.5900	0.6047
密银花1号	0.6111	0.0278	0.4798	0.1174	0.6162	0.5805	-0.1667	-0.4316	0.1186	0.1622	0.2609
郑银花3号	-0.0556	-0.3056	0.1826	-0.1098	-0.3838	-0.4195	-0.500	0.2714	-0.1506	-0.4100	-0.0738
郑银花4号	-0.1667	-0.472	-0.2551	-0.2234	-0.0305	-0.3454	0.1667	0.5684	0.0609	-0.3565	-0.3953
郑银花5号	-0.3889	0.1944	-0.5202	0.0720	0.2156	0.0434	0.1667	-0.3862	-0.3045	0.1408	-0.1423
郑银花6号	-0.2778	0.0278	-0.4979	-0.4280	-0.3049	-0.3581	0.500	0.1535	-0.3622	-0.1266	-0.2543