喜树是我国特有树种,近年来由于一直缺乏以喜树碱提取为目标的品种资源,成为GAP种植的主要限制因素之一。本文在大量前期研究工作的基础上,针对不同喜树品系(海喜1号和四川种源的普通喜树)喜树碱含量的差异特性在表型和生理水平开展了研究工作,研究结果表明:1、喜树不同品系喜树碱的组织分布规律具有相似性,但海喜1号喜树碱含量在不同组织部位普遍高于普通喜树,其中最高为海喜1号侧枝幼叶喜树碱含量达到9.51mg/g。不同品系的喜树均表现出幼嫩枝叶喜树碱含量高于成熟组织的特点,但喜树碱在不同器官的组织分布模式并不相同,幼嫩器官和主根为离心式分布,而成熟器官(木质化枝条、主干)是向心式分布;各器官不同组织部位,海喜1号喜树碱含量普遍高于普通喜树,尤其以半木质化枝条及其幼叶最为显著。海喜1号就其喜树碱组织分布特性而言,是适合于枝叶一年多次、连年采收利用模式的种质类型,同时,喜树碱在海喜1号品系中的分布模式反映了喜树碱化学防御功能作用的转变。2、检测的海喜1号各表型数据均优于普通喜树。在田间生长且有低温伤害的条件下,海喜1号有80%植株能够保持顶端优势,而普通喜树仅为20%,这种顶端优势表明了海喜1号具有更强的生境适应能力能够适于更宽的生态幅。有研究表明表皮毛是喜树碱的主要贮藏部位,实体镜观察海喜1号下表面表皮毛密度大于普通喜树,这也是海喜1号喜树碱含量高于普通喜树的又一原因。两品系自5月至11月均为营养生长(V)发达阶段,随生长季变化V值逐渐降低,海喜1号的V值始终大于普通喜树,表现出更强的的营养生长适应性。喜树碱为无性生殖参数,应随V值的减小而逐渐增大,然本文所得结果与生活史型理论有一定违背,其主要原因还是生活史型理论更侧重于种内或品系内不同生境状态的比较,而本文以不同品系为研究对象,结果表明这种喜树碱含量的差异并非由生境所致,而是由品系间的遗传特性所致。3、喜树碱组织分布特异性表明其与光诱导有一定关系,为此,本文初步检测了不同部位、不同成熟度叶片喜树碱及抗氧化物质含量分布的差异以及喜树碱和羟基喜树碱的抗氧化能力。初步认为,喜树碱在叶片表皮毛中积累可以起到吸收紫外线的功能,同时,羟基喜树碱在抵御强紫外线带来的氧化损伤时可能转化为喜树碱,并导致幼叶中喜树碱大量积累。同时,喜树碱及其衍生物这种吸收紫外线和一定程度抗氧化能力随叶片成熟度而下降,其它抗氧化物质与喜树碱存在某种偶联关系,在不同叶龄叶片之间相互替代起到抗紫外线的作用。因此,叶片中喜树碱含量随叶片成熟度表现出下降趋势。海喜1号和普通喜树之间的喜树碱含量差异的次生代谢机制,体现在,海喜1号和普通喜树表型特征存在差异,其受光强度亦有不同,依上述结果,光诱导使其喜树碱含量不同,海喜1号喜树碱含量及其他抗氧化次生代谢物含量均高于普通喜树,抗紫外线能力及其它抗性高于普通喜树,次生代谢比普通喜树活跃,使喜树碱在各部分积累高于普通喜树。通过上述研究,本文认为,海喜1号较普通喜树具有更高喜树碱含量,基因遗传特性及其环境生态适应性是主要机制,并使其更适宜作为枝叶采收型原料利用模式品系,适于更宽生态幅的引种栽培和大面积栽种扩繁,可缓解喜树碱原材料的大量需求。