摘要:本文概述了國(guó)內(nèi)外茶花育種的現(xiàn)狀,認(rèn)為我國(guó)擁有占世界山茶屬約90%的種類(lèi),理應(yīng)更好地利用這一豐富的種質(zhì)資源,培育出觀(guān)賞性更佳的茶花品種。指出茶花的雜交育種必須以遺傳學(xué)理論為指導(dǎo),選擇親緣關(guān)系較近的類(lèi)群,以及雄蕊可育茶花品種與具有所需性狀的種進(jìn)行雜交,其成功的機(jī)會(huì)更大。并提出在我國(guó)豐富的山茶屬遺傳資源的基礎(chǔ)上創(chuàng)新茶花育種的思路和方向,如培育黃色茶花品種,培育有香氣的茶花品種,培育終年開(kāi)花的茶花品種,培育抗寒茶花品種等,以及培育喬木型觀(guān)賞山茶和灌木型、耐修剪的觀(guān)賞山茶等。
關(guān)鍵詞:山茶屬,茶花品種,親緣關(guān)系,育種
中圖分類(lèi)號(hào):S688
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1671-2641(2013)02-0000-00
收稿日期:2013-03-15
修回日期:2013-04-07
“赤干虬椏翠疊華,紅黃綠白色香佳;耐冬比肩梅丹桂,月月張氏紅山茶” [1]。此詩(shī)點(diǎn)出了茶花形態(tài)特征,四季常青,枝干虬曲赤色,花色紅,白,黃,綠皆有,性能耐寒,耐旱,還有終年開(kāi)花的張氏紅山茶Camellia changii Ye[2-6]。目前發(fā)現(xiàn)的山茶屬種類(lèi)已接近300種,而新的種質(zhì)資源仍然不斷地被發(fā)現(xiàn),例如金花茶組[7]Camellia Sect. Archecamellia Sealy.迄今在中國(guó)境內(nèi)發(fā)表的金花茶種類(lèi)已屆40個(gè),其中崇左金花茶C. chuongtsoensis Liang et Huang[8]和毛籽金花茶C. ptilosperma Liang et Chen是一年多次開(kāi)花的種類(lèi),在越南自北而南發(fā)現(xiàn)的金花茶達(dá)22個(gè)。從18世紀(jì)茶花被引入西方國(guó)家以來(lái)300年間,在國(guó)外培育成的茶花品種超過(guò)15 000個(gè),而與國(guó)外相比,我國(guó)的茶花育種一直處于落后狀態(tài),培育的茶花品種僅有區(qū)區(qū)的數(shù)百個(gè)。但是現(xiàn)在情況即將徹底改變。自1980s起,隨著改革開(kāi)放的深入,我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力逐步增強(qiáng),先是金花茶,然后是長(zhǎng)年開(kāi)花的張氏紅山茶,崇左金花茶等得天獨(dú)厚的種質(zhì)資源優(yōu)勢(shì)吸引了全世界園藝業(yè)者的注意,無(wú)論研究院所,民營(yíng)企業(yè),茶花愛(ài)好者,把茶花選育種、茶事活動(dòng)開(kāi)展得如火如荼,每年都有地方爭(zhēng)先恐后承辦茶花協(xié)會(huì)交流和育種會(huì)議。目前國(guó)內(nèi)茶花選育種正蓄勢(shì)待發(fā),無(wú)論在選育種規(guī)模上還是選育新品種的質(zhì)量上,即觀(guān)賞性、適應(yīng)性等都將超過(guò)西方經(jīng)過(guò)幾百年才達(dá)到育種規(guī)模和效果。在總結(jié)過(guò)去茶花選育種的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)的同時(shí),也需要開(kāi)拓新的茶花育種理論,使今后的茶花選育種工作少走彎路。
在自然界中,山茶屬Camellia植物不但是異花傳粉的類(lèi)群,而且在種間存在著廣泛雜交現(xiàn)象,正因?yàn)槿绱耍讲鑼俚姆N系繁復(fù)。過(guò)去從芽變中進(jìn)行茶花選育種,在很長(zhǎng)一段時(shí)間里都是主要的育種手段;在遺傳學(xué)理論指導(dǎo)下,雜交育種已經(jīng)成為近現(xiàn)代茶花育種的主要手段。為了培育更具觀(guān)賞性、更長(zhǎng)花期、更強(qiáng)抗逆性的茶花品種,經(jīng)過(guò)人工設(shè)計(jì)的選擇性雜交育種將大大地提高育種的速度,實(shí)現(xiàn)育種目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
1.雜交育種必須考慮種間的親緣關(guān)系
張宏達(dá)將山茶屬劃分為四個(gè)亞屬20個(gè)組,亞屬內(nèi)的種親緣關(guān)系較密切,而亞屬間的親緣關(guān)系較疏遠(yuǎn)。組內(nèi)各種親緣關(guān)系更密切,組間各種的親緣關(guān)系相對(duì)較遠(yuǎn)。選擇雜交親本時(shí),尤其要考慮親本之間的親緣關(guān)系。紅山茶組有58種,包括越北紅山茶C. rubiflora Ninh et Hakoda 和2個(gè)白花變種。不屬于紅山茶組花紅色的還有實(shí)果茶組的越南長(zhǎng)葉山茶C. krempfii (Gagnep.) Sealy,瘤果茶組的厚殼紅瘤果茶C. rubituberculata Chang ex Lin et Liu和荔波紅瘤果茶C. rubimuricata Chang et Xu,長(zhǎng)柄茶組越南抱莖茶C. amplexicaulis (Pitard) Cohen Stuart,短柱茶組中櫻花短柱茶C. maliflora Lindl.,粉紅短柱茶C. puniceiflora Chang,連蕊茶組的玫瑰連蕊茶C. rosaeflora Hooker花均是紅色的??梢哉f(shuō),已經(jīng)育成的絕大部分茶花品種是由紅山茶組的種類(lèi)山茶C. japonica L.,滇山茶C. reticulata Lindley,西南紅山茶C. pitardii Cohen Stuart,怒江紅山茶C. saluenensis Stapf. ex Bean,尖萼紅山茶C.edithae Hance,香港紅山茶C. hongkongensis Seemann,和油茶組茶梅C. sasanqua Thunb.雜交經(jīng)選育而成的。而以紅山茶組為主的紅山茶以及其他開(kāi)紅花的山茶資源,從較低緯度的越南到較高緯度的我國(guó)山東半島,不但有嗜熱種類(lèi),也有較耐寒的種類(lèi),它們無(wú)疑為培育茶花新品種提供了最為豐富材料。
尚有一些品種是經(jīng)由小花、小葉型的連蕊茶如玫瑰連蕊茶C. rosaeflora Hooker,琉球連蕊茶C. lutchuensis T. Ito雜交選育而成的有香氣或紅花的茶花品種。近年由中國(guó)引進(jìn)的金花茶C. nitidissima Chi,張氏紅山茶也經(jīng)雜交選育出一些觀(guān)賞性并不理想的品種,比如花色半黃不白的黃花品種,如“初黃”,“正黃旗”,“新世紀(jì)”等,依舊為單瓣的一次性開(kāi)花的張氏紅山茶雜交種(圖1)。
已經(jīng)育成的茶花品種并非十全十美,目前觀(guān)賞性較好的黃花,香花,長(zhǎng)花期、周年開(kāi)花,耐旱、耐寒、耐水濕,花謝后脫落,抗病能力強(qiáng)的茶花品種依然缺乏。而以我國(guó)豐富的山茶屬野生資源中卻不乏具有上述優(yōu)良性狀的種類(lèi),例如花大深黃的金花茶是單瓣的,花有芳香的毛蕊茶組毛藥山茶C. renxiangshangiae Ye et Zheng花是小的,張氏紅山茶一年約有10個(gè)月在開(kāi)花,但它的花色不夠豐富,抗病性稍差,栽培不易。油茶組與短柱茶組多種花開(kāi)后花瓣易于脫落,浙江紅山茶C. chekiangoleosa Hu能抵抗?5℃以下的低溫,但它們的花是單瓣的,花形和花色均欠豐富。把山茶屬植物具有的優(yōu)良性狀加以組合,就能培育出經(jīng)濟(jì)性狀和觀(guān)賞性狀更加優(yōu)良的茶花品種。山茶屬的4個(gè)亞屬中原始山茶亞屬是較為原始的,它以苞被大型多數(shù)且宿存作為它最顯著的特征,和山茶亞屬除了苞被花后脫落這一特征不相同之外,應(yīng)具有一定的親緣關(guān)系,選擇這兩個(gè)亞屬間的種進(jìn)行雜交,存在著成功的機(jī)會(huì)。應(yīng)指出雖然學(xué)名改變了,但金花茶組Sect. Archaecamellia Sealy依然屬于山茶亞屬,而古茶組[8]Sect. Protocamellia Chang屬于原始山茶亞屬。如果希望有更多的雜交成功的機(jī)會(huì),具有同樣遺傳背景的同一亞屬內(nèi)或同一組內(nèi)的種進(jìn)行雜交是必要的。組內(nèi)種間的親緣關(guān)系比組間種類(lèi)的親緣關(guān)系顯然要更密切。紅山茶組與油茶組和短柱茶組之間的種能夠進(jìn)行親和性的雜交,瘤果茶組和糙果茶組之間的種進(jìn)行雜交,也就有更多成功的機(jī)會(huì)。茶亞屬下的金花茶組和山茶亞屬下紅山茶組進(jìn)行雜交是不容易成功的,因?yàn)樗鼈冎g的親緣關(guān)系較遠(yuǎn),且黃色對(duì)于紅色是隱性的,近四十年金花茶育種至今未獲得優(yōu)秀品種,與錯(cuò)誤地選擇了雜交親本可能是其中的一個(gè)原因。山茶屬另兩個(gè)亞屬茶亞屬和后生茶亞屬是具有較明顯花梗、苞被已經(jīng)分化為小苞片和萼片的類(lèi)群,茶亞屬與后生茶亞屬之間具有比它們與前兩個(gè)亞屬更為親密的關(guān)系。廣泛的遺傳背景作為育種的基礎(chǔ),以及已經(jīng)育成的能育的品種之間反復(fù)雜交獲得了數(shù)量繁多的茶花品種,這些茶花品種的主要表現(xiàn)為花形和花色的多樣化,與花期的改變或延長(zhǎng),還育成了一些有香氣的茶花品種,有幾個(gè)黃色花系的茶花品種卻未達(dá)到花色金黃的育種目標(biāo)。
原始山茶亞屬和山茶亞屬多有大型的花,而茶亞屬和后生茶亞屬相對(duì)來(lái)說(shuō)具有小型的花。即使有玫瑰連蕊茶這樣的小花型的栽培茶花品種,但大多數(shù)的茶花育種者仍以追求花大色艷為目標(biāo)。在整個(gè)山茶屬里,小型花種類(lèi)占了一半以上,從它們選育出花形、花色俱佳的園藝品種,將大受歡迎。茶亞屬和后生茶亞屬都是苞被已經(jīng)分化為小苞片和萼片的類(lèi)群,但在茶亞屬里有萼片同樣宿存,卻分化出小苞片宿存和小苞片脫落的類(lèi)群,如金花茶組和長(zhǎng)柄茶組是苞片和萼片均宿存的類(lèi)群,推測(cè)它們與后生茶亞屬兩個(gè)組具有一定的親緣關(guān)系,后生茶亞屬目前花形最大的是玫瑰連蕊茶,其余種類(lèi)花均不大,但是卻不乏具有優(yōu)良性狀的種類(lèi),如廣布的長(zhǎng)尾毛蕊茶C. caudate Wall.和柳葉山茶C. salicifolia Champ.花絲均有毛,琉球連蕊茶和毛藥山茶具有香氣,玫瑰連蕊茶花紅色,微花連蕊茶、細(xì)葉連蕊茶C. parvilimba Merr. et Metcalf.和長(zhǎng)管連蕊茶C. elongata (Rehd. et Wils.) Rehder花瓣外面具有美麗的紅暈。短柱茶組中有開(kāi)紅花的櫻花短柱茶C. maliflora Lindl.,和粉紅短柱茶C. puniceiflora Chang都可以作為培育小型茶花的原始材料。
2.創(chuàng)新茶花育種
(1)培育黃色茶花品種。在金花茶問(wèn)世后,以金花茶為親本,與現(xiàn)有的茶花園藝品
種及一些原種進(jìn)行雜交,得到了一些黃色花系的園藝品種,但是由于黃色相對(duì)于紅色來(lái)說(shuō)是由隱性基因控制的,單從F1代中選擇優(yōu)良品系是不容易的,目前所得到黃花品系花色少有金黃和純黃的。尚需在F1代完成自交,與親本金花茶進(jìn)行回交,或反復(fù)雜交后有可能培育出更好的黃花園藝品種?,F(xiàn)在也已發(fā)現(xiàn),培育黃花品系的茶花園藝品種,并不一定需要金花茶作親本,棕櫚園林高繼銀、劉信凱等用半重瓣的紅色茶花品種‘媚麗Tama Beauty’× 越南抱莖茶C. amplexicaulis進(jìn)行雜交,得到半重瓣的淡黃色的茶花品系。因此培育黃色花系的園藝品種就有了兩條途徑,有金花茶親本參與的經(jīng)過(guò)反復(fù)雜交得到的黃色茶花品種,也有從紅色和白色或復(fù)色茶花(如花瓣顯現(xiàn)黃斑等)的品種間進(jìn)行雜交,也可能得到黃色茶花品種(圖2)。
(2)培育香花茶花品種。曾經(jīng)有人認(rèn)為茶花雖艷麗嫵媚卻缺少香氣,這是因?yàn)樯讲?/p>
屬中花有香氣的種確實(shí)不多。國(guó)外也有從花具香氣的琉球連蕊茶與他種雜交培育出‘粉香Fragrant Pink’,‘烈香High Fragrant’等幾個(gè)茶花品種,但它們的香氣欠佳,有些俗氣?,F(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)短柱茶中有攸縣油茶C. yuhsienensis Hu,窄葉短柱茶C. fluviatilis Hand.-Mazz.,長(zhǎng)瓣短柱茶C. grijsii Hance花有香氣。在連蕊茶組中除了琉球連蕊茶外,尚有微花連蕊茶C. minutiflora Chang,毛花連蕊茶C. fraterna Hance,岳麓連蕊茶C. handelii Sealy,披針葉連蕊茶 C. lancilimba Chang,荔波連蕊茶C. lipoensis Chang et Xu,長(zhǎng)果連蕊茶C. longicarpa Chang,川滇連蕊茶C. synaptica Sealy,三花連蕊茶C. triantha Chang,云南連蕊茶C. tsaii Hu,川鄂連蕊茶C. rosthorniana Hand.-Mazz.等種,其花具有較好的香氣。在毛蕊茶組中新近發(fā)現(xiàn)的毛藥山茶是香氣較好的一種。這些有香氣的連蕊茶組和毛蕊茶組植物可能成為培育小花型、香花,花后易于脫落的茶花品種絕佳雜交親本材料。紅山茶組具有香氣的種類(lèi)不多,據(jù)說(shuō)大花紅山茶C. magniflora Chang花略有香氣,而糙果茶組中的博白油茶C. gigantocarpa Hu et Huang,香花糙果茶C. suaveolens Ye, Wang et Shi不僅花大而且花具有香氣,如果將它們引入作為雜交育種材料,有可能培育出花大而且有香氣的茶花品種。
(3)培育終年開(kāi)花的茶花品種?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)張氏紅山茶,崇左金花茶,毛籽金花茶
C. ptilosperma Liang et Chen在一年內(nèi)多次開(kāi)花或開(kāi)花時(shí)間達(dá)10個(gè)月以上。這預(yù)示著我們可以用這些稀有的種質(zhì)資源培育出延長(zhǎng)花期甚至是終年開(kāi)花的茶花園藝品種?,F(xiàn)在已育成了一些可在夏季開(kāi)花張氏紅山茶雜交種(圖3),這預(yù)示著離培育觀(guān)賞性強(qiáng)、花期長(zhǎng)的茶花品種已經(jīng)不遠(yuǎn)了,也宣告茶花育種新時(shí)代的到來(lái)。
(4)培育抗寒茶花品種。山茶屬植物應(yīng)該是向著嗜熱方向發(fā)展的類(lèi)群,但我們也同
時(shí)看到,山茶屬植物在云南省的東北和西北高海拔山地,川西地區(qū)海拔3 000m以上的高山,桂北,以及湖南桑植、溆浦,華東地區(qū)均有分布,這些地區(qū)冬季的最低溫度可低于?5℃,茶梅品種耐冬在山東嶗山可以生長(zhǎng)得很好,也表明能夠培育花色更加靚麗耐看的耐寒茶花品種的。耐寒與抗旱的性狀可能是相關(guān)聯(lián)的,如葉片厚表面有一層蠟被的對(duì)于抗干旱是有幫助的。山茶屬植物均是常綠的種類(lèi),假如培育出具有落葉的茶花園藝品種,就可以將茶花北移,在冰天雪地中觀(guān)賞到爭(zhēng)妍斗艷的茶花。慶幸的是有園藝學(xué)家已經(jīng)初步經(jīng)由雜交得到了具有落葉特性的后代。
3.茶花育種的新方向
(1)喬木型的觀(guān)賞山茶。山茶屬中喬木型的種類(lèi)是不少的,尤以油茶組、糙果茶組、
紅山茶組和茶組為多。例如紅皮糙果茶C. crapnelliana Tutcher,博白油茶其樹(shù)形挺拔,葉大而厚,常綠,尤以樹(shù)干深紅或灰綠極引人注目。越南油茶C. vietnamensis Huang ex Hu,茶梨油茶C. octopetala Hu均為喬木型種類(lèi),紅山茶組中滇山茶C. reticulata Lindley,峨嵋紅山茶C. omeiensis Chang,浙江紅山茶,多齒紅山茶C. polyodonta How ex Hu,毛籽紅山茶C. trichosperma Chang,南山茶C. semiserrata,大果紅山茶C. magnocarpa (Hu et Huang) Chang,木果紅山茶C. xylocarpa (Hu) Chang,山茶C. japonica L.均具有喬木的習(xí)性,筆者所見(jiàn)的木果紅山茶在野外有胸徑達(dá)到90cm者。越南抱莖茶和金花茶均能長(zhǎng)成小喬木,前者有紅花和白花的種群,后者花色金黃;大白山茶C. albogigas Hu和大苞白山茶C. granthamiana Sealy成小喬木,花大盈碗,花白亦有紅色的。而茶樹(shù)有高達(dá)25m的苦茶C. kucha (Chang et Wang) Chang,基徑達(dá)1.7m的五柱茶C. pentastyla Chang。上述種類(lèi)以及其他的種類(lèi)均可以經(jīng)選擇作為綠化喬木類(lèi),孤植,叢植,列植均可。
(2)灌木密枝型觀(guān)賞山茶。山茶屬中大部分的種類(lèi)習(xí)性均表現(xiàn)為灌木型,集中于后
生茶亞屬的兩個(gè)組中,以及短柱茶組中窄葉短柱茶和香花油茶Camellia osmantha Ye CX, Ma JR et Ye H.,離蕊茶組,短蕊茶組,金花茶組,長(zhǎng)柄茶組,超長(zhǎng)柄茶組中種類(lèi)大多為灌木型種類(lèi),就是在紅山茶組中也有一些種類(lèi)如張氏紅山茶、尖萼紅山茶等亦屬于灌木型的。除了灌木型習(xí)性外,花朵稠密,花色多變,香氣濃郁是其他山茶種類(lèi)不可取代的。灌木型尤其后生茶亞屬的種類(lèi)均表現(xiàn)出較強(qiáng)的的生長(zhǎng)勢(shì)且耐修剪,可作叢栽或作綠籬。
我國(guó)的茶花育種已經(jīng)初具規(guī)模,新育成的新品種令人興奮,也為育種家?guī)?lái)更多的想象空間,在不遠(yuǎn)的將來(lái),具有各種優(yōu)良性狀,特別是周年開(kāi)花的茶花品種,花有香氣的茶花品種,黃花茶花品種,抗寒、抗干旱的茶花品種等,將把世代茶花育種家的夢(mèng)想變成現(xiàn)實(shí)。而在這一波瀾壯闊的育種過(guò)程以及育種目標(biāo)的設(shè)計(jì)上必須遵循遺傳學(xué)的規(guī)律,腳踏實(shí)地,循序漸進(jìn),迎接茶花育種的新時(shí)代的到來(lái)。
審稿編輯:高繼銀 劉念
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