橡膠樹膠木兼優(yōu)品種熱墾525生理特性研究

楊文鳳++吳明++校現(xiàn)周++魏小弟++劉實忠++羅世巧

摘 要 研究橡膠樹膠木兼優(yōu)新品種熱墾525的生理特性，為生產(chǎn)上設(shè)計新品種配套的割膠制度提供理論依據(jù)。本文采用了膠乳診斷法比較了熱墾525與RRIM600、PR107膠乳產(chǎn)量和膠乳各項生理指標(biāo)。結(jié)果表明，熱墾525是一個排膠性能良好，代謝旺盛的高產(chǎn)品種，在生產(chǎn)中應(yīng)適當(dāng)控制割膠強(qiáng)度。

關(guān)鍵詞 橡膠樹 ；熱墾525 ；RRIM600 ；PR107 ；生理參數(shù)

分類號 S794.1

Physiological Characteristics of Latex/Timber Rubber

Clone Reken 525

YANG Wenfeng WU Ming XIAO Xianzhou WEI Xiaodi LIU Shizhong LUO Shiqiao

（Rubber Research Institute， CATAS， Danzhou， Hainan 571737， China）

Abstract In order to provide the theoretic basis for new latex/timer clone Reken 525 to design the appropriate tapping system， in this paper， the rubber yield and some physiological parameters between Reken 525 and other conventional clones（RRIM600，PR107）were comparatively analyzed. The result showed that Reken 525 was an active metabolism and high-yielding clone， the latex easy flow . It suggest to control the tapping intensity in latex production.

Keywords Hevea Brasiliensis ； Reken 525 ； PR107 ； RRIM600 ； Physiological parameters

天然橡膠和木材是橡膠樹的主要產(chǎn)品，因此其橡膠產(chǎn)量和植株的生長量就成為橡膠樹選育種的關(guān)鍵性狀。20世紀(jì)90年代中后期，馬來西亞率先推出以橡膠產(chǎn)量和木材產(chǎn)量為雙重目標(biāo)的膠木兼優(yōu)品種，這類品種具有膠乳產(chǎn)量高、木材質(zhì)優(yōu)、速生等特點。這類品種的推出，使膠木兼優(yōu)新品種的選育成為世界橡膠樹選育種的一個新方向。熱墾525是以國外引進(jìn)的膠木兼優(yōu)無性系為試材，通過多點區(qū)域試種，系統(tǒng)鑒定選育出的我國首個速生、高產(chǎn)且具有廣適性的膠木兼優(yōu)品種，于2010年經(jīng)“中國天然橡膠協(xié)會”審定為推廣級品種[1]。

橡膠樹的膠乳是一種特殊的細(xì)胞質(zhì)，通過采集膠樹膠乳樣品，測定其中的某些物理、化學(xué)及生化成分含量（簡稱膠乳診斷Latex Diagnosis），可以了解橡膠樹的生理狀況，并依此來確定橡膠樹無性系代謝類型和采膠強(qiáng)度，進(jìn)而優(yōu)選最佳割膠制度（如割膠頻率、刺激濃度等）[2-5]。同時，用該項技術(shù)還可以了解不同品系的幼樹產(chǎn)膠特性，作為新品系早期選擇的指標(biāo)，以縮短橡膠樹的選育種時間。熱墾525由于其良好的適應(yīng)性，在海南中西部、云南西雙版納州及廣東粵西等中風(fēng)、中寒以下氣候類型區(qū)表現(xiàn)出很大的推廣潛力[1]。但現(xiàn)階段對該品種生理特性及適用的割膠制度尚缺乏相關(guān)研究。本文采用膠乳診斷法比較了膠木兼優(yōu)品種熱墾525和RRIM600、PR107產(chǎn)排膠生理特性的差別，研究其品種生理代謝類型，為生產(chǎn)上設(shè)計新品種配套的割膠制度提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

選取中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗場紅城隊高級系比區(qū)2001年定植，2008年開割的熱墾525、PR107、RRIM600作為試驗材料。

1.2 方法

1.2.1 試驗設(shè)計

采用完全隨機(jī)試驗設(shè)計，每個品種18株膠樹，設(shè)3次重復(fù)，每小區(qū)6株。

1.2.2 樣品采集

參試膠樹均采用S/2 d3的非刺激割膠制度進(jìn)行割膠，為消除膠工割膠技術(shù)等因素對產(chǎn)量的影響，所有的參試膠樹均為同一膠工割膠。將所選54株膠樹割膠后，收集5～35 min流出的膠乳，將同一小區(qū)的6株膠樹的膠乳混合作為一個樣品，冰浴帶回實驗室進(jìn)行各項生理參數(shù)的測定，待膠樹停排后單株測定每割次膠樹的膠乳產(chǎn)量。

1.2.3 測定方法

膠乳中的蔗糖（SUC）含量、硫醇（R-SH）含量、無機(jī)磷（Pi）含量、鎂離子（Mg2+）含量、干膠含量（DRC）、排膠初速度（IFR）、堵塞指數(shù)（PI）等均按常規(guī)方法測定[6-10] ，黃色體破裂指數(shù)（BI）參照楊少瓊的方法測定[11]，單株測定每割次膠樹的膠乳產(chǎn)量。

1.2.4 數(shù)據(jù)處理

用Excel軟件對所獲數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，采用DPS V7.05版軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。用單因素方差分析和新復(fù)極差法（Duncan's）比較不同數(shù)據(jù)組間的差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 株次干膠產(chǎn)量

試驗3 a，熱墾525的株次干膠產(chǎn)量均高于RRIM600和PR107，熱墾525的3 a平均株次干膠產(chǎn)量為39.58 g，是RRIM600的1.51倍，是PR107的1.87倍，詳見表1。

2.2 膠乳硫醇含量

硫醇是乳管細(xì)胞中重要的還原劑，表明膠乳對細(xì)胞質(zhì)膜的保護(hù)能力；同時它也是乳管代謝中蔗糖轉(zhuǎn)化酶和丙酮酸激酶等重要酶的激活劑。硫醇含量高可以延長排膠時間，增加膠乳產(chǎn)量，含量過低可能會造成非酶促保護(hù)系統(tǒng)能力的減弱，從而導(dǎo)致死皮[5]。熱墾525、RRIM600、PR107這3個品種的硫醇含量都維持在一個較高的水平，且3個品種間差異不顯著，見表2。

2.3 膠乳蔗糖含量

蔗糖是橡膠生物合成的原料，其含量是綜合反映乳管蔗糖供給和利用效率的指標(biāo)[12-13]。從表2可以看出，熱墾525的膠乳蔗糖含量極顯著的低于PR107，但與RRIM600差異不顯著。

2.4 膠乳無機(jī)磷含量

無機(jī)磷是反映乳管系統(tǒng)代謝能力的重要指標(biāo)[14]，磷含量高可以增強(qiáng)代謝活性，同時有助于提高膠乳的穩(wěn)定性。熱墾525的膠乳無機(jī)磷含量高于PR107和RRIM600，且與RRIM600差異顯著。

2.5 膠乳鎂離子含量

膠乳中的鎂離子主要存在于黃色體中，當(dāng)黃色體破裂時，釋放出的Mg2+可以中和橡膠粒子表面的負(fù)電荷，引起膠乳凝固；它是膠乳中ATP酶等的激活劑，也是酸性磷酸酶等的抑制劑。因此，鎂離子在乳管代謝中作用復(fù)雜，有時甚至出現(xiàn)相反的作用[5]。3個品種鎂離子含量相比：熱墾525的鎂離子含量極顯著地低于RRIM600和PR107。

2.6 干膠含量

膠乳的干膠含量是反應(yīng)膠樹產(chǎn)膠潛力的重要指標(biāo)，干膠含量過高，會引起排膠困難，從而影響膠乳產(chǎn)量；過低，則表明兩割次間膠乳再生不足，采膠過度或乳管系統(tǒng)機(jī)能受損[5]。熱墾525的膠乳干膠含量極顯著低于PR107，但與RRIM600差異不顯著。見表3。

2.7 黃色體破裂指數(shù)

黃色體破裂指數(shù)指黃色體破裂后膠乳中游離的酸性磷酸酶與總酸性磷酸酶的活性之比。它表示黃色體的易脆性，破裂指數(shù)愈大，膠乳愈不穩(wěn)定，愈容易凝固堵塞，使膠乳停排[15]。從表3可以看出，熱墾525的膠乳黃色體破裂指數(shù)低于PR107和RRIM600，且與PR107差異達(dá)顯著水平。

2.8 排膠初速度和堵塞指數(shù)

排膠初速度的大小是影響產(chǎn)量高低的重要因素，排膠初速度以割膠后5 min，平均每分鐘的排膠毫升數(shù)計算。從表3可以看出，熱墾525的排膠初速度大于PR107，但3個品種間差異不顯著。堵塞指數(shù)表示排膠受阻，流速下降的程度，3個品種相比，熱墾525的堵塞指數(shù)低于PR107和RRIM600，而且與PR107的差異達(dá)顯著水平。

2.9 膠乳各項生理參數(shù)與產(chǎn)量的相關(guān)性分析

橡膠樹膠乳產(chǎn)量的高低主要取決于膠樹的排膠狀況和兩割次之間膠乳的再生能力[16-17]。因此，生理參數(shù)與產(chǎn)量的相關(guān)性也與上述兩個因素相關(guān)。目前，常用于指導(dǎo)生產(chǎn)的生理參數(shù)中與排膠狀況相關(guān)的有：排膠初速度、堵塞指數(shù)、黃色體破裂指數(shù)、總固形物（干膠）含量、硫醇含量與鎂離子含量；與膠乳再生能力相關(guān)的有：總固形物（干膠）含量、蔗糖含量、無機(jī)磷含量、鎂離子含量、硫醇含量等[17]。

利用DPS軟件分析8個膠乳生理參數(shù)與膠乳產(chǎn)量的相關(guān)性。結(jié)果表明：蔗糖、黃色體破裂指數(shù)、堵塞指數(shù)與膠乳產(chǎn)量水平極顯著負(fù)相關(guān)；鎂離子含量與膠乳產(chǎn)量顯著負(fù)相關(guān)；排膠初速度與膠乳產(chǎn)量極顯著正相關(guān)[18]；硫醇、無機(jī)磷、干膠含量等與產(chǎn)量的相關(guān)性不顯著。見表4。

3 討論與結(jié)論

橡膠樹膠乳產(chǎn)量和膠乳生理參數(shù)不僅受品系遺傳特性的影響，同時還受樹齡、地理環(huán)境、采膠條件、氣候條件等多個因素影響[13，19-20]。因此，在利用無性系代謝類型進(jìn)行品種選育時，常常將候選品種與已知代謝類型的對照品種種植在同一環(huán)境，通過生理診斷對候選品種與對照品種的生理參數(shù)進(jìn)行對比，從而確定候選品種的代謝類型[5，15，21-22]。本文中采用的PR107和RRIM600是20世紀(jì)50年代從國外引進(jìn)并在我國廣泛種植的品種，它們在代謝類型上都屬于中等代謝類型，PR107和RRIM600也分別作為耐刺激和中等耐刺激的典型代表品種類型，在橡膠樹的產(chǎn)排膠生理特性研究和乙烯利刺激割膠制度設(shè)計方面有廣泛的應(yīng)用。

本文是在橡膠樹樹齡、割制、膠工技術(shù)和膠園管理水平等諸多外部因素一致或基本一致的條件下，比較分析了熱墾525與RRIM600、PR107的膠乳產(chǎn)量和產(chǎn)排膠相關(guān)生理指標(biāo)，結(jié)果表明：品種間相關(guān)參數(shù)的差異較大，品種特征明顯。PR107株次產(chǎn)量、排膠初速度最低，堵塞指數(shù)、黃色體破裂指數(shù)、干膠含量、蔗糖含量、硫醇含量最高，表明該品種膠乳再生能力強(qiáng)，產(chǎn)膠潛力大、耐刺激，有較好的質(zhì)膜保護(hù)能力，不易死皮[23]；但該品種膠乳穩(wěn)定性差，排膠不暢，易堵塞，這可能是影響該品種株次產(chǎn)量低的主要因素。RRIM600膠乳硫醇含量、無機(jī)磷含量最低，株次產(chǎn)量、蔗糖含量、干膠含量、破裂指數(shù)、堵塞指數(shù)均處于熱墾525與PR107之間，表明該品種排膠狀況良好，但耐刺激性不如PR107[24]。熱墾525排膠初速度最高，而黃色體破裂指數(shù)和堵塞指數(shù)都低于R107和RRIM600，表明該品種排膠能力強(qiáng)，排膠順暢；膠乳無機(jī)磷含量最高，表明其膠乳穩(wěn)定性良好，乳管系統(tǒng)代謝能力強(qiáng)，代謝活躍；在相同的割膠頻率下膠乳干膠含量和蔗糖含量顯著低于PR107，但與RRIM600差異不明顯。

綜合上述各項指標(biāo)分析初步認(rèn)為，熱墾525是一個排膠性能良好，代謝旺盛的高產(chǎn)品種，但由于其產(chǎn)量高、排膠強(qiáng)度大，易使得膠乳合成底物供應(yīng)不足，在生產(chǎn)中應(yīng)盡量降低割膠強(qiáng)度。

致 謝 本試驗得到了橡膠所新品種選育課題組的大力支持，李維國研究員、高新生副研究員、張偉算高工等在試驗過程中給予了悉心指導(dǎo)，特此致謝！

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