梔子優(yōu)良無性系選育研究*

蘇智良 施 彬 董曉光 聶艷麗

(云南省林業(yè)技術(shù)推廣總站，云南 昆明 650224)

梔子 (Gardeniajasminoides) 廣泛分布于熱帶和亞熱帶地區(qū)，全世界約有250種，其中中國有4種。梔子中含有40余種生理活性物質(zhì)[1]，梔子花浸提的梔子花浸膏、梔子花精油可配制多種花香型的香水、日常洗滌用品、化妝品香精等，作為日用化妝品的主香劑或協(xié)調(diào)劑，在食品中也常用[2-4]。從果實(shí)中提取的天然色素[5-6]和梔子苷[7]，是很好的天然色素和醫(yī)藥用品。果可直接入藥，主治熱病高燒，心煩不眠，實(shí)火牙痛，口舌生瘡，鼻規(guī)，吐血，眼結(jié)膜炎，瘡瘍腫毒，黃疸型傳染性肝炎，蠶豆病，尿血等[8-14]。劉曉棠等[1]對(duì)梔子的綜合開發(fā)與利用，倪慧艷等[3]對(duì)中藥梔子的研究與開發(fā)，徐娟等[4]對(duì)梔子成分開發(fā)利用，胡志剛等[7]對(duì)梔子部分內(nèi)含物的治療與保鍵作用等方面開展了研究。上述研究主要是針對(duì)梔子的開發(fā)和利用，梔子內(nèi)含物成分的治療與保鍵作用等方面，未見對(duì)梔子良種選育工作方面的研究。本研究于2009年以實(shí)生選育方法，通過初選，復(fù)選，決選等選育程序，開展了良種選育工作，同時(shí)對(duì)其相關(guān)成分進(jìn)行分析測(cè)試，旨在選育內(nèi)含物豐富而高的品種，以適應(yīng)市場(chǎng)需求。邦永3號(hào)和4號(hào)于2015年通過了云南省林木品種審定委員會(huì)的認(rèn)定 (證書號(hào)：云R—SC—GJ—021—2015、云R—SC—GJ—022—2015)。

1 材料與方法

1.1 材料來源

梔子選育材料來源于云南省景谷縣碧安鄉(xiāng)(東經(jīng)100°29′, 北緯23°41′) 及永平鎮(zhèn)梔子種植基地 (東經(jīng)100°09′、北緯23°47′)，面積2 238 hm2。以花果兼用型為主，選擇出開花數(shù)量多，單株和單位面積產(chǎn)量高，精油、黃色素、梔子苷、皂苷等內(nèi)含物高的優(yōu)良品種為研究對(duì)象。

1.2 優(yōu)樹選擇方法

優(yōu)良單株選擇指標(biāo)依據(jù)市場(chǎng)對(duì)梔子產(chǎn)品的要求及梔子種植基地綜合生長性狀確定，2009年進(jìn)行初選、復(fù)選和決選。

1.2.1初 選

植株生長健壯、樹體完好，枝葉茂盛,樹冠面積大，無病蟲危害。10～13年生開花數(shù)量 >1 000朵，鮮花單花質(zhì)量 >1.4 g；株產(chǎn)鮮果質(zhì)量 >2.0 kg，平均鮮果單果質(zhì)量 >3.0 g，果皮厚 <1.2 mm，幅冠單位投影面積產(chǎn)果量 ≥1.2 kg/m2果實(shí)飽滿，有光澤，果皮剝開后果肉及種子聚成團(tuán)體，花期、果實(shí)成熟期一致。

1.2.2復(fù) 選

在初選的基礎(chǔ)上，連續(xù)4年對(duì)優(yōu)株的開花數(shù)量、結(jié)果量等方面進(jìn)行調(diào)查。對(duì)產(chǎn)量穩(wěn)定，大小年不明顯的優(yōu)株進(jìn)入復(fù)選[9-10]。

1.2.3決 選

在復(fù)選的基礎(chǔ)上，對(duì)已進(jìn)入復(fù)選的優(yōu)良單株進(jìn)行豐產(chǎn)性、花、果實(shí)品質(zhì)檢測(cè)結(jié)果、內(nèi)含物測(cè)定結(jié)果都符合復(fù)選標(biāo)準(zhǔn)則進(jìn)入決選[15-16]。內(nèi)含物指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)：花含油率 > 0.015%，芳樟醇含量 > 25.00%,羅勒烯含量 > 4.00%；果實(shí)中黃色素色價(jià) > 95.0，梔子苷含量 > 3.8%，皂苷含量 > 3.0%。

1.3 無性系品比試驗(yàn)

2014年5月在景谷縣民樂鎮(zhèn)翁孔村蠻良社大海子地 (東經(jīng)100°43′，北緯23°03′) 和臨翔區(qū)平村鄉(xiāng)永平村舊村組大田尖地 (東經(jīng)100°05′，北緯23°53′)，進(jìn)行梔子優(yōu)良單株的子代測(cè)定試驗(yàn)，供試面積為1 hm2。景谷縣民樂鎮(zhèn)翁孔村試驗(yàn)地海拔1 230～1 306 m，年平均氣溫200 ℃，年平均降雨量1 235 mm，坡向東坡，土壤黃紅壤，土層厚80 cm；臨翔區(qū)平村鄉(xiāng)永平村試驗(yàn)地海拔1 100～1 140 m，年平均氣溫190 ℃，年平均降雨量1 200 mm，坡向南坡，土壤黃紅壤，土層厚80 cm。采集7個(gè)優(yōu)良單株半木質(zhì)化枝條，進(jìn)行扦插培育苗木。

1.3.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，以復(fù)選出的7個(gè)優(yōu)良單株的扦插苗為試驗(yàn)對(duì)象，以普通梔子作CK，共8個(gè)處理，15株1個(gè)小區(qū)，4次重復(fù)。

1.3.2管理方法

1)扦插苗管理：2013年4月選取生長健壯、無病蟲害，半木質(zhì)化的枝條進(jìn)行扦插，長度15～20 cm，每段留3個(gè)以上節(jié)，剪去下端葉片，上端留2片葉，將插穗下端放入500 ppm生根粉 (3#ABT) 溶液中快速浸漬15 min，取出稍晾干藥液后隨即扦插。在整好的苗床上，按行株距10 cm × 7 cm劃線打點(diǎn)，將插穗插入孔內(nèi)，入土深為插條長的1/2～2/3，后將周圍土壤壓實(shí)，澆水濕潤，搭設(shè)矮棚遮蔭。發(fā)芽生根后，進(jìn)行除草、追肥、灌水等田間管理措施，1個(gè)月生根，扦插成苗可達(dá)90%以上。50 d分床，培育1 a，苗高25～30 cm即可出圃。

2)種植管理：按1.5 m × 2.0 m的株行距，挖種植塘規(guī)格60 cm × 60 cm × 50 cm，每穴施腐熟農(nóng)家?guī)? kg或生物有機(jī)肥1.0 kg，加0.2 kg復(fù)合肥，2014年5月種植。成活后，隨時(shí)疏除叢狀芽，每年進(jìn)行2～3次中耕除草。第1年以施氮肥為主，每株施尿素50 g；第2年后，每年前期以施氮肥為主，每株施尿素20 g，中后期以磷鉀肥為主，每株施復(fù)合肥30 g。種植后第1年進(jìn)行整形修剪，整形以開心形為主；進(jìn)入盛產(chǎn)期，每年5—6月疏除30%～50%的花；花末期，噴施0.3%的磷酸二氫鉀水溶液，每隔10～15 d噴1次，連噴2次，提高座果率；及時(shí)進(jìn)行病蟲害防治。田間管理主要開展除草、松土、壙塘、施肥、整形修剪、疏花、保果、病蟲害防治等技術(shù)措施。

1.3.3測(cè)定指標(biāo)及方法

全部指標(biāo)采用定株觀測(cè)，每個(gè)重復(fù)5株，3個(gè)重復(fù)共15株。樹高、地徑、冠幅用鋼卷尺測(cè)量。開花株率，調(diào)查15株的開花株數(shù)計(jì)算百分比。開花量、結(jié)實(shí)量全株手工采摘，電子稱實(shí)測(cè)。

1.4 樣品測(cè)定方法

1.4.1揮發(fā)油、芳樟醇、羅勒烯的測(cè)定

依據(jù)GB/T 303852013[17]和QB/T 22402010[18]，由云南省香料研究開發(fā)中心分析室采用水蒸氣蒸餾和溶劑萃取法測(cè)定。

1.4.2黃色素、梔子苷、皂苷的測(cè)定

依據(jù)參考文獻(xiàn) [19]，由云南天正檢測(cè)技術(shù)有限公司測(cè)定。

1.5 分析方法

優(yōu)樹初選復(fù)選數(shù)據(jù)樹高、地徑、冠幅、開花量、結(jié)實(shí)量、座果率、冠幅投影面積鮮果產(chǎn)量、鮮果產(chǎn)量、鮮果單質(zhì)量、果皮厚，按優(yōu)樹選擇標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)比分析。無性系栽培用優(yōu)樹的試驗(yàn)數(shù)據(jù)樹高、地徑、冠幅、 開花株率、結(jié)果株率與對(duì)照進(jìn)行對(duì)比分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 優(yōu)樹選擇結(jié)果

2.1.1優(yōu)株初選

根據(jù)初選標(biāo)準(zhǔn)，初選出11株優(yōu)良單株，各指標(biāo)見表1。

表1 初選優(yōu)樹情況Table 1 Primary selection of superior trees

由表1可知，各單株開花數(shù)量為1 087～1 565朵，鮮花單花質(zhì)量為1.45～1.62 g；株產(chǎn)鮮果為3.89～7.8 kg，平均鮮果單果質(zhì)量為3.68～5.26 g，果皮厚為0.51～0.72，幅冠單位投影面積產(chǎn)果量 ≥ 1.2～1.33 kg/m2，果實(shí)飽滿，有光澤，果皮剝開后果肉及種子聚成團(tuán)體，花期、果實(shí)成熟期一致，且植株生長健壯、樹體完好，枝葉茂盛,樹冠面積大，無病蟲危害。均達(dá)到初選優(yōu)良單株標(biāo)準(zhǔn)。

2.1.2優(yōu)株復(fù)選

在初選基礎(chǔ)上，根據(jù)復(fù)選標(biāo)準(zhǔn)，復(fù)選出7個(gè)優(yōu)良單侏，各指標(biāo)見表2。

由表2可知7個(gè)單株4年的開花量均在1 000朵以上，單株產(chǎn)量均在2.0 kg以上，且開花量和單株產(chǎn)量均較穩(wěn)定，達(dá)到復(fù)選優(yōu)株的標(biāo)準(zhǔn)。

2.1.3優(yōu)株決選

在復(fù)選的基礎(chǔ)上，根據(jù)決選標(biāo)準(zhǔn)，決選2個(gè)優(yōu)良單株，各指標(biāo)見表3。

表2 復(fù)選優(yōu)樹情況Table 2 Re-selection of superior trees

處理各年度開花數(shù)量/(朵·株-1)2009年2010年2011年2012年平均各年度鮮果產(chǎn)量/(kg·株-1)2009年2010年2011年2012年平均11117010521120103110934.814.334.614.244.5017116511241047104210944.174.023.753.733.9221121011341072103511134.764.464.224.074.3823156515261671169616147.807.608.308.458.0428126013521410138613525.606.006.306.246.0329115910261081113010993.863.433.613.773.6730119511251042101810954.824.544.154.114.41

表3 鮮花、果實(shí)主要內(nèi)含物檢測(cè)結(jié)果Table 3 Flowers, fruits, main inclusions test results %

處理鮮花主要內(nèi)含物揮發(fā)油含量芳樟醇含量羅勒烯含量果實(shí)主要內(nèi)含物黃色素色價(jià)梔子苷含量皂苷含量230.01729.7345.234101.706.123.21280.01829.1824.12898.594.113.16

由表3可知，23號(hào)和28號(hào)，花含油率0.017%和0.018%，芳樟醇含量29.734%和29.182%，羅勒烯含量5.234%和4.128%；果實(shí)中黃色素101.7%和98.59%，梔子苷含量6.12%和4.11%，皂苷含量3.21%和3.16%。達(dá)到優(yōu)株決選標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 子代測(cè)定

2.2.11年生試驗(yàn)情況

由表4可知，1年生23號(hào)優(yōu)良無性系在景谷縣民樂鎮(zhèn)種植的植株高生長比CK大10.8%，地徑生長比CK大12.2%，平均冠幅比CK增加10.0%，有25.7%的植株開；在臨翔區(qū)平村鄉(xiāng)種植的植株高生長比CK大8.3%，地徑生長比CK大17.0%，平均冠幅比CK增加8.5%。有23.8%的植株開花。28號(hào)優(yōu)良無性系在景谷縣民樂鎮(zhèn)種植的植株平均高生長比CK大7.7%，平均地徑生長比CK大8.7%，平均冠幅比CK增加8.0%，有26.9%的植株開花；在臨翔區(qū)平村鄉(xiāng)種植的植株平均高生長比CK大15.0%，平均地徑生長比CK大30.9%，平均冠幅比CK增加12.8%，有23.5%的植株開花。

通過苗期、幼樹生長、試花試果情況的數(shù)據(jù)分析，23、28號(hào)優(yōu)良無性系苗木生長正常，幼樹生長好，開花良好，無病蟲害，生物、生態(tài)學(xué)特性與母株一致。

表4 1年生梔子無性系栽培試驗(yàn)生長情況Table 4 Growth of 1 year old G.jasminoides clonal cultivation test

2.2.22年生試驗(yàn)情況

由表5可知，2年生23號(hào)優(yōu)良無性系在景谷縣民樂鎮(zhèn)種植的植株高生長比CK大50.0%，地徑生長比CK大54.0%，平均冠幅比CK增加46.7%，單株鮮果產(chǎn)量比CK增加56.3%；在臨翔區(qū)平村鄉(xiāng)種植的植株高生長比CK大50.0%，地徑生長比CK大41.7%，平均冠幅比CK增加28.2%，單株鮮果產(chǎn)量比CK增加55.3%。28號(hào)優(yōu)良無性系在景谷縣民樂鎮(zhèn)種植的植株平均高生長比CK大36.1%，平均地徑生長比CK大46.7%，平均冠幅比CK增加41.3%，單株鮮果產(chǎn)量比CK增加50.0%；在臨翔區(qū)平村鄉(xiāng)種植的植株平均高生長比CK大42.2%，平均地徑生長比CK大26.9%，平均冠幅比CK增加26.6%，單株鮮果產(chǎn)量比CK增加52.6%。

通過苗期、幼樹生長、試花試果情況的數(shù)據(jù)分析，23、28號(hào)優(yōu)良無性系苗木生長正常，幼樹生長好，開花良好，無病蟲害，生物、生態(tài)學(xué)特性與母株一致。并分別命名為：邦永3號(hào)梔子優(yōu)良無性系、邦永4號(hào)梔子優(yōu)良無性系；2015年通過了云南省林木品種審定委員會(huì)的認(rèn)定。

2.3 優(yōu)良無性系物候及生物學(xué)特性比較

2.3.1物候的比較

邦永3號(hào)與邦永4號(hào)無性系的物候特性基本一致，主要體現(xiàn)在抽梢期、花蕾期、花期、果實(shí)膨大期、果皮變色期、果色轉(zhuǎn)化期、果熟期和停止生長期。具體見表6。

表5 2年生梔子無性系栽培試驗(yàn)生長情況Table 5 Growth of 2 years old G.jasminoides clonal cultivation test

表6 邦永3號(hào)與邦永4號(hào)無性系物候比較Table 6 Comparison of phenology of ‘Bangyong No.3’and ‘Bangyong No.4’clones

2.3.2生物學(xué)特性的比較

邦永3號(hào)母本為實(shí)生的栽培優(yōu)良單株，屬花、果兼用型。樹體為自然開心型，樹齡12年，樹高2.6 m，地徑5.7 cm，冠幅2.4 m × 2.4 m。在3月上旬至5月上旬抽春梢，占全年抽梢量的31.6%，平均長2.6 cm，平均粗0.29 cm；在6月上旬至7月上旬抽夏梢，占全年抽梢量的35.4%，平均長4.9 cm，平均粗0.32 cm；在8月上、中旬抽秋梢，占全年抽梢量的36.2%，平均長3.5 cm，平均粗0.28 cm?；ㄆ?—6月，連續(xù)4 a平均每年開花量達(dá)1 565朵，平均單朵鮮花質(zhì)量1.62 g，平均每年產(chǎn)鮮果7.8 kg，幅冠單位投影面積產(chǎn)果量1.35 kg，10月中、下旬果熟。90.2%以上的秋梢能形成花芽，枝條頂端掛果，果枝率81.2%，座果率94.7%。其特性是樹體生長好，無病蟲害，抗逆性強(qiáng)，分枝力強(qiáng)，初果期花枝率、果枝率、座果率高，花朵大、肥厚，果型為長橢圓形、淡黃色，果皮薄、果實(shí)大、飽滿。

邦永4號(hào)母本為實(shí)生的栽培優(yōu)良單株，屬花、果兼用型。樹體為開心型，樹齡13 a，樹高2.1 m，地徑7.5 cm，冠幅2.1 m × 2.0 m。在3月上旬至5月上旬抽春梢，占全年抽梢量的30.4%，平均長2.1 cm，平均粗0.23 cm；在6月上旬至7月上旬抽夏梢，占全年抽梢量的32.6%，平均長3.8 cm，平均粗0.29 cm；在8月上、中旬抽秋梢，占全年抽梢量的35.7%，平均長3.1 cm，平均粗0.24 cm。花期5—6月，連續(xù)3 a平均每年開花量達(dá)1 260朵，平均單朵鮮花質(zhì)量1.56 g，平均每年產(chǎn)鮮果5.6 kg，幅冠單位投影面積產(chǎn)果量1.33 kg，10月中、下旬果熟。91.5%以上的秋梢能形成花芽，枝條頂端掛果，果枝率80.6%，座果率93.8%。其特性是樹體生長好，無病蟲害，抗逆性強(qiáng)，分枝力強(qiáng)，初果期花枝率、果枝率、座果率高，花朵中等大小、肥厚，果型為橢圓形、黃紅色，果皮薄、果實(shí)飽滿。

邦永3號(hào)與邦永4號(hào)無性系在葉、花、果、種子、適宜種植區(qū)域的區(qū)別如表7。

表7 邦永3號(hào)與邦永4號(hào)無性系的區(qū)別Table 7 The distinction between ‘Bangyong No.3’ and ‘Bangyong No.4’ clones

2.4 優(yōu)良無性系主要內(nèi)含物比較

2.4.1鮮花主要內(nèi)含物

由表8可知，邦永3號(hào)揮發(fā)油含量0.017%、芳樟醇含量29.734%、羅勒烯含量5.234%，分別超過CK 41.67%、29.71%、54.99%。邦永4號(hào)揮發(fā)油含量0.018%、芳樟醇含量29.182%、羅勒烯含量4.128%，分別超過CK 50.00%、27.30%、22.24%。

表8 鮮花主要內(nèi)含物檢測(cè)結(jié)果Table 8 The results of the main contents in flowers

2.4.2果實(shí)主要內(nèi)含物

由表9可知，邦永3號(hào)黃色素色價(jià)101.7，梔子苷含量6.12%，皂苷含量3.21%，分別超過CK 10.26%、75.36%、6.65%。邦永4號(hào)黃色素色價(jià)98.59，梔子苷含量4.11%，皂苷含量3.16%，分別超過CK 6.89%、17.76%、4.98%。

表9 果實(shí)主要內(nèi)含物檢測(cè)結(jié)果Table 9 The results of the main contents in fruit

3 結(jié)論與討論

2年生邦永3號(hào)優(yōu)良無性系在景谷縣民樂鎮(zhèn)種植的植株高生長、地徑生長、平均冠幅、單株鮮果產(chǎn)量分別比CK增加50.0%、54.0%、46.7%、56.3%；在臨翔區(qū)平村鄉(xiāng)種植的植株高生長、地徑生長、平均冠幅、單株鮮果產(chǎn)量分別比CK增加50.0%、41.7%、28.2%、55.3%。邦永4號(hào)優(yōu)良無性系在景谷縣民樂鎮(zhèn)種植的植株高生長、地徑生長、平均冠幅、單株鮮果產(chǎn)量分別比CK增加36.1%、46.7%、41.3%、50.0%；在臨翔區(qū)平村鄉(xiāng)種植的植株植株高生長、地徑生長、平均冠幅、單株鮮果產(chǎn)量分別比CK增加42.2%，26.9%，26.6%，52.6%。2015年通過了云南省林木品種審定委員會(huì)的認(rèn)定。

選育出的邦永3號(hào)、4號(hào)，單株及單位面積產(chǎn)量高，各內(nèi)含物含量高。2個(gè)優(yōu)良無性系豐富和充實(shí)了景谷縣乃至全省梔子栽培品種類型，增加種植企業(yè)及農(nóng)戶的收入。2個(gè)優(yōu)良無性系選育以來，共扦插繁殖560余株和450余株苗木，分別種植于景谷縣民樂鎮(zhèn)翁孔村蠻良社大海子地和臨翔區(qū)平村鄉(xiāng)永平村舊村組大田尖地梔子示范基地內(nèi)，面積分別為0.13 hm2、0.1 hm2。建立了0.13 hm2的良種采穗圃，年均可采穗45 000條，加快了苗木繁殖的速度，保障了生產(chǎn)育苗用，滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要，有效促進(jìn)了云南梔子產(chǎn)業(yè)發(fā)展。需注意種植地海拔低于800 m時(shí)，會(huì)導(dǎo)致植株?duì)I養(yǎng)生長旺盛，開花、結(jié)果少，影響產(chǎn)量。種植地海拔超過1 800 m時(shí)，植株生長緩慢，開花晚，果實(shí)膨大困難，造成果實(shí)較小，產(chǎn)量低。

近年來國內(nèi)外對(duì)梔子的研究主要集中在其果實(shí)的有效成分及其藥理作用、梔子黃色素的提取與精制、梔子的繁殖栽培技術(shù)等方面[19-21]。梔子作為重要的多用途經(jīng)濟(jì)樹種，其開發(fā)利用價(jià)值已經(jīng)日漸突出，基于梔子應(yīng)用價(jià)值和生產(chǎn)實(shí)際問題，加強(qiáng)對(duì)梔子優(yōu)良品種的無性系選育進(jìn)程，按藥用和色素需求分別選育出更多優(yōu)質(zhì)高抗性的新品種，可以從本質(zhì)上提高梔子栽培的質(zhì)量，有利于云南省山區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速增長。