我国八角育种现状及发展对策

(广西国营高峰林场，广西 南宁530001）

八角(IlliciumverumHook．f．），又名八角茴香、大茴香、大料等，是著名的香料植物，为八角科八角属常绿乔木。八角性喜温暖湿润气候，原产于广西南部和西南部山区，云南、广东、福建、湖南、江西等地及越南北部均有栽培，目前主要栽培于南亚热带和北热带的低山、丘陵地带[1]。

1 八角生产应用概况

1．1 生产概况

广西是全球最大的八角产区，2004年栽培面积已达35．5万公顷，年均干果产量6～8万吨，最高年产量达8．7万吨，广西八角产量占全国85%以上，外销量约占全球贸易量80%。广西区外仅云南等省区有少量八角生产，国外也仅越南北部有少量生产[1-2]。我国八角生产林以果用林为主，大面积营造果用林以实生苗为主，但无性系嫁接苗造林已逐渐得到推广应用。目前，我国八角生产存在品种混杂、产量低、品质不稳定等问题，应大力推广优良品种和无性系，加强抚育管理，提高八角的产量和品质[3]。

1．2 化学成分

八角的果实和叶片可提取八角挥发油——茴油，一般干果茴油得率约5%～10%，鲜叶茴油得率约1%。茴油是一种芳香油，具有八角的特征香味，主要成分为茴香脑，约占茴油总量的80%～90%；茴油中的其他成分包括草篙脑、大茴香醛、柠檬烯、芳樟醇等数十种化合物[4-5]。八角果实中的非挥发性化合物种类很复杂，包括倍半萜内酯及其衍生物、黄酮类成分、苯丙烷、木脂素类、脂类、甾醇类、维生素、胡萝卜素、莽草酸和脂肪酸等[5-6]。八角干果中莽草酸含量可达10%，广西八角果实中莽草酸含量为6．28%～11．57%，产地对八角果实中的莽草酸含量存在影响[7]。

1．3 主要用途

1．3．1 传统用途

八角的果实、种子、枝叶都含有丰富的芳香油，具有去腥、健胃等作用，是我国著名的天然调味香料，广泛应用于烹饪、食品、医药、工业等行业[1]。茴油及其深加工产品茴香醛、茴香腈、茴香醇等作为香精，不仅可用于酒类、饮料和食品调香，也是高级香水、香烟、香皂、牙膏等化妆品重要的增香剂[5]。

1．3．2 医药用途

中医认为八角有健胃、驱风、镇痛、调中理气、祛寒湿等功效，可用于治疗消化不良、神经衰弱等功用[1]。随着八角化学成分分析及药理研究的不断深入，八角在现代医药领域中的用途日益广泛。近年来的研究表明，八角挥发油及茴香脑具有刺激作用，可用于祛痰及促进胃肠蠕动、缓解腹部疼痛；八角水煎剂、醇提取液和挥发油对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌具有广谱抗菌性，对霉菌的抑菌效果较好；茴香醚制剂具有升高白细胞的作用；毒八角酸具有镇痛作用；莽草酸能抑制血小板聚集，具有抗炎、镇痛作用；以茴油为原料可合成抗癌药、制取抗甲型或乙型流感药物[4-5]。八角是提取莽草酸的优质原料，莽草酸是生产高致病性禽流感防治药物—— “达菲”的重要原料，达菲生产商瑞士罗氏公司及其他达菲仿制药厂家每年都要在广西采购大量八角干果或莽草酸。现代制药业的需求不断扩大，不仅促进了我国八角生产和八角价格的提升，也将进一步推动八角精深加工产业的发展[8]。

2 我国八角育种现状

广西是我国八角主产区，云南的八角生产也具有一定规模，目前国内仅有广西和云南两省开展八角育种工作。20世纪80年代开始，广西林科院在我国首先开展了八角资源普查、品种分类、优株选择等工作。2002年云南林科院也开始进行八角优树选择。

2．1 广西八角育种现状

2．1．1 品种资源

广西八角栽培历史悠久、品种资源丰富，不同品种的形态特征和经济性状往往存在着明显差异。1982～1984年，广西林科院牵头开展了全区八角品种资源普查和分类工作，以花、果、枝、树形等形态特征为依据，将八角初步划分为红花、淡红花、白花和黄花4个品种群、17个品种，包括9个红花品种、4个淡红花品种、3个白花八角品种和1个黄花品种。普查结果表明，八角花色与经济性状无关，在红花、淡红花、白花3个品种群中均有优良品种发现；树形和分枝习性与经济性状有关，硬枝类型产量较低，柔枝类型产量较高。柔枝类型中的柔枝红花八角、柔枝淡红花八角和柔枝白花八角表现出树体结构紧凑、枝叶茂密、小枝柔软下垂，结果数多、单株产量高，大小年不显著，含油量高、油质好等特点，可在生产中推广应用[9-10]。

2．1．2 优树选择的标准与方法

广西八角经过长期实生繁殖，品种类型众多、单株差异明显，可挖掘的资源潜力很大。利用单株选择的方法，从现有实生苗中选出产量高、品质优、综合性状好的八角单株，并通过嫁接、扦插等无性繁殖方法，培育苗木营造试验林，经复选选出优良无性系或优良类型，是实现八角生产良种化的一条捷径[11-12]。

广西林科院于20世纪80年代初制定了广西八角果用林优树选择标准；20世纪90年代初，经修订补充进一步制定了新的广西八角果用林优树选择标准，该标准突出了产量、质量性状，提出以下4类8项选择指标：（1）产量指标：母枝抽梢数，春梢2～3条；结果数，大年每梢坐果3个以上，小年平均1个以上；树冠表面积果数，平均320个／m2以上。（2）质量指标：鲜果数／kg，200个／kg以下，肥厚均匀；角数／果，8～10个／果，发育正常角数70%以上；鲜果含油量，6%以上(水蒸汽蒸馏法），油质符合国家出口标准。（3）树形与枝条：树冠紧凑，成年大树冠幅小于5m；树形圆锥或圆柱状；一级枝下垂或平展，小枝柔软下垂；结果枝短，平均每节不超过12cm。（4）适应性与抗逆性：耐贫瘠、干旱、冻害，较抗八角炭疽病、煤烟病[9-10，13]。

八角果用林实生单株选优步骤如下：针对实生林进行初选，初选单株经复选后进入选种园，复选优株经生产试验后决选得到新品种，新品种进入良种采穗圃，繁育生产用良种，全部选种程序约需15～20a。为了加快选种进程，表现好的初选单株可利用高枝嫁接技术繁殖鉴定后直接进入生产试验，经品种比较后在当地推广应用[9-10]。

2．1．3 育种进展

20世纪80年代初，广西林科院通过普查确定柔枝红花八角、柔枝淡红花八角、柔枝白花八角和普通红花八角4种类型为优良品种类型，并选出优树33株。20世纪90年代，广西区林科院根据新修订的八角初选标准，实测68株单株，确定26株为初选优良单株。这些优良单株均为柔枝红花类型或红花类型，其中柔枝红花类型16株，大果红花和普通红花八角各2株[10-11]。

经过多年收集、选择，广西林科院在21世纪初重新认定初选优树128株，采取原地保存与建立收集圃2种方式加以保存。随着优良单株初选及其嫁接技术的进步，广西主要八角主产区陆续进行了无性系造林试验。2005年，八角无性系选育工作取得初步成效，3个无性系通过广西区级良种认定。3个无性系均为柔枝红花类型，具体特征如下：桂角45，果绿色，鲜果数168个／kg，果角完好率60%，稳产性能优良；桂角77，冠幅窄，果浅绿色，鲜果数170／kg，果角完好率38%，投产早、丰产稳产性能优良；桂角78，果浅黄色，鲜果数92个／kg，果角完好率70%。广西林科院与在南宁、防城及派阳山林场等地，合作建立八角优良品种的采种基地，繁育生产八角良种，开展无性系造林，有力地促进了广西八角生产[11-12]。

2．2 云南八角育种

云南是广西区外重要的八角产区，八角是云南省第三大干果树种。2002年云南八角种植面积约3．3万公顷，年产八角约3300多吨。云南八角优良个体选择工作开始于2002年，参照广西优树选择标准，结合云南八角生产实际制定了如下标准：（1）植株生长健壮，发育正常，无病害，分枝矮，树冠开阔，结果空间大，树龄在20a以上；（2）每千克鲜果数在200个以下，果肥厚均匀；（3）果的角数8～10个，发育正常角数占70%以上；（4）单株年产鲜果不少于50kg；（5）含油率达6%以上，油质各项指标符合国家出口标准。按照该选优标准，至2003年底云南初选出八角优良单株18株[14]。

近年来，云南林科院把优树选择和果实化学成分测定进行有机结合，开展了一些有益的探索。2007年，云南林科院测定了10个八角优良单株果实的茴香油含量，并对茴香油成分进行分析，结果表明：云南八角优株果实含油率达7．9%～16．4%，变异系数22．86%；云南八角茴香油主要成分为反式-茴香脑，相对含量达80．51%～96．47%，其次为草蒿脑、顺-茴香脑等[15]。2009年，云南林科院进一步测定了78个复选优株果实的茴香油及莽草酸含量，结果表明云南八角优株果实含油率达7．96%～19．24%，变异系数为18．19%，所选八角优株果实的含油率差异不显著；莽草酸含量为0．46%～14．30%，变异系数为56．69%，不同优株果实的莽草酸含量差异极显著，富宁、屏边等地八角的莽草酸含量极显著高于其他生产区域。云南所选优良单株果实的含油率均高于八角优株选择标准的规定，茴香油及莽草酸含量也高于测试中所使用的广西对照优良单株——广西古龙1号[16]。

虽然云南八角选育基础较差、起步较晚，但该省选优工作力度较大、选优目标不仅局限于产量指标，而且针对初选单株的有效成分开展了测试分析，为今后进一步选育精深加工所需品种提供了基础数据，表现出较好的育种前瞻性。

3 存在问题与发展对策

3．1 存在问题

3．1．1 育种目标单一，选择标准不全面

八角育种以提高产量为主要目标，兼顾果实含油率和综合适应性，没有针对八角产品的具体用途开展定向育种，所选出通用型品种难以同时满足不同产业的需求。

3．1．2 育种手段简单，育种效率较低

优树选择是目前八角新品种选育应用的主要技术手段，杂交育种、倍性育种、诱变育种等育种方法尚未得到应用，所选新品种数量少、用时较长。

3．1．3 基础研究薄弱，发展后劲不足

针对八角种质资源的遗传多样性、重要性状的遗传规律及育种新技术等方面开展的研究还很少，不利于八角育种工作的深入开展和育种水平的进一步提高。

3．1．4 繁育技术无突破，良种推广速度慢

八角果用林营建传统上采用实生苗造林，而八角良种、无性系的繁殖需采用嫁接、扦插等方法，因繁殖材料较少，繁殖系数较低，八角良种的推广应用受到很大影响。

3．2 发展对策

3．2．1 开展定向育种，细化育种目标和选择标准

以食品工业中使用的普通调味香料为生产目标的品种，选育的指标以产量、稳定性和果实的一般品质为主，可以继续使用20世纪90年代确定的优树选择标准；以提取或合成香水、香精等高级增香剂为生产目标的品种，应较大幅度提高果实含油率指标；以药品生产原料为生产目标的品种，不仅要提高果实含油率指标，而且应增加相应的化学成分检测指标，例如莽草酸、毒八角酸含量等。

3．2．2 采用现代育种技术，提高育种效率

单株选择对于变异系数小的性状选择效率较低，并且不能汇集不同种质资源中的优良性状，因而不能获得综合性状优良的新品种。有性杂交可以综合双亲的优良性状，或产生超亲优势，使后代获得较大的遗传改良；诱变育种和倍性育种可使变异系数小的目标性状获得显著改善；分子标记辅助育种可确保杂交后代目标性状选择的准确性。在继续开展单株选择的基础上，应积极应用有性杂文育种和其他现代育种技术提高八角育种效率。

3．2．3 加强应用基础研究，提高育种起点

针对八角种质资源的遗传多样性、丰产性、抗逆性、抗病性、传粉习性和光合特性等性状展开研究，测定重要性状的遗传力和主要亲本的配合力，掌握重要性状尤其是药用成分相关性状的遗传变异规律，构建八角遗传图谱和分子标记体系，为今后开展杂交育种、抗病育种、高光效育种、定向育种和分子育种打下基础。

3．2．4 开展组培技术研究，加快良种推广速度

组培快繁技术和工厂化育苗技术有机结合，是目前林木良种与无性系扩繁的最佳技术体系，具有繁殖系数高、规模大、速度快、质量优等特点。应积极开展八角组培快繁技术研究，建立工厂化育苗体系，规模化繁殖八角良种，有效推动八角良种在生产中的使用。

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