泰山四叶参新品种“泰参2号”的选育△

2013-09-26 10:07陈宝芳毕研文杨永恒宫俊华刘政波
中国现代中药 2013年12期
关键词:品系农家新品种

陈宝芳,毕研文,杨永恒,宫俊华,刘政波

(泰安市农业科学研究院,山东 泰安 271000)

泰山四叶参新品种“泰参2号”的选育△

陈宝芳*,毕研文,杨永恒,宫俊华,刘政波

(泰安市农业科学研究院,山东 泰安 271000)

目的:选育适宜加工的四叶参新品种。方法:以四叶参野生与农家种质资源为亲本材料,采用集团混合选择育种方法。结果:育成品种“泰参2号”茎秆绿紫色、粗壮;叶片卵形;地下根圆柱形或纺锤形,根体长、根粗、单根重、高产、根少分枝。新品种示范产量每公顷9 234.45 kg,比对照品种泰参1号平均增产14.69%。结论:“泰参2号”为四叶参开发、加工利用提供了专用品种。

四叶参;新品种“泰参2号”;选育;高产;加工

四叶参CodonopsislanceolataBenth.et Hook.F又名羊乳、山胡萝卜、羊奶参、轮叶党参,为桔梗科Campanulaceae党参属Codonopsis植物,以根入药。泰安当地俗称泰山四叶参,为泰山四大名药之一。长久以来,当地人把四叶参作为养生保健珍品,四叶参保健产品的不断开发,使其年需求量递增。为保护四叶参野生资源、适应市场需求,泰安市农业科学研究院从2004年开始进行四叶参野生种的驯化,2011年育成山东省审品种“泰参1号”[1]并在生产上推广应用。继“泰参1号”之后,在四叶参育种过程中,针对保健品开发及加工利用的不同需求,把适宜加工、进一步提高四叶参产量、改善品质作为新的育种目标,通过集团选择方法育成根条直、单根重、适宜加工、高产、抗病、性状稳定的四叶参优良新品种“泰参2号”。选育过程和结果如下:

1 选育过程

四叶参是异花授粉植物,长期的自然选择与人工栽培,形成了一个多种基因型的混和体。四叶参植株性状存在多种类型,表现在茎色、花形、果形、种子形状、根形等方面,分枝及株高的变异系数分别达到10.5%、37.39%[2],不同群体之间有效成分存在较大的差异[3-6],为四叶参的育种提供了遗传基础。四叶参生产采用种子繁殖,根的分杈率高,特别是移栽苗,根的分枝有2~3个不等,分枝率有时高达50%。分枝根由于加工不便而被淘汰,使有效产量减少,产品的外观及质量下降,影响了参农的经济收入。因此培育直根肥大,根形好的优良品种成为解决这一难题的关键。以此为育种目标,2005年在四叶参农家种的大田中,根据生长势、抗病性、茎粗、茎色等地上部分性状选择四叶参紫茎(05-1)、绿紫茎(05-2)、绿茎(05-3)三种类型的优良单株各500株并挂牌标记,标记的单株在当年采挖时选择直根肥大、根不分枝或少分枝、根重的健根并测定其性状,按选择类型将种根分别定植于观察圃;2006年分集团观察结籽期的农艺综合性状,并再次去杂去劣,三种类型分别收获种子。2007年和2008年分别种植上年采收的种子,再次测定根部性状,继续选择直根类型,进一步观察测定各集团的主要农艺性状并对好的集团进行扩繁至品系。2009~2010年进行品系鉴定试验,绿紫茎(05-2)综合性状表现好,性状稳定,根形好,根体长、产量居3个品系之首,符合育种目标入选并命名“泰参2号”;2011年“泰参2号”与对照“泰参1号”品种多点试验比较,2012年品种示范。

2 农艺性状及产量表现

2.1 四叶参新品系与农家种比较试验

2009 年和2010年试验在泰安市农业科学研究院选种圃进行,参试新品系3个,紫茎(05-1)、绿紫茎(05-2)、绿茎(05-3)、农家种作对照(CK)。随机排列,三次重复。小区长3 m,起畦1.0 m,种植2行,株距0.05 m,每小区3畦,面积9.0 m2。收获时每品种随机选50株调查根部性状。

2.1.1 生育时期比较 四叶参绿紫茎品系(05-2)生育期比农家种长10d,较晚熟,有利于有效药用成分的积累及产量的提高;紫茎(05-1)、绿茎(05-3)两个品系生育期与农家种相近,见表1。

2.1.2 四叶参新品系与农家种主要植物学性状比较从综合性状来看,绿紫茎(05-2)叶片卵圆形,根圆柱形,分枝少,根比对照长3.1 cm,比对照根粗0.7 cm,单参质量比对照重6.1 g,直根率高21.5%,株高比对照矮0.3 m。根色黄白或灰白,商品性好。紫茎(05-1)、绿茎(05-3)两个品系农艺性状表现也好于农家种,但表现不突出。结果见表2。

表1 生育时期调查

表2 四叶参新品系试验主要性状比较

2.1.3 四叶参新品系与农家种产量比较 2年试验结果:绿紫茎(05-2)鲜根产量9 123.75 kg·hm-2、9 536.21 kg·hm-2,农家种产量7 204.80 kg·hm-2、7 625.44 kg·hm-2,较农家种增产26.63%、25.06%。紫茎(05-1)鲜根产量8 123.15 kg·hm-2、8 427.82 kg·hm-2,增产12.75%、10.52%;绿茎(05-3)鲜根产量7 785.70 kg·hm-2、8 218.92 kg·hm-2,增产8.06%,7.78% 。2a试验品系“绿紫茎(05-2)”产量均居3个参试材料首位,增产达显著水平,推荐进入下一轮试验并命名为“泰参2号”。 其余2个品系鲜根产量也高于对照,但群体性状不稳定,需继续筛选培育,见表3。

2.2 与现有品种泰参1号的比较试验

2011年与泰参1号对照品种进行丰产试验,试验分别安排在泰安和莱芜两地。对比试验,三次重复,小区长5 m,起畦1.0 m,种植2行,株距0.06 m,每小区3畦,面积15 m2。收获时每品种随机选100株调查根部性状。

2.2.1 根部性状比较 四叶参新品种泰参2号,根圆柱形,少分枝,根形好,比对照泰参1号根长1.7 cm,根径比对照粗0.3 cm,单参质量比对照重4.2 g,直根率提高16%,利于刮皮加工,见表4。

表3 四叶参新品系试验产量比较

*5%显著水平;**1%显著水平

表4 四叶参新品种泰参2号与泰参1号性状差异

2.2.2 泰参2号品种比较试验产量表现 泰安试验点“泰参2号”鲜根产量9 887.10 kg·hm-2,对照泰参1号产量8 573.70 kg·hm-2,较对照增产15.31%。 莱芜试验点“泰参2号”鲜根产量10 027.20 kg·hm-2,对照泰参1号产量8 613.75 kg·hm-2,较对照品种泰参1号增产16.41%。2 个试验点产量增产均达极显著水平,见表5。

2.3 泰参2号品种示范试验

2012年品种示范试验在泰安市角峪、莱芜进行,对比试验,三次重复。小区长25 m,畦宽1.0 m,种植2行,株距0.07 m,每小区4畦,面积100 m2,密度每平方米29株。对照品种泰参1号。

泰安试验点四叶参新品系泰参2号鲜根产量9 576.45 kg·hm-2,对照产量8 298.45 kg·hm-2,较对照品种泰参1号增产15.40%。莱芜试验点四叶参新品系泰参2号鲜根产量8 892.45 kg·hm-2,对照产量7 802.40 kg·hm-2,较对照品种泰参1号增产13.97%,2 个试验点品种示范平均产量9 234.45 kg·hm-2,平均增产14.69%,见表6。

表5 四叶参新品种泰参2号品种比较试验产量分析

*1%显著水平

表6 四叶参新品种泰参2号示范试验产量分析

*1%显著水平

3 新品种评价及应用

“泰参2号” 新品种,性状稳定,根体长,根分枝少,高产稳产,抗病,全株含有白色乳汁,具特异气味,整个生育期地上部分极少发生虫害。综合性状优良,可以作为加工新品种鉴定及推广应用。“泰参2号” 新品种除根用于鲜食和加工外,其鲜嫩幼苗、蕾、花可生食、凉拌或做汤。四叶参花器大、花粉量多,其花粉也是一种很好的保健品。老茎叶可作牛羊饲料。四叶参全身都是宝,有必要对四叶参的茎、叶、花、果等进行提取多糖、总黄酮等研究性开发,开辟四叶参综合利用的新途径。

4 “泰参2号”主要植物学特征及栽培要点

4.1 植物学特征

四叶参为多年生缠绕宿根草本植物,“泰参2号”一年生株高1.3~1.8 m,二年生株高1.8~2.4 m。主茎属有限生长型,生长点以蕾封顶。主根圆柱形,根粗,根体长。一年生根皮色好,呈乳黄色;二年生根灰色,表皮粗糙,有突起的环形纹。茎无毛,有多数短分枝,初生茎绿色,生长中后期渐变成绿紫色。主茎上的叶互生,短枝上的叶4片簇生,卵圆形,近无柄。蕾呈倒锥形,小蕾绿色被萼片包围,中蕾时期萼片张开,大蕾在开花前变为绿紫色。花单生,偶成对生于枝端,花萼5片,贴生至子房中部,花冠5瓣,基部联合呈倒钟状,花瓣始为淡紫渐变为紫色,子房中下位,五室。蒴果下部呈半球形上部锥形,有宿萼,成熟时三瓣开裂,散出多粒种子。种子长肾形,顶有侧翼,下侧有种孔。种子千粒重2.51 g,发芽率90%以上,室内贮存,种子寿命一年;种子长期保存,应晒干后置于干燥器内或种子库内贮存。

4.2 栽培技术要点

4.2.1 适宜种植区域 适合山东省及周边地区种植,适宜土壤为砂质壤土。

4.2.2 施足底肥 土杂肥30~45 t·hm-2,磷酸二铵150~300 kg·hm-2,尿素225~300 kg·hm-2,硫酸钾150 kg·hm-2,耕地前一次施入。

4.2.3 种子处理 播前按种子量三倍的湿砂掺匀,置于温暖处保持湿度催芽,待1/3种子种孔露白时播种。

4.2.4 适期足墒播种或移栽 山东省最佳播期为4月中旬至5月中旬。起畦110 cm,每畦双行,播量为1.5~2.25 g·m-2,株距2~5 cm,密度每平方米36~91株。移栽为每年的11月中下旬封冻前或春季3月中旬化冻后进行。

4.2.5 田间管理 四叶参种子发芽属子叶留土型,出土的第一对叶为真叶并非子叶,因此出苗期较长,春播做好保墒,15~20天出苗。幼苗期,及时除草,当小苗高15~20 cm开始甩蔓时插竹竿搭架,现蕾开花前追施复合肥(N-P-K:15-15-15)450~750 kg·hm-2并及时浇水。雨季注意排涝,防止地面积水。

4.2.6 根的采收 四叶参以根为收获产品,应适时去蕾摘花,以促使地下肉质根生长。当11月份地上部枯黄,养分停止输送根部时拆除搭架,当年收获或翌年返青前收获。

4.3 繁种技术

4.3.1 建立繁种田 与其它品种保持距离1千米,防止生物学混杂。四叶参新品种“泰参2号”,种植后第2年为盛花期,种子质量好,采种宜选用二年生植株。

4.3.2 田间管理 繁种田于冬季或翌年植株返青前,每公顷追施尿素150 kg,磷酸二铵150 kg,3月下旬至4月上旬返青后,要及时中耕提温,促进种株健壮生长,去杂去劣,保证良种纯度。

4.3.3 采种 当蒴果变黄时,分期分批采收,防止果裂散失种子。采收后置于阴凉通风处后熟,然后晒干脱粒,除净杂质,精选饱满种子,布袋贮藏,防止品种间机械混杂。

[1] 陈宝芳,毕研文,杨永恒,等.泰山四叶参品种比较试验初报[J].山东农业科学 2010,1:30-31.

[2] 陈宝芳,杨永恒,毕研文,等.四叶参种质资源的初步鉴定与评价[J].山东农业科学 2010,3:30-31.

[3] 张翠,卫成峰.泰山四叶参多糖的提取及含量测定[J].河北医学,2007,11:14-16.

[4] 王德才,冯蕾,吴从平.泰山四叶参中总黄酮和多糖的含量测定[J].医学研究杂志,2006,17(23):87-93.

[5] 王德才,邱玉玉,张显忠,等.泰山四叶参多糖对幼年小鼠和免疫抑制小鼠的免疫调节作用[J].时珍国医国药,2009,11:110-112.

[6] 张翠,卫成峰.泰山四叶参多糖的提取、含量测定及抗氧化活性研究[J].泰山学院学报,2010,3:114-116.

“Taishen2”NewVarietyBreedingofCodonopsislanceolataeBenth.etHook.F.inTaishan

CHEN Bao-fang*,BI Yan-wen,YANG Yong-heng,GONG Jun-hua,LIU Zheng-bo

(TaianAcademyofAgriculturalSciences,Taian271000,China)

Objective:To breed new variety ofCodonopsislanceolataeBenth.et Hook.F.,which is suitable for processing.Methods:Wild species and local variety were selected as the parent material.Group selection was adapted for breeding new variety “Tai shen 2”.Results:The stem of the new variety is greenish-purple and grows sturdily.Its leaf is oval,and its root is cylindric or spindle,long,thick,weight-heavy,high-yield and with few root branch.Yield of new variety “Tai shen 2” is 9 234.45 kg per hm2,increased 14.69% compared with controlled group“Tai shen 1”.Conclusion:“Tai shen 2” provided a good variety for developing,processing and using ofCodonopsislanceolataeBenth.et Hook.F.

CodonopsislanceolataBenth.et Hook.F; New variety “Tai shen 2”; Breeding; High yield; Product processing

2013-05-14)

泰安市科技攻关项目“泰山四叶参新品种选育及加工利用研究”(201340629)

*

陈宝芳,高级农艺师,研究方向:中草药育种、加工及质量评价,E-mail:chenbaofangts@163.com

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