晚花型天峨金花茶优良单株选择初探

2017-12-01 08:39苏付保冯立新黄恒华罗其光许蓉蓉林华李荣珍李盛
河池学院学报 2017年5期
关键词:金花树冠单株

苏付保,冯立新,黄恒华,罗其光,许蓉蓉,林华,李荣珍,李盛

(1.广西生态工程职业技术学院 林业工程系;广西珍贵乡土树种良种培育中心,广西 柳州 545004; 2.广西天峨县林朵林场,广西 河池 547300;3.广西柳州食品药品检验所,广西 柳州 545006)

晚花型天峨金花茶优良单株选择初探

苏付保1,冯立新1,黄恒华2,罗其光2,许蓉蓉3,林华3,李荣珍1,李盛1

(1.广西生态工程职业技术学院林业工程系;广西珍贵乡土树种良种培育中心,广西柳州545004; 2.广西天峨县林朵林场,广西河池547300;3.广西柳州食品药品检验所,广西柳州545006)

以“天峨金花茶种质资源保存园”中的晚花型野生金花茶为研究对象,开展晚花型天峨金花茶优良单株选择。通过对25个单株花朵数量的连续观测和花朵数量靠前的10个单株总黄酮含量的测定,从花朵数量的角度初步筛选出晚花2、晚花3和晚花6优良单株3株及晚花1、晚花15和晚花22候补优良单株3株,从总黄酮含量的角度初步筛选出晚花4、晚花6和晚花21优良单株3株及晚花1和晚花7候补优良单株2株,从总黄酮总量的角度初步筛选出晚花1、晚花3和晚花6优良单株3株及晚花15候补优良单株1株。综合考虑种植户和药品开发商的需求,初步筛选出晚花1、晚花3和晚花6为优良单株,晚花15为候补优良单株。

天峨金花茶;晚花型;优树选择;花朵数量;总黄酮含量;总黄酮总量

金花茶(CamellianitidissimaChi)为山茶科山茶属金花茶组金花茶系植物,是国家一级保护植物,有极高的药用价值和保健功能。据张宏达1981年报道:世界产金花茶组植物有22种,其中我国产20种,特有18种;越南4种,特有2种[1]101-107;梁盛业2007年报道:世界上的金花茶有42种5变种,除越南北部产10多种和我国云南、贵州、四川各产1种外,其余29种5变种均产于广西,广西成为金花茶的现代地理分布中心,被誉为金花茶的故乡[2]。金花茶在广西主要分布在南部和西南部。天峨金花茶(Camelliatianeensis)分布于广西西北部,是至今为止在广西发现的最北面的一个金花茶新种,有早花和晚花两个类型,早花型天峨金花茶10月中旬前后开始开花,晚花型12月下旬前后开始开花。据观测,不同金花茶单株的花朵数量和总黄酮含量相差较大,开展优良单株选择对金花茶产业的发展有重要的意义。在金花茶优良单株选择方面,陈俊愉、吴洪明等从观赏性的角度进行了选优[3-4],从花朵数量、总黄酮含量和总黄酮总量的角度开展选优尚未有报道。本文在对野生金花茶单株的花朵数量进行连续观测和总黄酮含量测定的基础上,开展晚花型天峨金花茶优良单株选择,以期为金花茶产业的良种繁育提供基础材料。

1 材料与方法

1.1 材料来源

金花茶花朵来源于“天峨金花茶种质资源保存园”。该园是用当地的野生金花茶移栽而成,于2009年建成,面积约0.3 hm2,有早花和晚花两个类型。位于广西天峨县向阳镇罗家坳,北纬25°5′,东经106°60′,海拔520~600 m,东坡。据近10年观测数据分析,年均气温19.1 ℃,年均最高气温36.1 ℃,最低温度1.1 ℃,年均降水量1 232 mm。成土母岩为砂岩,土层较深厚疏松,石砾含量高。测定总黄酮含量所用芦丁由中国食品药品检定研究院提供,含量为92.8%。

1.2 花朵数量观测与样品采集

1.2.1 花朵数量观测

从2014年起,在“天峨金花茶种质资源保存园”的晚花型野生单株中选择花朵较多的25个单株为定株观测对象,每年12月即将开花时进行观测。观测指标为花朵数量、冠幅、冠高、花朵直径和花朵高度。观测期从2014年至2016年。

1.2.2 样品采集处理

2016年12月,选择经连续3年观测单位体积树冠平均花朵数量排列前14的单株采集即将开花的花朵作为检测样品,放在干燥的室内自然风干。因处理过程中部分样品霉变,实际送专业检验所检测的样品为10个。

1.3 干花重量和总黄酮测定方法

1.3.1 干花重量测定

从干花混合样品中随机抽取100粒花朵秤重,测定5个重复,计算平均重和千粒重。

1.3.2 总黄酮含量测定方法

以芦丁为对照品,用紫外可见分光光度计(岛津UV-2450)在500 nm的波长处测定金花茶供试品吸光度,从标准曲线上读出供试品溶液中含芦丁的重量(mg),并计算出金花茶样品总黄酮含量[5]。

1.4 单位体积花朵数量和总黄酮总量计算

1.4.1 单位体积花朵数量计算

由于移栽的金花茶单株年龄有一定的差别,须换算为单位体积花朵数量进行比较。采用公式“πx2y/6”计算树冠体积,其中x为冠幅,y为冠高[6];单位体积花朵数量=单株花朵数量/树冠体积。

1.4.2 单位体积总黄酮总量计算

单位体积总黄酮总量=单位体积花朵数量*总黄酮含量*干花重量。

1.5 数据分析

试验数据采用SPSS 17.0软件进行处理分析,其中花朵数量采取t检验法进行显著性分析,总黄酮含量和总黄酮总量采用单因素方差分析进行显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同单株单位体积花朵数量比较

由表1可知,不同单株间单位体积树冠的花朵数量差异大,排名第1的晚花3是总平均的268.5%,排名第2的晚花2是总平均的217.2%,排名第3的晚花6是总平均的190.5%。经t检验P值小于0.01,表明不同单株间单位体积树冠的花朵数量有极显著差异;经若干次总平均数增加5%进行差异显著性分析,差异显著临界值的范围为35%~40%,再增加1%进行差异显著性分析确定临界值为36%,表明排名靠前的6个单株单位体积树冠的花朵数显著高于总平均数。综合考虑不同单株单位体积树冠花朵数量的差异显著性、梯度关系和混系种植的需要,初步筛选出晚花2、晚花3和晚花6优良单株3株及晚花1、晚花15和晚花22候补优良单株3株。

表1 不同单株单位体积树冠花朵数量比较

单株号花朵数量/朵2014年2015年2016年平均与总平均比较/%12897400147481#33110694277605525#36119235656795562#38718566741695667#459257672791013686#472138621416136805#55423960971796909#6251114226348319626625106458812679636622447715438709636621720784563799716687403591205910187002032924223541035712211096120111531150791161475964125712328471432728641035140996947711510199814269818145028619111741119791405324093518601279221205402112272151∗147911594371421492486∗171015963399925522505∗172363358157333772769∗190525620130225543159∗217234514208851083903∗2685总平均1454

注:*表示显著高于总平均数;#表示显著低于总平均数。

2.2 不同单株总黄酮含量比较

由表2可知,不同单株间总黄酮含量差异大,排名第1的晚花21是总平均的142.9%,排名第2的晚花4是总平均的127.2%,排名第3的晚花6是总平均的123.3%。经方差分析,P值小于0.01,表明不同单株间的总黄酮含量有极显著差异。多重比较表明,10个单株两两之间的总黄酮含量均有显著差异;除排名第6的15号与第7的20号单株之间外,其它单株两两之间及其它单株与15号和20号之间均有极显著差异。综合考虑不同单株总黄酮含量的差异显著性、梯度关系和混系种植的需要,初步筛选出晚花4、晚花6和晚花21优良单株3株及晚花1和晚花7候补优良单株2株。

表2 不同单株的总黄酮含量比较

单株号总黄酮含量/%重复1重复2重复3平均与总平均比较/%3392393391392jI6698427420426424iH72422459460458459hG78320492496489492gF84015503506506505fF8621638641640640eE10927646644643644dD11006725723720723cC12334741745750745bB127221839836838838aA1429总平均586

注:不同小写字母表示多重比较的t检验在P≤0.05水平上差异显著;不同大写字母表示多重比较的t检验在P≤0.01水平上差异显著。下同。

2.3 不同单株单位体积总黄酮总量比较

由表3可知,不同单株间单位体积树冠总黄酮总量差异大,排名第1的晚花6是总平均的177.0%,排名第2的晚花1是总平均的140.7%,排名第3的晚花3是总平均的135.4%。经方差分析,P值小于0.01,表明不同单株间单位体积树冠总黄酮总量有极显著差异。多重比较表明,10个单株两两之间单位体积树冠总黄酮总量有极显著差异。综合考虑不同单株单位体积树冠总黄酮总量的差异显著性、梯度关系和混系种植的需要,初步筛选出晚花1、晚花3和晚花6优良单株3株及晚花15候补优良单株1株。

表3 单位体积树冠总黄酮总量比较

单株号总黄酮总量/g重复1重复2重复3平均与总平均比较/%201412142314031413J45171823181818151819I58082061202720562048H653212675266626722671G852222737274327312737F87342930294629652947E940153494351435143507D111934242425342314242C135414398441844114409B140765566555155285548A1770总平均3134

注:经测定金花茶干花千粒重为277.26 g。

3 结论与讨论

本次选优,从花朵数量的角度初步筛选出晚花2、晚花3和晚花6优良单株3株及晚花1、晚花15和晚花22候补优良单株3株,其中晚花3是总平均的268.5%、晚花2的花朵数量是总平均的217.2%、晚花6是总平均的190.5%;从总黄酮含量的角度初步筛选出晚花4、晚花6和晚花21优良单株3株及晚花1和晚花7候补优良单株2株,其中晚花21的总黄酮含量是总平均的142.9%、晚花4是总平均的127.2%、晚花6是总平均的123.3%;从总黄酮总量的角度初步筛选出晚花1、晚花3和晚花6优良单株3株及晚花15候补优良单株1株,其中晚花6的总黄酮总量是总平均的177.0%、晚花1是总平均的140.7%,晚花3是总平均的135.4%。

进入21世纪,金花茶从保护和观赏逐渐转变为人工种植及其药用价值和保健功能的开发。种植户最关心的是花朵数量,药品开发商则更看重总黄酮含量,而本实验数据表明花朵数量多的植株总黄酮含量不一定高。因此,金花茶优良单株选择既要考虑种植户的利益,又要考虑药品开发商的利益,其平衡点则是单位体积树冠的总黄酮总量。因此,综合考虑各方需求,初步筛选出晚花1、晚花3和晚花6为优良单株,晚花15为候补优良单株。这4个单株不仅总黄酮总量高,而且花朵数量也排在前5名。花朵数量排名第2的晚花2因样品霉变,没有测定其总黄酮含量,还应继续开展观测;另外,由于本次选优是基于3年连续观测的基础上进行,观测时间还不够长,选优结果的稳定性还待继续观测。

[1]张宏达.山茶属植物的系统研究[Z].中山大学学报编辑部,1981.

[2]梁盛业. 世界金花茶植物名录 [J].广西林业科学,2007,36(4):221-223.

[3]陈俊愉,邓朝佐.用百分制评选三种金花茶优株试验 [J].北京林业大学学报,1986(3):35-43.

[4]吴洪明. 福建金花茶组植物种质资源研究与评价[D].福州:福建农林大学,2004.

[5]国家药典委员会. 中华人民共和国药典[M]. 北京:中国医药科技出版社,2015.

[6]何诚,张思玉,Matteo Convertino,等. 基于方格网法的树冠体积测算方法[J]. 农业机械学报,2014,45(12):308-316.

2017-07-06

[责任编辑姚胜勋]

PreliminaryStudyoftheSelectionofSuperiorIndividualsfromLateBloomingCamelliaNitidssima

Chi.inTian’eSUFubao1,FENGLixing1,HUANGHenghua2,LUOQiguang2,XURongrong3,LINHua3,Rongzhen1,LIJianxing1

(1.DepartmentofForestryEngineering,GuangxiEco-engineeringVocationalandTechnicalCollege,GuangxiRareindigenousTreespropagationCenter,Liuzhou,Guangxi545004; 2.LinduoForestFarm,Hechi,Guangxi547300; 3.LiuzhouInstituteforFoodandDrugcontrol,Liuzhou,Guangxi545006,China)

The superior individuals selection of late bloomingCamellianitidssimaChi. in Tian’e were studied,which was based on wildCamelliaat Germplasm conservation garden ofCamelliapetelotiiin Tian’e. The continuous observation of flower number of 25 individuals and total flavonoid content of 10 individuals which had more flowers were measured. From the point of flower number,the late bloomingCamellianitidssimaChi. in Tian’e of No. 2,3 and 6 were selected as superior individuals and No. 1,15 and 22 were selected as candidates. From the point of total flavonoids contents,No.4,6 and 21 were selected as superior individuals,and No. 1 and 7 were selected as candidates. From the point of total flavonoid,No.1,3 and 6 were as superior individuals,and No.15 was selected as candidates. Given the needs of growers and drug developers,the late bloomingCamellianitidssimaChi. in Tian’e of No.1,3 and 6 were selected as superior individuals and No. 15 were selected as candidates.

CamellianitidssimaChi.in Tian’e;late blooming;uperior individuals;flower number;total flavonoids contents;total flavonoid

Q949.9

A

1672-9021(2017)05-00012-05

苏付保(1963-),男,广西灵川人,广西生态工程职业技术学院林业工程系教授,主要研究方向:森林培育。

广西林业科技项目(桂林科字(2013)第13号)。

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