栀子优良无性系选育研究*

苏智良 施 彬 董晓光 聂艳丽

(云南省林业技术推广总站，云南 昆明 650224)

栀子 (Gardeniajasminoides) 广泛分布于热带和亚热带地区，全世界约有250种，其中中国有4种。栀子中含有40余种生理活性物质[1]，栀子花浸提的栀子花浸膏、栀子花精油可配制多种花香型的香水、日常洗涤用品、化妆品香精等，作为日用化妆品的主香剂或协调剂，在食品中也常用[2-4]。从果实中提取的天然色素[5-6]和栀子苷[7]，是很好的天然色素和医药用品。果可直接入药，主治热病高烧，心烦不眠，实火牙痛，口舌生疮，鼻规，吐血，眼结膜炎，疮疡肿毒，黄疸型传染性肝炎，蚕豆病，尿血等[8-14]。刘晓棠等[1]对栀子的综合开发与利用，倪慧艳等[3]对中药栀子的研究与开发，徐娟等[4]对栀子成分开发利用，胡志刚等[7]对栀子部分内含物的治疗与保键作用等方面开展了研究。上述研究主要是针对栀子的开发和利用，栀子内含物成分的治疗与保键作用等方面，未见对栀子良种选育工作方面的研究。本研究于2009年以实生选育方法，通过初选，复选，决选等选育程序，开展了良种选育工作，同时对其相关成分进行分析测试，旨在选育内含物丰富而高的品种，以适应市场需求。邦永3号和4号于2015年通过了云南省林木品种审定委员会的认定 (证书号：云R—SC—GJ—021—2015、云R—SC—GJ—022—2015)。

1 材料与方法

1.1 材料来源

栀子选育材料来源于云南省景谷县碧安乡(东经100°29′, 北纬23°41′) 及永平镇栀子种植基地 (东经100°09′、北纬23°47′)，面积2 238 hm2。以花果兼用型为主，选择出开花数量多，单株和单位面积产量高，精油、黄色素、栀子苷、皂苷等内含物高的优良品种为研究对象。

1.2 优树选择方法

优良单株选择指标依据市场对栀子产品的要求及栀子种植基地综合生长性状确定，2009年进行初选、复选和决选。

1.2.1初 选

植株生长健壮、树体完好，枝叶茂盛,树冠面积大，无病虫危害。10～13年生开花数量 >1 000朵，鲜花单花质量 >1.4 g；株产鲜果质量 >2.0 kg，平均鲜果单果质量 >3.0 g，果皮厚 <1.2 mm，幅冠单位投影面积产果量 ≥1.2 kg/m2果实饱满，有光泽，果皮剥开后果肉及种子聚成团体，花期、果实成熟期一致。

1.2.2复 选

在初选的基础上，连续4年对优株的开花数量、结果量等方面进行调查。对产量稳定，大小年不明显的优株进入复选[9-10]。

1.2.3决 选

在复选的基础上，对已进入复选的优良单株进行丰产性、花、果实品质检测结果、内含物测定结果都符合复选标准则进入决选[15-16]。内含物指标标准：花含油率 > 0.015%，芳樟醇含量 > 25.00%,罗勒烯含量 > 4.00%；果实中黄色素色价 > 95.0，栀子苷含量 > 3.8%，皂苷含量 > 3.0%。

1.3 无性系品比试验

2014年5月在景谷县民乐镇翁孔村蛮良社大海子地 (东经100°43′，北纬23°03′) 和临翔区平村乡永平村旧村组大田尖地 (东经100°05′，北纬23°53′)，进行栀子优良单株的子代测定试验，供试面积为1 hm2。景谷县民乐镇翁孔村试验地海拔1 230～1 306 m，年平均气温200 ℃，年平均降雨量1 235 mm，坡向东坡，土壤黄红壤，土层厚80 cm；临翔区平村乡永平村试验地海拔1 100～1 140 m，年平均气温190 ℃，年平均降雨量1 200 mm，坡向南坡，土壤黄红壤，土层厚80 cm。采集7个优良单株半木质化枝条，进行扦插培育苗木。

1.3.1试验设计

采用随机区组设计，以复选出的7个优良单株的扦插苗为试验对象，以普通栀子作CK，共8个处理，15株1个小区，4次重复。

1.3.2管理方法

1)扦插苗管理：2013年4月选取生长健壮、无病虫害，半木质化的枝条进行扦插，长度15～20 cm，每段留3个以上节，剪去下端叶片，上端留2片叶，将插穗下端放入500 ppm生根粉 (3#ABT) 溶液中快速浸渍15 min，取出稍晾干药液后随即扦插。在整好的苗床上，按行株距10 cm × 7 cm划线打点，将插穗插入孔内，入土深为插条长的1/2～2/3，后将周围土壤压实，浇水湿润，搭设矮棚遮荫。发芽生根后，进行除草、追肥、灌水等田间管理措施，1个月生根，扦插成苗可达90%以上。50 d分床，培育1 a，苗高25～30 cm即可出圃。

2)种植管理：按1.5 m × 2.0 m的株行距，挖种植塘规格60 cm × 60 cm × 50 cm，每穴施腐熟农家厩肥5 kg或生物有机肥1.0 kg，加0.2 kg复合肥，2014年5月种植。成活后，随时疏除丛状芽，每年进行2～3次中耕除草。第1年以施氮肥为主，每株施尿素50 g；第2年后，每年前期以施氮肥为主，每株施尿素20 g，中后期以磷钾肥为主，每株施复合肥30 g。种植后第1年进行整形修剪，整形以开心形为主；进入盛产期，每年5—6月疏除30%～50%的花；花末期，喷施0.3%的磷酸二氢钾水溶液，每隔10～15 d喷1次，连喷2次，提高座果率；及时进行病虫害防治。田间管理主要开展除草、松土、圹塘、施肥、整形修剪、疏花、保果、病虫害防治等技术措施。

1.3.3测定指标及方法

全部指标采用定株观测，每个重复5株，3个重复共15株。树高、地径、冠幅用钢卷尺测量。开花株率，调查15株的开花株数计算百分比。开花量、结实量全株手工采摘，电子称实测。

1.4 样品测定方法

1.4.1挥发油、芳樟醇、罗勒烯的测定

依据GB/T 303852013[17]和QB/T 22402010[18]，由云南省香料研究开发中心分析室采用水蒸气蒸馏和溶剂萃取法测定。

1.4.2黄色素、栀子苷、皂苷的测定

依据参考文献 [19]，由云南天正检测技术有限公司测定。

1.5 分析方法

优树初选复选数据树高、地径、冠幅、开花量、结实量、座果率、冠幅投影面积鲜果产量、鲜果产量、鲜果单质量、果皮厚，按优树选择标准，对比分析。无性系栽培用优树的试验数据树高、地径、冠幅、 开花株率、结果株率与对照进行对比分析。

2 结果与分析

2.1 优树选择结果

2.1.1优株初选

根据初选标准，初选出11株优良单株，各指标见表1。

表1 初选优树情况Table 1 Primary selection of superior trees

由表1可知，各单株开花数量为1 087～1 565朵，鲜花单花质量为1.45～1.62 g；株产鲜果为3.89～7.8 kg，平均鲜果单果质量为3.68～5.26 g，果皮厚为0.51～0.72，幅冠单位投影面积产果量 ≥ 1.2～1.33 kg/m2，果实饱满，有光泽，果皮剥开后果肉及种子聚成团体，花期、果实成熟期一致，且植株生长健壮、树体完好，枝叶茂盛,树冠面积大，无病虫危害。均达到初选优良单株标准。

2.1.2优株复选

在初选基础上，根据复选标准，复选出7个优良单侏，各指标见表2。

由表2可知7个单株4年的开花量均在1 000朵以上，单株产量均在2.0 kg以上，且开花量和单株产量均较稳定，达到复选优株的标准。

2.1.3优株决选

在复选的基础上，根据决选标准，决选2个优良单株，各指标见表3。

表2 复选优树情况Table 2 Re-selection of superior trees

处理各年度开花数量/(朵·株-1)2009年2010年2011年2012年平均各年度鲜果产量/(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 鲜花、果实主要内含物检测结果Table 3 Flowers, fruits, main inclusions test results %

处理鲜花主要内含物挥发油含量芳樟醇含量罗勒烯含量果实主要内含物黄色素色价栀子苷含量皂苷含量230.01729.7345.234101.706.123.21280.01829.1824.12898.594.113.16

由表3可知，23号和28号，花含油率0.017%和0.018%，芳樟醇含量29.734%和29.182%，罗勒烯含量5.234%和4.128%；果实中黄色素101.7%和98.59%，栀子苷含量6.12%和4.11%，皂苷含量3.21%和3.16%。达到优株决选标准。

2.2 子代测定

2.2.11年生试验情况

由表4可知，1年生23号优良无性系在景谷县民乐镇种植的植株高生长比CK大10.8%，地径生长比CK大12.2%，平均冠幅比CK增加10.0%，有25.7%的植株开；在临翔区平村乡种植的植株高生长比CK大8.3%，地径生长比CK大17.0%，平均冠幅比CK增加8.5%。有23.8%的植株开花。28号优良无性系在景谷县民乐镇种植的植株平均高生长比CK大7.7%，平均地径生长比CK大8.7%，平均冠幅比CK增加8.0%，有26.9%的植株开花；在临翔区平村乡种植的植株平均高生长比CK大15.0%，平均地径生长比CK大30.9%，平均冠幅比CK增加12.8%，有23.5%的植株开花。

通过苗期、幼树生长、试花试果情况的数据分析，23、28号优良无性系苗木生长正常，幼树生长好，开花良好，无病虫害，生物、生态学特性与母株一致。

表4 1年生栀子无性系栽培试验生长情况Table 4 Growth of 1 year old G.jasminoides clonal cultivation test

2.2.22年生试验情况

由表5可知，2年生23号优良无性系在景谷县民乐镇种植的植株高生长比CK大50.0%，地径生长比CK大54.0%，平均冠幅比CK增加46.7%，单株鲜果产量比CK增加56.3%；在临翔区平村乡种植的植株高生长比CK大50.0%，地径生长比CK大41.7%，平均冠幅比CK增加28.2%，单株鲜果产量比CK增加55.3%。28号优良无性系在景谷县民乐镇种植的植株平均高生长比CK大36.1%，平均地径生长比CK大46.7%，平均冠幅比CK增加41.3%，单株鲜果产量比CK增加50.0%；在临翔区平村乡种植的植株平均高生长比CK大42.2%，平均地径生长比CK大26.9%，平均冠幅比CK增加26.6%，单株鲜果产量比CK增加52.6%。

通过苗期、幼树生长、试花试果情况的数据分析，23、28号优良无性系苗木生长正常，幼树生长好，开花良好，无病虫害，生物、生态学特性与母株一致。并分别命名为：邦永3号栀子优良无性系、邦永4号栀子优良无性系；2015年通过了云南省林木品种审定委员会的认定。

2.3 优良无性系物候及生物学特性比较

2.3.1物候的比较

邦永3号与邦永4号无性系的物候特性基本一致，主要体现在抽梢期、花蕾期、花期、果实膨大期、果皮变色期、果色转化期、果熟期和停止生长期。具体见表6。

表5 2年生栀子无性系栽培试验生长情况Table 5 Growth of 2 years old G.jasminoides clonal cultivation test

表6 邦永3号与邦永4号无性系物候比较Table 6 Comparison of phenology of ‘Bangyong No.3’and ‘Bangyong No.4’clones

2.3.2生物学特性的比较

邦永3号母本为实生的栽培优良单株，属花、果兼用型。树体为自然开心型，树龄12年，树高2.6 m，地径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%，平均长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%，平均长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%，平均长3.5 cm，平均粗0.28 cm。花期5—6月，连续4 a平均每年开花量达1 565朵，平均单朵鲜花质量1.62 g，平均每年产鲜果7.8 kg，幅冠单位投影面积产果量1.35 kg，10月中、下旬果熟。90.2%以上的秋梢能形成花芽，枝条顶端挂果，果枝率81.2%，座果率94.7%。其特性是树体生长好，无病虫害，抗逆性强，分枝力强，初果期花枝率、果枝率、座果率高，花朵大、肥厚，果型为长椭圆形、淡黄色，果皮薄、果实大、饱满。

邦永4号母本为实生的栽培优良单株，属花、果兼用型。树体为开心型，树龄13 a，树高2.1 m，地径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%，平均长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%，平均长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%，平均长3.1 cm，平均粗0.24 cm。花期5—6月，连续3 a平均每年开花量达1 260朵，平均单朵鲜花质量1.56 g，平均每年产鲜果5.6 kg，幅冠单位投影面积产果量1.33 kg，10月中、下旬果熟。91.5%以上的秋梢能形成花芽，枝条顶端挂果，果枝率80.6%，座果率93.8%。其特性是树体生长好，无病虫害，抗逆性强，分枝力强，初果期花枝率、果枝率、座果率高，花朵中等大小、肥厚，果型为椭圆形、黄红色，果皮薄、果实饱满。

邦永3号与邦永4号无性系在叶、花、果、种子、适宜种植区域的区别如表7。

表7 邦永3号与邦永4号无性系的区别Table 7 The distinction between ‘Bangyong No.3’ and ‘Bangyong No.4’ clones

2.4 优良无性系主要内含物比较

2.4.1鲜花主要内含物

由表8可知，邦永3号挥发油含量0.017%、芳樟醇含量29.734%、罗勒烯含量5.234%，分别超过CK 41.67%、29.71%、54.99%。邦永4号挥发油含量0.018%、芳樟醇含量29.182%、罗勒烯含量4.128%，分别超过CK 50.00%、27.30%、22.24%。

表8 鲜花主要内含物检测结果Table 8 The results of the main contents in flowers

2.4.2果实主要内含物

由表9可知，邦永3号黄色素色价101.7，栀子苷含量6.12%，皂苷含量3.21%，分别超过CK 10.26%、75.36%、6.65%。邦永4号黄色素色价98.59，栀子苷含量4.11%，皂苷含量3.16%，分别超过CK 6.89%、17.76%、4.98%。

表9 果实主要内含物检测结果Table 9 The results of the main contents in fruit

3 结论与讨论

2年生邦永3号优良无性系在景谷县民乐镇种植的植株高生长、地径生长、平均冠幅、单株鲜果产量分别比CK增加50.0%、54.0%、46.7%、56.3%；在临翔区平村乡种植的植株高生长、地径生长、平均冠幅、单株鲜果产量分别比CK增加50.0%、41.7%、28.2%、55.3%。邦永4号优良无性系在景谷县民乐镇种植的植株高生长、地径生长、平均冠幅、单株鲜果产量分别比CK增加36.1%、46.7%、41.3%、50.0%；在临翔区平村乡种植的植株植株高生长、地径生长、平均冠幅、单株鲜果产量分别比CK增加42.2%，26.9%，26.6%，52.6%。2015年通过了云南省林木品种审定委员会的认定。

选育出的邦永3号、4号，单株及单位面积产量高，各内含物含量高。2个优良无性系丰富和充实了景谷县乃至全省栀子栽培品种类型，增加种植企业及农户的收入。2个优良无性系选育以来，共扦插繁殖560余株和450余株苗木，分别种植于景谷县民乐镇翁孔村蛮良社大海子地和临翔区平村乡永平村旧村组大田尖地栀子示范基地内，面积分别为0.13 hm2、0.1 hm2。建立了0.13 hm2的良种采穗圃，年均可采穗45 000条，加快了苗木繁殖的速度，保障了生产育苗用，满足产业发展需要，有效促进了云南栀子产业发展。需注意种植地海拔低于800 m时，会导致植株营养生长旺盛，开花、结果少，影响产量。种植地海拔超过1 800 m时，植株生长缓慢，开花晚，果实膨大困难，造成果实较小，产量低。

近年来国内外对栀子的研究主要集中在其果实的有效成分及其药理作用、栀子黄色素的提取与精制、栀子的繁殖栽培技术等方面[19-21]。栀子作为重要的多用途经济树种，其开发利用价值已经日渐突出，基于栀子应用价值和生产实际问题，加强对栀子优良品种的无性系选育进程，按药用和色素需求分别选育出更多优质高抗性的新品种，可以从本质上提高栀子栽培的质量，有利于云南省山区经济的快速增长。