辣木优良单株的初步筛选①

罗会英 普天磊 金 杰 赵琼玲 邓红山 廖承飞 范建成 韩学琴

(云南省农业科学院热区生态农业研究所/元谋干热河谷植物园 云南元谋651300)

辣木（Moringa oleiferaLam.），又称鼓槌树、奇迹树，为辣木科辣木属多年生乔木［1］，原产印度，现广植于各热带地区。我国20世纪初引种成功，并在我国广东、广西、云南、福建等地开展种植［2-3］。近年来，辣木的种植发展到长江以南各省区［4］。辣木的叶、花、荚、根及种子均具有食用和药用功能，被称之为“神奇之树”［5］。辣木籽富含蛋白质、油脂、维生素、多糖、矿质元素等营养成分，具有多种药物活性，如抗氧化、抗菌、抗癌、降血糖血脂、护肝等，在非食品领域，由于辣木蛋白自身的抗菌及絮凝属性，辣木籽被广泛应用于水质净化处理［6-8］；此外辣木籽也是化妆品、生物柴油的原料来源之一，且处理后的辣木籽饼可以用作绿肥或肥料等［10-11］。

辣木耐干旱，且生长迅速，适应性强，是热带和亚热带地区的速生树种，培育优良的辣木果用新品种对增产优质辣木，发展辣木产业具有重要的意义。本试验通过对辣木单株的性状进行观测，以不同家系植株性状（株高、地径、冠幅）、产量性状（单株果荚数、单株种子重、种子百粒重）、果实性状（单荚种子数、果荚长、果荚宽、种子长、种子宽）为选择依据，初步筛选出优良的果用种源，为该区辣木树种的选育奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料

试验地位于金沙江干热河谷地区元谋县境内（101°52'18″E，25°41'15″N），干燥，炎热，少雨，光照充足，四季不分明，全年无冬。年平均气温21.9℃，平均最高气温42℃，平均最低气温-2℃，年降水量613.8 mm，集中在5～9月份，其他月份少雨或无雨，年蒸发量3 911.2 mm。供试材料为30个家系（每个家系10株候选树），这些家系来源于印度、德国、古巴、肯尼亚和马里。2016年播种育苗，选择长势一致、无病虫害的健壮苗定植，株行距2 m×2.5 m，定植后按常规管理，树龄3年。试验地为酸性红壤土，pH＝6.4；秋季采果后施一次腐熟的农家肥，2～4 kg/株，春季春芽萌动前，结合清沟施复合肥0.5～0.6 kg/株；旱季实适灌水，保持土壤水分，雨季挖好排水沟，及时排除积水，防止烂根。

1.2 方法

1.2.1 试验方法

2018年11月份果实成熟时，对数据进行采集，测量株高、地径、冠幅、单株果荚数、单株种子重、种子百粒重、单荚种子数、果荚长、果荚宽、种子长、种子宽。

1.2.2 数据分析

在进行辣木的优选过程中，测量辣木果实和种子的形态指标，不同单株在各个指标所占的优势有很大差别，为了方便对各指标进行综合评价，采用模糊数学中隶属函数［12］的方法，对各个指标求其隶属值，并累加后求取平均数，进行综合评价，筛选出符合优选目标的优良单株，平均值越大，其品性越好。

依照各指标的具体隶属值计算公式：隶属值=（X-Xmin）/（Xmax-Xmin）

式中：X为某品系的某一指标测定值，Xmax为所有待鉴定品系某一指标测定值的最大值，Xmin为该指标中的最小值。

2 结果与分析

2.1 辣木表型性状的差异性

从表1可见，候选树中株高最大值为780 cm，最小值为170 cm，均值为472.81 cm，变异系数为23.67%；冠幅120～650 cm，平均冠幅364.71 cm，变异系数31.23%；地径变异系数23.17%，平均值10.78 cm，最大值18.79 cm，最小值5.73 cm；单株果荚数8～416个，平均值85个；单荚种子数最大值为23粒，最小值为10粒，平均值17粒，变异系数为15.36%；单株种子重17.45～1 065.70 g，平均值240.08 g；种子百粒重14.60～42.60 g，平均值29.23 g，变异系数为15.55%；单果重7.35～23.86 g，平均值14.84 g，变异系数为22.61%；果荚长最大值为618.90 mm，最小值215.90 mm，平均值434.30 mm，变异系数为19.37%；果荚宽15.20～26.19 mm，平均值19.95 mm，变异系数为8.90%；种子长9.85～21.36 mm变异系数为11.44%，平均值12.80 mm，种子长9.85～21.36 mm，平均值12.80 mm，变异系数为9.91%。

表1 辣木表型性状的差异性

2.2 隶属函数分析

采用隶属值的方法进行优良单株的选择，主要考虑产量性状（单株果荚数、单株种子重、种子百粒重）同时兼顾果实性状（单荚种子数、果荚长、果荚宽、种子长、种子宽）和植株性状（株高、冠幅、地径）即选取产量高、果形好、种子饱满、长势良好的为优良单株，每个家系取平均隶属值最大的1株做为初步筛选的优良单株，共30个家系共30株，见表2。

表2 形态指标的隶属函数分析

从表2可见，入选的30个单株的性状指标单株果荚数、单荚种子数、单株种子重、百粒重、单果重、果荚长、果荚宽、种子长和种子宽的隶属函数值各不相同，但平均隶属函数值均在0.6以上，说明筛选的单株综合性状表现较好。

2.3 辣木优良单株的选择

通过隶属函数值进行综合评价，筛选出符合优选目标的优良单株30株（表3）。从表3可见，优选单株中株高250～610 cm，冠幅200～615 cm，地径7.01～14.33 cm；单株果荚数8～158个，单荚种子数14～22粒；单株种子重最重的为GYZH-7-2-2，621.9 g，单株种子重最轻的为云辣木2号1-1，30.08 g，种子百粒重最重的云辣木3号1-8，为42.60 g，种子百粒重最轻的GY-2-1-10为22.5 g， 单 果 重 10.73～23.33 g； 果 荚 长 218.10～613.80 mm， 果 荚 宽 16.83～24.75 mm， 种 子 长10.43～16.52 mm，种子宽9.47～14.33 mm。

表3 辣木优良单株选择表

3 讨论与结论

本试验以3年生辣木的单株产量性状（单株种子重、种子百粒重、单株果荚数），同时兼顾果荚的相对性状（单荚种子数、果荚长、果荚宽、种子长、种子宽），以及株高、冠幅、地径，从30个家系中每个家系选1株，共30株产量高、果形好、种子饱满、长势良好的为优良单株，为辣木结实量高、表型优良家系的选育提供参考。

优树选择是植物改良和育种的重要方法之一。起国海等［13］选取与辣木单株产量相关的10个表型性状作为选优指标，包括冠高比、地径、冠形指数、分枝数、分枝角度、果荚总数、单果荚籽粒数、单株总籽粒数、种子百粒重、单株产量。根据辣木性状的均值、标准差和极差建立辣木优树综合评分法，从40株初筛辣木候选优树中选出辣木优树22株。王思良等［14］依据2年的观测资料和优树选择的有关技术标准及规程，初选出辣木优树10株。本试验用隶属函数分析的方法进行了优良单株的筛选，最终选出优树30株，但并未对子代进行遗传测定，且选育周期较短。因此，为更好的做好辣木的育种工作，需要对辣木的优树进行多年选育，并进行辣木的无性系试验，稳定辣木高产、丰产的遗传性状。