5个黑果枸杞品系重要性状及产量的比较

付金锋，董立峰，周丽艳，崔 蕊，王凤宝

(河北科技师范学院农学与生物科技学院，河北 秦皇岛，066600)

黑果枸杞(LyciumruthenicumMurr.)是茄科枸杞属多年生多分枝棘刺灌木，适应性强，耐高温和低温，生命力顽强[1]。已有的研究证明黑果枸杞具有抗氧化、抗疲劳、延缓衰老、增强免疫力、降血脂、降血糖等功效，药食两用[2～4]；其花青素含量超过蓝莓，是迄今为止所发现花青素质量分数最高的天然野生果实[5]。

然而，野生黑果枸杞存在着产量低、价格昂贵等问题，这导致黑果枸杞很难被大众接受[6]；高昂的价格也曾一度遭遇人为破坏性采摘，造成野生资源受到破坏[7]。目前黑果枸杞大部分仍处于野生状态，未见有优良栽培品种的报道。虽然黑果枸杞花青素、枸杞多糖等化学成分开发的需求很大，但由于野生黑果枸杞产量低，且存在棘刺多采摘难及无优良栽培品种等问题，其推广和利用受到很大限制[8]。

为了充分利用黑果枸杞珍贵种质资源，人们除了对栽培技术进行了大量研究之外，还进行了引种和嫁接试验。汪洋[9]在北京对黑果枸杞进行了引种栽培研究，通过组培苗出瓶移栽基质筛选、移栽方式选择、肥料施用、植物生长调节剂施用等措施，促进了黑果枸杞生长发育，改善了株型，原花青素和花青素含量不逊于野生黑果枸杞。另有研究表明，人工栽培黑果枸杞单果平均质量增加，且色泽明亮、饱满；人工栽培黑果枸杞叶片宽度、长度都明显增大，叶型由野生的针形变化为长披针形，更有利于光合作用的进行，但厚度没有明显差异；此外，人工栽植的黑果枸杞茎秆节间变长、枝条较粗、刺较少，更有利于果实成熟后的采收[10]。

为了有效驯化野生黑果枸杞，何文革等[11]以黑果枸杞为接穗、枸杞为砧木，研究了黑果枸杞与枸杞嫁接后当年萌枝的生长及其相关生物性状的变化，结果表明：嫁接对黑果枸杞当年萌枝生长及其枝叶、棘刺、色泽等性状产生了不同程度的有利影响。梅晓红等[12]研究了黑果枸杞与枸杞嫁接后的结实性能及其性状，结果表明，通过嫁接可使黑果枸杞第二年进入结实期，能显著提高单株结实产量，且具有“二茬花果”的结实性状。

近年来人们从宁夏、甘肃、青海等地引进黑果枸杞到冀东地区种植，但出现植株死亡率偏高、低产等现象。为此，笔者以引进的黑果枸杞种质为诱变材料，将诱选出的有苗头的品系嫁接在本地种植的适应性强的红枸杞新品种宝杞2号上，通过诱变、嫁接相结合，成功选育出5个黑果枸杞重点品系。本次研究通过对这5个黑果枸杞材料进行形态性状、产量性状和花青素质量分数的比较，评价筛选适宜冀东地区种植的高产优质黑果枸杞新品种，为更好地开发利用黑果枸杞资源提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料

本次试验在河北科技师范学院生命科技实验站进行，供试材料是枸杞育种课题组诱变选育的黑杞1号，黑杞2号，黑杞3号，黑杞4号和黑杞5号等5个黑果枸杞新品系，嫁接在宝杞2号红枸杞砧木上，3年生，定植行株距为1.5 m×0.8 m。

1.2 方法

1.2.1形态性状测定 形态性状包括树干粗、枝条长、果柄长、棘刺长和叶面积。用游标卡尺测定树干粗；用卷尺测定枝条长；用直尺测定果柄长和棘刺长，样本量均为15。

叶面积测定采用裁剪重量法[13]：将硫酸纸裁成边长为10 cm的正方形，面积为100 cm2，在分析天平上称出其质量，然后计算出单位质量的面积。测定黑果枸杞叶面积时，取待测叶片置于硫酸纸上，沿叶片边缘用铅笔绘出纸样，然后按图剪下叶形纸样，称出纸样质量，再乘以单位质量的面积数即为叶面积。

Sp=100/W

S叶面积=SP×W1

其中，S叶面积为待测叶片的面积(cm2);Sp为单位质量硫酸纸的面积(cm2·g-1)；W为硫酸纸的质量(g)；W1为叶形硫酸纸纸样的质量(g)。

1.2.2产量性状测定 2019年7月中旬测定夏果农艺性状及产量。每个黑果枸杞品系随机选取7株，测定单株果枝数、单枝结果数、百果鲜质量、百果干质量和果实中水的质量分数，计算单株鲜果质量和单株干果质量，折算出产量(kg·hm-2)。

百粒质量的测定：采摘下的鲜果用四分法取样100粒，3次重复，用电子天平称质量，计算出平均值即为百果鲜质量。然后将鲜果烘干至恒质量，再次称质量，得到百果干质量。

1.2.3枸杞子花青素质量分数的测定 将干黑果枸杞子磨碎，称取0.5 g置于具塞三角瓶中，加0.1 mol·L-1的HCl溶液20 mL，使样品完全浸于溶液中，加塞，置32 ℃恒温箱中浸提8 h，期间摇动数次，再以5 000 r·min-1离心，取上清液装入光径为1 cm的比色杯中，于530 nm下比色，记录OD值[14]。计算公式如下：

以OD值为0.100时的花青素浓度为1个单位。式中：C为花青素质量分数(单位：mg·g-1)，OD530为样液光密度值；W为样品质量(单位：g)。

1.3 数据处理

采用Microsoft Excel 2010整理数据，用DPS7.5进行数据处理与分析。

2 结果与分析

2.1 参试5个黑果枸杞品系主要形态性状的比较

测定结果表明，5个黑果枸杞品系之间的树干粗、枝条长、果柄长、棘刺长和叶面积等主要形态性状均存在显著或极显著差异(表1)。

表1 供试5个黑果枸杞品系的形态学比较

树干粗在1.40～1.90 cm之间，其中黑杞1号树干最粗，显著高于其它4个黑果枸杞品系，但只极显著高于黑杞2号和黑杞5号；而黑杞2号树干最细。

枝条长在103.3～122.6 cm之间，其中黑杞3号枝条最长，极显著高于黑杞1号，而与黑杞4号和黑杞5号差异不显著，黑杞1号枝条最短。

果柄长在0.46～0.94 cm之间，其中黑杞2号和黑杞1号果柄较长，黑杞2号果柄长极显著高于黑杞3号，黑杞4号和黑杞5号，而黑杞4号和黑杞5号果柄较短。由于黑果枸杞枝条布满棘刺，生产上一般使用剪刀剪断果柄采摘果实以避免扎伤手指，果柄较长的黑果枸杞品种便于采摘操作，果实误伤率低，采摘效率也较高。

棘刺长在0.43～1.17 cm之间，其中黑杞1号和黑杞5号棘刺较长，黑杞1号棘刺长极显著大于黑杞2号，黑杞3号和黑杞4号，而黑杞2号棘刺最短。

叶面积在0.298～0.619 cm2之间，其中黑杞3号叶面积最大，高达0.619 cm2，极显著大于其它4个品种，而黑杞1号叶面积最小。黑果枸杞叶面积一般较小，相对较大的叶面积有利于光合产物的合成。

2.2 供试5个黑果枸杞品系农艺性状及产量的比较

黑果枸杞产量由夏果和秋果组成，但夏果产量最为主要，对5个黑果枸杞品系夏果产量性状测定结果列于表2。可以看出，除了果实中水的质量分数在5个品系之间没有显著性差异外，单株果枝数、单株结果数、百果质量、单株产量和单位面积产量在品系间均存在显著或极显著差异。

表2 参试5个黑果枸杞品系产量及产量性状的比较

黑杞2号单株果枝数最少，极显著低于其余4个品系，而黑杞1号，黑杞3号，黑杞4号单株果枝数间无显著性差异。

单株结果数最多的是黑杞2号，达到67.3个，与其它4个品系差异均达极显著水平，而黑杞5号单枝结果数最少。

百果鲜质量最大的是黑杞5号，高达64.55 g，极显著高于其余4个品系。

百果干质量也是以黑杞5号为最高，极显著高于其余4个品系；黑杞1号和黑杞3号百果干质量较小。

单株鲜果产量排在第一位的是黑杞1号，为2 003.3 g，其次为黑杞5号，但二者差异不显著；黑杞3号和黑杞4号分别排在第3位和第4位，二者差异也未达显著水平；黑杞2号单株鲜果产量最低。

与单株鲜果产量排序相比，单株干果产量排序发生了较大变化。排在第1位的是黑杞4号，且极显著高于其余4个品系，黑杞3号排在第2位，极显著高于黑杞1号，黑杞5号和黑杞2号。

单位面积鲜果产量和单位面积干果产量排序与单株鲜果产量和单株干果产量的排序相同，黑杞4号单位面积干果产量最高，达2 254.5 kg·hm-2，极显著高于其它4个品系。

2.3 参试5个黑果枸杞花青素质量分数的比较

5个黑果枸杞品系花青素质量分数测定结果见表3。可以看出，5个黑果枸杞品系花青素质量分数存在着极显著差异。黑杞4号花青素质量分数高达37.62 mg·g-1，极显著高于黑杞2号，但与黑杞1号、黑杞3号和黑杞5号相比差异不显著。

表3 参试5个黑果枸杞品系花青素质量分数的比较

2.4 黑果枸杞主要性状的相关分析

黑果枸杞主要性状相关分析结果表明，枝条长和叶面积、棘刺长和单株果枝数、单株果枝数和花青素质量分数、百果鲜质量和百果干质量、花青素质量分数和单株鲜果产量之间呈显著正相关；单株果枝数和单株鲜果产量间的正相关达极显著水平。单枝结果数和百果鲜质量、果柄长和花青素质量分数之间呈显著负相关(表4)。

表4 黑果枸杞主要性状间的相关系数

3 结论与讨论

3.1 讨论

丰富的花青素使黑果枸杞成为珍稀的天然食用花色苷类色素重要来源[15～19]，在黑果枸杞种质评价和新品种选育过程中尤其要重视高花青素质量分数的选择，其次是产量的选择。刘翔[20]测定了新疆不同产地黑果枸杞花青素质量分数，得出新疆野生(含栽培)黑果枸杞花青素质量分数范围为7.05～38.01 mg·g-1，本次试验5个黑枸杞品系花青素质量分数在37.04～37.62 mg·g-1之间，不次于野生黑果枸杞。

马兴东[21]通过研究不同施氮量对宁夏黑果枸杞光合特性、品质与产量的影响，得到最佳施氮量条件下单株产量为205.3 g；吴飞等[22]通过对不同土壤水分条件下青海黑果枸杞光合特性及产量的分析，得出在最佳灌水条件下枸杞子产量为2 175 kg·hm-2。本次研究产量测定结果表明，黑杞4号单株产量为270.8 g，单位面积产量为2 254.5 kg·hm-2，黑杞4号具有高产特点。

本次试验相关分析表明，单枝结果数和百果鲜质量呈显著负相关，在单株选择过程中要注意协调结果数和果质量的关系。花青素质量分数与单株果枝数、单株鲜果产量之间均呈显著正相关，单株果枝数又和单株鲜果产量呈极显著正相关，这说明增加单株果枝数有利于单株鲜果产量的提高，适当增加单株果枝数也有利于花青素质量分数的提高。但是果柄长和花青素质量分数之间呈显著负相关，意味着提高花青素质量分数有可能会缩短果柄的长度。

由于黑果枸杞植株长满棘刺，分枝又较多，易扎伤手和胳膊；黑果枸杞一般果柄较短，用剪刀剪断果柄采摘时易误伤果实。因此，少棘刺、长果柄应该是黑果枸杞育种的重要形态选择指标，由于果柄长和花青素之间为负相关，在黑果枸杞育种中要协调好二者的关系。本次研究供试材料中，黑杞2号果柄长达0.94 cm，棘刺少而短，果实采摘比较方便。

通过对引进黑果枸杞诱变处理和选择培育，再将苗头品系嫁接在本地培育的适应性强的红枸杞砧木上，成功选育出黑果枸杞系列新品系，实现了高产和优质相结合的目标。在砧木选择上一定要重视与黑果枸杞具有高亲和力品种的选择，才能提高嫁接成功率。另外，嫁接能够使黑果枸杞树冠离开地面相当距离，采摘者可以站立进行果实采摘作业，省力省工。黑果枸杞采摘必须做到适时，不可过早或过晚。过早，果实青紫花青素质量分数低；过晚，果实过度成熟易脱落，采摘时易破裂。

由于黑杞4号单株果枝数、单枝果数和百果干质量表现均较为突出，干果产量和花青素质量分数在参试品系中均列首位，可优先考虑在生产上推广应用；但由于其果柄较短，在采摘时尽量避免误伤果实。

3.2 结论

通过测定3年生5个黑果枸杞品系形态学性状、产量性状和花青素质量分数。结果表明，5个黑果枸杞品系除果实中水的质量分数没有显著性差异外，其余指标均存在显著或极显著差异。黑杞1号树干最粗，黑杞3号枝条最长且叶面积最大，黑杞2号具有最长的果柄。黑杞4号由于单株果枝数、单枝结果数和百果干质量均比较占优势，干果产量在参试5个品系中最高，达2 254.5 kg·hm-2；另外，黑杞4号花青素质量分数在参试5个品系中也最高，为37.62 mg·g-1。因此，黑杞4号具有高产和高花青素特点，可优先在生产上示范应用。