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高抗逆性黄精品种的选育技术

2020-12-15 06:41:59 山西农经 2020年21期

姚腊初 李征辉

摘 要:为了选育抗旱、抗涝、抗草害、抗病虫害的高产品种,从湖南安化7个黄精品种中选出了2个可作为抗旱、抗涝、抗草害、抗虫害的高产黄精品种,1个可作为抗旱、抗草害、抗病虫害的高产黄精品种,旨在为黄精的人工种植筛选出高抗逆性的品种。

关键词:黄精;高抗性;选育

文章编号:1004-7026(2020)21-0096-02? ? ? ? ?中国图书分类号:S567? ? ? ? ? 文献标志码:B

1? ? 研究背景

黄精(拉丁学名Polygonatum sibiricum)是一种百合科黄精属多年生草本植物[1]。我国《中国药典》收载的黄精为黄精(Polygonatum sibiricum Red)、滇黄精(Polygonatum kingianum Coll. et Hemsl)或多花黄精(Polygonatum cyrtonema Hua)的干燥根茎。黄精具有补气养阴、润肺健脾、补肾益精、增强免疫功能、延缓衰老等功效[2]。黄精主要分布在河北遵化、兴隆、承德,内蒙古武川、卓资、凉城;多花黄精在南方地区分布最多,主要集中在湖南、湖北、安徽、浙江等地;滇黄精主要分布于云南、贵州及四川[3-4]。20世纪初《药物出产辨》记载黄精“产湖南者为正”。近代《中国道地药材》记载:“目前除湖南、贵州、广西主产姜形黄精质优外,安徽九华山所产亦属上品”。由此可推测湖南应为多花黄精的道地药材产区。安化地处湖南雪峰山北段,气候环境特别适合黄精的种植和栽培。

近年来,国内外对黄精多种功能的深入研究和开发热度不断升温,特别是在功能食品和老年疾病预防等方面具有良好的应用前景。市场对黄精的需求越来越大,然而野生资源量急剧下降,野生黄精的采挖量不仅无法满足市场需求,而且破坏了生态环境和黄精野生资源,甚至有的地区黄精野生资源已呈濒临灭绝的态势[5]。

随着黄精野生资源枯竭,人工栽培黄精逐步兴起,但其種源还主要是来自于野外采集。由于野生黄精资源品种杂乱、抗逆性相差很大,在同等条件下,产量有的高、有的低,有的甚至没有收成,严重影响了黄精人工种植的产量和质量。因此,开展黄精优良品种的选育,对发展黄精的人工种植具有重要意义。

本研究旨在从众多野生黄精品种中筛选出具有抗旱、抗涝、抗草害和抗病虫害中的一个或多个特性的高抗逆性高产品种。通过采挖野生黄精,将多个备选品种在相同立地条件下混编栽培,然后模拟或营造干旱、水涝、草害及病虫害中的一个或多个抗性环境进行第一次抗性筛选后,再进行第二次抗性筛选,选育出高抗逆性黄精品种,力求促进黄精品种化、品牌化、规范化、标准化和国际化,为大健康产业和健康中国作出贡献。

2? ? 材料与方法

2.1? ? 试验材料

姜形黄精又名多花黄精,鸡头黄精又名黄精。姜形黄精与鸡头黄精根据苗茎颜色、高矮及根茎形状又可细分为很多系列品种,由于没有细分学名,故以代号取名。共选育7个自然生长的品种,每个黄精品种的特点见表1。

2.2? ? 高抗性黄精品种选育

2.2.1? ? 选种

在处暑节后至立冬节前采挖野生黄精,先将采挖的野生黄精按根茎种类分选编号,然后分别去除坏死、有虫害、病变的根茎,保留根须,选择带有芽头的根茎,切取靠近芽头部分的前3节,晾至切面干缩,分品种用框装好,存放至多10 d。

2.2.2? ? 栽植

将多个品种按厢或行交叉布局栽种,即每行或每厢栽一个品种,重复排列。每厢栽种2~5行,优选3~4行;行距25~50 cm,优选30 cm;株距15~30 cm,优选20 cm;栽种沟深13~20 cm,优选15 cm;盖土厚度5~10 cm,优选5 cm。

2.2.3? ? 抗性条件选择

模拟干旱环境,不遮阳、不浇水,厢面不覆盖,四周深挖墒沟,降低土壤墒情,使黄精种苗缺水率35≤DW≤50,连续保持1~2个月。模拟水涝环境,不开墒沟,向大田中灌水,使分厢沟中常年可见积水。营造草害环境,对滋生的杂草让其自然生长,造成杂草丛生的环境。营造病虫害环境,对发生的任何病虫害让其自生自灭,或可引用常发病源分布。

通过第一次抗性筛选后,在处暑节后至立冬节前采挖,获得的黄精种苗可适应上述的模拟或营造的抗性环境。待第二年的寒露节后,分别选取长势好的个体植株采挖,进行测重并记录,作为第二次抗性筛选种苗。经过第二次抗性筛选,重新选取新地块,将第一次抗性筛选获得的种苗重复第一次抗性筛选步骤进行第二次抗性筛选,所筛选出来的每种优良植株为具有一种或多种抗性的黄精高抗逆性品种。

3? ? 培育结果

从7个品种中筛选出长势最好、产量最高的3号、4号品种作为抗干旱、耐水涝、抗草害、抗病虫害的高产黄精品种,7号品种作为抗干旱、抗草害和抗病虫害的高产黄精品种。3号、4号、7号品种为黄精优良品种,经大田繁殖后,向药农批量提供种源。经药农推广,表现出很好的增产优势。

3号品种选择山地或旱田种植,经6.34 hm2大田推广,3年生黄精平均产量5 610 kg/667 m2,比面积为3.58 hm2的对照组增产30.1%。

4号品种选择在低洼地或山村水浸田开沟栽培,经过3.78 hm2大田推广,3年生黄精平均产量为3 995.3 kg/667 m2,比面积为2.09 hm2的对照组增产42.1%。

7号品种选择在低海拔病虫害易发区栽培,经5.82 hm2大田推广,3年生黄精平均产量5 150 kg/667 m2,比面积为3.92 hm2的对照组增产29.5%。

4? ? 结论

对自然界已有的野生黄精品种进行选育,所选黄精品种种源都采自湖南安化县的野生姜形黄精与鸡头黄精。研究从7种入选的不同野生黄精中筛选出了3种具有耐旱、耐涝、抗草害、抗病虫害的一种或多种特性的黄精高抗逆性品种,可以为不同地理条件的黄精栽培提供适宜的优良品种。

现代化学研究表明,黄精中含有多糖、甾体皂苷、三萜、生物碱、木脂素、黄酮、植物甾醇、挥发油等多种成分,其中多糖、甾体皂苷和异黄酮类化合物是其质量标志成分[6]。黄精药材及其产品的研究过程中,应根据黄精化学成分、中药药性理论选择质量标志物,选育优良品种,培育优质药材,评价药材与产品质量。

黄精既具有较高的药用价值和保健功效,又具备药食两用的特点,黄精在临床上广泛应用于动脉粥样硬化、近视眼、糖尿病并发症、慢性胃炎等疾病的治疗,同时黄精也被开发出抗衰老损伤、调节血糖血脂、调节免疫功能的保健食品[7]。目前黄精的野生资源日益枯竭,明显不能满足市场的需求,但人工种植又面临药材质量下降、农药残留及重金属含量超标等一系列问题[8-9],这些问题的解决有待黄精质量标准的不断完善。

现如今,随着社会发展进步,人们的生活水平得到了很大提升,朝气蓬勃的大健康产业迅速发展,药食同源理念不断深入人心[10]。兼具有临床作用和保健功效的黄精必将迎来巨大的市场,而具有高抗性的黄精品种必将发挥优势并创造出巨大的社会价值和经济价值。

本研究仅集中在高抗性黄精品种的选育工作上,对于筛选出的高抗性黄精品种的药用物质基础的含量剂杂质的检测需要进一步的研究来完成。

参考文献:

[1]中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志(第15卷)[M].北京:科学出版社,2000.

[2]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,2015:306-307.

[3]董治程.不同產地黄精的资源现状调查与质量分析)[D].长沙:湖南中医药大学,2012.

[4]宋荣,严蓓,易自力,等.湖南多花黄精栽培技术(英文)[J]. Agricultural Science & Technology ,2019,20(2):28-33.

[5]苏文田,刘跃钧,蒋燕锋,等.黄精产业发展现状与可持续发展的建议[J].中国中药杂志,2018,43(13):2831-2835.

[6]姜程曦,张铁军,陈常青,等.黄精的研究进展及其质量标志物的预测分析[J].中草药,2017,48(1):1-16.

[7]李亚霖,周芳,曾婷,等.药用黄精化学成分与活性研究进展[J].中医药导报,2019,25(5):90-93.

[8]张庭廷,夏晓凯,陈传平,等.黄精多糖的生物活性研究[J].中国实验方剂学杂志,2006,12(7):42-45.

[9]王易芬,穆天慧,陈纪军,等.滇黄精化学成分研究[J].中国中药杂志,200,28(6):524-527.

[10]单峰,黄璐琦,郭娟,等.药食同源的历史和发展概述[J].生命科学,2015(8):97-105.

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