紫苏种质资源的考察标准及其性状描述

沈 奇， 王仙萍， 田世刚， 秦信蓉， 温 贺， 陈俊锟， 周 凌， 杜才富

(贵州省油菜研究所， 贵州 贵阳 550008)

紫苏种质资源的考察标准及其性状描述

沈 奇， 王仙萍， 田世刚， 秦信蓉， 温 贺， 陈俊锟， 周 凌， 杜才富*

(贵州省油菜研究所， 贵州 贵阳 550008)

为了紫苏种质资源调查及育种研究提供较规范的考察记载标准，2013-2014年将212份国内外紫苏种质资源材料种植于贵阳市开阳县禾丰乡基地，参照严兴初等编纂的“紫苏种子资源描述规范和数据标准”，并根据紫苏资源特征及田间调查实际情况，制定出紫苏资源的考察记载标准。该标准包括生育期、植株性状、抗逆性、产量性状、品质特征等5个科目、54个性状，对各性状进行了详细的描述。

紫苏； 种质资源； 考察标准

紫苏(PerillafrutescensL.)属于唇形科紫苏属一年生草本植物[1-2]，是中国传统的药食兼用型植物，其茎、叶和种子均可入药，幼苗及嫩叶香味独特，是东亚各国较为喜爱的蔬菜及调味品[3]。近年来研究发现，紫苏种子油中α-亚麻酸(人体必需脂肪酸)含量高达65%，具有促进大脑发育和治疗心脑血管疾病等多种保健功效[4-6]，对其研究和开发已受到国内外的广泛关注。

种质资源性状调查是植物资源鉴定与评价的第一手资料。规范化的记载标准及对性状准确的描述是植物种质多样性及育种研究的重要基础。对于紫苏资源调查记载标准，严兴初编纂的“紫苏种质资源描述规范和数据标准”[7]以及张志军编纂的“紫苏研究与产品开发”[8]中已有描述。但根据笔者田间实际观察，并考虑紫苏资源群体特征及育种需要，对已有指标需要细化或调整。为此，通过对来源于国内外212份紫苏材料的田间观察及实践，拟定了其性状调查记载标准，对制定标准依据进行了详细描述，以期为紫苏的育种研究及种质资源评价提供指导与依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

2009年至今贵州省油菜研究所收集的种质资源材料，共计212份。其中，3份来源于英国，5份来源于日本(通过外贸购买)，53份来源于甘肃、陕西和辽宁等19个省，其余151份材料来源贵州省各县市不同生态区域。

1.2 试验设计

试验材料于2013-2014年连续2年种植于贵阳市开阳县禾丰乡基地，采用随机区组设计，均于4月中旬同时播种，5月中旬按行窝距50 cm×30 cm移栽定苗，每穴1株，每个材料种植3行，3次重复。正常水肥管理。

1.3 紫苏种质资源的考察标准

紫苏资源调查及记载标准参照严兴初等编纂的“紫苏种子资源描述规范和数据标准”，并根据紫苏资源特征及田间调查实际情况，制定出紫苏资源的考察记载标准。

表 紫苏种质资源的性状考察记载标准

1.3 数据记载处理

紫苏材料的表型及抗逆性数据按此次拟定标准记载，采用SPSS统计分析软件对数据进行处理与分析。

2 结果与分析

2.1 紫苏种质资源的考察标准

本文以大型水坝为分析案例，探讨了碾压混凝土施工工艺，并指出了其施工工程中的要点，旨在为相关研究提供可具参考的价值。

该标准对紫苏性状分为生育期、田间农艺学性状、抗逆性、产量、品质特征等5个科目、54个性状特征进行考察(表)。其中，植株性状中7～8在出苗后5～7 d记载，9～19 在第4对真叶时记载，20～24 在花期记载，25～27在成熟期记载。抗逆性科目在花期时记载。产量性状科目是待植株进入成熟期后，随机选取5个单株进行测量，取平均数。

2.2 紫苏种质资源的植株及产量性状

2.2.1 植株性状 紫苏种质资源的植株性状按叶色、叶形、花色、硕果和硕果/茎叶绒毛进行考察记载，其相应的性状特征见图示。

1) 叶色。紫苏的叶色呈多样性，有双面绿色，双面紫色，正绿背紫，正面绿色且叶缘或叶脉呈紫色等多种类型，主要表现在叶片正面、背面、叶脉和心叶有较大差异[9]。因此，在紫苏性状观察记载标准中，将叶色按正面、背面、叶脉和心叶进行考察。将浅绿色及浅紫色均定义为浅，将深绿色及深紫色均定义为深。

2) 叶形。紫苏苗期叶形差异主要表现在叶片形状，叶缘锯齿及叶片皱褶上。其中，苗期叶型长宽比小于等于1.2倍的叶片定义为圆形，长宽比超过1.2定义为长圆形。无叶尖叶片定义为心形。由于叶片锯齿及皱褶较深等情况使得叶片不形成正常的圆形或长圆形均归类为无规则形。此外，材料中，叶片基部还存在是否有耳齿性状的差异。花期叶形主要表现在果穗苞叶是否显著，苞叶的形状可分为长圆形及心型。

3) 花色。紫苏花色对花冠和雄蕊颜色分别考察，分为白、粉红和紫红等性状。大部分花朵花冠与雄蕊颜色一致。但对于部分花朵，花冠与雄蕊颜色存在差异，如有的白色花冠的花，雄蕊呈粉红或紫红色，粉红花冠雄蕊呈紫红色等。

图示 紫苏种质资源的植物学性状

4) 硕果。硕果性状可通过是否有绒毛进行定性描述，果萼大小及果口大小进行分类。观察发现，硕果果口大小与落粒性具有一定的相关性，是育种过程中一个值得关注的指标。

5) 硕果绒毛与茎叶绒毛。两者相关性较大，均影响植株抗病性。绒毛较重的植株，抗病性相对较强。

2.2.2 产量性状 据前报道，株高、单株穗数及千粒重是单株产量影响的主要因素[10-11]。而分枝位、一次有效分枝长度、一次有效分枝数、二次有效分枝数和分枝角度等性状主要影响株型，对单位面积产有较大影响[12-13]。尤其在密植的情况下，分枝角度，穗长及穗粒密度则对植株影响较大。由于一次有效分枝长度、二次有效分枝数及分枝角度随着分枝部位的不同差异较大，因此在田间记载中，均简化为测量倒数第二分枝的长度，数量及角度代表分枝长度，二次分枝数及分枝角度(倒数第一个分枝容易缺失)。实践发现，这种简化的方式得到数据在材料间具有较强的代表性和可比性。

1) 单株产量。由于紫苏成熟后种子落粒性较强，又容易受到虫害及鸟害侵食，因此采集准确数据较难。可在终花期用大网袋套住整个植株，待收获时可采集准确单株产量数据。

2) 种子性状。紫苏种子颜色及大小也呈现极大多样性较大。根据差异将紫苏种子颜色分为6类，大小分为5级。种子颜色及大小对应图片见图示。

2.2.3 抗逆性 主要根据育种需要拟定，着重选择具有抗性的材料。抗逆性主要考察抗倒性、抗虫害性及抗病性(紫苏大田种植中主要爆发的锈病、白粉病及根腐病)。

1) 抗倒性。以无倒伏为强，1/3以下倒伏为中，1/3及以上倒伏为弱。

2) 抗虫性。紫苏大田种植的主要虫害为半翅目害虫椿象。其次，还有烟粉虱、红蜘蛛及夜蛾类[14]。抗性定义：无虫害为强，虫害占叶面积1/3以下为中，虫害占叶面积1/3以上为弱。

3) 抗病性。锈病，主要由苏鞘锈菌引起，是大田的主要病害，主要表现为叶片背面形成锈状斑点，严重时扩散整株，造成全面减产，甚至颗粒无收[7]。抗性定义：无锈病为强，锈病占叶面积1/3以下为中，锈病占叶面积1/3以上为弱。白粉病，主要与锈病共同发生，主要表现在叶片背面形成白色斑点。抗性定义：无病斑为强，病斑占叶面积1/3以下为中，病斑占叶面积1/3以上为弱。根腐病，主要由知菌镰孢霉真菌引起，在紫苏大田中发病率不高，发病率约5%～10%。但影响较为严重，感病后叶片萎蔫，直至整株萎蔫坏死。抗性定义：无根腐病为强，1/3以下植株受根腐以下为中，1/3以上植株受根腐以下为弱。

3 小结

供试群体由212个国内外及贵州地方资源材料组成，地理区域基本覆盖紫苏主要分布区域，且类型包括白苏、野生紫苏及回回苏等不同变种，具有较强的代表性。根据试验群体中紫苏资源的特征及田间调查实际情况，整理并完成该紫苏资源记载标准。

植株性状是植物分类学重要依据，对于种质资源多样性鉴定非常重要[7]。由于不同技术人员对其标准的理解也存在差异，难于对其定量描述。本研究将植株性状详细分解(并附上相应图片)，如将叶色按正面、背面、叶脉和心叶进行考察，花色按花冠和雄蕊分别进行考察，叶型在苗期及花期分别考察。通过对性状的细分，使得考察数据更能准确反映资源性状，可供研究人员参考。

[1] Lee J K, Ohnishi O.Genetic relationships among cultivated types ofPerillafrutescensand their weedy types in East Asia revealed by AFLP markers[J].Genetic Resources and Crop Evolution,2003,50:65-74.

[2] Nitta M, Lee J K, Kobayashi H, et al.Diversification of multipurpose plantPerillafrutescens[J].Genetic Resources and Crop Evolution,2005,52:663-670.

[3] 谭美莲，严明芳，汪 磊，等.国内外紫苏研究进展概述[J].中国油料作物学报，2012,34(2):225-231.

[4] Lee M C.Analysis of population structure and fatty acid composition in Perilla (P.frutescensvar.frutescens) Germplasm[J].Korea crops to the spring 2012 academic conference.2012，151-151.

[5] 胡 彦，丁友芳，温春秀，等.紫苏属植物种子含油率及其脂肪酸组成[J].食品科学，2010,31(14):165-167.

[6] 牟朝丽，陈锦屏.紫苏油的脂肪酸组成、维生素E含量及理化性质研究[J].西北农林科技大学学报：自然科学版，2006,34(12):195-198.

[7] 严兴初.苏子种质资源描述规范和数据标准[M].北京：中国农业出版社，2007.

[8] 张志军.紫苏研究与产品开发[M].北京：化学工业出版社，2011.

[9] 王仙萍，李 敏，张敏琴，等.贵州紫苏资源收集以及叶色多样性分析[J].中国农学通报，2013,29(10):132-136.

[10] 秦信蓉，田世刚，王仙萍，等.贵州紫苏产量构成因素分析[J].中国农学通报，2015(4):174-178.

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[12] 赵玉昌,裴建文,孙万仓,等.紫苏12个农艺性状与产量的灰色关联分析[J].甘肃农业大学学报,2008,4(2): 56-59.

[13] 赵玉昌.紫苏数量性状研究[D].兰州：甘肃农业大学，2007:1-56.

[14] 赵胜荣，俞雪美，高 宇.保护地紫苏三大虫害及其绿色防控技术[J].现代农业科学，2010(13):206-207.

[15] 张隽生，钟 瑞，张卫明，等.紫苏育苗及病虫害防治技术的研究[J].中国野生植物资源，1997(1):42-43.

(责任编辑： 杨 林)

Germplasm Resources Inspection Standard and the Traits Description of Perilla

SHEN Qi， WANG Xianping， TIAN Shigang， QIN Xinrong, WEN He，CHEN Junkun， ZHOU Ling， DU Caifu*

(GuizhouRapeInstitute,Guiyang,Guizhou550008,China)

For standardize germplasm resources inspection criteria of perilla, The 212 germplasm materials from abroad and our country were collected, planted and observed in Hefeng base in Guiyang City from 2013 to 2014. According to theDescriptionSpecificationandDataStandardofPerillaGermplasmResourcescompiled by YAN Xingchu, and the actual situation in field investigation, the survey criteria of perilla was formulated. This criteria contained five subjects, 54 traits, including growth period, plant traits, resistance, yield traits, quality traits. The detailed description of the characters were described in the paper.

perilla；researce；survey criteria

2015-11-03； 2016-01-05修回

国家自然科学基金项目“紫苏属植物进化与种群结构研究以及贵州紫苏资源遗传多样性评价”(31360067)；贵州省科学技术基金项目“贵州紫苏属植物SSR标记开发与资源鉴选”[黔科合J字(2014)2020]；贵州省农业科学院专项资金项目“紫苏资源品质研究中近红外光谱分析模型的创建和应用”[黔科合农科院专项(2011)017]；贵州省科技厅省农科院联合基金项目“转录组及脂肪酸代谢共表达分析揭示紫苏α-亚麻酸合成及调控机理”[黔科合LH字(2015)7062]

沈 奇(1983-)，女，副研究员，博士，从事油料作物遗传育种研究。E-mail:shenqi-gz1983@163.com

*通讯作者：杜才富(1965-)男，研究员，从事油料作物遗传育种研究。E-mail:caifudu@126.com

1001-3601(2016)01-0006-0017-04