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高RA苷甜菊新品种‘甜种1号’的选育

2016-09-06黄苏珍原海燕杨永恒佟海英王仲伟张永侠顾春笋

中国糖料 2016年6期
关键词:总苷中山新品种

黄苏珍,原海燕,杨永恒,佟海英,王仲伟,张永侠,顾春笋

(江苏省中国科学院植物研究所,南京210014)

高RA苷甜菊新品种‘甜种1号’的选育

黄苏珍*,原海燕,杨永恒,佟海英,王仲伟,张永侠,顾春笋

(江苏省中国科学院植物研究所,南京210014)

‘甜种1号’是由高RA苷含量品种‘中山3号’和高总苷含量品种‘中山4号’杂交F1代高RA苷含量的甜菊新品种。‘甜种1号’的平均株高为77.35cm,叶色翠绿,叶缘锯齿宽且深裂,呈柳叶形;分枝多,地上部分枝数平均6.74;在江苏地区干叶产量194~210kg/667m2。2015年省鉴定试验该品种RA苷含量为7.79%(干叶质量比),RA苷/总苷为61.58%,对照品种惠农4号RA苷/总苷为51.9%,比对照增加9.68%(绝对值)。

甜菊新品种;高R-A苷含量;甜种1号;选育

甜菊(Stevia rebaudiana Bertoni)是一种新型糖料作物,其茎和叶中的甜菊糖苷甜度约为蔗糖的300倍,但热量仅为蔗糖的三百分之一[1-2]。甜菊叶中含有的甜菊糖苷(Steviol glycosides),由8种成分组成,其中Setvioside糖苷(St苷)和Rebaudioside A(简称RA苷)为主要成分,分别占总苷的60%~80%和20%~30%,但RA苷甜度高,味质似蔗糖,为蔗糖甜度的450倍,是最优质成分;其它6种成分含量少,故选育RA苷含量高的品种是主要的育种目标之一[3-5]。

目前我国甜菊生产栽培种源(种苗)在南方以扦插繁殖为主,而北方地区因冬季气温低母本不易保存、扦插繁殖成本高等适宜种子繁殖。由于目前我国甜菊生产用种子多是以自产自繁为主,并多存在后代成熟期不一致、总苷含量特别是RA苷含量低等不足。‘甜种1号’新品种是利用自主知识产权专利技术筛选得到了配合力高且F1代成熟期基本一致、RA苷含量较高等综合性状良好的新品种。该品种生产的原料RA苷/总苷含量平均达60%以上,而普通品种(种子)的RA苷/总苷含量约为50%,糖苷品质显著提高。解决了目前北方地区冬季气温低母根不易保存扦插繁殖成本高,或南方大面积生产地区种子繁殖育苗相对简单、人工成本低而苦于甜菊优良种子短缺的关键技术难题。

1 选育过程

2005—2006年进行配合力高且F1代成熟期基本一致等综合性状良好的亲本筛选,并获得‘中山3号’、‘中山4号’亲本配组和F1代种子。2007年进行‘中山3号’和‘中山4号’无性扩繁。2008年将获得的F1代种子在江苏句容栽培种植,对当年生产的混交F1代甜菊原料干叶的有效成分检测结果为总苷含量14.69%,其中RA苷含量为8.87%,RA苷/总苷含量为60.38%,远高于生产上普栽(种子)品种。2009—2012年继续‘中山3号’ב中山4号’制种,并分别收获‘中山3号’和‘中山4号’植株上种子,通过对两个后代群体农艺性状和糖苷品质连续评价,结果表明从‘中山4号’植株上收获的种子发芽整齐度、发芽率、糖苷品质均优于从‘中山3号’植株上收获的种子,因此将从‘中山4号’植株上收获的种子定名为‘甜种1号’。2012—2013年对‘甜种1号’进行栽培试验后代品质及农艺性状评价。2013—2014年‘甜种1号’在江苏句容、溧水、东台进行区域试验,并在新疆阿克苏等地进行大面积生产试验。2015年申请江苏省甜菊新品种鉴定试验,其中‘甜种1号’RA苷含量为7.79%,对照为5.45%,较对照增加2.34%,RA苷/总苷含量为61.58%,对照为51.9%,较对照增加9.68%(绝对值),且‘甜种1号’适应能力强,综合抗性好,是目前国内甜菊种子繁殖生产中一个兼品质及农艺等综合性状优良的甜菊新品种,尤其适宜北方地区种植。

2 品种特征特性

高R-A苷含量、发芽率高、开花整齐一致是‘甜种1号’的主要特征品质。‘甜种1号’亲本‘中山3号’和‘中山4号’配合力高,F1代群体成熟期基本一致,整齐度好,利于集中收获。干叶RA苷/总苷含量平均61.58%,较目前主栽甜菊品种(种子)增9.68%(绝对值),糖苷品质显著提高。

3 性状稳定性评价

2013—2015连续3年区域试验对‘甜种1号’糖苷含量品质性状、干叶产量、发芽率、蕾期的监测数据分析(表1)表明,‘甜种1号’RA苷/总苷含量变幅为60.37%~61.58%,干叶产量变幅为204~211kg/667m2,发芽率变幅为58%~72%,蕾期集中在8月中旬,品质及农艺性状均较稳定。

表1 不同年份‘甜种1号’产质量与对照比较

4 栽培技术要点

4.1 播种

‘甜种1号’亲本为‘中山3号’和‘中山4号’,‘甜种1号’制种是将‘中山3号’和‘中山4号’品种按照‘中山3号’(行)ב中山4号’(行)ב中山3号’(行)ב中山4号’(行)交叉定植,只收获‘中山4号’植株上的种子。‘甜种1号’播种育苗,宜于种子收获当年12月下旬在大棚等保温设施内进行。翌年育苗一般在定植前50d左右育苗。播种前苗床表层5~10cm土壤要求非常细(细似河沙),苗床喷透水置稍许后即可播种。甜菊种子依据去冠毛和不去冠毛可分为两种播种方式。不去冠毛种子可直接播种,播种密度为每平方米10g,匀撒后种子上方盖少许细土,水分管理根据苗床保湿要求的需水情况适当喷(雾)水,至15~20d可见种子萌发。去冠毛种子播种按种子与细土比例为10 g∶50 g,混匀撒在床面,播后无需盖撒细土。

4.2 栽培

一般在日最低温度10℃以上可进行大田种苗的定植。在江苏地区适宜4月底以前移栽定植。当幼苗长至5~8对叶片(10~15cm)时移栽至大田,定植株行距为50 cm×15cm,定植密度9000株/667m2。5—6月中旬为甜菊营养生长第一阶段,此阶段肥水应充足。6月中旬过后气温升高,甜菊进入快速营养生长阶段,植株封行。8月份甜菊进入生殖生长阶段,逐渐现蕾。营养生长后期和生殖生长期需控水控肥,避免涝害。该品种在江苏地区干叶产量194~210 kg/667m2,而在新疆等北方地区干叶产量可达300 kg/667m2以上。

4.3 肥水管理

甜菊移栽至大田前1个月施用基肥,以有机肥为主,每亩(667m2)大田施用腐熟的厩肥2500kg或腐熟的饼肥50~75kg,同时施以45%的硫酸钾型三元复合肥30kg。撒施均匀后旋耕耙平,以畦面2m开挖顺墒,墒沟深度20~25cm,每50m开挖一条横墒。大田追肥分两次进行,第一次在定植成活后追施,每亩穴施尿素5~7.5kg,第二次追施发棵肥,植株封行前进行,每亩穴施尿素7.5kg。

4.4 病虫草害防治

‘甜种1号’种植期间偶有斑枯病发生,病害发生时茎、叶上出现黑斑,且叶片皱缩,植株顶端弯曲。针对该病害喷施30%苯甲丙环唑非常有效,用量为30mL/667m2,1周后病斑缩小,2周后新叶萌发,3~4周后病害完全消失。收获前50d内不宜使用农药。

5 小结

‘甜种1号’具有RA苷含量高、整齐度好、花期一致、利于集中收获等特点。该品种RA苷含量为7.79%(干叶质量比),RA苷/总苷为61.58%,且适应能力强,综合抗性好,是目前国内甜菊种子繁殖生产中一个兼品质及农艺等综合性状优良的甜菊新品种,尤其适宜北方地区种植。

[1]GEUNS J M.Stevioside[J].Phytochemistry,2003,64(5):913-921.

[2]杨永恒,黄苏珍,佟海英.甜菊不同杂交组合结实率及其F1代萌发和生长及对NaCl耐性的比较[J].植物资源与环境学报,2012,21(2):73-78.

[3]韩玉林,黄苏珍,张坚勇,等.甜菊良种的单株选育[J].植物资源与环境学报,2002,11(1):25-28.

[4]舒世珍.甜菊优良品种选育研究[J].中国农业科学,1995,28(2):37-42.

[5]黄应森,郭爱桂,钱愉,等.甜菊含甙量的变异及R-A型良种的选育[J].植物资源与环境,1995,4(3):28-32.

Breeding of New Stevia Variety'Tianzhong 1'with High Rebaudioside A Content

HUANG Su-zhen*,YUAN Hai-yan,YANG Yong-heng,TONG Hai-ying,WANG Zhong-wei, ZHANG Yong-xia,GU Chun-sun
(Institute of Botany,Jiangsu Province and Chinese Academy of Sciences,Nanjing 210014)

'Tianzhong 1'(high Rebaudioside A content)is a new Stevia rebuaidana cultivar,which is F1seeds derived from the crossbreeding between female parent'Zhongshan 4'(high Rebaudioside A content)and male parent'Zhongshan 3'(high total steviol glycosides content).Both parents are bred by the Institute of Botany.The leaves of'Tianzhong 1'are willow shaped and green with serrate broad and deep fissure margin.The average plant height of the cultivar is 77.35 cm.'Tianzhong 1'has a strong ability to branch and the average number of its branch is 6.74.Its average dry leaf yield is 194~210 kilogram per mu(667m2).The result of effective ingredient detection(in 2015 year)showed that the content of Rebaudioside A of'Tianzhong 1'was 7.79%(ration of dry leaves to the weight),and the ratio of'Tianzhong 1'Rebaudioside A to its total glycosides content was 61.58%,which increased by 9.68%in comparison with 51.9%of the control variety'Huinong 4'.

new Stevia variety;high Rebaudioside A content;Tianzhong 1;breeding

S566.903

A

1007-2624(2016)06-0001-02

10.13570/j.cnki.scc.2016.06.001

2016-05-30

江苏省农业自主创新[CX(13)2020];江苏省中国科学院植物研究所青年基金项目(SQ201303);江苏省农业科技支撑项目(BE2014402)。

黄苏珍(1959-),女,研究员,从事甜菊种质开发与创新的研究,Email:hsz1959@163.com。

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