高总苷兼高RA苷甜菊新品种‘中山6号’的选育
2016-10-21黄苏珍杨永恒原海燕王仲伟顾春笋佟海英张永侠
黄苏珍,杨永恒,原海燕,王仲伟,顾春笋,佟海英,张永侠
(江苏省中国科学院植物研究所,南京210014)
高总苷兼高RA苷甜菊新品种‘中山6号’的选育
黄苏珍*,杨永恒,原海燕,王仲伟,顾春笋,佟海英,张永侠
(江苏省中国科学院植物研究所,南京210014)
‘中山6号’是由高RA苷含量品种‘中山4号’(♀)和高总苷含量品种‘中山3号’(♂)杂交优选单株扦插繁殖获得的高总苷、高RA苷含量优良新品种。‘中山6号’的株高平均92.7cm,叶绿色,柳叶形,叶缘锯齿宽且深裂;自然分枝能力良好。该品种始蕾期8月初,干叶收割期在植株始蕾期前一周。干叶原料生产种植平均栽培密度约9000株/667m2,干叶平均产量为220kg/667m2,植株有效成分糖苷总含量(2015检测结果)为21.81%,RA苷含量为13.99%。
甜菊新品种;高总苷;高RA苷;中山6号;选育
甜菊的有效成分是决定甜菊品质的内在因素,甜菊叶片干物质中主要成分是甜菊糖苷(Steviol glycosides),由Rebaudioside A(RA苷)、Stevioside(St苷)等8种不同糖苷组成[1-2],其中总苷和RA苷/总苷是决定甜菊甜度品质的主要性状。目前国内主栽甜菊品种主要是日本引进的‘守田3号’和少数几个国产品种,但总苷含量均相对较低,选育具有自主知识产权的高总苷兼高RA苷含量新品种是提高甜菊品质、降低甜菊糖苷提取成本、促进甜菊产业链良性循环发展最为关键的要素[3-4]。
1 选育过程
杂交试验于2011年7月底8月初进行。授粉后约30d种子成熟,获得杂交F1代种子。10月中旬将收获的种子播于育苗盘中,至20~30d获得F1代单株,在温室中越冬。翌年(2012年)3—4月在双层大棚内对F1代单株进行无性扦插繁殖[5],8月份通过对成年F1代396个单株的糖苷含量进行检测分析,筛选获得‘C022’单株,其总苷含量为20%,RA苷含量为12.77%,RA苷/总苷含量为63.8%。2012年10月至2013年4月在双层大棚内将‘C022’进行无性扦插扩繁为无性系,2013—2015年开始在南京、句容、东台等地进行栽培比较试验及区域试验,并重点进行无性系有效成分的总苷含量、RA苷含量稳定性以及产量、花期、抗性等主要农艺性状综合评价,其中总苷含量3年平均(2012—2014年)为18.23%,RA苷含量3年平均(2012—2014年)为15.05%,总苷和RA苷均明显高于对照,平均产量约220 kg/667m2,也高于对照4.26%,抗逆性、抗病性均较好,并命名为‘中山6号’。2015年申请省甜菊新品种鉴定试验,其中‘中山6号’总苷平均含量为21.81%,对照总苷含量为11.08%,比对照高10.73%(绝对值);干叶产量222 kg/667m2,比对照增产7.77%,效果良好。
2 品种特征特性
‘中山6号’为高总苷、高RA苷含量甜菊新品种。株高平均92.7cm,自然分枝能力良好,叶绿色,柳叶形,叶缘锯齿宽且深裂;植株浅根系,喜湿润忌水、旱。该品种始蕾期8月初,始花期8月下旬,花小白色,无限花序,种子成熟约40d。干叶收割期在植株始蕾期前一周,约8月5日前后;干叶原料生产种植平均栽培密度约9000株/667m2,干叶平均产量为220 kg/667m2,植株有效成分糖苷总含量(2015检测结果)为21.81%,RA苷含量为13.99%。该品种适应性较强,病虫害少,扦插生根及分枝能力较强;冬季可在最低温度不低于-5℃的气温条件下露地越冬。
3 品质及产量稳定性评价
高总苷、高RA苷是‘中山6号’的品质主要特征,通过2012—2015连续4年对‘中山6号’糖苷含量品质性状和干叶产量的监测数据分析,‘中山6号’总苷连续4年均高于14%,平均为19.13%,产量平均222.7 kg/667m2,不同品质性状相关数据见表1。
4 栽培技术要点
表1 ‘中让6号’干叶产量及有效成分稳定性分析
4.1播种
‘中山6号’繁殖采用扦插繁殖。长江中下游地区春季3月上旬在小拱棚或普通塑料大棚双层的简易保护设施开始扦插,插穗为前一年干叶原料收割后老桩萌发的新枝条,以4~5对叶片为宜。扦插时整地做畦,畦宽1.2m,畦高15cm,扦插株距1.5~2cm,行距3~3.5cm,扦插繁殖期间扦插土壤湿润,两周后即可生根。
4.2栽培
4月底,当扦插幼苗长至5~8对叶片时移栽至大田,定植株行距为50cm×15cm,定植密度9000株/ 667m2,植株高度10~15cm。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,逐渐现蕾。营养生长后期和生殖生长期要控水控肥,避免涝害。
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,在植株封行前进行,每亩穴施尿素7.5kg。
4.4病虫草害防治
‘中山6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
甜菊的有效成分是决定甜菊品质的内在因素,甜菊叶片干物质中主要成分是糖苷,由RA苷、St苷等不同糖苷组成,其中总苷和RA苷含量高低直接决定了甜菊甜度和品质的主要性状。2015年省区域鉴定试验监测数据表明目前国内主栽甜菊品种‘守田3号’干叶的总苷平均含量为11.08%,而‘中山6号’目前总苷含量为21.81%,比对照高10.73%(绝对值);‘守田3号’RA苷含量为4.64%,‘中山6号’RA苷含量为13.99%,比对照高9.35%(绝对值)。高总苷、高RA苷是该品种的主要优点,其它主要农艺性状优良。
[1]Antonio S Dacome,Cleuza C da Silva,Cecília E M da Costa,et al.Sweet diterpenic glycosides balance of a new cultivar of Stevia rebaudiana(Bert.)Bertoni:Isolation and quantitative distribution by chromatographic,spectroscopic,and electrophoretic methods[J]. Process Biochemistry,2005,40(11):3587-3594.
[2]GEUNS J M.Stevioside[J].Phytochemistry,2003,64(5):913-921.
[3]黄应森,郭爱桂.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.
[4]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.
[5]韩玉林,黄苏珍,汪泓江,等.甜菊扦插繁殖快速成苗的研究[J].特产研究,2001(2):36-37.
Breeding of New Stevia Variety'Zhongshan 6'with High Total Steviol Glycosides and High Rebaudioside A Contents
HUANG Su-zhen*,YANG Yong-heng,YUAN Hai-yan,WANG Zhong-wei,GU Chun-sun,TONG Hai-ying,ZHANG Yong-xia
(Institute of Botany,Jiangsu Province and Chinese Academy of Sciences,Nanjing 210014)
'Zhongshan 6'is a new Stevia rebaudiana cultivar,derived from the crossbreeding between female parent'Zhongshan 4'and male parent'Zhongshan 3'with characteristics of high total steviol glycosides and Rebaudioside A contents.Both parents are bred by the Institute of Botany.The leaves of'Zhongshan 6'are willow shaped and green with serrate broad and deep fissure margin.The average plant height of the cultivar is 92.7 cm. 'Zhongshan 6'has a strong ability to branch.Its bud stage is early August,and the harvest time is 7 days earlier than the bud stage.The average dry leaf yield and planting density of'Zhongshan 6'are about 220 kilogram and 9000 plants per mu(667m2),respectively.The result of 2015 effective ingredient detection showed that the total steviol glycosides content of'Zhongshan 6'was 21.81%of dry leaf weight,and the content of Rebaudioside A was 13.99%.
new Stevia variety;high total glycosides content;high Rebaudioside A content;Zhongshan 6;breeding
S566.903
A
1007-2624(2016)05-0004-02
10.13570/j.cnki.scc.2016.05.002
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