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长白山天麻变型比较研究

2018-09-13夏守平夏岩峰季福田

吉林林业科技 2018年5期
关键词:长白山天麻羟基

夏守平,陈 丹, 周 影,夏岩峰,季福田

(1.辉南县林业技术推广站,吉林 通化 135100;2.吉林省蚕业科学研究院,吉林 吉林 132012;3.辉南县林业局调查设计队,吉林 通化 135100;4.辉南县福田林下中药材种植专业合作社,吉林 通化 135056)

天麻(GastrodiaelataBlume)为兰科天麻属植物,我国天麻原产地主要为湖北、云南、贵州、四川、陕西、吉林等6个省,国内天麻主产区有4个,即长江三峡神农架天麻产区,云、贵、川、陕高原天麻产区,大别山天麻产区和长白山天麻产区。长白山区具有丰富的天麻种植原材料和劳动力资源以及得天独厚的气候优势,适宜发展天麻产业,通化、靖宇等市、县政府把种植天麻作为当地百姓脱贫致富的项目来扶持。虽然我省是天麻的原产地又是主产区,但目前天麻种植产业技术发展水平还落后于国内几个主要天麻种植产区,如湖北宜昌,云南昭通,陕西汉中等,主要原因是缺乏适宜本地区寒冷气候特点的高产优质天麻品种和技术[1]。长白山乌天麻是分布在我国东北寒冷地区的优质天麻,但产量低、适种区域窄,难以满足长白山地区优质天麻种植产业发展需要[2]。我们通过试验研究选育出了绿天麻“翡翠1号”(暂命名),其种子萌发早,分生能力和抗逆性较强,生长速度快,周期短,产量高,有效成分天麻素和对羟基苯甲醇总量含量较高。现将“翡翠1号”选育试验情况报告如下。

1 试验方法

1.1 选育方法

1.1.1 野生种源收集

2013年,在辉南县样子哨镇采集野生天麻时发现一群绿天麻,这在长白山野生天麻中非常罕见,与乌天麻分别收集。

1.1.2 试验材料

萌发菌种为紫萁小菇8104,蜜环菌种为京—234,均选购于陕西汉王略阳中药科技有限公司。乌天麻、绿天麻为收集并经选择的野生箭麻。段木为蒙古栎蚕场更新枝材,直径为5~8 cm、锯成50 cm长的段,两侧砍2~3排鱼鳞口,每排6~7个,深至木质部。短枝为直径为1~2 cm、长度5 cm左右的鲜蒙古栎枝,树叶为干蒙古栎树叶,栽培基质为河沙。

1.1.3 有性繁殖栽培比较试验

在3月中旬,对箭麻进行室内加温培育,乌天麻、绿天麻箭麻栽植和培育期管理按常规箭麻培育法[3],40 d左右箭麻进入花期,开始人工授粉。经20 d左右天麻蒴果成熟时及时采摘。掰开蒴果抖落出天麻种子,并分别将种子拌种在萌发菌叶中,装袋发菌2~3 d后播种栽培。

栽培试验在5月下旬进行,将蒙古栎树叶提前1 d浸泡一夜后捞出,沥去水分备用,栽培试验中每平方米使用天麻蒴果20个,萌发菌2袋(菌袋规格12 cm×28 cm),蜜环菌短枝菌种4袋(菌袋规格16 cm×33 cm),在暖棚中双层播种。

底层铺5 cm厚的河沙(湿度调到60 %),撒上一薄层湿树叶,再将已拌好种子的萌发菌叶均匀地撒播在树叶上,间隔3~4 cm摆放一根段木,将蜜环菌菌种放置在段木鱼鳞口处及段木两端,再将短枝撒放在木段间隙,加入填充料至木段上1 cm,然后再按上述操作顺序播种第二层,最后上面覆盖河沙2~3 cm,其上再覆盖一层5 cm厚的湿树叶或稻草,遮阳保温保湿。播种后的管理方法按天麻常规管理方法进行。

采用随机区组法,乌天麻、绿天麻各播种5 m2,重复3次,试验中各组天麻蒴果数量、萌发菌和蜜环菌数量、段木、短枝和树叶数量一致,18个月后采收天麻,测定产量。

1.1.4 无性繁殖生产比较试验

2015年4月,分别挑选经过越冬休眠贮藏的无创伤、无病虫害的单个质量在10~20 g的乌天麻、绿天麻种麻各30 kg,在林下采用菌材法进行无性繁殖。试验采用随机区组法,乌天麻、绿天麻各播种10 m2,每平方米用种量1 kg,重复3次。选择郁闭度大于60 %,坡度小于30°的林地,顺山坡做宽1.2 m的地上床,刨松表层土,摆放菌棒间隔3~4 cm,将种麻贴靠菌棒摆放,菌棒质量、粗细、用量及田间管理方法相同,当年10月份采收天麻,测定产量。

1.1.5 区域栽培试验

2016—2017年,将乌天麻、绿天麻按1.1.4标准选择30 kg种麻,在通化、吉林不同地区林下做栽培比较试验,产量调查面积为10 m2,取3次调查的平均数。

1.2 质量鉴定

1.2.1 生物学特性试验观察

以长白山乌天麻为对照,对绿天麻的生物学特性、萌发率、分生力、产量、形态及抗逆性进行调查。

1.2.2 天麻素含量测定

1.2.2.1 供试品溶液的制备

取乌天麻、绿天麻供试品粉末(过三号筛)约2 g,精密称定,平行重复3次,加稀乙醇50 mL,称重,回流3 h后,称定重量,稀乙醇补足。摇匀后过滤,精密量取滤液10 mL,浓缩至近干,残渣加乙腈-水(3∶97)混合溶液溶解,转移至25 mL容量瓶中,用乙腈-水(3∶97)混合溶液稀释至刻度,摇匀。

1.2.2.2 对照品溶液的制备

取天麻素(C17H18O7)对照品、对羟基苯甲醇(C7H8O2)对照品适量,精密称定,加乙腈-水(3∶97)混合溶液制成每1 mL含天麻素250 μg、对羟基苯甲醇200 μg的混合溶液。

1.2.2.3 色谱条件

色谱柱为Agilent C18(4.6×250 mm 5-Micron),柱温30 ℃,流动相为乙腈:0.05 %磷酸溶液(3∶97)。检测波长220 nm,流速1.0 mL·min-1,理论板数按天麻素峰计算应不低于5 000。

1.2.2.4 标准曲线制作

吸取上述对照品溶液0.25、0.5、1、2、4、10 mL定容到10 mL容量瓶中,按上述色谱条件进样,以浓度为横坐标,峰面积为纵坐标,绘制标准曲线,天麻素计算回归方程:Y=314.19X+0.1975(Y:天麻素的峰面积,X:天麻素的浓度,R=0.9999),线性范围5~200.15 mg·L-1;对羟基苯甲醇回归方程:Y=489.59X-0.5956(Y:对羟基苯甲醇的峰面积,X:对羟基苯甲醇的浓度,R=0.9995), 线性范围6.28~251.22 mg·L-1。

1.2.2.5 供试品含量测定

分别精密吸取对照品溶液10 μL与供试品溶液10 μL,注入液相色谱仪,测定天麻素、对羟基苯甲醇峰面积,计算天麻素、对羟基苯甲醇含量。

2 结果与分析

2.1 有性繁殖栽培比较试验

2014年10月,对大棚有性繁殖的长白山乌天麻和绿天麻进行产量调查,各试验区分别按箭麻、白麻和总产量调查,结果见表1。

表1 不同品种有性繁殖产量调查结果Tab. 1 The result of sexual reproduction yield of different varieties

从表1中可以看出,有性繁殖在大棚内经过18个月的培育,绿天麻箭麻和白麻的总产量3组平均为6.87,乌天麻为3.62,绿天麻的产量是乌天麻的1.90倍,增产效果差异极显著。

2.2 无性繁殖生产比较试验

无性繁殖生产比较试验的天麻于2015年10月采收,产量调查结果见表2。

表2 无性繁殖产量比较试验结果Tab. 2 The comparison experiment result of asexual reproduction yield

从表2中可以看出,无性繁殖在林下经过6个月的培育,绿天麻箭麻和白麻的总产量3组平均为8.85,乌天麻为4.89,绿天麻的产量是乌天麻的1.81倍,增产效果差异极显著。

2.3 不同区域栽培试验

在通化、吉林地区2年栽培试验平均产量调查结果见表3。

表3 不同地区栽培试验调查结果Tab. 3 Investigation result of cultivation experiment of different regions

从表3中可以看出,无性繁殖在林下经过6个月的培育,通化地区绿天麻箭麻和白麻的总产量3组平均为8.71,乌天麻为4.56;吉林地区绿天麻的产量是8.42乌天麻为4.68,不同地区之间栽培产量无显著差异。

2.4 萌发率、分生能力调查

播种后90 d,乌天麻、绿天麻萌发及分生情况调查,结果见表4。

表4 乌天麻和绿天麻萌发情况观测结果Tab. 4 Observation result of germination between Gastrodia elata f.glauca and Gastrodia elata Bl. var. pallens Kitagawa.

从表4中可以看出,绿天麻种子萌发率显著高于乌天麻,平均萌发率为85 %,是乌天麻的1.89倍,发芽状态,形成二级分枝处于营养繁殖茎阶段,而乌天麻处于原球茎阶段,绿天麻分生能力比乌天麻强,原球茎生长速度也比乌天麻快。

2.5 抗病性及商品性状调查

在大棚有性繁殖和林下无性繁殖过程中,均未发现绿天麻有腐烂和被真菌感染的现象,说明该变型抗逆性较强。绿天麻商品麻颜色较白,鳞片少,形体好,商品性状好。

2.6 主要成分含量测定

按照《中华人民共和国药典》2015年版四部,通则检测方法对绿天麻和乌天麻的天麻素的总量进行测定,乌天麻总量为0.38 %,绿天麻为0.42 %,均高于中华人民共和国药典(2015年版)要求的标准0.25 %[4]。

3 结论

上述试验结果显示,绿天麻从产量、质量、抗逆性等生物学性状及主要药效成分等方面比较均好于乌天麻,因此,我们将其暂定名为“翡翠1号”天麻栽培品种,并建议在长白山及东北地区大力推广栽培。

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