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10个紫苏新品种在北京地区引种表现

2021-04-04石颜通朱莉李琳聂紫瑾孙雪娇杨

农业科技通讯 2021年3期
关键词:紫苏挥发油抗性

石颜通朱 莉李 琳聂紫瑾孙雪娇杨 林

(1.北京市农业技术推广站 北京100029;2.北京市昌平区农业环境监测站 北京102200)

紫苏(Perilla frutescens)属唇形科(Labiatae)紫苏属(Perilla)一年生草本植物,原产自中国,是原国家卫生部公布的首批60个药食两用中药种类之一,因其富含紫苏醛、黄酮类化合物、类胡萝卜素、α-亚麻酸及迷迭香酸等特有活性物质和营养成分而倍受世人关注,在医药、食品及保健等领域具有广泛用途[1-3]。紫苏的根、茎、叶、花、萼及果实均可入药,并具有散寒、健胃、发汗、利尿和凉血等功效;紫苏嫩叶营养丰富,并具有特异香味;此外,紫苏还是天然的色素原料,可用于糕点和梅酱等食品着色,是极具发展潜力的生食、配料和装饰的特种蔬菜作物[4]。在我国北方,紫苏以作油用为主,兼作药用,并形成西北、东北2个传统油用紫苏产区;在我国南方,紫苏传统上主要以药用为主,兼作香料和食用[5-6]。近年来,俄罗斯、日本、韩国、美国和加拿大等国对紫苏属植物进行了大量的商业性栽种,开发出食用油、药品、淹渍品和饼干等几十种紫苏产品[7]。紫苏在北京地区一般4月中下旬播种,10月前后收获,北京地区紫苏种植多以本地传统自留种为主,陆续出现稳定性差、抗性低等缺点,为此,从河北、贵州等地引种紫苏新品种10个,以期筛选出适应性强、抗性好、药效成分高的品种。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验材料分别来自贵州省油料所和河北省农林科学院,共计10个品种(系),以北京本地农家种为对照(CK)。在北京中部的顺义和南部的房山2个地区设置双点评比试验。供试品种及特性见表1。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计 试验以单一品种为因子,设3次重复,采用单因素随机区组方法种植,小区面积10 m2。

1.2.2 种植模式2个试验点均以育苗移栽的方式进行种植,4月中旬播种育苗,5月中旬植株长出4~6片真叶时移栽定植,定植行株距40 cm×60 cm。田间同一水平管理。

1.2.3 农艺性状测定 每1~2周记录一次生育期,每个品种(系)每小区选取5株测定株高、全株生物量、叶片产量、种子千粒重等农艺性状,按生育期长短分品种分批次收获。

表1 供试品种(系)来源和特性

1.2.4 抗性指标测定 生育期内观测每个品种的整齐度,抗寒、抗旱性等指标,并统计紫苏锈病发病率。叶片发病率=发病植株数/全部植株数×100%。

1.2.5 有效成分测定 依照2015版《中华人民共和国药典》规定,紫苏叶片挥发油含量≥0.4%(mL/g),紫苏梗迷迭香酸含量≥0.1%,紫苏种子迷迭香酸含量≥0.1%[8],开花前取每个品种的叶片、茎进行烘干处理,种子成熟后采收种子并烘干。高效液相色谱法测定种子和茎梗迷迭香酸含量,挥发油测定仪测定叶片挥发油含量。

1.2.6 数据处理 采用Excel软件进行数据统计,使用SPSS软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 不同紫苏品种(系)生育期比较

定植以后对2个试验点的不同品种进行生育期观测,记录开花结实的关键时期。从表2结果可知,供试的10个品种(系)中,除‘M478’外,其余9个品种(系)生育期平均比对照短3~10 d。其中‘冀紫2号’生育期最短,平均134 d,比对照早熟10 d左右,达到显著差异水平。‘奇苏2号’和‘冀紫1号’均比对照早熟7 d,达到显著差异水平。‘M478’生育期较长,比对照晚熟9 d。

2.2 不同紫苏品种(系)农艺性状比较

对紫苏不同品种(系)的农艺性状进行调查,结果见表3。不同品种的株高、茎节个数、单株生物量、叶片鲜重、千粒重等指标均有不同差异。在株高方面,除了‘奇苏3号’外,其余9个品种均高于对照。紫苏叶片、茎秆均可入药,影响二者产量的单株生物量和叶片鲜重指标中[8],除了‘Z19号’外,其余几个品种产量均高于对照。在叶片产量中,‘奇苏2号’‘奇苏3号’‘M68B早’‘M16’‘M140’‘冀紫2号’6个品种叶片鲜重分别为0.16 kg、0.12 kg、0.11 kg、0.13 kg、0.12 kg和0.17 kg,显著高于对照和其他品种。供试的10个品种种子千粒重均高于对照,‘奇苏2号’‘奇苏3号’和‘冀紫2号’分别比对照高0.28 g、0.35 g和0.33 g。

2.3 不同紫苏品种(系)药用部位有效成分比较

依照2015版《中国药典》规定,紫苏叶片挥发油含量≥0.4%(mL/g),紫苏梗迷迭香酸含量≥0.1%,紫苏种子迷迭香酸含量≥0.1%,对供试品种叶片、梗、种子的有效成分进行测定,结果见表4。供试10个品种3种不同部位有效成分含量均高于药典(2015版)标准。其中叶片挥发油含量以‘奇苏2号’[0.78%(mL/g)]、‘M68B早’[0.66%(mL/g)]、‘冀紫1号’[0.65%(mL/g)]、‘冀紫2号’[1.01%(mL/g)]表现最为突出。紫苏梗迷迭香酸含量以‘奇苏2号’(0.52%)、‘M16’(0.46%)和‘冀紫2号’(0.67%)表现最为突出。紫苏种子迷迭香酸含量以‘奇苏2号’(0.68%)、‘M478’(0.41%)和‘冀紫2号’(0.62%)表现最为突出。综合比较结果显示,‘奇苏2号’和‘冀紫2号’不同药用部位有效成分含量最高。

表2 不同紫苏品种(系)的生育期比较

较比状性艺农)的(系种品苏紫同不3表)(g重粒千)(kg重鲜片叶株单)(kg量物生株单)(个数节茎)(cm高株种品号序均平义顺山房均平义顺山房均平义顺山房均平义顺山房均平义顺山房称名2.06*2.10 2.02 0.16*0.15 0.18 0.46*0.47 0.46 18.00 18.00 18.00 201.67*208.00 195.33号2苏奇1 2.13*2.15 2.10 0.12 0.11 0.13 0.49 0.48 0.50 13.50 14.00 13.00 102.00 103.67 100.33号3苏奇2 1.97 1.98 1.95 0.11 0.12 0.10 0.68*0.71 0.65 16.67 17.33 16.00 191.50*193.67 189.33早M68B 3 1.93 1.95 1.90 0.13 0.12 0.15 0.51*0.50 0.52 20.17 20.33 20.00 192.83 197.67 188.00 M16 4 1.95 2.00 1.90 0.12 0.11 0.12 0.52*0.53 0.50 20.67 20.33 21.00 216.83*224.33 209.33 M140 5 1.92 1.93 1.90 0.09 0.09 0.09 0.52*0.54 0.49 20.84 22.00 19.67 198.37*197.40 199.33 M455 6 1.85 1.89 1.80 0.09 0.08 0.10 0.37 0.35 0.39 18.17 19.33 17.00 181.59*182.50 180.67 M478 7 1.80 1.79 1.80 0.07 0.06 0.08 0.36 0.33 0.40 19.50 20.33 18.67 159.00 163.00 155.00号1紫冀8 2.11*2.12 2.10 0.17*0.18 0.15 0.51*0.52 0.49 17.50 17.00 18.00 168.00*169.00 167.00号2紫冀9 1.84 1.86 1.82 0.05 0.05 0.05 0.25 0.26 0.24 15.00 15.00 15.00 184.65*184.30 185.00号Z19 10 1.78 1.79 1.76 0.06 0.07 0.05 0.27 0.28 0.25 18.02 18.33 17.70 147.02 147.70 146.33 CK 11

2.4 不同紫苏品种(系)抗性比较

在生长旺盛期观测不同品种抗性情况,结果见表5。供试品种除了‘M455’‘Z19号’,其余8个品种生长势均较强。在整齐度方面,‘Z19号’弱于对照,其余品种(系)强于对照。在7~8月份的雨季,北京降雨较多,‘M455’和‘Z19号’这2个品种均出现了不同程度的萎蔫,其余品种(系)均表现出较高的抗涝性。‘M455’在生长后期出现了一定的程度的倾斜现象,‘Z19号’出现了一定程度的倒伏现象,其余品种在抗倒伏方面表现较好。紫苏锈病是比较常见的叶斑病,结果显示,‘奇苏2号’和‘冀紫2号’发病率均≤10%,显著低于对照。

3 结论与讨论

供试的10个品种分别来自河北和贵州,在北京中部的顺义和南部的房山地区种植,具有一定的代表性。在生育期指标方面,参试品种的生育期均短于对照,生育期长短是保证紫苏顺利收获的关键因素之一,北京无霜期平均190 d左右,筛选生育期短的品种,可以更好地适应北京的极端天气,扩大紫苏在北京地区的试种范围。

在全株生物量、叶片产量等方面大部分品种表现突出。在生物量方面,‘冀紫2号’和‘奇苏2号’叶片产量最高,二者平均单株叶片产量分别为0.17 kg和0.16 kg,显著高于对照,叶片口感好。

紫苏茎、叶和种子均可入药,对不同部位药用有效成分测定结果显示,‘奇苏2号’叶片挥发油含量为0.78%(mL/g),茎梗迷迭香酸含量为0.52%,种子迷迭香酸含量为0.68%;‘冀紫2号’叶片挥发油含量为1.01%(mL/g),茎梗迷迭香酸含量为0.67%,种子迷迭香酸含量为0.62%,3种不同药用部位的药效成分均显著高于对照。其余不同品种不同部位的有效成分含量差异也较大,这可以作为一个育种目标来培育高药效成分的紫苏品种[10]。

表4 不同紫苏品种(系)药用部位有效成分含量比较

表5 不同紫苏品种(系)抗性比较

北京地区昼夜温差大,种植紫苏必须在4月下旬至5月中旬气温回升时才可播种,为保证试验顺利进行,本次研究采取了育苗移栽的方式进行,有效提高种植成活率的同时也减少了后期除草的人工投入,该模式适宜小面积引种示范应用[11]。紫苏作为药食同源作物,其生长周期短,因此,在北京引进和筛选抗涝、抗旱性能优良的紫苏品种进行种植对促进农民增收有很好的推动作用。供试品种田间抗性调查结果表明,‘奇苏2号’和‘冀紫2号’均优于其余品种。

综合生育期长短、不同部位有效药用成分、抗性等指标,‘奇苏2号’和‘冀紫2号’整体表现较好,可作为潜力品种在北京地区进行示范推广种植。

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