早花型和晚花型天峨金花茶实生优良单株选择
2023-03-22杨昌尚罗乾庚苏付保冯立新买凯乐粟本超
杨昌尚,罗乾庚,苏付保*,冯立新,买凯乐,粟本超
(1.广西生态工程职业技术学院/广西珍贵乡土树种良种培育中心,广西柳州 545004;2.天峨县乾昌金花茶种植农民专业合作社,广西天峨 547306)
天峨金花茶(Camellia tianeensisS.Y.Loang et Y.T.Luo)是分布于广西北部的一种金花茶,零星分布在天峨县六排镇、向阳镇、八腊乡、下老乡和坡结乡,垂直分布在海拔350~450 m,自然生长在石灰岩钙质土[1-2]。天峨金花茶人工种植在海拔600 m、成土母岩为砂岩等形成的酸性土上,其营养生长和开花良好[3]。天峨金花茶有早花和晚花两个类型,早花型于10月中旬开始开花,晚花型于12月下旬开始开花。在金花茶良种选育方面,陈俊愉等开展了杂交育苗试验,获得了一些杂交种[4-9];漆娅等对12 种金花茶进行了产花量和产叶量对比研究,筛选出3 种适合花用的金花茶和5 种适合叶用的金花茶[10];陈俊愉等从观赏性的角度进行了选优[11];殷爱华等以单株着花量和单位面积着花量为指标,筛选出性状稳定的丰花型一级优株2 株、二级优株2 株[12];朱颖等以株型、花径、花朵数量等为指标,对云南金花茶、东兴金花茶等进行了优良单株或无性系选择[13-15]。上述优选均是以外形指标为考察对象,没有涉及金花茶活性成分含量,本团队曾在连续3 年观测的基础上,以花朵总黄酮含量、单位体积树冠花朵数量为指标开展了晚花型天峨金花茶优良单株选择[3]。本文依据连续5 年观测的数据,开展早茶型和晚花型天峨金花茶实生优良单株选择,为天峨金花茶产业化发展提供优质繁育材料。
1 材料与方法
1.1 材料来源
天峨金花茶实生优良单株选择的观测对象为天峨金花茶种质资源保存园野生种群,测定总黄酮含量的花朵也采自该园。测定总黄酮含量所用芦丁由中国食品药品检定研究院提供,含量为92.8%。
1.2 数据观测与样品采集
1.2.1 数据观测
在天峨金花茶种质资源保存园天峨金花茶野生种群中,选定20 株早花型单株和25 株晚花型单株为定株观测对象,每年即将开花时进行观测。观测指标为花朵数量、冠幅和冠高,早花型观测期为2015—2019年,晚花型观测期为2014—2018年。
1.2.2 样品采集
在连续观测5 年的基础上,选择单位体积树冠平均花朵数量排名前二的单株采集即将开花的花朵作为检测样品,放在干燥的室内自然风干。因处理过程中部分样品霉变,实际送专业检验所检测的早花型和晚花型样品各10个。
1.3 干花重量和总黄酮测定方法
1.3.1 干花重量测定
从干花混合样品中随机抽取100 粒花朵称质量,测定5个重复,计算平均质量和千粒重。
1.3.2 总黄酮含量测定方法
以芦丁为对照品制作标准曲线,y=0.013 2x-0.000 4,R2=0.999 8。用紫外可见分光光度计(岛津UV-2450)在500 nm 的波长处测定金花茶供试品吸光度,利用标准曲线计算供试品溶液中含芦丁的重量(mg),并计算出金花茶样品总黄酮含量[16]。
1.4 单位体积花朵数量和总黄酮总量计算
1.4.1 单位体积花朵数量计算
由于观测金花茶单株年龄有一定的差别,须换算为单位体积花朵数量(n)进行比较。
(1)(2)式中,n、N分别为单位体积的、单株的花朵数量;v为树冠体积,单位m3;x、y分别为冠幅、冠高,单位m,精确到0.01 m[17]。
1.4.2 单位体积总黄酮总量计算
单位体积总黄酮总量的计算公式为
(3)式中,m为单位体积总黄酮总量,单位g;n为单位体积花朵数量;C为总黄酮含量,单位%;m1为干花重量,单位g。
1.5 数据分析
试验数据采用SPSS 21.0 软件进行处理分析,其中花朵数量采取t检验法进行显著性分析,总黄酮含量和总黄酮总量采用单因素方差分析进行显著性分析。
2 结果与分析
2.1 早花型天峨金花茶优良单株选择
2.1.1 不同单株单位体积花朵数量比较
由表1可知,不同单株间单位体积树冠的花朵数量差异大,排名第1 的早花5 高出总平均(782 朵·m-3)109.05%,排名第2 的早花2 高出总平均99.21%,排名第3 的早花9 高出总平均62.39%,排名第4 的早花1高出总平均58.77%。经t检验,不同单株间单位体积树冠的花朵数量有显著差异(P<0.05);经若干次总平均数增加5%进行差异显著性分析,差异显著临界值的范围为5%~10%,再增加1%进行差异显著性分析确定临界值为9%,表明排名靠前的7 个单株单位体积树冠的花朵数显著高于总平均数。综合考虑不同单株单位体积树冠花朵数量的差异显著性和梯度关系,筛选出早花5、早花2、早花9 和早花1 优良单株4 株。
表1 金花茶不同单株单位体积树冠花朵数量比较(早花型)
(续表1)
2.1.2 不同单株总黄酮含量比较
由表2 可知,不同单株间总黄酮含量差异大,排名第1 的早花9 高出总平均值(4.28%)141.36%,排名第2 的早花10 高出总平均值123.83%,排名第3 的早花5 高出总平均值81.31%。经方差分析,不同单株间的总黄酮含量有极显著差异(P<0.01)。多重比较表明,10个单株两两之间的总黄酮含量均有极显著差异。综合考虑不同单株总黄酮含量的差异显著性和梯度关系,筛选出早花9、早花10 和早花5 优良单株3株。
表2 金花茶不同单株的总黄酮含量比较(早花型)
2.1.3 不同单株单位体积总黄酮总量比较
经测定,金花茶干花千粒重为277.26 g。由表3可知,不同单株间单位体积树冠总黄酮总量差异大,排名第1 的早花9 高出总平均值(12.88 g)175.02%,排名第2 的早花5 高出总平均值165.98%,排名第3 的早花10 高出总平均值58.05%。经方差分析,不同单株间单位体积树冠总黄酮总量有极显著差异(P<0.01)。多重比较分析表明,10 个单株除排名第8 的1 号与排名第9 的3 号单株之间无显著差异外,其他单株两两之间及其他单株与1 号和3 号之间均有极显著差异。综合考虑不同单株单位体积树冠总黄酮总量的差异显著性和梯度关系,筛选出早花9 和早花5 优良单株2株。
表3 金花茶单位体积树冠总黄酮总量比较(早花型)
2.2 晚花型天峨金花茶优良单株选择结果
2.2.1 不同单株单位体积花朵数量比较
由表4可知,不同单株间单位体积树冠的花朵数量差异大,排名第1的晚花3高出总平均值(1 123朵·m-3)162.22%,排名第2的晚花2高出总平均值97.81%,排名第3 的晚花1 高出总平均值92.57%,排名第4 的晚花6 高出总平均值77.52%。经t检验,表明不同单株间单位体积树冠的花朵数量有极显著差异(P<0.01);经若干次总平均数增加5%进行差异显著性分析,差异显著临界值的范围为25%~30%,再增加1%进行差异显著性分析确定临界值为28%,表明排名靠前的7个单株单位体积树冠的花朵数显著高于总平均数。综合考虑不同单株单位体积树冠花朵数量的差异显著性和梯度关系,筛选出晚花3、晚花2、晚花1 和晚花6优良单株4株。
表4 金花茶不同单株单位体积树冠花朵数量比较(晚花型)
2.2.2 不同单株总黄酮含量比较
由表5 可知,不同单株间总黄酮含量差异大,排名第1 的晚花21 高出总平均值(5.86%)42.9%,排名第2 的晚花4 高出总平均值27.2%,排名第3 的晚花6高出总平均值23.3%。经方差分析,不同单株间的总黄酮含量有极显著差异(P<0.01)。多重比较表明,10个单株两两之间的总黄酮含量均有显著差异;除排名第6 的15 号与排名第7 的20 号单株之间外,其他单株两两之间及其他单株与15 号和20 号之间均有极显著差异。综合考虑不同单株总黄酮含量的差异显著性和梯度关系,筛选出晚花21、晚花4 和晚花6 优良单株3株。
表5 金花茶不同单株的总黄酮含量比较(晚花型)
2.2.3 不同单株单位体积总黄酮总量比较
经测定,金花茶干花千粒重为277.26 g。由表6可知,不同单株间单位体积树冠总黄酮总量差异大,排名第1 的晚花6 高出总平均值(24.60 g)63.07%,排名第2 的晚花1 高出总平均值56.58%,排名第3 的晚花3 高出总平均值30.64%。经方差分析,不同单株间单位体积树冠总黄酮总量有极显著差异(P<0.01)。多重比较表明,10个单株两两之间单位体积树冠总黄酮总量有极显著差异。综合考虑不同单株单位体积树冠总黄酮总量的差异显著性和梯度关系,筛选出晚花6、晚花1和晚花3优良单株3株。
表6 金花茶单位体积树冠总黄酮总量比较(晚花型)
2.3 早花型和晚花型天峨金花茶比较
由表7 可知,对比单位体积树冠花朵数、总黄酮含量和总黄酮总量指标,晚花型天峨金花茶均高于早花型天峨金花茶,分别高出36.92%、43.61%和92.22%。
表7 早花型和晚花型天峨金花茶比较
3 结论与讨论
1)以单位体积树冠的总黄酮总量为指标分别筛选出2 株早花型和3 株晚花型天峨金花茶优良单株。通过对连续5 年观测结果的分析,综合考虑总黄酮总量的差异显著性和梯度关系,筛选出早花9、早花5为优良单株,与总平均值相比,其总黄酮总量分别高出75.02%、65.98%;筛选出晚花6、晚花1和晚花3为优良单株,与总平均值相比,其总黄酮总量分别高出63.07%、56.58%和30.64%。
2)发展天峨金花茶应以晚花型天峨金花茶为主,适当控制早花型的比例。晚花型天峨金花茶总黄酮含量及单位体积树冠花朵数和总黄酮总量均高于早花型,因此种植天峨金花茶应以发展晚花型为主。因早花型天峨金花茶上市早,价格较高,且错开摘花时期用工,可适当发展。
3)以单位体积树冠的总黄酮总量为指标筛选金花茶优良单株是可行的。试验数据表明,花朵数量多的植株总黄酮含量不一定高。金花茶实生优良单株选择要做到两者兼顾,就必须找到其平衡点,这个平衡点就是单位体积树冠的总黄酮总量。以总黄酮总量为指标筛选金花茶优良单株兼顾了花朵数量和总黄酮含量两个方面,入选的2 株早花型优良单株单位体积树冠的花朵数量分别排在第1 和第3,入选的3 株晚花型优良单株单位体积树冠的花朵数量分别排在第1、第3 和第4,不仅总黄酮总量高而且花朵数量也多。