付金鋒，董立峰，周麗艷，崔 蕊，王鳳寶

(河北科技師范學(xué)院農(nóng)學(xué)與生物科技學(xué)院，河北 秦皇島，066600)

黑果枸杞(LyciumruthenicumMurr.)是茄科枸杞屬多年生多分枝棘刺灌木，適應(yīng)性強(qiáng)，耐高溫和低溫，生命力頑強(qiáng)[1]。已有的研究證明黑果枸杞具有抗氧化、抗疲勞、延緩衰老、增強(qiáng)免疫力、降血脂、降血糖等功效，藥食兩用[2～4]；其花青素含量超過(guò)藍(lán)莓，是迄今為止所發(fā)現(xiàn)花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的天然野生果實(shí)[5]。

然而，野生黑果枸杞存在著產(chǎn)量低、價(jià)格昂貴等問(wèn)題，這導(dǎo)致黑果枸杞很難被大眾接受[6]；高昂的價(jià)格也曾一度遭遇人為破壞性采摘，造成野生資源受到破壞[7]。目前黑果枸杞大部分仍處于野生狀態(tài)，未見(jiàn)有優(yōu)良栽培品種的報(bào)道。雖然黑果枸杞花青素、枸杞多糖等化學(xué)成分開(kāi)發(fā)的需求很大，但由于野生黑果枸杞產(chǎn)量低，且存在棘刺多采摘難及無(wú)優(yōu)良栽培品種等問(wèn)題，其推廣和利用受到很大限制[8]。

為了充分利用黑果枸杞珍貴種質(zhì)資源，人們除了對(duì)栽培技術(shù)進(jìn)行了大量研究之外，還進(jìn)行了引種和嫁接試驗(yàn)。汪洋[9]在北京對(duì)黑果枸杞進(jìn)行了引種栽培研究，通過(guò)組培苗出瓶移栽基質(zhì)篩選、移栽方式選擇、肥料施用、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑施用等措施，促進(jìn)了黑果枸杞生長(zhǎng)發(fā)育，改善了株型，原花青素和花青素含量不遜于野生黑果枸杞。另有研究表明，人工栽培黑果枸杞單果平均質(zhì)量增加，且色澤明亮、飽滿(mǎn)；人工栽培黑果枸杞葉片寬度、長(zhǎng)度都明顯增大，葉型由野生的針形變化為長(zhǎng)披針形，更有利于光合作用的進(jìn)行，但厚度沒(méi)有明顯差異；此外，人工栽植的黑果枸杞莖稈節(jié)間變長(zhǎng)、枝條較粗、刺較少，更有利于果實(shí)成熟后的采收[10]。

為了有效馴化野生黑果枸杞，何文革等[11]以黑果枸杞為接穗、枸杞為砧木，研究了黑果枸杞與枸杞嫁接后當(dāng)年萌枝的生長(zhǎng)及其相關(guān)生物性狀的變化，結(jié)果表明：嫁接對(duì)黑果枸杞當(dāng)年萌枝生長(zhǎng)及其枝葉、棘刺、色澤等性狀產(chǎn)生了不同程度的有利影響。梅曉紅等[12]研究了黑果枸杞與枸杞嫁接后的結(jié)實(shí)性能及其性狀，結(jié)果表明，通過(guò)嫁接可使黑果枸杞第二年進(jìn)入結(jié)實(shí)期，能顯著提高單株結(jié)實(shí)產(chǎn)量，且具有“二茬花果”的結(jié)實(shí)性狀。

近年來(lái)人們從寧夏、甘肅、青海等地引進(jìn)黑果枸杞到冀東地區(qū)種植，但出現(xiàn)植株死亡率偏高、低產(chǎn)等現(xiàn)象。為此，筆者以引進(jìn)的黑果枸杞種質(zhì)為誘變材料，將誘選出的有苗頭的品系嫁接在本地種植的適應(yīng)性強(qiáng)的紅枸杞新品種寶杞2號(hào)上，通過(guò)誘變、嫁接相結(jié)合，成功選育出5個(gè)黑果枸杞重點(diǎn)品系。本次研究通過(guò)對(duì)這5個(gè)黑果枸杞材料進(jìn)行形態(tài)性狀、產(chǎn)量性狀和花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的比較，評(píng)價(jià)篩選適宜冀東地區(qū)種植的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)黑果枸杞新品種，為更好地開(kāi)發(fā)利用黑果枸杞資源提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

本次試驗(yàn)在河北科技師范學(xué)院生命科技實(shí)驗(yàn)站進(jìn)行，供試材料是枸杞育種課題組誘變選育的黑杞1號(hào)，黑杞2號(hào)，黑杞3號(hào)，黑杞4號(hào)和黑杞5號(hào)等5個(gè)黑果枸杞新品系，嫁接在寶杞2號(hào)紅枸杞砧木上，3年生，定植行株距為1.5 m×0.8 m。

1.2 方法

1.2.1形態(tài)性狀測(cè)定 形態(tài)性狀包括樹(shù)干粗、枝條長(zhǎng)、果柄長(zhǎng)、棘刺長(zhǎng)和葉面積。用游標(biāo)卡尺測(cè)定樹(shù)干粗；用卷尺測(cè)定枝條長(zhǎng)；用直尺測(cè)定果柄長(zhǎng)和棘刺長(zhǎng)，樣本量均為15。

葉面積測(cè)定采用裁剪重量法[13]：將硫酸紙裁成邊長(zhǎng)為10 cm的正方形，面積為100 cm2，在分析天平上稱(chēng)出其質(zhì)量，然后計(jì)算出單位質(zhì)量的面積。測(cè)定黑果枸杞葉面積時(shí)，取待測(cè)葉片置于硫酸紙上，沿葉片邊緣用鉛筆繪出紙樣，然后按圖剪下葉形紙樣，稱(chēng)出紙樣質(zhì)量，再乘以單位質(zhì)量的面積數(shù)即為葉面積。

Sp=100/W

S葉面積=SP×W1

其中，S葉面積為待測(cè)葉片的面積(cm2);Sp為單位質(zhì)量硫酸紙的面積(cm2·g-1)；W為硫酸紙的質(zhì)量(g)；W1為葉形硫酸紙紙樣的質(zhì)量(g)。

1.2.2產(chǎn)量性狀測(cè)定 2019年7月中旬測(cè)定夏果農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量。每個(gè)黑果枸杞品系隨機(jī)選取7株，測(cè)定單株果枝數(shù)、單枝結(jié)果數(shù)、百果鮮質(zhì)量、百果干質(zhì)量和果實(shí)中水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，計(jì)算單株鮮果質(zhì)量和單株干果質(zhì)量，折算出產(chǎn)量(kg·hm-2)。

百粒質(zhì)量的測(cè)定：采摘下的鮮果用四分法取樣100粒，3次重復(fù)，用電子天平稱(chēng)質(zhì)量，計(jì)算出平均值即為百果鮮質(zhì)量。然后將鮮果烘干至恒質(zhì)量，再次稱(chēng)質(zhì)量，得到百果干質(zhì)量。

1.2.3枸杞子花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定 將干黑果枸杞子磨碎，稱(chēng)取0.5 g置于具塞三角瓶中，加0.1 mol·L-1的HCl溶液20 mL，使樣品完全浸于溶液中，加塞，置32 ℃恒溫箱中浸提8 h，期間搖動(dòng)數(shù)次，再以5 000 r·min-1離心，取上清液裝入光徑為1 cm的比色杯中，于530 nm下比色，記錄OD值[14]。計(jì)算公式如下：

以O(shè)D值為0.100時(shí)的花青素濃度為1個(gè)單位。式中：C為花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)(單位：mg·g-1)，OD530為樣液光密度值；W為樣品質(zhì)量(單位：g)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2010整理數(shù)據(jù)，用DPS7.5進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 參試5個(gè)黑果枸杞品系主要形態(tài)性狀的比較

測(cè)定結(jié)果表明，5個(gè)黑果枸杞品系之間的樹(shù)干粗、枝條長(zhǎng)、果柄長(zhǎng)、棘刺長(zhǎng)和葉面積等主要形態(tài)性狀均存在顯著或極顯著差異(表1)。

表1 供試5個(gè)黑果枸杞品系的形態(tài)學(xué)比較

樹(shù)干粗在1.40～1.90 cm之間，其中黑杞1號(hào)樹(shù)干最粗，顯著高于其它4個(gè)黑果枸杞品系，但只極顯著高于黑杞2號(hào)和黑杞5號(hào)；而黑杞2號(hào)樹(shù)干最細(xì)。

枝條長(zhǎng)在103.3～122.6 cm之間，其中黑杞3號(hào)枝條最長(zhǎng)，極顯著高于黑杞1號(hào)，而與黑杞4號(hào)和黑杞5號(hào)差異不顯著，黑杞1號(hào)枝條最短。

果柄長(zhǎng)在0.46～0.94 cm之間，其中黑杞2號(hào)和黑杞1號(hào)果柄較長(zhǎng)，黑杞2號(hào)果柄長(zhǎng)極顯著高于黑杞3號(hào)，黑杞4號(hào)和黑杞5號(hào)，而黑杞4號(hào)和黑杞5號(hào)果柄較短。由于黑果枸杞枝條布滿(mǎn)棘刺，生產(chǎn)上一般使用剪刀剪斷果柄采摘果實(shí)以避免扎傷手指，果柄較長(zhǎng)的黑果枸杞品種便于采摘操作，果實(shí)誤傷率低，采摘效率也較高。

棘刺長(zhǎng)在0.43～1.17 cm之間，其中黑杞1號(hào)和黑杞5號(hào)棘刺較長(zhǎng)，黑杞1號(hào)棘刺長(zhǎng)極顯著大于黑杞2號(hào)，黑杞3號(hào)和黑杞4號(hào)，而黑杞2號(hào)棘刺最短。

葉面積在0.298～0.619 cm2之間，其中黑杞3號(hào)葉面積最大，高達(dá)0.619 cm2，極顯著大于其它4個(gè)品種，而黑杞1號(hào)葉面積最小。黑果枸杞葉面積一般較小，相對(duì)較大的葉面積有利于光合產(chǎn)物的合成。

2.2 供試5個(gè)黑果枸杞品系農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的比較

黑果枸杞產(chǎn)量由夏果和秋果組成，但夏果產(chǎn)量最為主要，對(duì)5個(gè)黑果枸杞品系夏果產(chǎn)量性狀測(cè)定結(jié)果列于表2?？梢钥闯?，除了果實(shí)中水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在5個(gè)品系之間沒(méi)有顯著性差異外，單株果枝數(shù)、單株結(jié)果數(shù)、百果質(zhì)量、單株產(chǎn)量和單位面積產(chǎn)量在品系間均存在顯著或極顯著差異。

表2 參試5個(gè)黑果枸杞品系產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀的比較

黑杞2號(hào)單株果枝數(shù)最少，極顯著低于其余4個(gè)品系，而黑杞1號(hào)，黑杞3號(hào)，黑杞4號(hào)單株果枝數(shù)間無(wú)顯著性差異。

單株結(jié)果數(shù)最多的是黑杞2號(hào)，達(dá)到67.3個(gè)，與其它4個(gè)品系差異均達(dá)極顯著水平，而黑杞5號(hào)單枝結(jié)果數(shù)最少。

百果鮮質(zhì)量最大的是黑杞5號(hào)，高達(dá)64.55 g，極顯著高于其余4個(gè)品系。

百果干質(zhì)量也是以黑杞5號(hào)為最高，極顯著高于其余4個(gè)品系；黑杞1號(hào)和黑杞3號(hào)百果干質(zhì)量較小。

單株鮮果產(chǎn)量排在第一位的是黑杞1號(hào)，為2 003.3 g，其次為黑杞5號(hào)，但二者差異不顯著；黑杞3號(hào)和黑杞4號(hào)分別排在第3位和第4位，二者差異也未達(dá)顯著水平；黑杞2號(hào)單株鮮果產(chǎn)量最低。

與單株鮮果產(chǎn)量排序相比，單株干果產(chǎn)量排序發(fā)生了較大變化。排在第1位的是黑杞4號(hào)，且極顯著高于其余4個(gè)品系，黑杞3號(hào)排在第2位，極顯著高于黑杞1號(hào)，黑杞5號(hào)和黑杞2號(hào)。

單位面積鮮果產(chǎn)量和單位面積干果產(chǎn)量排序與單株鮮果產(chǎn)量和單株干果產(chǎn)量的排序相同，黑杞4號(hào)單位面積干果產(chǎn)量最高，達(dá)2 254.5 kg·hm-2，極顯著高于其它4個(gè)品系。

2.3 參試5個(gè)黑果枸杞花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的比較

5個(gè)黑果枸杞品系花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表3?？梢钥闯觯?個(gè)黑果枸杞品系花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)存在著極顯著差異。黑杞4號(hào)花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)高達(dá)37.62 mg·g-1，極顯著高于黑杞2號(hào)，但與黑杞1號(hào)、黑杞3號(hào)和黑杞5號(hào)相比差異不顯著。

表3 參試5個(gè)黑果枸杞品系花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的比較

2.4 黑果枸杞主要性狀的相關(guān)分析

黑果枸杞主要性狀相關(guān)分析結(jié)果表明，枝條長(zhǎng)和葉面積、棘刺長(zhǎng)和單株果枝數(shù)、單株果枝數(shù)和花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)、百果鮮質(zhì)量和百果干質(zhì)量、花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)和單株鮮果產(chǎn)量之間呈顯著正相關(guān)；單株果枝數(shù)和單株鮮果產(chǎn)量間的正相關(guān)達(dá)極顯著水平。單枝結(jié)果數(shù)和百果鮮質(zhì)量、果柄長(zhǎng)和花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間呈顯著負(fù)相關(guān)(表4)。

表4 黑果枸杞主要性狀間的相關(guān)系數(shù)

3 結(jié)論與討論

3.1 討論

豐富的花青素使黑果枸杞成為珍稀的天然食用花色苷類(lèi)色素重要來(lái)源[15～19]，在黑果枸杞種質(zhì)評(píng)價(jià)和新品種選育過(guò)程中尤其要重視高花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的選擇，其次是產(chǎn)量的選擇。劉翔[20]測(cè)定了新疆不同產(chǎn)地黑果枸杞花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)，得出新疆野生(含栽培)黑果枸杞花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍為7.05～38.01 mg·g-1，本次試驗(yàn)5個(gè)黑枸杞品系花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)在37.04～37.62 mg·g-1之間，不次于野生黑果枸杞。

馬興東[21]通過(guò)研究不同施氮量對(duì)寧夏黑果枸杞光合特性、品質(zhì)與產(chǎn)量的影響，得到最佳施氮量條件下單株產(chǎn)量為205.3 g；吳飛等[22]通過(guò)對(duì)不同土壤水分條件下青海黑果枸杞光合特性及產(chǎn)量的分析，得出在最佳灌水條件下枸杞子產(chǎn)量為2 175 kg·hm-2。本次研究產(chǎn)量測(cè)定結(jié)果表明，黑杞4號(hào)單株產(chǎn)量為270.8 g，單位面積產(chǎn)量為2 254.5 kg·hm-2，黑杞4號(hào)具有高產(chǎn)特點(diǎn)。

本次試驗(yàn)相關(guān)分析表明，單枝結(jié)果數(shù)和百果鮮質(zhì)量呈顯著負(fù)相關(guān)，在單株選擇過(guò)程中要注意協(xié)調(diào)結(jié)果數(shù)和果質(zhì)量的關(guān)系?；ㄇ嗨刭|(zhì)量分?jǐn)?shù)與單株果枝數(shù)、單株鮮果產(chǎn)量之間均呈顯著正相關(guān)，單株果枝數(shù)又和單株鮮果產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)，這說(shuō)明增加單株果枝數(shù)有利于單株鮮果產(chǎn)量的提高，適當(dāng)增加單株果枝數(shù)也有利于花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的提高。但是果柄長(zhǎng)和花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間呈顯著負(fù)相關(guān)，意味著提高花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)有可能會(huì)縮短果柄的長(zhǎng)度。

由于黑果枸杞植株長(zhǎng)滿(mǎn)棘刺，分枝又較多，易扎傷手和胳膊；黑果枸杞一般果柄較短，用剪刀剪斷果柄采摘時(shí)易誤傷果實(shí)。因此，少棘刺、長(zhǎng)果柄應(yīng)該是黑果枸杞育種的重要形態(tài)選擇指標(biāo)，由于果柄長(zhǎng)和花青素之間為負(fù)相關(guān)，在黑果枸杞育種中要協(xié)調(diào)好二者的關(guān)系。本次研究供試材料中，黑杞2號(hào)果柄長(zhǎng)達(dá)0.94 cm，棘刺少而短，果實(shí)采摘比較方便。

通過(guò)對(duì)引進(jìn)黑果枸杞誘變處理和選擇培育，再將苗頭品系嫁接在本地培育的適應(yīng)性強(qiáng)的紅枸杞砧木上，成功選育出黑果枸杞系列新品系，實(shí)現(xiàn)了高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)相結(jié)合的目標(biāo)。在砧木選擇上一定要重視與黑果枸杞具有高親和力品種的選擇，才能提高嫁接成功率。另外，嫁接能夠使黑果枸杞樹(shù)冠離開(kāi)地面相當(dāng)距離，采摘者可以站立進(jìn)行果實(shí)采摘作業(yè)，省力省工。黑果枸杞采摘必須做到適時(shí)，不可過(guò)早或過(guò)晚。過(guò)早，果實(shí)青紫花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)低；過(guò)晚，果實(shí)過(guò)度成熟易脫落，采摘時(shí)易破裂。

由于黑杞4號(hào)單株果枝數(shù)、單枝果數(shù)和百果干質(zhì)量表現(xiàn)均較為突出，干果產(chǎn)量和花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)在參試品系中均列首位，可優(yōu)先考慮在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用；但由于其果柄較短，在采摘時(shí)盡量避免誤傷果實(shí)。

3.2 結(jié)論

通過(guò)測(cè)定3年生5個(gè)黑果枸杞品系形態(tài)學(xué)性狀、產(chǎn)量性狀和花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)。結(jié)果表明，5個(gè)黑果枸杞品系除果實(shí)中水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)沒(méi)有顯著性差異外，其余指標(biāo)均存在顯著或極顯著差異。黑杞1號(hào)樹(shù)干最粗，黑杞3號(hào)枝條最長(zhǎng)且葉面積最大，黑杞2號(hào)具有最長(zhǎng)的果柄。黑杞4號(hào)由于單株果枝數(shù)、單枝結(jié)果數(shù)和百果干質(zhì)量均比較占優(yōu)勢(shì)，干果產(chǎn)量在參試5個(gè)品系中最高，達(dá)2 254.5 kg·hm-2；另外，黑杞4號(hào)花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)在參試5個(gè)品系中也最高，為37.62 mg·g-1。因此，黑杞4號(hào)具有高產(chǎn)和高花青素特點(diǎn)，可優(yōu)先在生產(chǎn)上示范應(yīng)用。