楊昌尚,羅乾庚,蘇付保*,馮立新,買凱樂,粟本超
(1.廣西生態(tài)工程職業(yè)技術學院/廣西珍貴鄉(xiāng)土樹種良種培育中心,廣西柳州 545004;2.天峨縣乾昌金花茶種植農民專業(yè)合作社,廣西天峨 547306)
天峨金花茶(Camellia tianeensisS.Y.Loang et Y.T.Luo)是分布于廣西北部的一種金花茶,零星分布在天峨縣六排鎮(zhèn)、向陽鎮(zhèn)、八臘鄉(xiāng)、下老鄉(xiāng)和坡結鄉(xiāng),垂直分布在海拔350~450 m,自然生長在石灰?guī)r鈣質土[1-2]。天峨金花茶人工種植在海拔600 m、成土母巖為砂巖等形成的酸性土上,其營養(yǎng)生長和開花良好[3]。天峨金花茶有早花和晚花兩個類型,早花型于10月中旬開始開花,晚花型于12月下旬開始開花。在金花茶良種選育方面,陳俊愉等開展了雜交育苗試驗,獲得了一些雜交種[4-9];漆婭等對12 種金花茶進行了產花量和產葉量對比研究,篩選出3 種適合花用的金花茶和5 種適合葉用的金花茶[10];陳俊愉等從觀賞性的角度進行了選優(yōu)[11];殷愛華等以單株著花量和單位面積著花量為指標,篩選出性狀穩(wěn)定的豐花型一級優(yōu)株2 株、二級優(yōu)株2 株[12];朱穎等以株型、花徑、花朵數量等為指標,對云南金花茶、東興金花茶等進行了優(yōu)良單株或無性系選擇[13-15]。上述優(yōu)選均是以外形指標為考察對象,沒有涉及金花茶活性成分含量,本團隊曾在連續(xù)3 年觀測的基礎上,以花朵總黃酮含量、單位體積樹冠花朵數量為指標開展了晚花型天峨金花茶優(yōu)良單株選擇[3]。本文依據連續(xù)5 年觀測的數據,開展早茶型和晚花型天峨金花茶實生優(yōu)良單株選擇,為天峨金花茶產業(yè)化發(fā)展提供優(yōu)質繁育材料。
天峨金花茶實生優(yōu)良單株選擇的觀測對象為天峨金花茶種質資源保存園野生種群,測定總黃酮含量的花朵也采自該園。測定總黃酮含量所用蘆丁由中國食品藥品檢定研究院提供,含量為92.8%。
1.2.1 數據觀測
在天峨金花茶種質資源保存園天峨金花茶野生種群中,選定20 株早花型單株和25 株晚花型單株為定株觀測對象,每年即將開花時進行觀測。觀測指標為花朵數量、冠幅和冠高,早花型觀測期為2015—2019年,晚花型觀測期為2014—2018年。
1.2.2 樣品采集
在連續(xù)觀測5 年的基礎上,選擇單位體積樹冠平均花朵數量排名前二的單株采集即將開花的花朵作為檢測樣品,放在干燥的室內自然風干。因處理過程中部分樣品霉變,實際送專業(yè)檢驗所檢測的早花型和晚花型樣品各10個。
1.3.1 干花重量測定
從干花混合樣品中隨機抽取100 粒花朵稱質量,測定5個重復,計算平均質量和千粒重。
1.3.2 總黃酮含量測定方法
以蘆丁為對照品制作標準曲線,y=0.013 2x-0.000 4,R2=0.999 8。用紫外可見分光光度計(島津UV-2450)在500 nm 的波長處測定金花茶供試品吸光度,利用標準曲線計算供試品溶液中含蘆丁的重量(mg),并計算出金花茶樣品總黃酮含量[16]。
1.4.1 單位體積花朵數量計算
由于觀測金花茶單株年齡有一定的差別,須換算為單位體積花朵數量(n)進行比較。
(1)(2)式中,n、N分別為單位體積的、單株的花朵數量;v為樹冠體積,單位m3;x、y分別為冠幅、冠高,單位m,精確到0.01 m[17]。
1.4.2 單位體積總黃酮總量計算
單位體積總黃酮總量的計算公式為
(3)式中,m為單位體積總黃酮總量,單位g;n為單位體積花朵數量;C為總黃酮含量,單位%;m1為干花重量,單位g。
試驗數據采用SPSS 21.0 軟件進行處理分析,其中花朵數量采取t檢驗法進行顯著性分析,總黃酮含量和總黃酮總量采用單因素方差分析進行顯著性分析。
2.1.1 不同單株單位體積花朵數量比較
由表1可知,不同單株間單位體積樹冠的花朵數量差異大,排名第1 的早花5 高出總平均(782 朵·m-3)109.05%,排名第2 的早花2 高出總平均99.21%,排名第3 的早花9 高出總平均62.39%,排名第4 的早花1高出總平均58.77%。經t檢驗,不同單株間單位體積樹冠的花朵數量有顯著差異(P<0.05);經若干次總平均數增加5%進行差異顯著性分析,差異顯著臨界值的范圍為5%~10%,再增加1%進行差異顯著性分析確定臨界值為9%,表明排名靠前的7 個單株單位體積樹冠的花朵數顯著高于總平均數。綜合考慮不同單株單位體積樹冠花朵數量的差異顯著性和梯度關系,篩選出早花5、早花2、早花9 和早花1 優(yōu)良單株4 株。
表1 金花茶不同單株單位體積樹冠花朵數量比較(早花型)
(續(xù)表1)
2.1.2 不同單株總黃酮含量比較
由表2 可知,不同單株間總黃酮含量差異大,排名第1 的早花9 高出總平均值(4.28%)141.36%,排名第2 的早花10 高出總平均值123.83%,排名第3 的早花5 高出總平均值81.31%。經方差分析,不同單株間的總黃酮含量有極顯著差異(P<0.01)。多重比較表明,10個單株兩兩之間的總黃酮含量均有極顯著差異。綜合考慮不同單株總黃酮含量的差異顯著性和梯度關系,篩選出早花9、早花10 和早花5 優(yōu)良單株3株。
表2 金花茶不同單株的總黃酮含量比較(早花型)
2.1.3 不同單株單位體積總黃酮總量比較
經測定,金花茶干花千粒重為277.26 g。由表3可知,不同單株間單位體積樹冠總黃酮總量差異大,排名第1 的早花9 高出總平均值(12.88 g)175.02%,排名第2 的早花5 高出總平均值165.98%,排名第3 的早花10 高出總平均值58.05%。經方差分析,不同單株間單位體積樹冠總黃酮總量有極顯著差異(P<0.01)。多重比較分析表明,10 個單株除排名第8 的1 號與排名第9 的3 號單株之間無顯著差異外,其他單株兩兩之間及其他單株與1 號和3 號之間均有極顯著差異。綜合考慮不同單株單位體積樹冠總黃酮總量的差異顯著性和梯度關系,篩選出早花9 和早花5 優(yōu)良單株2株。
表3 金花茶單位體積樹冠總黃酮總量比較(早花型)
2.2.1 不同單株單位體積花朵數量比較
由表4可知,不同單株間單位體積樹冠的花朵數量差異大,排名第1的晚花3高出總平均值(1 123朵·m-3)162.22%,排名第2的晚花2高出總平均值97.81%,排名第3 的晚花1 高出總平均值92.57%,排名第4 的晚花6 高出總平均值77.52%。經t檢驗,表明不同單株間單位體積樹冠的花朵數量有極顯著差異(P<0.01);經若干次總平均數增加5%進行差異顯著性分析,差異顯著臨界值的范圍為25%~30%,再增加1%進行差異顯著性分析確定臨界值為28%,表明排名靠前的7個單株單位體積樹冠的花朵數顯著高于總平均數。綜合考慮不同單株單位體積樹冠花朵數量的差異顯著性和梯度關系,篩選出晚花3、晚花2、晚花1 和晚花6優(yōu)良單株4株。
表4 金花茶不同單株單位體積樹冠花朵數量比較(晚花型)
2.2.2 不同單株總黃酮含量比較
由表5 可知,不同單株間總黃酮含量差異大,排名第1 的晚花21 高出總平均值(5.86%)42.9%,排名第2 的晚花4 高出總平均值27.2%,排名第3 的晚花6高出總平均值23.3%。經方差分析,不同單株間的總黃酮含量有極顯著差異(P<0.01)。多重比較表明,10個單株兩兩之間的總黃酮含量均有顯著差異;除排名第6 的15 號與排名第7 的20 號單株之間外,其他單株兩兩之間及其他單株與15 號和20 號之間均有極顯著差異。綜合考慮不同單株總黃酮含量的差異顯著性和梯度關系,篩選出晚花21、晚花4 和晚花6 優(yōu)良單株3株。
表5 金花茶不同單株的總黃酮含量比較(晚花型)
2.2.3 不同單株單位體積總黃酮總量比較
經測定,金花茶干花千粒重為277.26 g。由表6可知,不同單株間單位體積樹冠總黃酮總量差異大,排名第1 的晚花6 高出總平均值(24.60 g)63.07%,排名第2 的晚花1 高出總平均值56.58%,排名第3 的晚花3 高出總平均值30.64%。經方差分析,不同單株間單位體積樹冠總黃酮總量有極顯著差異(P<0.01)。多重比較表明,10個單株兩兩之間單位體積樹冠總黃酮總量有極顯著差異。綜合考慮不同單株單位體積樹冠總黃酮總量的差異顯著性和梯度關系,篩選出晚花6、晚花1和晚花3優(yōu)良單株3株。
表6 金花茶單位體積樹冠總黃酮總量比較(晚花型)
由表7 可知,對比單位體積樹冠花朵數、總黃酮含量和總黃酮總量指標,晚花型天峨金花茶均高于早花型天峨金花茶,分別高出36.92%、43.61%和92.22%。
表7 早花型和晚花型天峨金花茶比較
1)以單位體積樹冠的總黃酮總量為指標分別篩選出2 株早花型和3 株晚花型天峨金花茶優(yōu)良單株。通過對連續(xù)5 年觀測結果的分析,綜合考慮總黃酮總量的差異顯著性和梯度關系,篩選出早花9、早花5為優(yōu)良單株,與總平均值相比,其總黃酮總量分別高出75.02%、65.98%;篩選出晚花6、晚花1和晚花3為優(yōu)良單株,與總平均值相比,其總黃酮總量分別高出63.07%、56.58%和30.64%。
2)發(fā)展天峨金花茶應以晚花型天峨金花茶為主,適當控制早花型的比例。晚花型天峨金花茶總黃酮含量及單位體積樹冠花朵數和總黃酮總量均高于早花型,因此種植天峨金花茶應以發(fā)展晚花型為主。因早花型天峨金花茶上市早,價格較高,且錯開摘花時期用工,可適當發(fā)展。
3)以單位體積樹冠的總黃酮總量為指標篩選金花茶優(yōu)良單株是可行的。試驗數據表明,花朵數量多的植株總黃酮含量不一定高。金花茶實生優(yōu)良單株選擇要做到兩者兼顧,就必須找到其平衡點,這個平衡點就是單位體積樹冠的總黃酮總量。以總黃酮總量為指標篩選金花茶優(yōu)良單株兼顧了花朵數量和總黃酮含量兩個方面,入選的2 株早花型優(yōu)良單株單位體積樹冠的花朵數量分別排在第1 和第3,入選的3 株晚花型優(yōu)良單株單位體積樹冠的花朵數量分別排在第1、第3 和第4,不僅總黃酮總量高而且花朵數量也多。