不同種質(zhì)野菊栽培表現(xiàn)型及質(zhì)量分析

魏民 韓正洲 許雷 李建領(lǐng) 池蓮鋒 劉三波

摘要 [目的]比較不同種質(zhì)野菊植物學(xué)特征、產(chǎn)量及質(zhì)量，為野菊優(yōu)良品種選育提供依據(jù)。[方法]收集大別山不同縣域6份野菊種質(zhì)移栽至湖北陽新種質(zhì)圃，觀察物候期及形態(tài)特征，測定花期莖粗、株高、冠幅和產(chǎn)量，UPLC測定蒙花苷含量。[結(jié)果]不同種質(zhì)野菊葉片大小、有無葉耳、莖顏色、是否被毛、花期等差異較大;6份種質(zhì)花序直徑、管狀花盤直徑、舌狀花數(shù)量、管狀花數(shù)量、舌狀花長、舌狀花寬、花柄長的變異系數(shù)分別為11.49%、18.76%、8.71%、14.72%、10.81%、27.43%、27.33%;6份種質(zhì)中，湖北羅田單株花最多，安徽桐城百花干重最高，安徽桐城單株產(chǎn)量最高;河南潢川、安徽舒城、桐城蒙花苷含量不合格，安徽霍邱、湖北新洲、羅田蒙花苷含量合格，以湖北新洲含量最高。[結(jié)論]野菊植株形態(tài)特征和藥材質(zhì)量具有豐富多樣性，湖北新洲和安徽霍邱種源可作為品種登記優(yōu)先候選材料。

關(guān)鍵詞 種質(zhì);野菊;植株形態(tài);質(zhì)量;產(chǎn)量;蒙花苷

中圖分類號 S-682.1+1? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A? 文章編號 0517-6611（2021）22-0174-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.22.043

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Analysis on the Cultivation Performance and Quality of Different Chrysanthemum indicum Germplasm

WEI Min HAN Zheng-zhou? XU Lei1 et al

（1.China Resources Sanjiu Medical&Pharmaceutical Co.， Ltd.， Shenzhen，Guangdong 518110; 2. Guangzhou University of Chinese Medicine，Guangzhou，Guangdong 510006）

Abstract [Objective]To compare the botanical characteristics， yield and quality of different germplasm of Chrysanthemum indicum， so as to provide basis for the selection of excellent varieties.[Method]Six Chrysanthemum indicum germplasms from different counties of Dabie Mountain were collected and transplanted to the new species nursery of Yangxin in Hubei to observe the phenological period and morphological characteristics; the stem diameter， plant height， crown width and yield were measured at the flowering period， and the content of linarin was measured by UPLC. [Result]There were significant differences in leaf size， ear， stem color， coat and flowering period among different germplasm of Chrysanthemum indicum.The variation coefficients of inflorescence diameter， group diameter， number of lingual flowers， number of lingual flowers， length of lingual flowers， width of lingual flowers and total pedicels were 11.49%， 18.76%， 8.71%， 14.72%， 10.81%， 27.43% and 27.33% respectively.Among the six germplasm resources， Luotian in Hubei Province had the most flowers per plant; Tongcheng in Anhui Province had the highest dry weight of 100 flowers; Tongcheng in Anhui Province had the highest yield.The content of buddleoside in Huangchuan of Henan， Shucheng of Anhui and Tongcheng was unqualified， and the content of buddleoside in Huoqiu of Anhui， Xinzhou and Luotian of Hubei was qualified， and Xinzhou of Hubei had the highest content.[Conclusion]The plant morphological characteristics and quality of wild chrysanthemum have rich diversity， Xinzhou and Huoqiu provenances can be used as the priority candidate materials for variety registration.

Key words Germplasm;Chrysanthemum indicum;Plant morphology;Quality;Yield;Buddleoside

野菊（Chrysanthemum indicum L.）為菊科菊屬多年生宿根草本植物，又名“苦薏”“路邊黃”等，味苦、辛、涼，清熱解毒、疏風(fēng)散熱，廣布東北、華北、華中、華南及西南各地[1];其干燥頭狀花序野菊花（Chrysanthemi indici Flos）富含黃酮類、酚酸類、揮發(fā)油等物質(zhì)[2-3]，具有抗菌消炎、抗病毒等藥理作用[4-5]，是清熱解毒類中成藥和多種涼茶的主要原料。

野菊是一個多型性的種，有許多生態(tài)的、地理的或生態(tài)地理的居群，表現(xiàn)出體態(tài)、葉形、葉序、傘房花序式樣以及莖葉毛被性等特征上的極大的多樣性。馬曉蓉[6]對54份不同地區(qū)野生野菊13個形態(tài)學(xué)性狀進(jìn)行形態(tài)多樣性分析，表明不同地區(qū)野菊間存在較大形態(tài)學(xué)變異。野菊花含量測定結(jié)果亦表明，不同產(chǎn)地野菊花蒙花苷含量差異較大[7-9]。張鮮艷等[10]結(jié)合形態(tài)學(xué)性狀和分子標(biāo)記對12份不同地理居群野菊的遺傳多樣性進(jìn)行了分析。越來越多研究表明，不同居群及同一居群不同野菊個體間均存在很大差異。

目前，對不同產(chǎn)地野菊的性狀、含量、遺傳多樣性等研究較多，而對同一生境下不同種質(zhì)栽培野菊花的研究較少，不能準(zhǔn)確分離表型方差和環(huán)境方差，判斷群體各性狀變異程度。韓正洲等[11]基于植物代謝組學(xué)對栽培型和野生型野菊花的化學(xué)成分進(jìn)行對比分析，但對不同種質(zhì)野菊表觀性狀和產(chǎn)量沒有進(jìn)行研究，不能判斷區(qū)分環(huán)境差異對不同種質(zhì)野菊花生長的影響。為準(zhǔn)確評價不同種質(zhì)野菊表現(xiàn)型、產(chǎn)量和質(zhì)量，該試驗通過采集不同地區(qū)野生野菊種源進(jìn)行同質(zhì)園試驗，評價同一生境下不同種質(zhì)野菊適應(yīng)性、產(chǎn)量和藥材質(zhì)量，篩選優(yōu)異種質(zhì)，為野菊新品種選育提供優(yōu)良育種材料。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地設(shè)在湖北陽新野菊種質(zhì)圃，試驗地海拔100 m，年均溫16.8 ℃，無霜期263 d，年均日照時數(shù)1 897.1 h，年均降雨量1 389.6 mm;土壤為紅壤，基本理化性狀為pH 5.83、有機質(zhì)15.1 g/kg、全氮1.0 g/kg、有效磷6.54 mg/kg、速效鉀141.24 mg/kg。

1.2 供試材料

收集湖北新洲、羅田、河南潢川、安徽霍邱、舒城、桐城6份野生野菊，經(jīng)南京農(nóng)業(yè)大學(xué)郭巧生教授鑒定為菊科植物野菊（Chrysanthemum indicum L.），種植于湖北陽新野菊種質(zhì)圃，每個種植面積20 m 株行距50 cm，常規(guī)管理。

1.3 測定指標(biāo)、方法

1.3.1

表觀性狀。①葉，每個種質(zhì)隨機選擇15株，觀察葉形、葉片分裂程度、葉耳等。②莖，每個種質(zhì)隨機選擇15株，觀察莖色、柔毛、直立、匍匐等，測量莖粗、株高、冠幅。③花，每個種質(zhì)隨機選擇15株，觀察花期、花色，每株選取開放70%頭狀花序一個，測量花序直徑（ID）、管狀花盤直徑（DTF）、舌狀花長（LRF）、舌狀花寬（WRF）、花柄長（LS），記錄舌狀花數(shù)量（NRF）、管狀花數(shù)量（NTF）。

1.3.2

產(chǎn)量測定。每個種質(zhì)隨機選擇15株，記錄單株花朵數(shù)，稱量百花干重，統(tǒng)計單株產(chǎn)量。

1.3.3

含量測定。采用UPLC法測定不同種質(zhì)野菊蒙花苷含量[12]。

1.4 統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)為均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。利用Excel 2010和SPSS 20.0軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理及統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種質(zhì)野菊表觀性狀比較

從表1和圖1～2可以看出，同一生境下不同種質(zhì)野菊有各自典型植物形態(tài)特征，主要表現(xiàn)為葉形、葉耳有無、莖色、毛被性、花期等的多樣性。不同種質(zhì)野菊葉形為卵形或闊卵形，葉裂深裂;其中，湖北新洲和羅田種質(zhì)無葉耳，直立莖綠色，無柔毛;河南潢川、安徽桐城種質(zhì)有葉耳，直立莖紫色、無柔毛;安徽霍邱、舒城種質(zhì)亦均有葉耳，直立莖有柔毛，霍邱種質(zhì)莖綠色，舒城種質(zhì)莖紫色。不同種質(zhì)野菊花期差異較大，以湖北新洲種質(zhì)開花最早，在10月24日;安徽舒城種質(zhì)開花最晚，在11月7日。

2.2 不同種質(zhì)野菊株高、冠幅、莖粗比較

從表2可以看出，野菊植株高度可達(dá)130 cm、冠幅可達(dá)100 cm、基莖在1 cm以上。對比不同種質(zhì)野菊發(fā)現(xiàn)，安徽舒城基莖最粗，達(dá)12.51 mm，湖北新洲基莖最細(xì)，僅8.60 mm;不同種質(zhì)野菊株高、冠幅也存在明顯差異，一般株高越高，冠幅越大，說明這些農(nóng)藝性狀可以作為鑒別不同種質(zhì)野菊的參考指標(biāo)。

2.3 不同種質(zhì)野菊花性狀參數(shù)比較

不同種質(zhì)野菊花性狀參數(shù)統(tǒng)計分析（表3）表明，各種質(zhì)野菊花性狀變異程度較大。其中舌狀花數(shù)量（NRF）在17.53～22.60個，變異系數(shù)最小，為8.71%，管狀花數(shù)量（NTF）在102.00～149.13個，變異系數(shù)為14.72%;野菊花序直徑（ID）一定程度上影響野菊花產(chǎn)量，6個野菊種質(zhì)中，花序直徑變異系數(shù)為11.49%，以安徽桐城野菊花序直徑最大，達(dá)1.63 cm;變異系數(shù)較大的為舌狀花寬（WRF）和花柄長（LS），分別為27.43%和27.33%;多重差異檢驗表明野菊種間存在顯著差異，但情況不一。

2.4 不同種質(zhì)野菊產(chǎn)量比較

野菊單株產(chǎn)量構(gòu)成因素由單株花朵數(shù)和單花重構(gòu)成。從表4可以看出，不同種質(zhì)野菊單花重、單株花朵數(shù)有一定差異。就單株花朵數(shù)看，湖北羅田單株花朵數(shù)最多，達(dá)1 572.7個，安徽霍邱單株花朵數(shù)最少，僅為1 217.3個，較羅田野菊單株低355.4個，差異顯著;就百花干重看，安徽桐城的百花干重顯著高于其他種質(zhì)，達(dá)1.15 g，這與安徽桐城的花序直徑最大一致;就單株產(chǎn)量而言，安徽霍邱野菊產(chǎn)量最低，為12.3 g，安徽桐城野菊產(chǎn)量最高，為16.0 g，較霍邱提升30.1%。

2.5 不同種質(zhì)野菊蒙花苷含量比較

該試驗采用UPLC法測定不同種質(zhì)野菊中蒙花苷含量，具體結(jié)果見圖 依據(jù)中國藥典標(biāo)準(zhǔn)，湖北新洲、羅田及安徽霍邱蒙花苷含量均大于8.00 mg/g，以新洲含量最高（為22.05 mg/g），較其他種質(zhì)差異顯著;河南潢川、安徽舒城和桐城3個野菊種質(zhì)蒙花苷含量較低，不符合中國藥典標(biāo)準(zhǔn)，不適宜推廣種植。

3 結(jié)論與討論

3.1 野菊種質(zhì)資源形態(tài)多樣性

種質(zhì)資源形態(tài)多樣性研究是利用形態(tài)學(xué)或表型性狀來檢測遺傳變異的最直接也是最簡便易行的方法，已在大豆、蔬菜、水果等農(nóng)作物及藥用植物中廣泛應(yīng)用[13-17]，尤其是當(dāng)要求在短期內(nèi)對變異性有所了解或在其他生化方法無法開展時利用形態(tài)學(xué)性狀來估測變異是最現(xiàn)實的方法[18]?，F(xiàn)已了解野菊屬于廣布種，全國大部分地區(qū)均有分布，其形態(tài)多樣性受生態(tài)環(huán)境和遺傳因素雙重影響。該試驗在同一生境下觀察、研究不同種質(zhì)野菊，發(fā)現(xiàn)同一物種不同類型在葉形、莖色、花期、頭狀花序大小、管狀花數(shù)目、舌狀花長寬等方面存在較大的差異，這些差異可能是長期適應(yīng)環(huán)境的結(jié)果，也可能受遺傳因素影響。

該研究發(fā)現(xiàn)，在河南、安徽、湖北等較小范圍內(nèi)，存在較大差異的形態(tài)變異，其花性狀參數(shù)的變異程度大部分都在10.00%以上，最高達(dá)到27.43%，這種野菊種質(zhì)多樣性為選育優(yōu)質(zhì)適栽品種提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ);但該研究未比較不同種質(zhì)野菊葉片超微結(jié)構(gòu)、花粉粒形態(tài)，也未對不同種質(zhì)野菊葉表皮氣孔、腺體和表皮毛進(jìn)行研究，不了解野菊內(nèi)部構(gòu)造有無差異，這些差異與遺傳是否有相關(guān)性，需進(jìn)一步研究。

3.2 野菊花優(yōu)良種質(zhì)篩選與評價

優(yōu)良的品種是藥材質(zhì)量穩(wěn)定的基礎(chǔ)，直接影響中藥系列產(chǎn)品的質(zhì)量和療效，是中藥材規(guī)范化生產(chǎn)的保證[19]。系統(tǒng)選育是品種選育的有效方法[20]，在藥用植物中有最廣泛的應(yīng)用[21-23]。譚素娥等[24]對22份菊屬植物自交特性及后代性狀分析發(fā)現(xiàn)泉水野菊、成都野菊、狼山野菊等自交不親和，生殖器官特性發(fā)生衰退;《中國植物志》等亦指出不同種野菊、甘菊在共同分布區(qū)內(nèi)有雜交現(xiàn)象的發(fā)生[25-26]。

該試驗以湖北、安徽、河南3省收集的野菊種質(zhì)為研究對象，對比分析不同種質(zhì)野菊農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量和蒙花苷含量

差異。依據(jù)藥典標(biāo)準(zhǔn)，湖北新洲、羅田和安徽霍邱為合格種質(zhì)，結(jié)合產(chǎn)量和花期采摘因素，湖北新洲（早花型，10月24日）和安徽霍邱（晚花型，11月5日）野菊種質(zhì)可作為品種登記優(yōu)先候選材料，開展系統(tǒng)選育工作。

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