不同品種色素萬壽菊主要農藝性狀評價

陳利文 唐楠

摘要 對27份供試萬壽菊的農藝性狀、色素含量及理論產量進行對比分析，結果表明，萬壽菊花瓣產量及葉黃素含量因品種不同而不同，其中蒙菊的干花瓣產量最高（1 891.35 kg/hm2），士杰3號次之（1 831.35 kg/hm2）;葉黃素含量較高的品種為士杰常規(guī)2號（1.778 g/kg）、赤菊1號（1.648 g/kg）及士杰3號（1.623 g/kg），葉黃素產量較高的品種為士杰3號（2.999 kg/hm2）、蒙菊（2.361 kg/hm2）。從農藝性狀、色素含量綜合分析，士杰3號是優(yōu)良的色素萬壽菊生產栽培品種;蒙菊次之，可加大種植密度應用;士杰常規(guī)2號、赤菊1號、猩紅4號可作為育種親本再經進一步選育或培育，有望成為優(yōu)良的育種原材料或常規(guī)新品種。

關鍵詞 色素萬壽菊;農藝性狀;葉黃素

中圖分類號 S681.9? 文獻標識碼 A? 文章編號 0517-6611（2021）04-0053-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.04.014

Evaluation of Main Agronomic Characters of Different Varieties of Pigment Marigold

CHEN Li-wen1，2， TANG Nan1，2

（1.Plateau Flower Research Center， Qinghai University， Xining， Qinghai 810016;2.Key Laboratory of Garden Plants and Ornamental Horticulture of Qinghai Province，Xining， Qinghai 810016）

Abstract The agronomic characteristics， pigment content and theoretical yield of 27 test marigolds were compared and analyzed. The results showed that the petal yield and lutein content of marigold were different with different varieties. Among them， the dry petal yield of Mengju was the highest （1 891.35 kg/hm2）， followed by Shijie No.3 （1 831.35 kg/hm2）; varieties with higher lutein content were Shijie Changgui No.2 （1.778 g/kg）， Chiju No.1 （1.648 g/kg） and Shijie No.3 （1.623 g/kg）， the varieties with higher lutein yield were Shijie No.3 （2.999 kg/hm2） and Mengju （2.361 kg/hm2）.From the comprehensive analysis of agronomic traits and pigment content， Shijie No.3 is an excellent variety for the production and cultivation of pigment marigold; Mengju was the second， which could increase the planting density application; Shijie Changgui No.2， Chiju No.1 and Xinghong No.4 could be used as breeding parents， and they were expected to become excellent breeding raw materials or new conventional varieties after further breeding or cultivation.

Key words Pigment marigold;Agronomic traits;Lutein

作者簡介 陳利文（1995—），男，寧夏銀川人，碩士研究生，研究方向：農藝與種業(yè)。

通信作者，副教授，博士，從事園林植物遺傳育種研究。

收稿日期 2020-06-30

萬壽菊（Tagetes erecta L.）是菊科萬壽菊屬一年生草本植物，目前在世界各地廣泛栽培，具備較高的觀賞價值和經濟價值。按其主要用途可分為觀賞萬壽菊和色素萬壽菊。萬壽菊花色艷麗，有淺黃、金黃、橙色等，花期較長，不同品種株高差異較大，廣泛用于室內外環(huán)境布置。色素萬壽菊花中富含的葉黃素，不僅可用作天然著色色素，還在保護視覺、預防白內障及心血管疾病、抗癌、抗氧化等方面具有重要作用，是目前國際上功能性食品成分的研究熱點之一[1-6]。葉黃素具有良好的著色力、營養(yǎng)和保健價值，被廣泛應用于食品、醫(yī)藥、化妝品及飼料等領域，因而開發(fā)應用潛力巨大，極具商業(yè)開發(fā)價值[7-8]。

目前，雖然在我國多省已實現了萬壽菊的規(guī)?；N植，使得我國成為世界萬壽菊葉黃素的主產地[9]，但由于我國萬壽菊相關研究起步較晚，且主要集中在觀賞萬壽菊育種和提取物抑菌、殺蟲功能等領域，有關色素萬壽菊專用品種的研究較少。因此，筆者通過對青海大學高原花卉研究中心提供的萬壽菊栽培品種的鮮、干花瓣產量及葉黃素含量進行測定，再進行綜合評價得到葉黃素產量高的品種，為色素萬壽菊品種推廣種植或育種親本利用提供依據。

1 ?材料與方法

1.1 材料

試驗材料為青海大學高原花卉研究中心提供的27份萬壽菊栽培品種，分別是：猩紅1號、猩紅2號、猩紅3號、猩紅4號、蒙菊、蒙菊1號、士杰1號、士杰2號、士杰3號、士杰常規(guī)1號、士杰常規(guī)2號、赤菊圣火、赤菊1號、赤菊2號、赤菊3號、赤菊4號、藍翔常規(guī)1號、藍翔常規(guī)2號、黃金1號、黃金2號、發(fā)現、拳王、歐美001、巨人、貴夫人、鑫卉1號、春禾一號。

1.2 方法

種植過程中開展農藝性狀調查。即萬壽菊生長開花期分別調查各品種的花色，單株產鮮花朵（花頭）數，花瓣鮮、干重等;在盛花期采摘各品種中花色相同、大小相近、開花時間一致的花朵，避光保存，分別稱重記錄后在110 ℃的烘箱中殺青15 min，于70 ℃下烘干至恒重，稱取花瓣干重，重復3次，計算含水率，并用柱層析法分離和測定萬壽菊花瓣中的葉黃素含量[10-11];采收期進行鮮、干花瓣產量測定。

1.3 數據處理

利用Excel 2010和SPSS軟件進行數據處理與分析。

2 結果與分析

2.1 萬壽菊不同供試品種的單花花瓣鮮重、干重比較

表1表明，單花花瓣鮮重較高的品種依次為士杰3號、鑫卉1號及士杰2號，而干重較高的品種是士杰3號、鑫卉1號和赤菊4號，其中士杰3號與其他測試品種單花花瓣鮮重、干重差異明顯。測試品種中士杰3號、鑫卉1號、士杰2號及赤菊4號的花瓣含水率分別為88.49%、86.60%、87.81%、86.39%，士杰3號的花瓣含水率高于其他品種，因此其花瓣干重受到影響，但由于士杰3號的單株開花數僅低于蒙菊，降低了較高花瓣含水率帶來的不利影響，因此士杰3號的干花瓣產量并未受到太大影響（表2）。

2.2 萬壽菊不同供試品種的單株開花數及鮮、干花瓣產量

由表2可知，27個萬壽菊品種的鮮、干花瓣產量差異較大。所有測試品種中單株開花較多且鮮、干花瓣產量較高的品種分別為蒙菊、士杰3號、黃金1號，其中蒙菊單株開花數與其他品種存在較大差異;蒙菊、士杰3號的鮮、干花瓣產量要遠高于其他品種，但由表1可知蒙菊單花花瓣鮮、干重要低于士杰3號，因此蒙菊的鮮、干花瓣產量雖高于士杰3號但無明顯差異。

另外，士杰3號與黃金1號的單株開花數相同，但從表1中可知士杰3號的單花花瓣鮮、干重遠高于黃金1號，因此士杰3號的鮮、干花瓣產量要遠高于黃金1號。

2.3 萬壽菊不同供試品種的葉黃素含量及產量的比較

在27個測試品種中葉黃素含量較高的分別為士杰常規(guī)2號、赤菊1號及士杰3號（表2）。士杰常規(guī)2號與赤菊1號花瓣內葉黃素含量分別為1.778、1.648 g/kg，但二者花瓣產量低于其他測試品種，葉黃素產量受到影響。在所有測試品種中，葉黃素產量較高的依次為士杰3號、蒙菊、猩紅4號，其中蒙菊的花瓣產量最高，但葉黃素含量低于士杰3號，因此，蒙菊的葉黃素產量受到影響，低于士杰3號。猩紅4號的葉黃素含量為1.464 g/kg，但花瓣產量遠低于士杰3號及蒙菊，所以，猩紅4號的葉黃素產量次于士杰3號與蒙菊。士杰3號的葉黃素含量雖然與其他品種無明顯差異，但其花瓣產量第二，因此其葉黃素產量最高，遠高于其他品種。

3 討論

葉黃素是一種廣泛存在于蔬菜、水果、花卉等植物中的類胡蘿卜素，而萬壽菊花中含有的豐富類胡蘿卜素，其含量可超過1 mg/g鮮重，其中葉黃素和葉黃素酯占大多數，因此，色素萬壽菊是優(yōu)質的葉黃素植物來源[12-13]。目前，國內種植的色素萬壽菊品種多為國外引種，國內有關提取葉黃素專用品種選育的研究還較少，從長遠看不利于國內葉黃素產業(yè)的發(fā)展[14-15]。建議重視品種的選擇和培育，改良品質較差且低產的地方品種，選育優(yōu)良品種，品質和產量兩手抓，同時加快葉黃素提取工藝研究，以滿足市場需要。

該研究結果表明，在27個品種中，蒙菊的花瓣產量最高，士杰3號次之;葉黃素含量較高的分別為士杰常規(guī)2號、赤菊1號及士杰3號，葉黃素產量較高的依次為士杰3號、蒙菊，說明萬壽菊鮮花產量、葉黃素含量因品種不同而不同，這與張學杰等[16]的研究結果一致?；ò戤a量和葉黃素含量是選擇色素萬壽菊品種的重要指標，通過測定不同萬壽菊的開花數、花瓣產量及葉黃素含量等能為萬壽菊的品質及加工特性研究提供更多的依據。今后應根據不同萬壽菊品種的性狀差異，有目的地進行選擇、培育，使色素萬壽菊種植及葉黃素提取更加高效化，發(fā)揮不同萬壽菊品種的優(yōu)勢。

4 結論

27個萬壽菊品種的葉黃素含量存在一定的差異，其中士杰3號鮮、干花瓣產量高，葉黃素含量及產量高，是一個優(yōu)良的色素萬壽菊生產栽培品種。蒙菊的葉黃素含量、產量次于士杰3號，但其單株開花數、花瓣產量最高，與其他測試品種間存在明顯差異，因此，可作為一個單株開花數、花瓣產量高的種質資源用于色素萬壽菊育種，如果作為栽培應用品種，必須加大種植密度。士杰常規(guī)2號、赤菊1號、猩紅4號的花瓣葉黃素含量高，但花瓣產量低，可作為育種親本再經進一步選育或培育，有望成為優(yōu)良的育種原材料或常規(guī)新品種。發(fā)現、拳王、黃金2號的花瓣產量及葉黃素含量均較低，應予以淘汰。

參考文獻

[1] KUMAR R，YU W L，JIANG C L，et al.Improvement of the isolation and purification of lutein from marigold flower（Tagetes erecta L.）and its antioxidant activity[J].Journal of food process engineering，2010，33（6）：1065-1078.

[2] 李大婧，龐慧麗，劉春泉.葉黃素和玉米黃質對眼睛的保護作用研究進展[J].江蘇農業(yè)科學，2013，41（9）：1-4.

[3] LIU R，WANG T，ZHANG B，et al.Lutein and zeaxanthin supplementation and association with visual function in age-related macular degeneration[J].Investigative ophthalmology & visual science，2015，56（1）：252-258.

[4] 趙雪芹，趙丹，呂寧，等.葉黃素的功能及在飼料中的應用[J].廣東飼料，2016，25（4）：35-37.

[5] MOHN E S，ERDMAN J W JR，KUCHAN M J，et al.Lutein accumulates in subcellular membranes of brain regions in adult rhesus macaques：Relationship to DHA oxidation products[J].PLoS One，2017，12（10）：1-18.

[6] 崔煥忠，張輝，馬思慧，等.葉黃素生物學功能的研究進展[J].黑龍江畜牧獸醫(yī)，2014（13）：50-52.

[7] 李剛剛.萬壽菊中葉黃素及黃酮的提取與純化工藝研究[D].蘭州：蘭州理工大學，2010.

[8] 王琦，許洪高，高彥祥.葉黃素分析方法研究進展[J].中國食品添加劑，2007（6）：100-105.

[9] 田麗，馮國棟，劉瑩，等.色素萬壽菊不同栽培品種農藝性狀和葉黃素量的比較[J].合肥工業(yè)大學學報（自然科學版），2018，41（5）：703-707.

[10] 張嫦，宋航，何澤超，等.萬壽菊中葉黃素的分析方法研究[J].四川大學學報（工程科學版），2001，33（6）：114-116.

[11] 趙文恩，孫曉萍，時國慶，等.萬壽菊葉黃素提取分離研究[J].食品科學，2003，24（12）：68-70.

[12] 王麗，王新雨，胡明月.萬壽菊花中葉黃素的提取方法及其藥理作用研究進展[J].中國民族民間醫(yī)藥，2013，22（6）：28，30.

[13] 宋幼良，吳殿星，錢國壬，等.葉黃素研究進展[J].農業(yè)科技通訊，2013（11）：138-140，198.

[14] 李娜，王平，吳志剛，等.色素萬壽菊研究現狀及發(fā)展前景[J].北方園藝，2010（10）：228-231.

[15] 梁順祥，唐道城，楊正勇.萬壽菊鮮花產量及葉黃素含量比較研究[J].北方園藝，2007（6）：124-125.

[16] 張學杰，黃善武.色素萬壽菊不同品種葉黃素含量的綜合評價[J].北方園藝，2005（6）：74-75.