曾建軍,邱道壽,趙貴林,閆小紅
吉安新引進(jìn)鐵皮石斛品種農(nóng)藝性狀及總多糖含量分析
*曾建軍1,邱道壽2,趙貴林3,閆小紅1
(1井岡山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,江西,吉安 343009;2. 廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所/廣東省農(nóng)作物遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東,廣州 510640; 3.深圳市農(nóng)科集團(tuán)有限公司/深圳市航天食品分析測(cè)試中心有限公司,廣東,深圳 518040)
通過(guò)比較分析新引進(jìn)鐵皮石斛的農(nóng)藝性狀和石斛總多糖含量的變化,為吉安引進(jìn)優(yōu)良鐵皮石斛品種“雁吹雪3號(hào)”提供理論依據(jù)。研究結(jié)果表明:3月至5月期間為鐵皮石斛生長(zhǎng)旺盛時(shí)期,“雁吹雪3號(hào)”的株高、莖粗、頂葉長(zhǎng)和寬等農(nóng)藝性狀,以及干鮮重、石斛總多糖含量均高于吉安主栽品種仙斛1號(hào),采收最佳時(shí)間為第3年的5月開(kāi)花之前。雁吹雪3號(hào)三年生干燥莖的石斛總多糖含量平均為31.74%,符合藥典標(biāo)準(zhǔn),適于在吉安引進(jìn)推廣。
鐵皮石斛;品種;農(nóng)藝性狀;引種
鐵皮石斛 ()是我國(guó)蘭科 (Orchidaceae) 石斛屬 () 珍稀瀕危特有種,是傳統(tǒng)名貴珍稀中藥材,具有益胃生津、滋陰清熱的功效[1-2]。隨著人工栽培技術(shù)漸趨成熟以及市場(chǎng)需求擴(kuò)大,鐵皮石斛栽培面積也不斷擴(kuò)大,云南、浙江、廣東、廣西、湖南、安徽等地有較大規(guī)模生產(chǎn)基地。近幾年來(lái),鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)在江西如吉安等多地也有了較大規(guī)模的種植。與周邊地區(qū)相比,吉安的鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)整體上仍然相對(duì)滯后,主要問(wèn)題是缺乏適合當(dāng)?shù)胤N植的優(yōu)良、特色品種(系)。吉安地處亞熱帶,既有冬季霜凍,又有夏季悶熱,根據(jù)氣候與生態(tài)環(huán)境引入外地品種并研究其適應(yīng)性,可為吉安鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供優(yōu)良品種。
莖是鐵皮石斛藥用價(jià)值最高的部位,而石斛總多糖是鐵皮石斛莖的主要成分,與其藥理活性密切相關(guān)。已有研究表明,石斛總多糖具有增強(qiáng)免疫[3]、抗衰老[4]和抗腫瘤[5]等作用,因此莖總多糖含量是判斷鐵皮石斛品質(zhì)的主要指標(biāo)[6-7]。不同品種鐵皮石斛莖段采收時(shí)期不同,總多糖含量也不同,因此要建立鐵皮石斛的精準(zhǔn)采收技術(shù)[8]。鐵皮石斛“雁吹雪3號(hào)”是由深圳市農(nóng)科集團(tuán)研究院與浙江省樂(lè)清市鑫斛堂石斛有限公司合作研究選育的鐵皮石斛新品種[9-10],多點(diǎn)多批次栽培研究表明,“雁吹雪3號(hào)”具有高糖穩(wěn)產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)、適應(yīng)性廣等優(yōu)良性狀,適合廣東及周邊地區(qū)設(shè)施栽培[9]?!跋甚?號(hào)”(XH)是吉安市鐵皮石斛主栽品種,具有抗逆性強(qiáng)、石斛多糖含量高的特性[11]。通過(guò)與本地主栽品種的比較試驗(yàn),觀察鐵皮石斛品種“雁吹雪3號(hào)”(YCX) 不同采收時(shí)間農(nóng)藝性狀及總多糖石斛含量的變化,建立精準(zhǔn)采收技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),以期為“雁吹雪3號(hào)”在吉安的引進(jìn)推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。
由井岡山大學(xué)組培室提供“仙斛1號(hào)”和試栽品種“雁吹雪3號(hào)”瓶苗。選取生長(zhǎng)一致的鐵皮石斛叢苗,2016年3月栽植于吉安錦鵬生物科技有限公司連棟塑料溫室大棚,基質(zhì)為松樹(shù)皮。
萌條采收:運(yùn)用5點(diǎn)取樣法分別于2018年3月采收二年生萌條,2019年3月和5月采收三年生萌條。每叢鐵皮石斛植株只采集1個(gè)萌條,每次每個(gè)品種共采集萌條20條。
生物量測(cè)定:每個(gè)處理取其中10個(gè)萌條,用直尺和游標(biāo)卡尺分別測(cè)定株高(萌條基部到頂端)、頂葉葉片長(zhǎng)和寬、從上至下第3節(jié)莖的直徑,并稱鮮重。
總多糖測(cè)定:萌條稱重,莖鮮樣總多糖含量測(cè)定參照[12]方法;取每個(gè)處理中另外10個(gè)萌條分別置于80℃烘箱烘干、粉碎,過(guò)篩取粗粉,莖干燥樣品總多糖提取和測(cè)定參照文獻(xiàn)[13]方法。
數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析利用Excel 2003對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,Origin 2018作圖,采用SPSS 19.0軟件對(duì)兩年生兩個(gè)品種農(nóng)藝性狀進(jìn)行成對(duì)樣本T檢驗(yàn),不同采收期農(nóng)藝性狀和多糖含量的比較采用單因素方差進(jìn)行分析。
從表1可知,二年生仙斛1號(hào)和雁吹雪3號(hào)株莖粗、頂葉長(zhǎng)、鮮重、鮮樣的石斛總多糖含量無(wú)顯著差異,但雁吹雪3號(hào)株高、頂葉寬和干重顯著大于仙斛1號(hào)。仙斛1號(hào)和雁吹雪3號(hào)莖干樣石斛總多糖差異不顯著,分別為25.05%和26.64%。
2.2.1 不同采收時(shí)間對(duì)三年生鐵皮石斛農(nóng)藝性狀的影響
不同鐵皮石斛品種生長(zhǎng)速率有差異。與3月相比,到5月份時(shí),兩個(gè)品種的萌條長(zhǎng)度、莖粗、鮮重和干重顯著增加(表2、圖1),但頂葉長(zhǎng)和寬與3月份相比未達(dá)到顯著差異。從表2可知,生長(zhǎng)至5月,雁吹雪3號(hào)鮮條的長(zhǎng)度平均為31.14 cm,莖粗平均為0.60 cm(表2),鮮重平均為16.70 g,干重平均為3.10 g(圖1)。
表1 二年生鐵皮石斛仙斛1號(hào)和雁吹雪3號(hào)農(nóng)藝性狀及總多糖含量比較
Table1 Agronomic characteristics and polysaccharide contents in biennial stem of different kinds
品種T檢驗(yàn) XHYCXTSig. 株高(cm)19.72 ± 2.2721.22 ± 2.04-2.520.03 莖粗(cm)0.46 ± 0.030.48 ± 0.04-0.990.35 頂葉長(zhǎng) (cm)4.12 ± 1.224.80 ± 0.48-1.530.16 頂葉寬(cm)0.97 ± 0.151.40 ± 0.23-4.220.00 鮮重(g)5.50 ± 0.455.90 ± 0.30-1.860.10 干重 (g)1.69 ± 0.122.22 ± 0.38-3.450.01 總多糖%(鮮)6.00 ± 0.626.10 ± 0.48-0.470.65 總多糖%(干)25.05 ± 2.9926.64 ± 2.55-1.100.31
2.2.2 不同采收時(shí)間對(duì)三年生鐵皮石斛總多糖的影響
不同采收季節(jié)對(duì)鐵皮石斛莖總多糖含量影響顯著。與3月相比,5月采收的2種鐵皮石斛的鮮條和干條總多糖均顯著增加,尤其是干條的總多糖的含量,不同采收季節(jié)差異均達(dá)到極顯著水平。生長(zhǎng)至5月份,雁吹雪3號(hào)莖干條石斛總多糖含量高于本地主栽品種仙斛1號(hào),分別為28.66%和31.74%(圖2)。
圖1 不同采收時(shí)間對(duì)鐵皮石斛莖生物量的影響
圖2 不同采收時(shí)間對(duì)莖石斛多糖含量的影響
表2 不同采收時(shí)間對(duì)三年生鐵皮石斛農(nóng)藝性狀的影響
Table 2 The effects of harvest time on agronomic characteristics of three years growth stem between different kinds
品種采收時(shí)間株高(cm)莖粗(cm)頂葉長(zhǎng)(cm)頂葉寬(cm) XH3月22.90 ± 2.27A0.66 ± 0.03A4.32 ± 1.22A1.16 ± 0.16A 5月25.20 ± 2.26B0.69 ± 0.07B4.73 ± 0.72A1.17 ± 0.15A YCX3月27.79 ± 1.80B0.50 ± 0.06C4.80 ± 0.48A1.60 ± 0.23B 5月31.14 ± 1.80C0.60 ± 0.07D4.88 ± 0.47A1.61 ± 0.23B
同列不同大寫字母表示差異極顯著(<0.01)
鐵皮石斛的引種應(yīng)充分考慮品種的農(nóng)藝性狀。通過(guò)與吉安主栽品種仙斛1號(hào)農(nóng)藝性狀的比較發(fā)現(xiàn),無(wú)論是兩年生或三年生,“雁吹雪3號(hào)”的株高、莖粗、頂葉長(zhǎng)、頂葉寬和鮮重均高于地方常栽品種,表明“雁吹雪3號(hào)”在吉安引種的農(nóng)藝性狀較好。趙貴林等[9]研究表明“雁吹雪3號(hào)”適合廣東及周邊地區(qū)設(shè)施栽培,吉安與廣東同屬地處亞熱帶地區(qū)[14],因此從農(nóng)藝性狀角度,吉安引種廣東的鐵皮石斛品種雁吹雪3號(hào)是可行。由于“雁吹雪3號(hào)”三年生莖鮮重是二年生莖的2倍多,因此在吉安地區(qū)宜采收三年生“雁吹雪3號(hào)”的莖,其產(chǎn)量最高。
徐云燕等[15]研究了人工栽培的鐵皮石斛不同生長(zhǎng)期莖的總多糖含量,結(jié)果表明三年生的鐵皮石斛總多糖含量最高,因此宜采收三年生莖。浙江森宇藥業(yè)有限公司在自建基地采收標(biāo)準(zhǔn)為“在鐵皮石斛萌蘗生理年齡二年生冬季至三年生開(kāi)花前采收”[8]。闕彩霞等[16]研究了華南地區(qū)溫室大棚廣泛種植的鐵皮石斛中科從都2號(hào)的最佳采收時(shí)期,結(jié)果表明栽植第2年4月份(即開(kāi)花前)莖干樣總多糖含量可以達(dá)到當(dāng)年峰值(40.85%),超過(guò)了《中國(guó)藥典》規(guī)定鐵皮石斛總多糖含量不得少于25.0%的標(biāo)準(zhǔn),因此從總多糖含量的角度考慮,建議華南地區(qū)栽培的中科從都2號(hào)采收二年生莖為宜[17]。本研究中,雖然兩種鐵皮石斛二年生莖的石斛總多糖含量均高于25%,達(dá)到《中國(guó)藥典》標(biāo)準(zhǔn),但是在吉安地區(qū),兩種鐵皮石斛莖段石斛總多糖的含量均在第三年5月份開(kāi)花前達(dá)到最大值,結(jié)合產(chǎn)量因素,吉安鐵皮石斛宜采收三年生莖。
張愛(ài)蓮等[18]分析了浙江地區(qū)生理年齡對(duì)氨基酸含量的影響,其中三年生鐵皮石斛中氨基酸含量最高,延長(zhǎng)采收期可以增加其人體必需氨基酸的含量。“雁吹雪3號(hào)”三年生莖段石斛總多糖的含量,在吉安平均達(dá)可到31.74%,有研究表明,總多糖含量高于30%時(shí),可達(dá)到傳統(tǒng)最佳食用標(biāo)準(zhǔn)“質(zhì)重,嚼之粘牙,味甘,無(wú)渣”[19]。因此“雁吹雪3號(hào)”在吉安以三年生開(kāi)花前采收,此時(shí)采收的鮮條符合傳統(tǒng)最佳食用標(biāo)準(zhǔn),口感最好。綜上,鐵皮石斛品種雁吹雪3號(hào)在吉安的最佳采收時(shí)期為第3年5月份(即開(kāi)花前)。
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AGRONOMIC CHARACTERISTICS AND POLYSACCHARIDES CONTENT OF THE INTRODUCEDIN JI’AN
*ZENG Jian-Jun1, QIU Dao-shou2, ZHAO Gui-lin3, YAN Xiao-hong1
School of Life Sciences, Jinggangshan University, Ji’an, Jiangxi 343009, China;2. Crops Research Institute, Guangdong Academy of Agriculture Sciences, Key Laboratory of Crops Genetics and Improvement of Guangdong Province, Guangzhou, Guangdong 510640, China;3. Academy of Shenzhen Nonke Group, Shengzhen Space Food Analysis and Test Center Limited Company, Shengzhen, Guangdong 518040, China)
The introduction feasibility of “No.3 Yan cui-xue”, a variety of, is investigated by comparing the agronomic characteristics and polysaccharides content of the local variety “No. 1 Xian hu” and those of “No.3 Yan cui-xue”. The results show thatgrows fast from March to May. The height, stem diameter, leaf area and polysaccharides of “No.3 Yan cui-xue” are all higher than “No. 1 Xian hu”. Therefore, it is suitable to introduce “No.3 Yan cui-xue” in Ji’an. Harvesting time of “No.3 Yan cui-xue” is before blossom in May of the third growth year, and the polysaccharides content of its dry stem is 31.74%, which is conformed with the standard in Pharmacopeia of P. R. Chinese.
agronomic characteristics; component analysis; introduction
1674-8085(2022)01-0042-04
Q943.1
A
10.3969/j.issn.1674-8085.2022.01.007[2]
2021-10-15;
2021-11-12
國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31760123);江西省科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(20161BBF60073)
*曾建軍(1973-),女,江西吉安人,副教授,博士,主要從事植物生物學(xué)與生物技術(shù)的研究(Email: 764178121@qq.com).