沈 奇， 王仙萍， 田世剛， 秦信蓉， 溫 賀， 陳俊錕， 周 凌， 杜才富

(貴州省油菜研究所， 貴州 貴陽 550008)

紫蘇種質(zhì)資源的考察標(biāo)準(zhǔn)及其性狀描述

沈 奇， 王仙萍， 田世剛， 秦信蓉， 溫 賀， 陳俊錕， 周 凌， 杜才富*

(貴州省油菜研究所， 貴州 貴陽 550008)

為了紫蘇種質(zhì)資源調(diào)查及育種研究提供較規(guī)范的考察記載標(biāo)準(zhǔn)，2013-2014年將212份國內(nèi)外紫蘇種質(zhì)資源材料種植于貴陽市開陽縣禾豐鄉(xiāng)基地，參照嚴(yán)興初等編纂的“紫蘇種子資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)”，并根據(jù)紫蘇資源特征及田間調(diào)查實(shí)際情況，制定出紫蘇資源的考察記載標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)包括生育期、植株性狀、抗逆性、產(chǎn)量性狀、品質(zhì)特征等5個(gè)科目、54個(gè)性狀，對(duì)各性狀進(jìn)行了詳細(xì)的描述。

紫蘇； 種質(zhì)資源； 考察標(biāo)準(zhǔn)

紫蘇(PerillafrutescensL.)屬于唇形科紫蘇屬一年生草本植物[1-2]，是中國傳統(tǒng)的藥食兼用型植物，其莖、葉和種子均可入藥，幼苗及嫩葉香味獨(dú)特，是東亞各國較為喜愛的蔬菜及調(diào)味品[3]。近年來研究發(fā)現(xiàn)，紫蘇種子油中α-亞麻酸(人體必需脂肪酸)含量高達(dá)65%，具有促進(jìn)大腦發(fā)育和治療心腦血管疾病等多種保健功效[4-6]，對(duì)其研究和開發(fā)已受到國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。

種質(zhì)資源性狀調(diào)查是植物資源鑒定與評(píng)價(jià)的第一手資料。規(guī)范化的記載標(biāo)準(zhǔn)及對(duì)性狀準(zhǔn)確的描述是植物種質(zhì)多樣性及育種研究的重要基礎(chǔ)。對(duì)于紫蘇資源調(diào)查記載標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)興初編纂的“紫蘇種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)”[7]以及張志軍編纂的“紫蘇研究與產(chǎn)品開發(fā)”[8]中已有描述。但根據(jù)筆者田間實(shí)際觀察，并考慮紫蘇資源群體特征及育種需要，對(duì)已有指標(biāo)需要細(xì)化或調(diào)整。為此，通過對(duì)來源于國內(nèi)外212份紫蘇材料的田間觀察及實(shí)踐，擬定了其性狀調(diào)查記載標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)制定標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)進(jìn)行了詳細(xì)描述，以期為紫蘇的育種研究及種質(zhì)資源評(píng)價(jià)提供指導(dǎo)與依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

2009年至今貴州省油菜研究所收集的種質(zhì)資源材料，共計(jì)212份。其中，3份來源于英國，5份來源于日本(通過外貿(mào)購買)，53份來源于甘肅、陜西和遼寧等19個(gè)省，其余151份材料來源貴州省各縣市不同生態(tài)區(qū)域。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)材料于2013-2014年連續(xù)2年種植于貴陽市開陽縣禾豐鄉(xiāng)基地，采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，均于4月中旬同時(shí)播種，5月中旬按行窩距50 cm×30 cm移栽定苗，每穴1株，每個(gè)材料種植3行，3次重復(fù)。正常水肥管理。

1.3 紫蘇種質(zhì)資源的考察標(biāo)準(zhǔn)

紫蘇資源調(diào)查及記載標(biāo)準(zhǔn)參照嚴(yán)興初等編纂的“紫蘇種子資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)”，并根據(jù)紫蘇資源特征及田間調(diào)查實(shí)際情況，制定出紫蘇資源的考察記載標(biāo)準(zhǔn)。

表 紫蘇種質(zhì)資源的性狀考察記載標(biāo)準(zhǔn)

1.3 數(shù)據(jù)記載處理

紫蘇材料的表型及抗逆性數(shù)據(jù)按此次擬定標(biāo)準(zhǔn)記載，采用SPSS統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 紫蘇種質(zhì)資源的考察標(biāo)準(zhǔn)

本文以大型水壩為分析案例，探討了碾壓混凝土施工工藝，并指出了其施工工程中的要點(diǎn)，旨在為相關(guān)研究提供可具參考的價(jià)值。

該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)紫蘇性狀分為生育期、田間農(nóng)藝學(xué)性狀、抗逆性、產(chǎn)量、品質(zhì)特征等5個(gè)科目、54個(gè)性狀特征進(jìn)行考察(表)。其中，植株性狀中7～8在出苗后5～7 d記載，9～19 在第4對(duì)真葉時(shí)記載，20～24 在花期記載，25～27在成熟期記載?？鼓嫘钥颇吭诨ㄆ跁r(shí)記載。產(chǎn)量性狀科目是待植株進(jìn)入成熟期后，隨機(jī)選取5個(gè)單株進(jìn)行測(cè)量，取平均數(shù)。

2.2 紫蘇種質(zhì)資源的植株及產(chǎn)量性狀

2.2.1 植株性狀 紫蘇種質(zhì)資源的植株性狀按葉色、葉形、花色、碩果和碩果/莖葉絨毛進(jìn)行考察記載，其相應(yīng)的性狀特征見圖示。

1) 葉色。紫蘇的葉色呈多樣性，有雙面綠色，雙面紫色，正綠背紫，正面綠色且葉緣或葉脈呈紫色等多種類型，主要表現(xiàn)在葉片正面、背面、葉脈和心葉有較大差異[9]。因此，在紫蘇性狀觀察記載標(biāo)準(zhǔn)中，將葉色按正面、背面、葉脈和心葉進(jìn)行考察。將淺綠色及淺紫色均定義為淺，將深綠色及深紫色均定義為深。

2) 葉形。紫蘇苗期葉形差異主要表現(xiàn)在葉片形狀，葉緣鋸齒及葉片皺褶上。其中，苗期葉型長寬比小于等于1.2倍的葉片定義為圓形，長寬比超過1.2定義為長圓形。無葉尖葉片定義為心形。由于葉片鋸齒及皺褶較深等情況使得葉片不形成正常的圓形或長圓形均歸類為無規(guī)則形。此外，材料中，葉片基部還存在是否有耳齒性狀的差異?；ㄆ谌~形主要表現(xiàn)在果穗苞葉是否顯著，苞葉的形狀可分為長圓形及心型。

3) 花色。紫蘇花色對(duì)花冠和雄蕊顏色分別考察，分為白、粉紅和紫紅等性狀。大部分花朵花冠與雄蕊顏色一致。但對(duì)于部分花朵，花冠與雄蕊顏色存在差異，如有的白色花冠的花，雄蕊呈粉紅或紫紅色，粉紅花冠雄蕊呈紫紅色等。

圖示 紫蘇種質(zhì)資源的植物學(xué)性狀

4) 碩果。碩果性狀可通過是否有絨毛進(jìn)行定性描述，果萼大小及果口大小進(jìn)行分類。觀察發(fā)現(xiàn)，碩果果口大小與落粒性具有一定的相關(guān)性，是育種過程中一個(gè)值得關(guān)注的指標(biāo)。

5) 碩果絨毛與莖葉絨毛。兩者相關(guān)性較大，均影響植株抗病性。絨毛較重的植株，抗病性相對(duì)較強(qiáng)。

2.2.2 產(chǎn)量性狀 據(jù)前報(bào)道，株高、單株穗數(shù)及千粒重是單株產(chǎn)量影響的主要因素[10-11]。而分枝位、一次有效分枝長度、一次有效分枝數(shù)、二次有效分枝數(shù)和分枝角度等性狀主要影響株型，對(duì)單位面積產(chǎn)有較大影響[12-13]。尤其在密植的情況下，分枝角度，穗長及穗粒密度則對(duì)植株影響較大。由于一次有效分枝長度、二次有效分枝數(shù)及分枝角度隨著分枝部位的不同差異較大，因此在田間記載中，均簡化為測(cè)量倒數(shù)第二分枝的長度，數(shù)量及角度代表分枝長度，二次分枝數(shù)及分枝角度(倒數(shù)第一個(gè)分枝容易缺失)。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，這種簡化的方式得到數(shù)據(jù)在材料間具有較強(qiáng)的代表性和可比性。

1) 單株產(chǎn)量。由于紫蘇成熟后種子落粒性較強(qiáng)，又容易受到蟲害及鳥害侵食，因此采集準(zhǔn)確數(shù)據(jù)較難?？稍诮K花期用大網(wǎng)袋套住整個(gè)植株，待收獲時(shí)可采集準(zhǔn)確單株產(chǎn)量數(shù)據(jù)。

2) 種子性狀。紫蘇種子顏色及大小也呈現(xiàn)極大多樣性較大。根據(jù)差異將紫蘇種子顏色分為6類，大小分為5級(jí)。種子顏色及大小對(duì)應(yīng)圖片見圖示。

2.2.3 抗逆性 主要根據(jù)育種需要擬定，著重選擇具有抗性的材料?？鼓嫘灾饕疾炜沟剐?、抗蟲害性及抗病性(紫蘇大田種植中主要爆發(fā)的銹病、白粉病及根腐病)。

1) 抗倒性。以無倒伏為強(qiáng)，1/3以下倒伏為中，1/3及以上倒伏為弱。

2) 抗蟲性。紫蘇大田種植的主要蟲害為半翅目害蟲椿象。其次，還有煙粉虱、紅蜘蛛及夜蛾類[14]?？剐远x：無蟲害為強(qiáng)，蟲害占葉面積1/3以下為中，蟲害占葉面積1/3以上為弱。

3) 抗病性。銹病，主要由蘇鞘銹菌引起，是大田的主要病害，主要表現(xiàn)為葉片背面形成銹狀斑點(diǎn)，嚴(yán)重時(shí)擴(kuò)散整株，造成全面減產(chǎn)，甚至顆粒無收[7]?？剐远x：無銹病為強(qiáng)，銹病占葉面積1/3以下為中，銹病占葉面積1/3以上為弱。白粉病，主要與銹病共同發(fā)生，主要表現(xiàn)在葉片背面形成白色斑點(diǎn)?？剐远x：無病斑為強(qiáng)，病斑占葉面積1/3以下為中，病斑占葉面積1/3以上為弱。根腐病，主要由知菌鐮孢霉真菌引起，在紫蘇大田中發(fā)病率不高，發(fā)病率約5%～10%。但影響較為嚴(yán)重，感病后葉片萎蔫，直至整株萎蔫壞死?？剐远x：無根腐病為強(qiáng)，1/3以下植株受根腐以下為中，1/3以上植株受根腐以下為弱。

3 小結(jié)

供試群體由212個(gè)國內(nèi)外及貴州地方資源材料組成，地理區(qū)域基本覆蓋紫蘇主要分布區(qū)域，且類型包括白蘇、野生紫蘇及回回蘇等不同變種，具有較強(qiáng)的代表性。根據(jù)試驗(yàn)群體中紫蘇資源的特征及田間調(diào)查實(shí)際情況，整理并完成該紫蘇資源記載標(biāo)準(zhǔn)。

植株性狀是植物分類學(xué)重要依據(jù)，對(duì)于種質(zhì)資源多樣性鑒定非常重要[7]。由于不同技術(shù)人員對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)的理解也存在差異，難于對(duì)其定量描述。本研究將植株性狀詳細(xì)分解(并附上相應(yīng)圖片)，如將葉色按正面、背面、葉脈和心葉進(jìn)行考察，花色按花冠和雄蕊分別進(jìn)行考察，葉型在苗期及花期分別考察。通過對(duì)性狀的細(xì)分，使得考察數(shù)據(jù)更能準(zhǔn)確反映資源性狀，可供研究人員參考。

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(責(zé)任編輯： 楊 林)

Germplasm Resources Inspection Standard and the Traits Description of Perilla

SHEN Qi， WANG Xianping， TIAN Shigang， QIN Xinrong, WEN He，CHEN Junkun， ZHOU Ling， DU Caifu*

(GuizhouRapeInstitute,Guiyang,Guizhou550008,China)

For standardize germplasm resources inspection criteria of perilla, The 212 germplasm materials from abroad and our country were collected, planted and observed in Hefeng base in Guiyang City from 2013 to 2014. According to theDescriptionSpecificationandDataStandardofPerillaGermplasmResourcescompiled by YAN Xingchu, and the actual situation in field investigation, the survey criteria of perilla was formulated. This criteria contained five subjects, 54 traits, including growth period, plant traits, resistance, yield traits, quality traits. The detailed description of the characters were described in the paper.

perilla；researce；survey criteria

2015-11-03； 2016-01-05修回

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“紫蘇屬植物進(jìn)化與種群結(jié)構(gòu)研究以及貴州紫蘇資源遺傳多樣性評(píng)價(jià)”(31360067)；貴州省科學(xué)技術(shù)基金項(xiàng)目“貴州紫蘇屬植物SSR標(biāo)記開發(fā)與資源鑒選”[黔科合J字(2014)2020]；貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院專項(xiàng)資金項(xiàng)目“紫蘇資源品質(zhì)研究中近紅外光譜分析模型的創(chuàng)建和應(yīng)用”[黔科合農(nóng)科院專項(xiàng)(2011)017]；貴州省科技廳省農(nóng)科院聯(lián)合基金項(xiàng)目“轉(zhuǎn)錄組及脂肪酸代謝共表達(dá)分析揭示紫蘇α-亞麻酸合成及調(diào)控機(jī)理”[黔科合LH字(2015)7062]

沈 奇(1983-)，女，副研究員，博士，從事油料作物遺傳育種研究。E-mail:shenqi-gz1983@163.com

*通訊作者：杜才富(1965-)男，研究員，從事油料作物遺傳育種研究。E-mail:caifudu@126.com

1001-3601(2016)01-0006-0017-04