占志勇，羅成鳳，顏 聰，劉 蕾

（1.江西省林業(yè)科學(xué)院，江西 南昌 330013；2.江西省林業(yè)資源監(jiān)測(cè)中心，江西 南昌 330046；3.贛州市林業(yè)發(fā)展服務(wù)中心，江西 贛州 341000）

青錢柳（Cyclocarya paliurus）被譽(yù)為“植物界的大熊貓”“醫(yī)學(xué)界的第三棵樹(shù)”，為胡桃科（Juglandaceae）青錢柳屬（Cyclocarya）植物，是我國(guó)特有的珍稀植物，其樹(shù)形優(yōu)美、樹(shù)干通直飽滿、果序似一串串銅錢[1-3]，葉片還具有豐富的次生代謝物和礦物質(zhì)元素，對(duì)人體具有良好的保健功效[4-6]。青錢柳是一種集保健、材用和觀賞等價(jià)值于一身的優(yōu)良樹(shù)種，開(kāi)發(fā)利用前景廣闊。在我國(guó)，青錢柳廣泛分布于南方多個(gè)省份，自然分布在人跡罕至的高海拔山區(qū)，且呈現(xiàn)出零星分布的特點(diǎn)[7]。天然群落中單株數(shù)量較少，一般僅有30～60株，受到人為干擾較少，具有豐富的地理遺傳多樣性。目前，關(guān)于青錢柳的研究報(bào)道多集中在其葉片中次生代謝物質(zhì)種類、含量及功能結(jié)構(gòu)等方面[8-10]，對(duì)其種源評(píng)價(jià)及良種選育的研究較少，僅南京林業(yè)大學(xué)方升佐教授團(tuán)隊(duì)在該方面具有良好的研究基礎(chǔ)[2,6]。本文以青錢柳15個(gè)地理種源為研究對(duì)象，分析其葉片中總黃酮及粗多糖含量差異，初步評(píng)選具有較高藥用價(jià)值的優(yōu)良單株，從而為后續(xù)優(yōu)良無(wú)性系選育工作奠定基礎(chǔ)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試的青錢柳15個(gè)地理種源分別來(lái)自湖南、廣東、江西、貴州、湖北（表1），于2014年年底分別收集保存在九江市修水縣何市鎮(zhèn)和贛州市國(guó)家森林示范園內(nèi)。

表1 參試的青錢柳地理種源Tab.1 The provenances of C.paliurus in test forests

1.2 試驗(yàn)方法

2019年9月分別于江西省九江市修水縣何市鎮(zhèn)及贛州市國(guó)家森林示范園區(qū)采集青錢柳葉片樣品。采樣時(shí)，每個(gè)種源內(nèi)隨機(jī)抽取5株長(zhǎng)勢(shì)良好的單株，分別在樹(shù)冠中上部外圍、內(nèi)膛、下部采集3片葉子作為該種源樣品并標(biāo)記編號(hào)。

青錢柳葉片中總黃酮、粗多糖含量分別參照楊勇等[11]的方法進(jìn)行檢測(cè)。

各青錢柳種源的改良潛力參照田力等[12]的方法進(jìn)行測(cè)算。

1.3 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)分析采用Excel、SPSS 19.0軟件進(jìn)行。

2 結(jié)果和分析

2.1 不同種源青錢柳葉片中總黃酮含量

對(duì)不同地理種源青錢柳各采集部位葉片中的總黃酮含量進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果（表2）顯示兩個(gè)采集地各種源中上部葉片總黃酮含量均值分別為21.92 mg·g-1、21.82 mg·g-1；下部葉片總黃酮含量均值分別為20.29 mg·g-1、19.94 mg·g-1；內(nèi)膛葉片總黃酮含量均值分別為19.16 mg·g-1、19.00 mg·g-1。且結(jié)果表明在青錢柳各種源中均是樹(shù)冠中上部葉片中的總黃酮含量最高，其次為下部葉片，居末的是內(nèi)膛葉片。其中，各種源中上部葉片總黃酮含量最高的為九江市修水縣采集的2號(hào)種源（萬(wàn)年），總黃酮含量達(dá)到24.38 mg·g-1；同時(shí)該種源下部葉片中的總黃酮含量在所有種源中也表現(xiàn)最好，達(dá)到了22.52 mg·g-1。方差分析結(jié)果顯示各種源不同采集部位葉片中總黃酮含量之間存在顯著差異（P＜0.05）。此外，供試15個(gè)地理種源無(wú)論樹(shù)冠中上部、內(nèi)膛還是下部葉片中總黃酮含量均值均以九江市修水縣表現(xiàn)優(yōu)于贛州市國(guó)家森林示范園的葉片樣品，該結(jié)果表明青錢柳在九江市修水縣何市鎮(zhèn)栽植時(shí)其葉片中總黃酮含量高于在贛州市栽植，可能是由于兩地的生境條件和林分撫育水平差異所致。

比較各地理種源在九江市和贛州市的綜合表現(xiàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)各種源間葉片總黃酮含量均存在顯著差異（P＜0.05）。15個(gè)供試種源葉片中總黃酮平均含量為20.36 mg·g-1；其中8個(gè)種源葉片中總黃酮含量高于均值，占比53.33%，其中江西省5個(gè)、湖南省2個(gè)、湖北省1個(gè)。15個(gè)種源中，以2號(hào)種源葉片中總黃酮含量最高，達(dá)到22.04 mg·g-1，較均值高8.25%，較含量最低的8號(hào)種源（韶關(guān)）高17.74%。

2.2 不同種源葉片中粗多糖含量

青錢柳葉片中總黃酮、粗多糖等次生代謝物能明顯降低血糖、尿糖，還具有防癌和抗腫瘤的功效[13-14]。通過(guò)對(duì)不同種源樹(shù)冠中上部葉片粗多糖含量進(jìn)行檢測(cè)（表3），結(jié)果發(fā)現(xiàn)九江市和贛州市采集的15個(gè)地理種源葉片中粗多糖平均含量為21.44 mg·g-1，且九江市和贛州市采集的15個(gè)種源葉片中粗多糖平均含量分別為22.21 mg·g-1、20.67 mg·g-1。其中2號(hào)種源葉片中粗多糖含量最高，達(dá)到23.83 mg·g-1；其次為4號(hào)種源，為23.37 mg·g-1；隨后為1號(hào)種源，為22.95mg·g-1；分別較均值高出11.15%、9.00%、7.04%。

表2 不同種源青錢柳葉片中總黃酮含量/mg·g-1Tab.2 The content of total flavonoids in leaves of C.paliurus among the different provenances/mg·g-1

表3 不同種源青錢柳葉片中粗多糖含量/mg·g-1Tab.3 The content of crude polysaccharide in leaves of C.paliurus among the different provenances/mg·g-1

2.3 不同種源的改良潛力

分別計(jì)算各種源樹(shù)冠中上部葉片中的總黃酮及粗多糖的改良潛力（表4）。結(jié)果顯示供試的15個(gè)青錢柳地理種源葉片中總黃酮及粗多糖的平均改良潛力分別為8.19%、6.91%，且在各種源間存在顯著差異（P＜0.05）。

改良潛力代表在育種過(guò)程中可以把相應(yīng)指標(biāo)含量提高的潛力[15]。10號(hào)種源（張家界）總黃酮含量指標(biāo)的改良潛力達(dá)到13.65%，高出均值66.67%；其次為3號(hào)種源（宜豐），達(dá)到12.58%，較均值高出53.6%；第三是1號(hào)種源（修水），達(dá)到11.55%，高出均值41.03%。2號(hào)種源（萬(wàn)年）粗多糖含量指標(biāo)的改良潛力高達(dá)21.43%，其改良潛力最大，較均值高出210.13%；其次為1號(hào)種源，粗多糖含量的改良潛力達(dá)到11.75%，高出均值70.04%；第三是1號(hào)種源，改良潛力為11.30%，高出均值63.53%。

2.4 優(yōu)良單株評(píng)價(jià)篩選

以九江市和贛州市采集的150株青錢柳單株的總黃酮（平均含量20.36 mg·g-1、改良潛力8.19%）、粗多糖（平均含量21.44 mg·g-1、改良潛力6.91%）為基準(zhǔn)，分別以單株中上部葉片總黃酮含量高出基準(zhǔn)7%且所屬種源改良潛力高出供試種源均值50%、葉片粗多糖含量高出基準(zhǔn)8%且所屬種源改良潛力高出供試種源均值70%為標(biāo)準(zhǔn)評(píng)選優(yōu)良單株。初步獲得優(yōu)良單株67株，入選率44.7%；其中高黃酮含量?jī)?yōu)株38株、高多糖含量?jī)?yōu)株29株（表5）。

表4 各指標(biāo)不同種源中的改良潛力/%Tab.4 The improvement potential of each indicator among the different provenances/%

表5 基于葉主要活性物質(zhì)進(jìn)行單指標(biāo)選擇的青錢柳藥用優(yōu)株Tab.5 Selected elite trees of single-target based on contents of main bioactive substances in leves of C.paliurus

3 結(jié)論和討論

青錢柳是我國(guó)特有的單種屬植物，其葉片中富含多種次生代謝物及鐵、錳、鋅、硒等礦物質(zhì)元素，對(duì)人體健康具有良好的保健功效，其中黃酮化合物和多糖能有效降低人體中的血糖和尿糖。目前市場(chǎng)上青錢柳主要以茶產(chǎn)品居多，研究表明9月采摘青錢柳葉制茶其黃酮含量較多[16]。本研究對(duì)不同種源植株樹(shù)冠中上部、內(nèi)膛及下部葉片在9月時(shí)的總黃酮含量進(jìn)行了檢測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)樹(shù)冠中上部葉片中的總黃酮含量明顯高于內(nèi)膛、下部葉，且三者間存在顯著差異，該結(jié)果為青錢柳葉用林培育宜采用矮冠、提供充足光照、保持內(nèi)膛通風(fēng)透光等管護(hù)措施提供了科學(xué)依據(jù)。本研究通過(guò)對(duì)比15個(gè)青錢柳種源分別在九江與贛州栽植時(shí)葉片中總黃酮的含量發(fā)現(xiàn)，栽植在九江市的青錢柳樹(shù)冠不同部位葉片中總黃酮平均含量均比栽植在贛州市對(duì)應(yīng)部位葉片中總黃酮含量要高。表明栽植地生境條件的不同能影響到青錢柳葉片中總黃酮含量；九江市青錢柳各種源葉片中的粗多糖平均含量也高于贛州市，因此在選擇青錢柳造林地時(shí)要尤為注意選擇適宜的生境條件。

改良潛力代表在育種過(guò)程中可以把相應(yīng)指標(biāo)含量提高的潛力[15]。所有供試種源葉片總黃酮的平均改良潛力為8.19%，其中張家界種源總黃酮含量的改良潛力最高，為13.65%、最低的僅為4.20%；粗多糖含量平均改良潛力為6.91%，最高可達(dá)21.43%、最低僅為2.22%；且各種源間均存在顯著差異。因此在青錢柳選擇育種時(shí)應(yīng)當(dāng)充分考慮其豐富的地理遺傳多樣性和種內(nèi)個(gè)體間的遺傳多樣性。綜合考慮總黃酮、粗多糖含量及改良潛力，初步評(píng)選出優(yōu)株67株，其中高黃酮含量的38株、高多糖含量的29株，為后續(xù)開(kāi)展青錢柳優(yōu)良無(wú)性系選育提供了基礎(chǔ)。