CN102613072A - 优质油茶新品系的选育方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种优质油茶新品系的选育方法，它的操作步骤包括优树选择、对优树的油茶籽油品质进行鉴定、对优质油茶新品系进行筛选及对优质油茶新品系进行繁育，对优质油茶新品系进行繁育时，可用一年生油茶实生苗为砧木进行优质油茶新品系嫁接繁殖，然后通过以1年生至2年生的优质嫁接苗进行造林建立采穗圃或采用高冠嫁接技术进行嫁接换种，对优质油茶新品系进行收集保存和应用。本发明选育周期短，一般仅需3年～4年，比常规高产优良品种选育方法缩短2年以上；选育出的优质品系不饱和脂肪酸的相对含量最高比平均水平高出近9个百分点，并多含有生理活性成分角鲨烯。
Description
技术领域
本发明涉及一种林木新品系的选育方法，具体是一种优质油茶新品系的品质定向选育方法。
背景技术
油茶(Camellia oliefera Abel.)是泛指山茶属中种子油脂含量较高、且具有栽培应用价值的物种的总称，为我国特有的木本食用油料树种。充分利用我国丰富的油茶资源和发挥油茶的潜力与功能，不仅对推动木本粮油产业发展、保障植物食用油供应、改善食用油结构、提升人民健康水平、增加山区农民收入以及改善生态环境重大意义，而且对维护国家粮食安全具有十分重要的战略意义。近年来，国家高度重视粮油安全保障工作，把发展木本粮油产业列为保障粮油安全的重要举措来统筹部署推进。
油茶籽油是我国特有的优质植物油脂，其主要成分是以油酸和亚油酸为主的不饱和脂肪酸，此外，部分品系的油茶籽油还含有一种生理活性成分角鲨烯，油茶籽油已被确认是健康的高品质食用油，以及化妆品、药用等系列特定工业用途产品的优质原料油。
随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，国内外市场对优质油茶籽油的需求量与日俱增。优质油茶新品系的选育，是满足食用、化妆品系列及药用系列等特定用途产品开发对大量优质植物油需求的基本保障。而目前我国推广应用的良种主要为高产品种，但由于这些良种主要是突出产量，较缺乏综合品质优良的优质新品系，十分不利于国内外油茶籽油高端市场的开拓，不能更好满足定向用于保健、医药及高端化妆品系列等特定用途产品开发的需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种以品质为选育目标，选育周期短、见效快，聚合高产量、品质优等优良性状的优质油茶新品系的选育方法。
本发明以如下技术方案解决上述技术问题：
本发明优质油茶新品系的选育方法，它的操作步骤如下：
1)首先进行优树选择：选择的优树要求达到以下标准：按冠幅乘积计算连续三年平均每平方米冠幅产果1kg以上；鲜果出籽率40％以上，干出籽率25％以上，种仁含油率42％以上，平均鲜果含油率6％以上，茶油酸价在3以下；抗油茶炭疽病能力强，病果率在3％以下；
2)对优树的油茶籽油品质进行鉴定，具体操作是：
①样品制取：用研钵磨碎去壳油茶种仁待用；
②油茶籽油提取：从油茶籽粉碎样品中提取出油茶籽油；
③脂肪酸甲酯制备：通过催化甲酯化反应，将油茶籽油脂肪酸甲酯化，得到甲酯备用；
④不饱和脂肪酸及角鲨烯的测定：将得到的甲酯进气象色谱，分析油茶籽油不饱和脂肪酸、角鲨烯的组分；
3)对优质油茶新品系进行筛选，具体操作是：
①品质指标确定：以油茶籽油的不饱和脂肪酸、角鲨烯为优质油茶品系选育的品质考核指标，并对其含量水平分级指标进行划分；
②综合评价及优质品系筛选：在油茶优树选择的基础上，根据品质指标对油茶品系进行评价，筛选出优质新品系；
(4)对优质油茶新品系进行繁育，具体操作有三种方式：
①嫁接繁殖：以一年生油茶实生苗为砧木进行优质新品系嫁接繁殖；
②采穗圃建立：以1年生至2年生的优质品系嫁接苗造林，建立采穗圃加以扩繁；
③高接换种：采用高冠嫁接技术，对优质新品系进行嫁接换种保存。
所述步骤1)进行优树选择的具体操作是：
①优树预选：在8月～9月进行预选优株，要求每平方米树冠面积挂果1kg以上，春梢数不低于挂果枝条数，80％以上的春梢有花芽且分布均匀；
②优树初选：在预选当年油茶果充分成熟时进行，要求每平方米冠幅面积产果达1kg以上，果感病率在3％以下入选初选优树；
③优树复选：在第二年油茶果实充分成熟时进行优树复选，要求达到或超过相同的产量指标及低于相同的炭疽病率的优树入围决选；
④优树决选：第三年继续测定单株产果量及果实感病率，并取样进行果实质量性状指标的分析；
⑤优树评定：根据产量、果实质量性状及感病率对决选优树进行综合评定。
所述步骤3)对优质油茶新品系进行筛选的标准是，当不饱和脂肪酸相对含量高于90.26％且检出角鲨烯成分时入选为优质油茶新品系。
所述步骤4)对优质油茶新品系进行嫁接繁殖时，选择地径0.3cm以上，苗高20cm以上的一年生油茶实生苗为砧木，以优质新品系的半木质化至木质化春梢或夏梢为接穗，于5月～6月或8月～9月进行嫁接繁殖，培育轻基质容器苗。
所述步骤4)对优质油茶新品系进行采穗圃建立时，选择1年生至2年生、苗高30cm以上、基径0.3cm以上且根系丰富的优质新品系轻基质嫁接苗，于春季选择阴天或小雨天栽植造林，建立采穗圃进行扩繁保存。
所述步骤4)对优质油茶新品系进行高接换种操作时，选择林地肥沃、株行距整齐、生长势旺盛、树龄20年生以内的林分嫁接，每株选择2条～3条通直光滑、粗2cm～4cm的开张形主枝作砧木，选用生长健壮、芽饱满、无病虫害、粗0.2cm～0.3cm的半木质化或木质化优质新品系枝条作接穗，于5月～6月嫁接。
本发明选育方法的油茶优质新品系选育周期短，一般仅需3年～4年，比常规高产优良品种选育方法缩短2年以上；选育方法可操作性强，见效快；而且品质优异，选育出的优质品系不饱和脂肪酸的相对含量最高比平均水平高出近9个百分点，并多含有生理活性成分角鲨烯，不仅能更好地满足食用、保健、医药及高端化妆品系列等特定用途产品开发对优质植物油脂的需求，而且对促进油茶产业稳步健康可持续发展有重要现实意义。
具体实施方式
本发明选育方法主要是采取边选择、边测定、边淘汰的技术路线，以产量、果实质量等方面均具有优良特性的决选优树为基础，开展优中选优选育优质油茶新品系。由于是品质定向选育，目标指标明确，因此可获得优质高产，而且十分利于定向培育特定用途产品开发的优质原料林基地建设。
下面对本发明选育方法的具体操作步骤作详细的说明：
1、优树选择
(1)优树预选：在油茶果实形态特征基本稳定的8月～9月进行优树预选，在油茶优良林分中选择树形完整、树冠开展、生长良好、树龄15年以上植株作为选择对象；采用目测法对果实大小、产果量、春梢数、花芽情况等特性进行估测，若每平方米树冠面积挂果1kg以上，春梢数不低于挂果枝条数，80％以上的春梢有花芽且分布均匀，即可确定为预选优树。
(2)优树初选：在预选当年油茶果实充分成熟时进行优树初选，单株采果实测预选优树的产果量并随机测定100个果实的炭疽病感病率，若每平方米冠幅面积产果达1kg以上，抗油茶炭疽病能力强，果感病率在3％以下者作为初选优树编号、登记。
(3)优树复选：在第二年油茶果实充分成熟时，继续实测初选优树的单株产果量及果实感病率，达到或超过初选时相同的产量指标及低于相同的炭疽病率的优树入围决选。
(4)优树决选：第三年继续实测入围决选优树的单株产果量及果实感病率后，随即取两个果实样品密封包装，作好标记，每样品茶果0.5kg，带回实验室进行果实鲜果出籽率(两天内测定完)、干出籽率、种仁含油率、鲜果含油率等经济性状指标及茶油酸价的分析。
(5)优树评定：根据优树评定标准及综合测定结果对优树进行评定，要求入选优质油茶新品系品质鉴定的优树达到以下标准要求：即按冠幅乘积计算连续三年平均每平方米冠幅产果1kg以上；鲜果出籽率40％以上，干出籽率25％以上，种仁含油率42％以上，平均鲜果含油率6％以上，茶油酸价在3以下；抗油茶炭疽病能力强，病果率在3％以下。
2、油茶籽油品质鉴定
(1)样品制取：分别称取各品系自然风干的茶籽100g，去壳取出种仁，置于100℃干燥箱中干燥3h～4h，用研钵磨碎待用。
(2)油茶籽油提取：用定量滤纸将磨碎的种仁包裹好，放入索氏提取器中，倒入石油醚并没过样品，置于水浴锅中加热提取油脂，至少得20ml～40ml油茶籽油后，移取油脂液1ml～2ml(约含油脂30mg～100mg)置于25ml的容量瓶中备用。
(3)脂肪酸甲酯制备：在装有油脂样的容量瓶中，加入甲醇和甲醇钠摇匀，酯交换反应完成后(即油脂完全转化为脂肪酸甲脂)加入二氯甲烷萃取剂，然后用饱和食盐水洗涤，静置一段时间分层后用无水硫酸钠干燥，再经减压蒸馏处理得到脂肪酸甲酯备用。
(4)不饱和脂肪酸及角鲨烯的测定：将得到的甲酯进行气相色谱，对油茶籽油不饱和脂肪酸、角鲨烯组分进行定量分析，具体采用峰面积归一化法测定脂肪酸的相对百分含量，测定重复3次，取平均值。
3、优质油茶新品系筛选
(1)品质指标确定：对不同区域油茶优树的脂肪酸组成及含量进行测定分析，根据油茶籽油不饱和脂肪酸含量的平均值和标准差S及其不饱和脂肪酸相对含量的频率分布特点，划分不饱和脂肪酸水平的分级指标，即低＜84.50％，84.50％≤中≤90.26％，高＞90.26％；角鲨烯指标为检出。
(2)综合评价及优质品系筛选：在油茶优树选择的基础上，根据品质指标划分标准对油茶品系进行品质评价，当不饱和脂肪酸相对含量高于90.26％且检出角鲨烯成分时入选为优质油茶新品系。
4、优质油茶新品系繁育
(1)嫁接繁殖：选择地径0.3cm以上，苗高20cm以上的一年生油茶实生苗为砧木，以优质新品系的半木质化至木质化春梢(或夏梢)为接穗，于5月～6月或8月～9月进行嫁接繁殖，培育轻基质容器苗。
(2)采穗圃建立：选择1年生至2年生、苗高30cm以上、基径0.3cm以上且根系丰富的优质新品系轻基质嫁接苗，于春季选择阴天或小雨天栽植造林，建立采穗圃进行扩繁保存。定植时，先在穴内将苗木容器撕开，然后培土，并沿着营养土周边踩实，不让苗根土块破碎散开，浇足定根水，覆盖树盘保湿。
(3)高接换种：采用高冠嫁接技术，对优质新品系进行嫁接换种保存。选择林地肥沃、株行距整齐、生长势旺盛、树龄20年生以内的林分嫁接，每株选择2条～3条通直光滑的开张形主枝(粗2cm～4cm)作砧木，选用生长健壮、芽饱满、无病虫害、粗0.2cm～0.3cm的半木质化或木质化优质新品系枝条作接穗，于5月～6月嫁接。
以下是发明人应用本发明方法进行优质油茶新品系选育的实例：
2006年～2009年，采取边选择、边测定、边淘汰技术路线，经过预选、初选、复选和决选阶段，决选出在产量、果实质量等方面均具有优良特性的优树63株。以不饱和脂肪酸及角鲨烯含量水平为主要品质评价指标，综合产量和种仁含油率、鲜果含油率等果实主要质量性状指标，评价筛选出优质油茶新品系7个，不饱和脂肪酸含量90.32％～94.46％，角鲨烯含量0.50％～0.62％，三年平均亩产油量40kg以上，种仁含油率最高达60.73％，鲜果含油率最高10.10％。
2010年3月，选择pH5.0～6.0、土质疏松、肥力中等、排水良好的缓坡酸性红壤作造林地，采用苗高30cm、基径0.3cm以上轻基质嫁接容器苗造林，营建优质油茶新品系采穗圃5亩。2011年12月调查结果显示：两年生新品系植株平均地径、高生长分别为0.88cm和0.64m，单株开花率达29.84％。结果表明，优质油茶新品系在生长、开花结实等方面均表现出优异种质的特性。
Claims (6)
1.优质油茶新品系的选育方法，其特征在于，它的操作步骤如下：
1)首先进行优树选择：选择的优树要求达到以下标准：按冠幅乘积计算连续三年平均每平方米冠幅产果1kg以上；鲜果出籽率40％以上，干出籽率25％以上，种仁含油率42％以上，平均鲜果含油率6％以上，油茶籽油酸价在3以下；抗油茶炭疽病能力强，病果率在3％以下；
2)对优树的油茶籽油品质进行鉴定，具体操作是：
①样品制取：用研钵磨碎去壳油茶种仁待用；
②油茶籽油提取：从油茶籽粉碎样品中提取出油茶籽油；
③脂肪酸甲酯制备：通过催化甲酯化反应，将油茶籽油脂肪酸甲酯化，得到甲酯备用；
④不饱和脂肪酸及角鲨烯的测定：将得到的甲酯进气象色谱，分析油茶籽油不饱和脂肪酸、角鲨烯的组分；
3)对优质油茶新品系进行筛选，具体操作是：
①品质指标确定：以油茶籽油的不饱和脂肪酸、角鲨烯为优质油茶品系选育的品质考核指标，并对其含量水平分级指标进行划分；
②综合评价及优质品系筛选：在油茶优树选择的基础上，根据品质指标对油茶品系进行评价，筛选出优质新品系；
(4)对优质油茶新品系进行繁育，具体操作有三种方式：
①嫁接繁殖：以一年生油茶实生苗为砧木进行优质新品系嫁接繁殖；
②采穗圃建立：以1年生至2年生的优质品系嫁接苗造林，建立采穗圃加以扩繁；
③高接换种：采用高冠嫁接技术，对优质新品系进行嫁接换种保存。
2.根据权利要求1所述的优质油茶新品系的选育方法，其特征在于，所述步骤1)进行优树选择的具体操作是：
①优树预选：在8月～9月进行预选优株，要求每平方米树冠面积挂果1kg以上，春梢数不低于挂果枝条数，80％以上的春梢有花芽且分布均匀；
②优树初选：在预选当年油茶果充分成熟时进行，要求每平方米冠幅面积产果达1kg以上，果感病率在3％以下入选初选优树；
③优树复选：在第二年油茶果实充分成熟时进行优树复选，要求达到或超过相同的产量指标及低于相同的炭疽病率的优树入围决选；
④优树决选：第三年继续测定单株产果量及果实感病率，并取样进行果实质量性状指标的分析；
⑤优树评定：根据产量、果实质量性状及感病率对决选优树进行综合评定。
3.根据权利要求1所述的优质油茶新品系的选育方法，其特征在于，所述步骤3)对优质油茶新品系进行筛选的标准是，当不饱和脂肪酸相对含量高于90.26％且检出角鲨烯成分时入选为优质油茶新品系。
4.根据权利要求1所述的优质油茶新品系的选育方法，其特征在于，所述步骤4)对优质油茶新品系进行嫁接繁殖时，选择地径0.3cm以上，苗高20cm以上的一年生油茶实生苗为砧木，以优质新品系的半木质化至木质化春梢或夏梢为接穗，于5月～6月或8月～9月进行嫁接繁殖，培育轻基质容器苗。
5.根据权利要求1所述的优质油茶新品系的选育方法，其特征在于，所述步骤4)对优质油茶新品系进行采穗圃建立时，选择1年生至2年生、苗高30cm以上、基径0.3cm以上且根系丰富的优质新品系轻基质嫁接苗，于春季选择阴天或小雨天栽植造林，建立采穗圃进行扩繁保存。
6.根据权利要求1所述的优质油茶新品系的选育方法，其特征在于，所述步骤4)对优质油茶新品系进行高接换种操作时，选择林地肥沃、株行距整齐、生长势旺盛、树龄20年生以内的林分嫁接，每株选择2条～3条通直光滑、粗2cm～4cm的开张形主枝作砧木，选用生长健壮、芽饱满、无病虫害、粗0.2cm～0.3cm的半木质化或木质化优质新品系枝条作接穗，于5月～6月嫁接。
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