全 文 ：第 2 5卷 第 2期
19 , 5 年 4 月
青 岛 海 洋 大 学 学 报
JO I丁R N A L O F O C E A N U N IV E R S I T Y 〔 ) F Q IN G D A (〕
V o l
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2 5
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2
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r二 1 99 5
海边香豌豆 ( L at 勺ru 、 m ar it m us )
资源开发基础研究 `
韩宝芹 陈登勤
(海洋生命学院 )
摘 要 海边香豌豆是生长在青岛海边的野生豆科植物 ,具有开发前途和应用价值 。 研究表
明 , 它具有耐盐性 、 多年生 、 再生力强 、 抗逆性强 、 营养丰富等特点 。 其核型为 K ( Zn) 一 14 二 6m
+ s s nr
。
关键词 海边香豌豆 ;野生豌豆 ;牧草 ,染色体组型 ;抗盐性 ;开发 /中图 法分类号 Q 948 . l
野生植物资源生态与保护研究 , 近年来越来越受到国际上重视 。 据生物学家 T ho m a s
L vo ej oy
〔`〕估计 ,到本世纪末 ,将有 1 0 万种以上的物种从地球上永久消失 ,约占现有总数
的 1 / 5 ,全球有 1 1/ O 的植物处于危机之中 。 因此 ,有 目的 ,有计划地开展野生物种资源基
因库 的研究 ,对于拯救和保护濒于淘汰的基因资源 , 丰富遗传育种材料 , 繁衍 生物物种的
多样性 , 开发野生种质资源 ,都有重要的理论和经济意义 。
本研究的目的 , 在于摸清海边香豌豆的生态规律 ,为开发优质牧草 , 改造草群结构 ,发
展畜牧业 ;扩大植被 , 改 良盐碱地 ,建立海岸带 良好的生态系统 ,扩大农业用地 ,提供理论
和实验基础 。
1 材料和方法
.1 1 生态环境和生长特性 海边香豌豆是 1 9 8 6 年采 自青岛唠 山海边的下种野 生多年
生豆科植物 。 原生长地是在海边潮上带 , 呈小面积群落分布 。 伴生植物多为禾本科 , 以芦
苇为主 。 有的零星生长在被海水冲测的鹅卵石中 。 在盐度为 10 一 1 5 ,偏碱性的砂质土壤中
均能生长 ,为广盐性陆生植物 。 在我国辽宁 、 河北 、 山东 、 江苏等省的海边均有发现 ,但生态
特点都是生长在特异的海岸带生境川 3j[ 。
海边香豌豆根生多年生 ,在青岛地 区 ,三月底萌发 出土 , 四 月下旬为初花期 ,五月中下
旬为盛花期 ,结荚期一个半月左右 ,六月下旬荚果陆续成熟 , 九月中下旬植株开始枯黄 。
1
.
2 形态学特征 植株高 30 ~ 9 c0 m ,半葡甸 ,茎扁棱形 , 光滑 无毛 , 顶端有卷须 。 直根
系 ,根系发达 ,侧根有根瘤 。 互生羽状复 叶 ,小叶 6 ~ 7 个 ,椭圆形 , 叶托大呈戟形 。 总状花
序 , 花腋生 , 2一 3 朵 ,蝶形 花冠 ,雄蕊 10 个 (9 + 1 ) ,颜 色鲜紫色有香味 。 矩形英果 ,黄褐色 。
* 青岛市科委资助项 目 ( 9 0 9 2) 第 4 号
收稿 日期 : 19 9 4一 0 3一 2 4 ; 修订 日期 : 1 9 9 4一 1 2一 2 5
青 岛 海 洋 大 学 学 报 9 19 5 年
种子褐色 , 每荚 5一 8 粒 ,扁 圆形 ,千粒重 45 9 左右闭 。
1
.
3 材料移栽 海边香豌豆为根生无性繁殖 。 四月初 , 幼苗长到 10 一 1 c5 m 时移栽 , 很易
成活 。 当年移栽的植株 ,长势稍差 ,翌年春天 ,分枝稠密 , 生长繁茂 。 夏季阴雨夭 ,扦插幼嫩
枝条 ,成活率为 20 一 30 写 。
2 结果
为了摸清海边香豌豆的生长特点和开发价值 ,我们进行了下列基础实验 。
2
.
1 耐清薄及越冬实验 海边香豌豆表现极强的抗逆性 。 我们把幼苗移栽到很痔薄的
砂质土壤中 (约含 60 %的炉渣灰 ) ,平 时不施肥 ,很少浇水 ,任其 自然 , 第二年生长仍然很
好 , 表现极强的耐瘩薄 ,抗干旱能 力 。 而同时对照播种的小麦 ,均都枯死 。
无论盆栽或地栽 ,冬天均无须特殊保护 。 盆栽的植株 , 已连续生长 5年 , 在一 14 ℃可安
全越冬 , 生长繁茂 , 表现很强的抗寒能力 。
2
.
2 耐盐实验 耐盐实验是本实验的重点 。 通过盆栽和盐碱地两种途径进行 。 盆栽用
2 0 %
、
3 0 %
、
5 0 %和 1 0 0 写四种 比例的海水 ( s = 3 0 ) , 每隔 3 ~ s d 浇灌一次 。 结果 : ( 1 ) 2 0% 、
30 %海水试验组 , 同对照组 比较 ,无变化 , 土壤盐度为 10 ~ n . 05 ; ( 2 ) 50 %海水试验组 ,生
长受影响 ,表现花期推迟 ,开花量减少 , 叶子微黄 ; ( 3 ) 1 0 %海水组 ,生长明显受抑制 ,植株
枯黄 ,很少开花 。 但停止海水浇 灌后 ,植株仍然恢复生长 。
大 田盐碱地栽种实验 , 于 1 9 9 2 年在胶南县进行 , 土壤含盐量 s 一 6 左右 , 幼苗成活率
在 95 %以上 ,当年生长 良好 。 据此 ,海边香豌豆在盐碱地推广是可行的 。
2
.
3 再生实验 为了实验植株的再生能力 ,在 5 月中下旬 ,把生长 3 c0 m 左右的植株割
掉 , 一个半月左右后 ,可生长到 3 0一 40 c m 。 当进行第二次切割后 ,再生植株生长明显变慢 。
凡切割后的再生植株 , 一般很少开花 。 值得注意的是 ,无论 自然生长或再生的植株 ,在 8 月
份老枝枯死后 ,仍能再生新枝 , 一直 延续到 n 月的霜冻期 ,说明海边香豌豆有很强的再生
能 力 ,这为牧草利用 ,提供了一年可收获 2 ~ 3茬的可能性 。
2
.
4 种子萌发实验 海边香豌豆种子一般很难萌发 ,硬实率几乎百分之百 。 据观察 ,在
原生态条件下 , 没有发现种子萌发 的植株 。种子难萌发的主要原因 ,在于种皮吸水性差 。为
解决生产上用种子繁殖的难关 , 我们从以下两个方面进行种子萌发实验 ,均获成功 。
1
. 采用药物 、 变温处理和破裂种皮方法 ,进行培养箱种子萌发实验 ,结果见表 1 。
由表 1 看 出 , 割破 种皮 20 ℃浸泡 2 h4 处理最 理想 , 15 ℃培 养第 d7 的萌发 率高达
95 %
。 其次是浓 H : 5 0 布处理 。 变温和赤霉素处理无效 。
2
. 我们把割破种皮的种子 , 按上述条件处理后 ,播于土壤中 ,在室温下 1d4 后即可萌
发出土 ,其萌发率为 90 . 2% ,对照组为 0 。
种子萌发实验的成功 , 为海边香豌豆的大面积推广 , 克服无性繁殖的局限性 ,创造 了
条件 。
.2 5 染 色体组型分析
为开展野生植物的杂交育种或 品种改 良提供理论基础 , 我们对海边香豌豆的核型进
行了细胞学研究 ,结果见表 2 。
2期 韩宝芹等 : 海边香豌豆 ( La th夕ru 、 明 a ri i t切 u、 ) 资源开发基础研究 1 9 5
表 l 海边香豌豆种子萌发实验 ( 1 9 9 2年 2月 )
T a b l
e一 S e ed gr em in a ti o n te sto f La tyh八` sn `a ri tin ; u s
组 别 处 理 方 法 培养温度 ( ℃ ) 第七天萌发率 ( %)
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浓 H ZS O ; 处理组 浓 H ZS ( ) ; 浸 111 , 2 0 亡水浸 2 4 11 2 0 4 5
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赤霉 素处理组 2 ( ) o 义 10 一 “ G A 浸种 24 h 2 ( ) O
G ib b e
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变温处理组 3 。℃ 水浸种 h5 后 , 1() 亡水浸种 191 、 2 O 0
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割破种皮组 刀片割破种皮后 20 亡水 浸种 24 卜 5 0
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tl t t i n g s e e d e o
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对照组 2 0 ℃水浸种 24 h 2 0 O
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表 2 海边香豌豆染色体核型分析川
T a b l
e 2 K a r y o t y p e a n a ly
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长臂一染色体序号
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相对长度
( x 士 5 . D )
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( x 士 5 . D ) 类 型
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8 6士 () . 2 7
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1 8士 0 . 0 3
5 ( )士 0 . 0 8
15
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14
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1 9士 0 . 2 1
13
.
17士 0 . 2 1
12
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2 5士 ( ) . 3 8
2 7士 0
3 6士 0 .
3 4士 0 .
5 4士 0 .
1 3士 .()
由表 2 可见 , 海边香豌豆二倍体的染色体数 目为 ZN 一 1 4 ,可分两组 , 第 工组为中央着
丝点 ( m ) ,共 3 对 ; 第 兀组为亚中央着丝点 ( S m ) , 共 4 对 ,为对称核型 , K ( Zn ) = 6 m + s s m ,
同普通栽培豌豆比较 , 两者染色体数 目相同 ,核型相似川 。
2
.
6 营养成分分析 为了摸清海边香豌豆的营养价值 , 我们对初花期植株做了营养分
析 ,结果见表 3 和表 4 。
19 6青 岛 海 洋 大 学 学 报 1 9 9 5年
表 3海边香豌豆与紫首蓓营养成分比较 (1 9 9 2 年 )
T a b l
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紫花首荷 (干草 ) 8 . 6 2 1 4 . 9 () 2 3 () 2 8 3 () 8 . 6 0
M a d i e
a g o s 之l t l v 之l ( 11 a y )
海边香豌 豆 (干 草 ) 7 ( ) 5 2 8 , 5 9 2 . 8 8 1 8 . 3 2 8 . 5 4
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. 阴 a r i t i 切 u s ( h a y ) l
品种豌豆 ( 种子 ) 2 6 . 2 7
P
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(
s e e d )
由表 3 看出 , ( 1) 海边香豌豆植株粗蛋白含量为 28 . 59 % , 同九个中豌品
高出其平均值 (2 6 . 27 % )的 2%多 。 ( 2) 同紫首猎比较 ,粗蛋白含量高出一倍
种系列 比较 ,
ES〕
表 4 海边香豌豆 (初花期 )同首着氨荃酸比较 ( 1 9 9 2 年 )
T a b l e 4 C o m p a r is o n o f a m i n o a e id b e t w e e n L
.
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种 类氨 基 酸 ~ ~ ~ ~
A rn l
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精氨酸 ( A gr )
甘氨酸 ( G l y )
组氨酸 ( H i s )
· 赖氨酸 ( L y s )
· 蛋氨酸 (M e t )
胧氨酸 ( G y s H )
’ 苏氨酸 ( T h r )
· 色氨酸 ( T r y )
“ 撷氨酸 ( V a l )
` 亮氨酸 ( L a t , )
“ 异亮氨酸 ( I l e u )
. 苯丙氨酸 ( P h e )
门冬氮酸 ( A s n )
丝氨酸 ( S e r )
谷氨酸 ( G lu)
丙氨酸 ( A la)
酪氨酸 ( T y e)
脯氨酸 ( P r o )
总 含量
* 为人体必需氨基酸
K i
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海边香豌豆 (干草 )
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首 猎 (草粉 )
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乙 : 4 . 〔) s
由表 4 可见 : l( )海边香豌豆的氨基酸含量普遍高于首蓓 , 尤其是八种必需氨基酸圈 ;
( 2) 海边香豌豆的脯氨酸含量 ( 2 . 90 % )较高 , 与耐盐碱植物脯氨酸含量都较高的事实相吻
韩宝芹等 : 海边香豌 豆 ( Lat 人yr “ : 幼ar itl , su )资源开发基础研究
合 ,这说明其抗盐机制有其遗传基础 。
3 讨 论
根据我们几年来对海边香豌豆的研究 ,证明在海岸带 自然生态环境 中 ,它是一种有经
济价值和开发前途 的野生植物 。
3
.
1 理论意义 保存生物物种 , 就是保护现有基因库 。 对野生资源基因库 , 保护和开发
同等重要 〔 5」。
传统的遗传育种 , 由于仅限于常用基因的反复组合和人工选择 ,使一些本来丰富的野
生基因资源 (特别是某些抗逆性基因 )逐渐减少 ,作为育种亲本的基因库 , 日趋贫乏 , 种类
单调 ,造成所谓的 “ 遗传腐蚀 ( g en e it c e or s io n) ” ,使成千上万的品种资源丧失 , 品种单一化
日趋严重 。 因此 ,开展野生生物资源研究 ,不仅能避免或减少遗传潜能的衰竭和生物类型
的贫痔 ,并能激发其遗传变异 ,改变保守性 ,恢复与强化种群的生活力 〔 , 〕 。 利用海边香豌豆
耐盐碱 ,多年生 ,再生力强 , 抗逆性强 ,营养丰富 ,适口 性好的遗传特点 ,进行常规杂交或基
因转移 ,对改 良或培育优质牧草新品种是可能的 。
3
.
2 环境生态效益分析 从海边香豌豆的原产地生境和栽培实验表 明 ,具有很强的耐
盐性和抗逆性 。 众所周知 ,改造盐碱地 ,一般先从种草入手 ,进而逐步改造成农田 。 海边香
豌豆的研究 , 为开发和改造海岸带盐碱地 , 改 良土壤和草群结构 , 扩大农 田 。 提供了可能
性 。 据初步统计 ,单是青岛市从养虾滩涂到农业用地之间的这个 区域 ,均为原生生态条件
下的近 l x l护 亩 自然草地 。 如果从种植豆科牧草入手 ,对提高现有牧草质量 ,发展畜牧业
将是有益的 。
海边香豌豆根系极为发达 , 生活 力极强 ,若栽种 于海边 防水堤和养虾池坝埂 ,对防止
水土流失 , 将会有良好的固堤作用 。 由于植株繁茂 , 花色鲜艳 , 对于绿化荒漠海岸带 ,扩大
植被 ,建立 良好的海岸带人工生态系统 ,提高海滨美学负荷量 ,将有 良好 的环境和社会效
益 。
3
·
3 经济效益分析
3
.
3
.
1 生产量估计 在 5 月底 6 月初 , 株高 3 c0 m 时 ,第一茬收割为 1 . s k g /m , ,折合每
亩 1 0 0 0 . sk g 。 第二茬每亩约 5 0 k0 g 。 两茬计算 ,每亩年产鲜草 1 50 0 . sk g , 若按干鲜比 1 ,
2
.
7 计算 , 每亩可收获青贮干草 5 5 k6 g 。 如果满足其水肥 ,其生产量还会大大提高 。 再是萌
发生长季节早 ,正好补充畜牧业青饲料不足的困难 。
3
.
3
.
2 饲料根 和蔬菜开发 海边香豌 豆的种子 ,结 实率 , 千粒重和外观虽不如普通豌
豆 ,但种子营养较丰富 ,可以进一步研究作为一定数量的饲料粮开发 。 此外 ,幼苗鲜嫩 ,营
养较好 ,在北方似有可能作为早春蔬菜 ,补充淡季蔬菜市场 。
3
.
3
.
3 枚草混播 海边香豌豆属豆科 , 具根瘤 ,如能同禾本科牧草混合播种 ,用其 固氮
特点 ,可增加土壤肥力 ,改善草群结构 。 资料表 明 , 前苏联采用首猎 (豆科 )同鹅冠草 (禾本
科 )混播 ,其根的干物质重和根 中氮素 , 超过单一播种的 30 %到 90 % 7j[ 。
3
.
3
.
4 饲料添加剂 由于植株蛋白质含量很高 ,有可能用于畜禽混合饲料添加剂 。
3
.
4 种子问题 这是推广应用 ,扩大种植面积的关键 。 大量获得种子 ,才能取代其无性
1 9 吕 青 岛 海 洋 大 学 学 报 1 9 9 5年
繁殖的局限性 。 通过第一年种子繁殖产生的植株 ,以后 即可任其 自然根生繁殖 ,无须年年
播种 。
致谢 : 中国农科院畜牧研究所帮助营养成分分析 ,杨震 、 邵伯琴同志参加部分工作 。谨
致谢忱 。
参考文献
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B A S I C S T U D I E S
L A T H Y R U S
O N E X P L O I T I N G
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L a o S h a n i n 1 9 8 6
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B a s e d o n t h e p r im a r y s t u d i e s i n r e e e n t y e a r s
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a e t e r s o f t h e p l a n t a r e e o n e lu d e d
: ( 1 ) I t 15 r e s i s t a n t t o h ig h s a l t ( 1 0 一 2 0%。
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.
( 2 ) I t 15 a p e r e n ia l p l a n t a n d r e p r o d u e e d b y r o o t
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( 3 ) I t a l s o h a
二 a
d r a u g h t a n d e o ld r e s is t a n e e
, a n d b a r r e n t o l e r a n e e
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( 4 ) I t h a s a h i g h e a p a b i l i t y o f
r e g e n e r a t i o n
.
( 5 ) I t 15 a v a l t
l a b l e p l a n t e o n t a i n i n g a h i g h l e v e l o f r o u g h p r o t e i n a xi d
e s s e n t i a l a rn i n o a e i d s h i g h e
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.
T I: e s t u d i e s o n t h e
p l a l l t P l a y a n im P o r t a n t
r o l e i n e x p l o i t i n g a n d p r o t e e t i n g g e x飞e p o o l o f w i ld r e -
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