全 文 ：德 国及蒙古沙棘 品种 无性 系生物学和观赏性价值评佑 第 4期
德国及蒙古沙棘品种无性系生物学
和观赏性价值评估
H a n s一o a e him Ab lr e e h t’ , M a n f r e d F i s e h e r Z
( 1
.
J
o h a n n i s t h a l e r hC
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12 4 3 7 B e r l i n ; 2
.
S J b r i g e n e r S t r a B e 1 5
,
0 1 3 2 6 D r e s d e n )
摘要 : 沙棘由于其有丰富的内含物和多方面的用途正被作为 “ 新兴水果 ” 而点得了人们越来越多的重视和
喜爱 . 通过在柏林 aB um sc hu l en w eg 的育种工作 , 到目前为止 , 已经育成不同成熟期的 5 个雌性和 4 个雄
性沙棘品种 。 更多的由欧洲和蒙古原生种产生的杂交选育工作仍在进行中 。 将这些无性系按照其生物学和
果实性状进行评估 。 就单个性状来讲 , 各品种之间的差异非常大 (比如维生 素的含量在 17 ~ 340 m g l/ 0 9
之间变动 , 胡萝 卜素的变动范围为 6 . 5一 2 3 . s m g / 1。。g) 。 这表明 , 进一步的育种改良完全有可能 。 所有用
于比较的沙棘品种由在德累斯顿 iP l lin t : 进行的育种工作获得 , 这些品种将被进一步研究 。 为了保险起见 ,
以及为了解决后来有可能产生的育种及植物病理学方面的问题 , 必须尽可能保存现有的所有的某一品种的
基因多样性 。 为此目的 , 由国家资助扶持的基因库的建立是很有必要的 。
关挂词 : 沙棘 ; 品种 ; 农业价值 ; 内含物
中圈分类号 : 57 3 1 . 2 文献标识码 : B 文章编号 : 16 7 2 一4 63 8 (20 0 5 ) 0 4一0 3 8 · 0 6
20 世纪 40 年代 , 人们发现 了沙棘果 肉 中
含维生素 C 非常高 。 此后 , 在中欧地 区 , 沙棘
果 肉被 广泛 用 于各种 饮料 和冻状物产 品 的生
产 。 随后人们又在沙棘浆果 中发现 了更多的具
有营养生理学 意义的物 质 , 如 , 胡萝 卜素 (维
生素原 A ) 、 维生素 E , 以及多种构成维生素 B
复合物 的混合 物 ( A lb r e e h t 1 9 9 3 , 2 0 0 3 ) 。 起
初 , 市场上 只有沙棘甜果汁和所谓的全果 肉产
品 。 现在 , 我们可 以找到来 自不同生产商的各
种沙棘产品以及沙棘和其他种类水果 的混合物
产 品 , 如果 汁 、 果 汁饮料 、 沙 棘 一 蜂 蜜 混 合
物 , 以及 果 冻 、 果 酱等冻 状 物 , 还 有 比如糖
果 、 果酒 、 水果茶混合物等 , 甚至在焙制食品
如面包 中都可 以添加沙棘果 肉 。 当前 , 沙棘产
品主要 由生物制 品店和 出售改 良食 品的商店来
经营 , 但是也有另外一些市场环节对沙棘产品
产生了兴趣 。
研究表明 , 沙棘的果 肉 、 种子 以及果渣 中
所含的油也具有独特的应用价值 。 沙棘油具有
对人类皮肤的保护甚至治疗作用 。 许多化妆品
生产商对此 已 有了深人的了解 , 几年来 , 已 经
有大量沙棘油产 品投放市场 。 含 沙棘油的护肤
膏 、 按摩油 、 儿童护理油 、 沙棘 肥皂 、 浴液 以
及洗发香波 等都 已投 放市 场 。 尽 管在俄 罗斯 、
中国和其他一些亚洲 国家将 沙棘油 当作 药物使
用已经有几 十年的历史 了 , 但到 目前为止 , 沙
棘在 德 国还一 直没 有被 正式 批准 作 为药物使
用 。 起初 , 人们要耗 费大量的劳动力才能从海
边和山地的野生沙棘林 , 以及从 为了保持土壤
而人工栽 培 的沙 棘林 中得 到沙棘 果实 。 现在 ,
人们 已 在大 面 积 的种植 园栽 培 沙棘 ( A lb r ec ht
1 9 9 3 )
。
1 迄今为止沙棘培育工作成果
本世纪 7 0 年代初 , 在柏林 B a u m s e h u l e n w e g
的前德累斯顿国营农场林学院树木育种站开始了
收稿 日期 : 2 0 0 5一 0 5 一 1 7
翻译 : 郭海 (水利部沙棘开发管理中心 ) , 贺磊 (亚深工业大学 , 亚深 , 德国 ) ; 审校 : 卢顺光
原文刊载于德文杂志 : E r w e r b s一 O b s t b a v ( v o lu m e 4 7 · N u m b e r l )
20 0 5年 12月第 3卷第 4 期 国 际沙棘研 究与开发
对高产及适合于大型种植园栽植的沙棘无性繁殖
品种的选育工作 。 通过选育 , 已经培育了 5 个雌
性品种 。 1 9 7 9 年育 出第一代 雌性 品种 ( 晚成熟
品种叫作 “ L ie kor a’ . 见图 1 ) , 这一 品种 的果
实很大 , 具有相当高的维生素 C 和可观的油含
量 。 但其 果实不易脱 落 , 给采摘造成 了很大 困
难 。 稍后其他品种相继问世 : 中熟 品种 “ H er go ”
( 图 2 ) 的果柄短小 , 易于采摘 。 “ F r u g a n a , , 和
“
A sk ol a’, (图 3) 为早熟品种 , 生长很快 。 “ A s -
k ol a’ 的另一大特点是果酸含量极高 。 “ D o ar an ”
的维生素 C 含量很高 , 但生长很慢 , 只能在符
合一定条件时在大型种植园里种植 。 表 1显示了
各雌性品种的成熟期 。 表 2 和表 3 是其他性状的
详细描述 。
圈 2 “ H e飞 0 , , , 地点德录斯顿一 P il in tz .
2 0 0 1 年 (M . F i s e be r 摄影 )
图 3 “ sA ko 时 , , 地点德爪斯顿一 lP n in st ,
2 0 0 1 年 (M . F is c h e r 摄影 )
圈 1 ` . eL lk oar ”
. 地点德 . 斯顿一 IP U in tz ,
2 00 1 年 (M . F is e址 r 摄影 )
因为沙棘是雌雄异株植物 , 所以我们又选育
了 4 种适合授粉的雄株无性系 , 并通过了资格考
核评价 , 它们被命名为 “ P o l m ix’ 系列 。 每个
雌性品种 , 分别按 1 , 10 到 1 , 12 的比例配了授
粉 品种 。 4 种 P d lm ix 雄性品种的开花期如下 :
一 “ p o l lm i x 一” : 早期
_ “ P o ll m i x Z , 及 “ P o l lm i x 4 , : 中期
衰 1 在德国选育出沙棘雌株无性 系的成熟期
~ . ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ . ~ ~ ~ ~
成 熟 期种 举 — - 一 1 0 月“
F
r u g a n a
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“
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“
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“ D o r a n a
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9 月
一 >
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一 >
一 > 一 > 一 >
4 O德 国及蒙古沙棘品种无性系生物学和观赏性价值评佑 第 4 期
表 2 德国沙棘选育 /生物学特性 (, 一很好 ; 5一中 ; 卜很差 》
性 状
无性繁殖品种 成熟期 生长情况 花冠形状 采收性 种植特性 观赏性 可萦殖性
本地选育
“
A sk ol a,) 早 强
“
oD
r a n a , 中 弱
“ F r u g a n a ” 早 强
’
H e
r g o ’, 中 中
“
I
J e ik o r a ” 晚 强
7 4 / R S 中 中
7 4 / R g 早 中
7 6 / R l o 中 强
7 6 / R l l 中 很强
交叉选种
H 84 / 1 0 2 晚 强
H 85 / 3 0 9 中 很强
H 85 / 3 3 4 晚 强
自然授粉的选育
L 8 6 / 1 85 很晚 中
L s 6 / 5 2 7 晚 强
L s 6 / 5 2 5 晚 中
L 8 7 / 3 6 2 中 中
L 8 7 / 1 16一 很晚 强
L 8 7 / 1 18 6 晚 中
L 87 / 1 4 8 9 晚 强
L 8 7 / 1 8 6 6 晚 强
L 8 7八 9 4 4 中 中
与来 自阿尔泰山区的品种的交叉选择
9L 0/ n l 很早 强
L g o / 3 2 0 很早 中
I
砂
9 0 / 4 1 7 很早 中
L 90 / 5 3 9 很早 弱
9L 0/ 58 2 很早 中
9L 0/ 60 0 很早 中
直立
宽 一圆
直立
浓密一直立
浓密一直立
宽一圆
直立
宽 一圆
浓密一直立
宽一圆
浓密一直立
宽一圆
浓密一直立
浓密一直立
宽 一圆
浓密 一直立
宽 一圆
浓密一直立
浓密一直立
宽一圆
浓密 一直立
宽 一圆
浓密一直立
宽一圆
001
尹l强
2 0 0 5年 12 月第 3卷第 4期 国 际沙棘研究与开发 4 ]
衰 3 德国沙棘选育 /果实特性 ( , 一很好 ; 5一中 ; 1一很差 )
一一一一一一一 -一一一一一 -一一 -一一 -一一 -一一一一一 性 状
酸 值无性繁殖种类 果 重
( g / 1 0 0粒果实 ) 果实颜色 果实被绒毛 (% )
维生素 C
( m g / 1 0 0 9 )
胡萝 卜素
( m盯 1 0 0 9 )
油
(% )
本地选育
“
A
s k o l a
’ ,
2 9
“
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r a n a ” 2 5
u
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r u g a n a 4 0
,’
H
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“
L e i k o r a ,’ 5 6
7 4 / R S 3 0
7 4 / R g 3 8
7 6 / R 1 0 2 6
7 6 / R l 1 2 7
交叉选 :
H 8 4 / 10 2 2 1
H 8 5 / 3 0 9 5 1
H 8 5 / 3 3 4 4 0
自然授粉的选育
L 8 6 / 1 8 5 4 8
L 8 6 / 5 2 7 3 2
8L 6 / 5 2 8 一
L 8 7 / 3 6 2 4 8
L 8 7 / 1 1 6 1 6 2
L 8 7 / 1 18 6 6 2
L 8 7 / 1 4 8 9 3 5
L 8 7 / 1 8 6 6 4 4
L 8 7 / 1 9 4 4 3 0
与来自阿尔泰山区的品种的交叉选择
L 9 0八 1 1 2 8
L 9 0 / 3 2 0 3 0
L 9 0 / 4 1 7 4 5
L 9 0 / 5 3 9 4 0
L 9 0 / 5 8 2 4 7
L 9 0 / 6 0 0 6 2
橙
橙
淡橙
淡橙
暗橙
淡橙
暗橙
淡橙
淡橙
5
.
3
4
.
9
2 6 0
3 4 0
1 6 0
1 5 0
2 4 0
1 5 7
1 8 0
1 2 3
1 5 8
1 2
.
0
6
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5
3
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7
3
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4
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橙
暗橙
橙
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橙
橙红
橙
橙红
橙红
暗橙
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_ “ P o l lm i x 3 , : 晚期
这样就能保证在整个开花期都能有足够的花
粉进行授粉 。
2 现有雌性沙棘 品种评价
在长达 5年的时间里 , 在柏林 B a u m sc h u le -
n w eg
, 对各 品种 的外部特征进行 了研究 , 其性
状按照 9 个等级进行划分 。 其中 9 等代表最好 。
在柏林洪堡大学 , 按常规方法对 内含 物进行研
究 , 结果见表 2 和表 3 。
研究结果表明 ,果实内含物含量范围如下 : 总
果酸 2 . 4 ~ 5 . 3 9八 0 0 9 ,抗坏血酸 1 7一 3 4o m g八 0 0 9 ,
汗胡萝 卜素 6 . 5 ~ 2 3 . s m g / 10 9 , 油 含量 1 . 6 %
一 7 . 2 % 。 表中各沙棘无性系按其地理来源划分 ,
各无性系品种间有很大差异 。 尤其值得注意的是
与阿尔泰山区品种的杂交品种 , 它们具有非常早
的成熟期和极高的 p一胡萝 卜素含量 。 这表明 , 沙
棘育种工作远没有结束 , 尤其是对于在地域上相
德 国及蒙古沙棘品 种无性 系生物学和观 赏性价值评估 第 4 期
距很远的品种间的杂交 (远缘杂交 ) 有很大的开
发潜力 。
各品种在产量上也有很大的差异 , 其 中自然
授粉的一系列品种在产 量上 表现出了很大 的优
势 。 各品种在其观赏性上也有很大差别 , 其 中 ,
“ D o r a n a , 、 “ L e ik o r a ”
、 “
A s k k o la
, 及多数本地
品种的观赏性较佳 。 但是与来 自阿尔泰地区的杂
交品种 的观赏性较差 。 果实外被较少绒毛是一个
重要的评判标准 , “ F ur ga an ” 以及其他组 的一
些品种已经达到了 8 等 , 这表明这一性状也完全
可以通过人工培育来解决 。 各品种 在维生素 C
含量上有着巨 大的差异 。 无性 系 H 8 4 l/ 02 维生
素 e 含 量最 低 , 仅 1 7 m g八 0 0 9 , 而 “ D o r a n a ”
品种的维生素 C 含量 最高 , 可达 36 0 m g / 1 0 9 。
维生素 C 含量高于 2 0 m g 1/ 0 9 的品种较多 , 应
该被当作进一步选育的标准 。 价胡萝 卜素和油含
量的测评还没有完全完成 , 但已经可以看出明显
的差异 。
观赏性价值的评估包含了下列标准 : 果实浓
密及果实附着时间长 , 浓密的花冠 , 以及尽可能
长时间在秋天和早冬保持诱人的颜色 。 剪下放人
花瓶里的果枝的保持性未被考虑 。 所测评的项 目
还有插条的无性繁殖能力 。
植物中的基因多样性 的利用也是非常有限的 。 现
在 , 在世界范围内 , 人们正在为开发新的植物品
种而做着大量的研究 , 以便更好的为人类提供食
物或满足其他方面的需求 (如 医疗和制药等 ) 。
为此 , 将设立特殊的育种和分析项 目。 如果相应
的基础性研究能够实行的话 , 人们称其为对各种
目的可开发利用的 “ 新经济作物 ” ( B o m en et
a l
.
2 0 0 0 ; H e s l o P
一
H a r r i s o n 2 0 0 2 ; G r a n e r 2 0 0 3 )
。
沙棘也属于这种 ” 新兴基因材料 “ 。 沙棘的多种
为人所知的有用的特性推动了对它的研究工作在
世界范围的扩展 。 其中 , 德国起到了先锋带头的
作用 。 2 0 0 3 年在柏林举 行的第一届 国际沙棘大
会就是证明 。 因此 , 把在从原民主德国时期在得
累斯顿的 iP n in t z 进行的育种工作所得到的沙棘
种类继续保持和评估以及尽可能进行补充的工作
就显得十分重要 了 。
3 将沙棘保存到基 因库的必要性
植物基因资源是指活的组织 , 通过它们可以
产生出新的植株来 。 这些基因资源可以是种子或
者植株的其他部分 , 如叶 、 茎 、 花粉 、 单个细胞
或者是整株植物 。 这些通过不同途径保存下来的
材料包含着一个品种 、 一个类型或者是某个植物
个体的遗传信息 。 这些基因信息可以在 日后随时
被拿来使用 。 对未来很重要的一件事情是保持一
个物种的基因多样性 。 其目的是为了在其因某种
原因而缺失的时候 ( 比如因物种灭绝或通过主观
的对高效品种的育种性选择而导致某些基因的丧
失 ) , 能够在任何时候为 了育种或其他如为人类
和动物提供食 物等 目的而重新 找回这些基 因信
息 。 这些基因信息可以重现或提高某一物种或品
种的特性 , 以及可以在环境改变的情况下确保物
种的继续生存 。
现存于世 的植物种类 中 , 只有 0 . 1肠是食用
植物 , 而实际上 , 人们对存在于这一小部分食用
4 讨论
当前沙棘在许多国家正在被越来越广泛的种
植 。 起初 , 人们要耗费大量的劳动才能从海边和
山地的野生沙棘林 , 以及从为了保持土壤而人工
栽培的沙棘林中得到沙棘的果实 。 现在 , 我们可
以通过大面积人工种植栽培沙棘而得到其果实 。
从而会出现一系列对沙棘品种的新的要求 , 以至
于我们也要保存和评价那些 目前由于某些性状还
没有被问津的无性繁殖品种 。 文中所列结果清楚
地表明 , 还有很多提高灵活性并 由此开发出新的
应用领域的可能性 ( F i s e h e r 等 , 2 0 0 3 ) 。
在阿尔卑斯山区 曾经发现 了维生素 C 和胡
萝 卜素含量 比我们现在所讨论的所有品种和无性
繁殖品种更加高的野生沙棘种类 。 遗憾的是 , 这
些品种的许多优 良特性在移植到另外的环境以后
便消失了 (也许因为没有足够的阳光 ?) 。 当然 ,
这些品种值得我们继续观察和研究 。
现今只能用沙棘收割机在大型农场进行复杂
的剪枝收割 , 这使沙棘的商业种植只有在更大的
面积上进行才合算 。 沙棘虽然对土壤的要求非常
低 , 然而要得到高的产量并让树枝在剪枝收割后
能尽快地恢复 , 充分的水和营养物质的供给是必
不可少 的 ( H e i l s e h e r , 2 0 0 3 ) 。 德 国目前最大的
沙棘林位于 M ec kl en b盯 g 及勃兰登堡州 的沙质
的透气好的土地上 。 在私家花园里也有很多种植
国 际沙棘研究与开发2 0 0 5 年 1 2 月第 3卷第 4期 4 3
沙棘的可能性 , 尤其是沙棘果枝具有很好 的装饰
性 , 其保留下来 的果实为许多鸟类提供了过冬的
食物 。
因此 , 沙棘是一种有着光明前途的新兴经济
作物 。
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a t e d f o r a g r o n o m ic
,
P r o e e s s i n g a n d d e e o r a t i v e P r o P e r t i e s
.
T h e v a r ia b i li t y o f a s e o r b i e a e id w a s b e t w e e n
1 7 a n d 3 4 0 m g八 1 0 9 , o f e a r o t e n e b e t w e e n 6 . 5 a n d 2 5 . 8 m g八 0 0 9 a n d o f 0 11 b e t w e e n 1 . 6 a n d 7 . 4写 .
T h e d i f f e r e n e e s f r o m e l o n e s w i t h p a r e n t s o f H IP P o Ph a e r h a m n o i d e s s s p
.
m o n g o l ie a w e r e s i g n i f i c a n t
.
T h e s e r e s u l t s i n d i e a t e t h e p o s s ib i l i t i e s f o r f u t u r e b r e e d i n g w o r k b y u s i n g p a r e n t s f r o m g e o g r a P h ie a ll y
d i s t a n t g e n e t i e o r i g i n s
.
T h e r e s u l t s a n d t h e n e e e s s i t y o f d u r a b l e p r e s e r v a t io n a n d s u P P l e m e n t a t i o n o f
t h e e o l l e e t i o n a n d i t s e o n t i n u o u s e v a l u a t i o n a r e d i s e u s s e d
.
K e y W
o dr s
:
S e a b u c k t h o r n ( H IP P o P h a e hr
a m n o i d e s ) ; v a r ie t ie s ; a g r o n o m i e v a l u e ; e o m p o u n d s