全 文 ：人参、西洋参种间远缘杂交是促进种间基因交流、
引入异质种质的有利基因、创造栽培人参种中前所未有
的变异类型、甚至合成新物种的一个良好手段[1～2],因而
应受到应有的重视。人参和西洋参为同科同属多年生
黄果人参与西洋参远缘杂交研究
(1.中国农业科学院特产研究所, 吉林 吉林 132109
2.吉林省扶余县三岔河农业技术推广站, 吉林 扶余 131200)
摘要:研究结果表明,黄果人参和西洋参的杂交一代4年生植株根部主根长及根鲜重显著大于亲本(P<0.01),杂种优势在主根
长和根重方面表现突出。根粗大于母本(黄果人参),差异显著(P<0.01);但与父本(西洋参)差异不显著(P>0.05),表明F1的根
粗更趋于父本。方差分析和新复极差测验结果表明,F1植株地上部形态特征更趋于父本,其茎高、叶长、叶宽均有大于父、母本
的趋势。人参和西洋参远缘杂交因二者花期不遇、去雄技术繁杂,不易大量获得 F1植株,F1植株难稔性问题严重,很难得到 F2
种子和植株,这对育种工作十分不利。
关键词:人参;西洋参;杂交一代
中图分类号:S567.5;S334.3 文献标识码:A
StudyontheBreedingofDistantHybridizationBetween
YelowFruitGinsengandAmericanginseng
ZHAOYa-hui1,GUXu-hui1,WULlian-ju1,GUOJing1,
ZHANGChun-qing2,CHANGChun-mei2
(1.InstituteofSpecialWildEconomicAnimalandPlantScience,CAAS.Jilin132109,China;
2.SanchaheAgriculturalTechnologySpreadingStationofFuyuCounty,Fuyu131200,China)
Abstract:ItwassuggestedthatthelengthofmainrootandtheweightoffreshrootoffouryearsF1ofyelowfruitginsengandAmeri-
canginsengarealmorethantheirparentssiginificantly(P<0.01).Thereisanobviousheterosisinthelengthofmainrootandthe
weightoffreshroot.ThediameterofF1rootismorethanthefemaleparent(ginseng)(P<0.01),butthereisnosiginificantdiference
betweenF1andmaleparent(Americanginseng)(P>0.05),suggestingtherootdiameterofF1ismoresimilartothemaleparentthan
femaleparent.analysesviaanANOVAfolowedbySSRshowedthattheabove-groundmorphologyofF1ismoresimilartoitsmale
parentanditsstemlength,leaflengthandleafwidtharealmorethanitsparents.ItiseasyrelativelyintheorytoacquireF1through
distanthybridizationbetweenginsengandAmericanginseng,butitisdificultinpracticetogetalotofF1becauseofasynchronous
floweringperiodandcomlicatedcastrationtechnology.Inadditon,itisalsodificulttogetF2seedsandplantsbecauseofserious
sterilityofF1.Itisveryunfavorableforbreedingwork.
Keywords:Ginseng;Americanginseng;Crossbreeding
收稿日期:2007-04-27
基金项目:科技部支撑项目“人参等中药材优良品种选育研究”(2006BAI06A11);吉林省农业委员会农业育种与推广项目
(2005423)
作者简介:赵亚会(1957-),女 ,副研究员,主要从事药用植物栽培、育种研究;E-mail:zyh4701850@sohu.com
文章编号:1001-4721(2007)03-0024-03
特 产 研 究SpecialWildEconomicAnimalandPlantResearch
赵亚会 1,辜旭辉 1,吴连举 1,郭靖 1,张春清 2,常春媚 2
24
草本植物,自古被人们视为珍品[3]。国内外学者对红果
人参×西洋参杂种一代相继进行了花粉粒育性、花粉
母细胞减数分裂等方面的研究,但对黄果人参×西洋
参杂种一代成龄植株形态特征与父、母本的差异等研
究少见报道。本项研究是对黄果人参×西洋参F14年
生植株的形态特征及与亲本的相互比较,以期为人
参×西洋参杂交育种和种质资源研究工作提供科学依
据。
1 材料
供试母本为5年生黄果人参,父本为4年生红果
西洋参。二者杂交获得的种子和植株产自中国农业科
学院特产研究所人参、西洋参种质资源圃。
2 方法
2.1 克服人参和西洋参花期不育
西洋参早春扣塑料小棚或大棚,以提高地温,使其
提早出苗、开花;人参则将床面于早春加厚覆盖落叶,
延迟撤除防寒物,使人参晚出苗、晚开花,进而使两者
花期相遇。
2.2 母本的整序和去雄
人参和西洋参均为自花授粉植物,但却是开花自
花授粉植物(而非闭花自花授粉植物);因此,在自然条
件下有一定的异花授粉现象。为确保人工去雄彻底,故
选在人参开花前去雄(6月下旬至 7月初),去雄后1～
3d内授粉。
在试验田内选择生长健壮、无病的单株,用镊子将
已经开放的人参小花摘掉,再把人参伞形花序中央的
距开花时间较长的小花蕾去掉,只留下花序头外缘2～
3层即将开放的花蕾,然后立即去雄。去雄前,用 70%
酒精将镊子严格消毒。去雄方法:用镊子轻轻地摘掉花
瓣、摘除花药,立即将花序套上玻璃纸袋或硫酸纸袋,
再用线绳系上或用大头针别紧,以防昆虫进入和风雨
刮失,之后挂牌标明去雄日期和去雄小花数。
2.3 采粉与授粉
在 6月下旬或 7月初、天气晴好时,每日 8:00～
11:00采取西洋参花粉,采后立即给已去雄的母本授
粉。为了克服西洋参花粉量少而花药又不易裂口的困
难,可用镊子将小花已开放但花药尚未开裂散粉的西
洋参花蕾摘下,置于培养皿内,于阳光下晒15～20min,
待花药开裂并将有大量花粉散出时即可授粉。授粉时
可用干净毛笔蘸花粉涂于柱头上,授粉后立即套好纸
袋。7～10d后检查授粉情况。已授粉的母本花朵子房出
现膨大,柱头已经变为紫红色并开始萎蔫;而没有授上
粉的母本花的子房不膨大。
2.4 植株形态特征的统计分析方法
每10株为1个重复,重复3次。用新复极差法分
析结果[4]。
3 结果与分析
3.1 黄果人参×西洋参F1植株的数量(见表1)
3.2 黄果人参×西洋参F1与父、母本形态特征的目测
观察
黄果人参×西洋参 F1植株各年生长势均优于亲
本。株高、叶长、叶宽、根粗、根长均大于双亲。4年生以
上成龄植株叶形近于父本(西洋参),叶脉深于母本(人
参)、浅于父本。花梗长度近于母本,茎秆紫色近于母
本。主根部锥形,近于父本。成龄植株虽然能开花,但子
房只略有膨大,未能得到F2种子。说明黄果人参×西洋
参F1难稔性非常严重。
4 黄果人参×西洋参F1与父、母本形态特
征比较
4.1 茎高(见表2)
方差分析结果表明(表3),处理间F=6.49,小于F0.05
(6.94)和F0.01(18.00),说明黄果人参×西洋参F14年生
年份 组合 F1数量(株) 年生
1999 黄果人参×西洋参 405 1
2000 黄果人参×西洋参 380 2
2001 黄果人参×西洋参 270 3
2002 黄果人参×西洋参 240 4
表1 不同年份F1植株存留数量
Ⅰ Ⅱ Ⅲ x±S
黄果人参(母本) 28.4 30.1 30.8 29.77±1.23
西洋参(父本) 26.7 28.3 29.8 28.27±1.55
F1 32.1 34.1 30.9 32.36±1.61
表2 黄果人参×西洋参F1与父、母本的茎高 (cm)
变异来源 DF SS MS F F0.05 F0.01
重复间 2 5.00 2.50 1.24 6.94 18.00
处理间 2 25.98 12.99 6.49 6.94 18.00
误差 4 8.08 2.02
总变异 8 39.06
表3 对表2的方差分析结果
第3期 赵亚会,等:黄果人参与西洋参远缘杂交研究 25
植株的茎高与其父、母本无显著差异(P>0.05)。但从表
2的统计数据看,F1的茎高有大于父、母本的趋势。
4.2 叶长(见表4)
叶长方差分析结果表明(表 5),黄果人参×西洋
参 F1的叶长和其父、母本叶长的差异不显著(P>
0.05)。但从表4的叶长平均数来看,F1的叶长具有大于
其父、母本的趋势。
4.3 叶宽(见表6)
Ⅰ Ⅱ Ⅲ x±S
黄果人参(母本) 9.9 9.10 9.20 9.40±0.44
西洋参(父本) 10.10 10.30 10.90 10.43±0.42
F1 10.60 10.80 11.10 10.80±0.20
表4 黄果人参×西洋参F1与父、母本的叶长 (cm)
变异来源 DF SS MS F F0.05 F0.01
重复间 2 4.96 2.48 4.86 6.94 18.00
处理间 2 6.74 3.37 6.61 6.94 18.00
误差 4 2.03 0.51
总变异 8 13.73
表5 对表4的方差分析
主根粗(x,cm) 相对值(%) 差异显著性(0.05) 差异显著性(0.01)
F1 1.65 118.71 a A
西洋参(父本) 1.60 115.11 a A
黄果人参(母本) 1.39 100.00 b B
表7 黄果人参×西洋参F1与父母本主根粗的新复极差测验结果
叶宽(x,cm) 差异显著性(0.05) 差异显著性(0.01)
F1 5.87 a A
西洋参(父本) 5.77 a A
黄果人参(母本) 4.58 b B
表6 黄果人参×西洋参F1与父母本叶宽的新复极差测验结果
表6表明:黄果人参×西洋参F14年生植株叶宽
极显著地大于母本黄果人参(P<0.01),平均达到
5.87cm;而与父本相比,叶宽虽有增加,但差异不显著
(P>0.05),说明F1植株叶宽更趋于父本(西洋参)。
纵观 F1地上部方差分析结果和新复极差测验结
果,F1植株地上部形态特征更趋于父本。
4.4 主根粗(见表7)
主根粗新复极差测验(表 7)结果表明,黄果人
参×西洋参F1的平均单根粗大于母本,高出18.71个
百分点,差异极显著(P<0.01),主根粗也大于父本,但
差异不显著(P>0.05)。说明黄果人参×西洋参 F1植
株的根粗更趋于父本 。
4.5 主根长(见表8)
表8表明,黄果人参×西洋参F14年生植株的平
表8 黄果人参×西洋参F1主根长的新复极差测验
主根长(x,cm) 差值(%) 差异显著性(0.05) 差异显著性(0.01)
F1 9.53 100.00 a A
西洋参(父本) 8.94 93.39 b B
黄果人参(母本) 8.27 86.78 c C
主根粗(x,cm) 相对值(%) 差异显著性(0.05) 差异显著性(0.01)
F1 1.65 118.71 a A
西洋参(父本) 1.60 115.11 a A
黄果人参(母本) 1.39 100.00 b B
表7 黄果人参×西洋参F1主根粗的新复极差测验结果
(下转第32页)
特 产 研 究 2007年第3期26
(上接第28页)
毒杀菌剂,对平贝母安全,且与同类杀菌剂相比,投入成
本不高,防治效果突出,使用方便,值得广泛推广应用。
3.3 灰核宁、更胜两种新农药对平贝母菌核病也有一定
的防治效果,具体防效需进一步试验研究。
参 考 文 献
[1]郭耀忠.药用植物栽培学[M].北京:农业大学出版社,
1992:241.
[2]马育华.田间试验和统计方法(第二版)[M].北京:农业出
版社,1992.
(上接第26页)
均主根长大于亲本,差异极显著(P<0.01),高于父本
主根长6.61个百分点,高于母本 13.22个百分点,说明
黄果人参×西洋参F1的杂种优势在主根长方面表现较
突出。
4.6 根鲜重(见表9)
单根鲜重(x,g/株) 差值(%) 差异显著性(0.05) 差异显著性(0.01)
F1 30.55 100.00 a A
西洋参(父本) 23.91 78.27 b B
黄果人参(母本) 16.36 53.55 c C
表9 黄果人参×西洋参F1根鲜重的新复极差测验结果
新复极差测验结果表明,黄果人参×西洋参F1的
单株根鲜重远大于其父、母本,差异极显著(P<0.01),
比父、母本分别提高了 21.37%和 46.45% ,表明 F1植
株的杂种优势在单株根鲜重方面表现极为突出。
5 结论讨论
5.1 黄果人参×西洋参 F14年生植株根部主根长及
根重显著大于亲本(P<0.01),杂种优势在主根长和根
重方面表现突出。
5.2 黄果人参×西洋参F14年生植株的根粗极显著地
大于母本人参(P<0.01),但与父本(西洋参)差异不显
著(P>0.05),F1的根粗更趋于父本。
5.3 方差分析和新复极差测验结果表明,黄果人参×
西洋参 F14年生植株地上部形态特征更趋于父本,其
茎高、叶长、叶宽均有大于父、母本的趋势。
5.4 黄果人参×西洋参F1植株虽然生长旺盛,能正常
开花,但可能花器构造不正常,不能产生有生命力的雌
雄配子;或配子虽有活力,但不能完成正常的受精过
程,虽然子房可以略有膨大,但不能正常结籽,得不到
F2种子。
参 考 文 献
[1]长沙湖南农学院 .作物育种学[M].北京:农业出版社
1979,12.
[2]李方元.中国人参和西洋参[M].北京:中国农业科学技术
出版社,2002,4.
[3]赵亚会,赵寿经,等.人参育种研究进展[J].吉林农业大学
学报,1996,18(增刊).
[4]南京农学院.田间试验和统计方法[M].北京:农业出版社,
1982.
高血糖大鼠的血糖水平明显下降,使其体重增长、进食
量和饮水量减少,具有明显改善糖尿病“三多一少”症
状的作用。有关林下参总皂苷降血糖的作用机理还需
进一步研究。本研究为林下参的进一步开发与利用提
供了理论基础。
参 考 文 献
[1]国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部)[S].北京:化
学工业出版社,2005:7.
[2]钟方丽,李平亚.林下参研究进展[J].人参研究,2006,(2):
8-10.
[3]张崇禧,郑友兰,张春红,等.不同方法提取人参总皂苷工
艺的优化研究[J].人参研究,2003,(4):5-8.
[4]陈军辉,谢明勇,章志明,等.12种西洋参中总皂苷及人参皂
苷 Rb1的测定比较[J].时珍国医国药,2005,16(9):845-
847.
[5]刘金平,卢丹,刘继华,李平亚.参果消渴胶囊对糖尿病大
鼠的影响[J].中草药,2005,36(2):248-251.
[6]任密莎,黄志红,庄锡伟.消糖复康胶囊对链腮佐菌素致糖
尿病大鼠血糖的影响[J].吉林中医药,2006,26(9):70.
[7]史秀珍,张玲允,商永明,等.浅谈人参治疗糖尿病的体会
[J].光明中医,2004,19(4):35-36.
[8]王继彦,孙光芝,李向高.人参果的化学、药理研究进展[J].
吉林农业大学学报,2005,27(1):71-75,78.
[9]胡翠华,徐华丽,于晓风,等.人参二醇组皂苷对实验性2
型糖尿病大鼠血糖及血脂代谢的影响[J].吉林大学学报
(医学版),2006,32(6):1004-1008.
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
特 产 研 究 2007年第3期32