岩白菜属植物优良资源筛选

吕秀立，姚春霞，于泽群，陈香波，孙小淋，赵 峰，张 莹

(1 上海市园林科学规划研究院，上海200232；2 上海城市困难立地绿化工程技术研究中心，上海200232；3国家林木种质资源平台-上海子平台，上海200232；4 上海市农业科学院农产品质量标准与检测技术研究所，上海201403；5 上海园林绿化建设有限公司，上海200023；6 上海市农业科学院生态环境保护研究所，上海201403；7上海蔻简末生物科技有限公司，上海202154；8 陕西省西安植物园(陕西省植物研究所)，陕西省植物资源保护与利用工程技术研究中心，西安710061)

吕秀立，姚春霞，于泽群，等.岩白菜属植物优良资源筛选[J].上海农业学报，2020，36(4)：14-19

岩白菜属植物(BergeniaMoench)隶属虎耳草科，为多年生常绿草本[1]，该属植物总计10 种，主要分布于东亚、南亚北部和中南亚[2]，冬季叶片呈紫红色，早春开花，观赏价值高，且耐荫耐干旱耐寒，喜中性偏酸、肥厚疏松、排水良好的土壤条件，是优良的观赏地被[3]，可发展为林下经济作物及阳台特色蔬菜。 近些年，相关研究人员在秦岭岩白菜的化学成分分析[4-5]、传粉生物学特性与繁育系统[6]、生药学[7]及形态结构、种子萌发特性、基因组特征和繁殖技术[8]等方面做了大量研究，刘斌等[9]对厚叶岩白菜内含物做了详细分析测定，共分离获得12 种化合物，可做为中药材使用，具有抗炎、收敛、解痉及抗肿瘤的作用[10-15]。

该属植物不同种之间的抗逆性、药材含量和观赏价值差异大，本研究从盆栽、林下绿化和中药材3 个方面进行优良种筛选，以期为其在长三角地区的应用奠定理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料

2014—2018 年，总计收集岩白菜属植物资源31 份(图1A)，包含了6 个种类(图1B—H，表1)，具体情况见表1，另外，在山东省、辽宁省等地收集到长达10—30 年的农家盆栽苗。 本研究中，试验材料均为两年生种苗。 岩白菜素标准品由上海安谱实验科技股份有限公司提供。

表1 岩白菜资源Table 1 The resources of Bergenia Moench

1.2 方法

1.2.1 盆栽种筛选

2016 年6 月初，各种材料分别选100 株，盆栽后置于温室苗床上培养。 白天温室内的空气相对湿度一般为50%—60%，夜间为80%—90%；相对光照强度为75%—85%；温度为12—34 ℃。 2016 年11月—2017 年6 月统计各材料成活率、花期；测量种苗冠幅大小、花序长度；观察并记录株型、冬季叶色、始花期、盛花期、花色等性状。

1.2.2 绿化种筛选

2016 年4 月5 号，选择郁闭度为0.6—0.8 的林下(表2)，种植不同种的岩白菜，试验点位于上海市园林科学规划研究院和上海植物园内。 2016 年10 月5 号，统计成活率(成活数∕种植数)。

表2 不同种植点的郁闭度Table2 Canopy density of different sites

参考仲江兵等[16]对厚叶岩白菜的观察记录方法，2015—2017 年对种植于上海市的厚叶岩白菜进行耐寒性、耐高温及叶片变色率(变色株数∕种植株数)的观察记录，对秦岭岩白菜、岩白菜和短柄岩白菜进行抗逆性观察、记录；分别在原产地西安市、拉萨市、汶川市进行盆栽或地栽，于2016—2017 年，分别进行耐寒性、耐高温及叶色变色率的观察记录。

1.2.3 药材种筛选

综合多篇参考文献提供的测定方法[17-22]，将样品进行烘干、磨粉，提取岩白菜素，测定其不同种、同株不同部位(根茎、叶片)的含量，以进行药材种的筛选。

2 .结果与分析

2.1 盆栽种筛选

由表3 可知，成活率最高的是秦岭岩白菜，其次是短柄岩白菜，明显高于其他材料；引种自西藏自治区的岩白菜成活率极低，其原因可能是该种原产区终年冷凉，短时间内无法适应上海的气候。 引自辽宁省铁岭市和山东省莒南县的岩白菜种长势旺盛，抗逆性较强。

表3 不同岩白菜属植物生物学特性Table 3 The biological characteristics of different Bergenia Moench

峨眉岩白菜株型松散，其余几个种株型较紧凑，两年生种苗冠幅小于15 cm。 冬季温度低于0 ℃时，叶片呈现不同程度的转色，产于西藏自治区的岩白菜冬季叶片为鲜红色；短柄岩白菜叶片背面终年为红色，夏季温度高时，颜色会变淡红色，新叶为紫红色。 2016 年2 月中旬至2016 年4 月，盆栽种苗陆续开花，每株1—3 个花序。 厚叶岩白菜、秦岭岩白菜、岩白菜、短柄岩白菜、天全岩白菜和峨眉岩白菜开花株数分别为73、69、63、72、63、85；花色分别为紫红、粉红、紫红、粉色、粉白、纯白；花期分别为20.92 d、24.43 d、34.68 d、30.58 d、23.32 d、37.47 d，始花期集中于3 月初，在3 月20 号达到盛花期，4 月上旬逐渐进入末期；花序平均长度分别为22.2 cm、21.33 cm、18.85 cm、15.32 cm、10.58 cm、21.47 cm(表3)。

根据花期20 d 以上，早春开花，花色紫红色或粉色，株型紧凑，两年生种苗冠幅不超过15 cm 等标准，筛选厚叶岩白菜、秦岭岩白菜、岩白菜、短柄岩白菜为观赏盆栽。

2.2 绿化种筛选

2015 年8 月4 日，上海市最高气温达到39.2 ℃，林下种植的厚叶岩白菜仍能正常生长(图2A)，成活率为85%(表4)。 2016 年1 月24 日，上海市最低气温降到-7.2 ℃，种苗叶片变为紫红色(图2B)，3 月初温度上升到10 ℃以上时，红色叶片又转变为绿色，并伴有新叶萌发。

主产于西藏自治区的岩白菜耐高温能力不强，成活率只有5%(表4)，不适宜在上海种植。 而秦岭岩白菜(图2C)和短柄岩白菜(图2D)适宜温度范围宽，成活率和变色率都比较高，可用于林下种植。 峨眉岩白菜、天全岩白菜冬季叶片变色率低，花色为白色系，用量不宜多。

表4 岩白菜属植物耐高温、耐低温及叶片变色率Table 4 The high temperature and low temperature tolerance and leaf discoloration rate of B.Moench

2.3 药材种筛选

经测定，厚叶岩白菜、秦岭岩白菜、岩白菜鲜根的岩白菜素含量分别为2.653%、1.986%、1.859%，与其他组比较，差异显著(表5)；新鲜叶片中岩白菜素含量在0.511%—0.691%，以厚叶岩白菜、秦岭岩白菜含量较高，可将其作为药材种。

表5 不同种及不同部位岩白菜素含量Table 5 The content of bergenin in different species and plant parts

2.4 优良种确定

适宜观赏盆栽、林下绿化和药材种植的岩白菜属种质资源，汇总情况见表6。

表6 岩白菜属植物筛选结果Table 6 The selection results of Bergenia Moench

采集自西藏自治区的岩白菜，自然界中数量极其稀少，抗寒性极强，叶片冬季为艳丽的紫红色，有望发展为北方城市冬季的彩色地被；秦岭岩白菜适应性较强，能顺利度过高温高湿的气候，养护简单；厚叶岩白菜是该属植物中岩白菜素含量最高的种。 综上，厚叶岩白菜、秦岭岩白菜、岩白菜为该属植物优良资源。

3 讨论

岩白菜属植物具有药用和观赏等多方面的利用价值，不同种类的适应性和观赏性存在一定的差异，根据不同用途对该属植物资源进行栽培与筛选具有重要的实践意义。 高辉等[23]利用不同层数的遮阳网对峨眉岩白菜进行遮荫处理，发现61%—79%光照对其生长发育最有利；天全岩白菜最适宜的光照条件为60%[24]；赵桂茹等[25]发现30%的光照条件对岩白菜生长最有利。 本研究中，该属植物在郁闭度较高的林下生长不良，在光线较强郁闭度较低的夏季条件下，也容易萎蔫死亡。

本研究通过连续多年的观察，发现秦岭岩白菜表现良好，与该属植物其他资源相比，适应性更强。 收集自西藏自治区的岩白菜，虽然对上海市气候不太适应，但抗寒性极强，有独特的育种用途，对后期开展种间杂交，培育新品种有重要意义。

自四川省峨眉山引种的资源中出现了叶片合生、叶片呈柳叶形和叶片硕大的特殊单株，证明该属植物种内资源丰富，遗传变异大，可继续收集该地区的野生种质资源，筛选表现特殊的单株，为选育新品种做准备。

岩白菜属植物用途较广，需求量不断攀升，植株大小、生长速度快慢及岩白菜素含量的高低是决定其能否广泛推广的重要因素。 本研究收集到国内6 种岩白菜属植物资源31 份，开展了栽培和生物学特性的观察，从中筛选出观赏盆栽、林下绿化和药用的优良种源，对岩白菜属植物资源的针对性开发利用具有一定的指导作用。