房海靈，于 盱，亓希武，梁呈元,李維林

(江蘇省中國科學(xué)院 植物研究所/南京中山植物園，江蘇 南京 210014)

金銀花種質(zhì)資源及育種研究進(jìn)展

房海靈，于 盱，亓希武，梁呈元*,李維林

(江蘇省中國科學(xué)院 植物研究所/南京中山植物園，江蘇 南京 210014)

綜合國內(nèi)外對金銀花的相關(guān)研究，對金銀花種質(zhì)資源調(diào)查收集、遺傳多樣性、品質(zhì)評價及遺傳育種等方面進(jìn)行了闡述，旨在為金銀花種質(zhì)資源的開發(fā)利用和新品種選育提供參考。

金銀花；種質(zhì)資源；遺傳多樣性；育種

金銀花為忍冬科忍冬屬忍冬(LonicerajaponicaThunb.)干燥花蕾或帶初開的花，是我國傳統(tǒng)重要大宗藥材，具有清熱解毒、疏散風(fēng)熱的功效，用于治療癰腫疔瘡、喉痹、丹毒、熱毒血痢、風(fēng)熱感冒、溫病發(fā)熱等癥[1]。金銀花在我國已有270多年的人工栽培歷史，近年來隨著市場需求量的增加，人工種植發(fā)展迅速，在山東、河南、河北、浙江、江蘇、江西、山西、陜西、西藏等地均有栽培，其中山東平邑、費縣、蒼山、沂水，河南密縣、封丘以及河北巨鹿等地是主要產(chǎn)區(qū)。經(jīng)過長期自然選擇與人工定向選擇培育，金銀花發(fā)生了多種多樣的變異，形成了許多不同的類型，有些類型具有較多的優(yōu)良性狀，在生產(chǎn)上早已被利用，形成了一些地方品種，極大地豐富了金銀花遺傳資源，對于提升金銀花品質(zhì)、增加藥農(nóng)收益具有重要的意義。本文對近年來關(guān)于金銀花種質(zhì)資源、品種選育等方面的研究進(jìn)行回顧與綜述，為金銀花種質(zhì)資源的開發(fā)利用和新品種選育研究提供參考。

1 金銀花種質(zhì)資源研究

1.1 金銀花種質(zhì)資源收集和保存

種質(zhì)資源是育種工作的基礎(chǔ)，掌握種質(zhì)資源的數(shù)量和質(zhì)量直接決定了育種目標(biāo)能否實現(xiàn)，因此，種質(zhì)資源的收集、保存、研究和利用對金銀花育種具有重要意義。周鳳琴等[2-3]對山東、河南、河北3大主產(chǎn)區(qū)的金銀花種質(zhì)進(jìn)行了調(diào)查、收集和初步鑒定，共收集50余份種質(zhì)，基本查清了全國各主產(chǎn)區(qū)金銀花的主流種質(zhì)，并在山東平邑建立金銀花種質(zhì)資源圃。通過調(diào)查和道地性分析，確定山東平邑、河南新密為金銀花的道地產(chǎn)區(qū)，河南封丘、河北巨鹿為金銀花的新產(chǎn)區(qū)，山東平邑是中國金銀花種質(zhì)資源分布中心。張永清等[4]根據(jù)植株形態(tài)特征對山東金銀花種質(zhì)資源進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)山東金銀花品種資源豐富，不同品種在植株器官形態(tài)特征、花蕾化學(xué)成分方面具有較大的差異，可以分為DH、MH及YH三大品系，為金銀花良種選育提供了依據(jù)。金銀花種質(zhì)資源不僅包括農(nóng)家品種、地方品種等相關(guān)類型，還包括野生資源，該類資源通常蘊(yùn)藏著豐富多樣的基因、特異形狀，是培育新品種的寶貴材料。藍(lán)云龍等[5]研究了浙江西南地區(qū)野生金銀花種質(zhì)資源的形態(tài)性狀、有效成分及遺傳特性，發(fā)現(xiàn)浙江西南地區(qū)的6個野生金銀花種質(zhì)在形態(tài)性狀上差異較小，通過ITS序列分析表明它們之間親緣關(guān)系非常相近，能夠與忍冬屬其他植物明顯區(qū)分。6個野生種質(zhì)與栽培品種之間形態(tài)差異和有效成分量差異較大，其中有性狀優(yōu)良的野生種質(zhì)，如產(chǎn)自浙江省景寧縣與浙江省青田縣的樣品，其綠原酸量分別為1.94%和2.42%，達(dá)到《中國藥典》2010年版標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 金銀花種質(zhì)資源遺傳多樣性分析

遺傳多樣性包括遺傳變異的高低和分布格局，是生物多樣性的重要組成部分。分析物種的遺傳多樣性，對于揭示遺傳基礎(chǔ)、開展品種選育、種質(zhì)鑒定具有重要意義。遺傳多樣性研究方法有很多種，目前，金銀花種質(zhì)資源多樣性研究主要采用了形態(tài)學(xué)標(biāo)記、生化標(biāo)記和分子標(biāo)記。邵林等[6]通過對不同種質(zhì)忍冬枝條、著花節(jié)數(shù)、葉、花蕾、苞片等主要形態(tài)特征進(jìn)行比較分析，發(fā)現(xiàn)不同種質(zhì)忍冬植株的形態(tài)特征存在一定差異，枝條的長度、平均著花節(jié)間長、苞片長度、苞片長寬比、花蕾重量等指標(biāo)可用于種質(zhì)間的劃分。王玲娜等[7]比較了不同栽培居群忍冬植株的形態(tài)特征，探討了忍冬植物形態(tài)特征變異與環(huán)境因素的相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)不同栽培居群忍冬植株的各種形態(tài)特征指標(biāo)均有變異，環(huán)境因素對忍冬植株的形態(tài)特征具有重要影響，尤以土壤的影響最大。郭慶梅等[8]觀察了11個農(nóng)家品種忍冬葉片的形態(tài)和表皮毛密度、大小等特征，發(fā)現(xiàn)忍冬不同農(nóng)家品種間具有差異，非腺毛的密度、長度、壁的厚度等可以作為忍冬不同品種間鑒別的依據(jù)。郭慶梅等[9]對9個不同栽培類型忍冬二白期花蕾進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)不同栽培類型忍冬花蕾在形態(tài)、顏色、大小、外表面非腺毛密度、腺毛密度等方面具有顯著性差異。張芳等[10]采用掃描電鏡觀察種皮表面紋飾，結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同農(nóng)家品種金銀花種子脊部位種皮表皮細(xì)胞均為多角形，表面有角質(zhì)紋理；不同農(nóng)家品種間表皮細(xì)胞的長寬比及表面角質(zhì)紋理的形態(tài)存在差異，可為不同農(nóng)家品種的劃分提供參考。周潔等[11]應(yīng)用掃描電鏡對6個不同品系金銀花種子進(jìn)行微觀形態(tài)觀察，結(jié)合宏觀觀察和測量進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)不同品系種子表面均為網(wǎng)紋形，表皮凹陷大小有區(qū)別，種子極軸、赤道軸、極軸/赤道軸、百粒重和表皮凹陷直徑等特征與種子親緣關(guān)系密切。丁銳[12]研究了6個金銀花主要栽培品種的POD同工酶，認(rèn)為POD同工酶可用于鑒定金銀花栽培品種。石俊英等[13]采用POD分析方法對金銀花兩品系——大毛花忍冬與雞爪花忍冬進(jìn)行了分析并發(fā)現(xiàn)大毛花忍冬與雞爪花忍冬的過氧化物同工酶譜帶數(shù)目和集團(tuán)均有所差異。向增旭等[14]利用RAPD分析技術(shù)對金銀花6個種源的遺傳多樣性及遺傳關(guān)系進(jìn)行研究，聚類分析不同金銀花種源間的遺傳關(guān)系與地理分布具有一定的相關(guān)性。王文斌[15]運用RAPD分析技術(shù)對山東平邑金銀花3個品系的遺傳信息進(jìn)行研究，結(jié)果是新品種與雞爪花的遺傳距離較近，在聚類分支圖上歸為一類，毛花與雞爪花的遺傳距離稍遠(yuǎn)。王慧慧[16]采用ISSR標(biāo)記技術(shù)對10個毛花系列金銀花進(jìn)行遺傳多樣性研究，結(jié)果顯示同一道地產(chǎn)區(qū)栽培種質(zhì)具有較近的親緣關(guān)系，但個別樣品地理距離比較遠(yuǎn)，遺傳距離卻較近，可能與各地相互引種有關(guān)。郭慶梅等[17]選用6對引物組合對13個忍冬種質(zhì)進(jìn)行AFLP分析，聚類結(jié)果表明，同一道地產(chǎn)區(qū)的栽培品種親緣關(guān)系較近，山東種質(zhì)基于AFLP標(biāo)記的分類結(jié)果與形態(tài)特征基本一致。韓琳娜等[18]應(yīng)用ISSR分子標(biāo)記技術(shù)對27個金銀花原植物種質(zhì)資源進(jìn)行遺傳多態(tài)性、相似性和聚類分析，表明道地產(chǎn)區(qū)的金銀花種內(nèi)不同地域或不同植物來源的材料間存在較大遺傳差異。孫稚穎等[19]對采自金銀花主產(chǎn)區(qū)18個農(nóng)家品種及野生忍冬和近緣種灰氈毛忍冬進(jìn)行ISSR分析，發(fā)現(xiàn)金銀花種質(zhì)資源具有較豐富的遺傳多樣性，從聚類分析圖看出，金銀花不同樣本首先聚在一起，表明是1個自然類群；野生忍冬與栽培品種具有明顯的遺傳差異；主產(chǎn)區(qū)傳統(tǒng)品系毛花系列遺傳相對較穩(wěn)定，而雞爪花系列品種繁雜，遺傳變異大；新品種九豐一號已獨立成1個穩(wěn)定品種。徐石勇等[20]以金銀花及其常見變種為材料，利用SSR標(biāo)記技術(shù)構(gòu)建分子指紋圖譜，并用于遺傳多樣性分析，結(jié)果表明金銀花與山銀花之間遺傳距離較遠(yuǎn)；應(yīng)用該指紋圖譜對87個市售金銀花進(jìn)行分析，能夠區(qū)分出河北、山東、河南等地的金銀花品種。Wang 等[21]以形態(tài)特征、ITS序列和化學(xué)成分為評價指標(biāo)對金銀花來源植物忍冬和山銀花來源植物灰氈毛忍冬、紅腺忍冬、華南忍冬、黃褐毛忍冬進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)忍冬與其他4種忍冬屬植物存在很大差異，在臨床上使用不能互相替代。

1.3 金銀花種質(zhì)資源質(zhì)量分析

種質(zhì)資源的遺傳變異是影響藥材產(chǎn)量和質(zhì)量的重要因素，不同種質(zhì)金銀花中活性成分含量存在明顯差異，對金銀花種質(zhì)資源品質(zhì)進(jìn)行研究，可為良種選育工作提供豐富的原始材料。彭廣芳等[22]對山東省23個縣市金銀花中綠原酸進(jìn)行質(zhì)量檢測，結(jié)果山東大部分地區(qū)金銀花質(zhì)量較好，綠原酸含量在3%以上，臨沂主產(chǎn)區(qū)的平邑、日照等地金銀花綠原酸含量分別高達(dá)6.25%和7.26%，且金銀花色澤黃白或綠黃色者質(zhì)量最優(yōu)。李昌愛等[23]分析了金銀花產(chǎn)地和類型兩個因子對其綠原酸含量的影響，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)地和類型對金銀花綠原酸含量均有明顯的影響，且產(chǎn)地的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于類型的影響。張玲等[24]采用GC-MS比較了大毛花和雞爪花揮發(fā)油含量及化學(xué)成分，發(fā)現(xiàn)大毛花和雞爪花揮發(fā)油含量相近，主要成分基本一致。于燕莉等[25]比較了大毛花和雞爪花中氨基酸和綠原酸含量，結(jié)果表明兩個栽培品系的氨基酸除個別含量外基本相似，綠原酸HPLC譜圖可以明顯反映兩品系的不同。刑學(xué)鋒等[26]采用GC-MS對密縣金銀花干品化學(xué)成分進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)金銀花揮發(fā)油成分與產(chǎn)地有密切相關(guān)性。武煊等[27]測定了山東、河南、重慶3地產(chǎn)同種金銀花藥材中綠原酸含量，并以此為指標(biāo)評價重慶產(chǎn)金銀花品質(zhì)，發(fā)現(xiàn)山東、河南、重慶產(chǎn)金銀花中綠原酸含量無顯著差異。周鳳琴等[28]以綠原酸含量結(jié)合藥材產(chǎn)量為指標(biāo)，篩選了小雞爪花、細(xì)毛針、大毛花和小毛花等4個種質(zhì)作為優(yōu)良品種。冉蓉等[29]綜合木犀草苷含量、藥材產(chǎn)量及綠原酸含量評價山東產(chǎn)金銀花10個不同種質(zhì)的內(nèi)在質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)不同種質(zhì)金銀花中木犀草苷的含量存在著較大差異，篩選出4個優(yōu)良種質(zhì)。蔡清宇等[30]對亳州藥材市場購買收集的金銀花進(jìn)行評價，發(fā)現(xiàn)河南產(chǎn)1號金銀花性狀鑒別特征最好，表面黃白色或綠白色，但綠原酸含量低于同等價位河北產(chǎn)金銀花；山東產(chǎn)金銀花黃白色或淺棕黃色，色澤不如河南、河北產(chǎn)金銀花，但木犀草苷含量最高；湖南產(chǎn)金銀花屬紅腺忍冬，表面黃白色或黃色，綠原酸含量最高。辛華等[31]采用高效液相轉(zhuǎn)換波長法測定綠原酸和木犀草苷含量，表明以綠原酸為指標(biāo)計，山東平邑東陽產(chǎn)的金銀花含量最高，其次是河南密縣和安徽興譙；以木犀草苷為指標(biāo)計，河南安陽產(chǎn)的金銀花含量最高，其次是山東平邑東陽產(chǎn)的金銀花，初步確定山東平邑東陽產(chǎn)的金銀花質(zhì)佳。邵林等[32]對金銀花主產(chǎn)地10個傳統(tǒng)農(nóng)家品種進(jìn)行了高效液相色譜指紋圖譜研究，共采集13個共有特征峰，應(yīng)用相似度計算法結(jié)合聚類分析對栽培農(nóng)家品種進(jìn)行了初步劃分，發(fā)現(xiàn)大毛花在10個農(nóng)家品種中表現(xiàn)最優(yōu)。張芳等[33]測定了山東產(chǎn)忍冬13個變異類型花蕾綠原酸含量，發(fā)現(xiàn)13個變異類型花蕾中綠原酸含量相差懸殊。趙繼可等[34]對山東平邑GAP基地3種品系金銀花質(zhì)量進(jìn)行了評價，認(rèn)為不同品系金銀花之間質(zhì)量有差異，其中綠原酸的含量以大毛花最高，四季花最低，木犀草苷的含量則以雞爪花最高。綜合顯示四季花的質(zhì)量略低于其它兩種品系的金銀花。趙金娟等[35]比較了不同品種之間金銀花及葉中黃酮類成分木犀草苷含量的差異，發(fā)現(xiàn)不同品種金銀花中木犀草苷的含量存在顯著差異，其中亞特良種金銀花及九豐一號含量較高。林慧彬等[36]對不同種質(zhì)金銀花中綠原酸含量進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)同一產(chǎn)地不同種質(zhì)的金銀花綠原酸含量相差1～2倍，以山東平邑金銀花綠原酸含量較高。劉楊等[37]測定了13個產(chǎn)地、品種金銀花中綠原酸和木犀草苷的含量，結(jié)果表明不同產(chǎn)地來源、品種的金銀花質(zhì)量有一定差異，山東平邑來源金銀花的綠原酸和木犀草苷含量明顯高于其它產(chǎn)地。師鳳華等[38]對9個產(chǎn)地金銀花藥材的質(zhì)量及從山東曲阜引種到廣西武鳴的2份種質(zhì)兩地間表現(xiàn)的品質(zhì)進(jìn)行評價。結(jié)果表明山東曲阜所產(chǎn)的金銀花藥材品質(zhì)較好，廣西武鳴從山東曲阜引種的九豐一號和樹型金銀花的2種指標(biāo)性成分含量均符合中國藥典標(biāo)準(zhǔn)，九豐一號和樹型金銀花可能成為廣西武鳴的適應(yīng)品種。

2 金銀花優(yōu)良品種選育研究

2.1 選擇育種

金銀花在長期的栽培過程中，植株的生物學(xué)特性及外部形態(tài)發(fā)生了一定變異，形成了不同種質(zhì)，藥農(nóng)們據(jù)此將其劃分為不同的農(nóng)家品種，如山東產(chǎn)區(qū)傳統(tǒng)農(nóng)家品種有大毛花、小毛花、小雞爪、大雞爪、細(xì)毛針、紅褲腿、大麻葉、小麻葉、牻牛兒腿、紅梗子和米花子；河南農(nóng)家品種有毛花和線花；這些農(nóng)家品種不僅提高了金銀花藥材產(chǎn)量和質(zhì)量，同時又是良種選育的重要材料來源。山東亞特生態(tài)技術(shù)有限公司[39]在全面收集國內(nèi)外忍冬種質(zhì)資源的基礎(chǔ)上，選育出“亞特”、“亞特紅”、“亞特立本”金銀花優(yōu)良品種，并通過了國家林業(yè)局林木品種審定委員會良種審定。這3個亞特系列金銀花新品種直立性強(qiáng)，抗病蟲害能力極強(qiáng)，耐寒，耐旱，耐澇，耐濕溫，我國南北各地均能種植，產(chǎn)量(5年生)均在1500 kg/hm2以上，為普通品種的23倍，其主要藥用成分綠原酸、木犀草苷含量分別為普通品種的1.872.73倍、2.293.71倍，藥用價值較高。楊凌金山農(nóng)業(yè)科技有限公司[40]從“雞爪花”栽培品種芽變種中選育樹型金銀花，該品種株型直立，一年4～5茬花，花蕾碩大、花針長、花瓣厚，花蕾中綠原酸等有效成分含量高，5年生株產(chǎn)干品可達(dá)1.2 kg/年，易采摘，抗逆性強(qiáng)，耐干旱，耐嚴(yán)寒，適宜在金銀花產(chǎn)地栽培。臨沂市農(nóng)業(yè)科學(xué)院[41, 42]從野生金銀花中選育出性狀優(yōu)良的新品種“中花1號”，與傳統(tǒng)品種(大毛花、雞爪花、秧花子)相比，具有直立性強(qiáng)、莖枝粗壯、花枝節(jié)間短、有效花枝多、花期長(一年開花5次，從夏初一直到初冬)、花蕾大、花針長、頂端結(jié)蕾等優(yōu)勢，全國大部分地區(qū)都可種植。河南省封丘縣農(nóng)村科技開發(fā)中心[43]選育的“金豐1號”，枝條上揚且較為粗壯，頭茬花平均單株產(chǎn)干花208.61 g；頭茬花與2茬花分別占總產(chǎn)花量的40%與30%；3茬花占總產(chǎn)的15%；4茬、5茬花分別占總產(chǎn)花量的10%與5%，適宜在河南省金銀花適生區(qū)栽植。河北省巨鹿縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心[44]自1973年起先后從山東、河南等地引進(jìn)很多品種，經(jīng)多年培育、改良、選優(yōu)，選育出“巨花一號”，與其他金銀花品種相比，該品種葉大，色濃綠，花枝粗壯，花節(jié)密，花量多，花大質(zhì)優(yōu)，年產(chǎn)花3～4茬，一般產(chǎn)量在2250～3000 kg/hm2，綠原酸含量3%～4%，木犀草苷含量超過0.05%，是巨鹿縣和河北省中南部及河南、山東部分地區(qū)的主栽品種。劉嘉坤等[45]經(jīng)過多年研究從傳統(tǒng)品種大毛花中選育出“北花1號”，該品種具有主干直立性好、枝蔓節(jié)間短、葉片下垂、花墩外圍枝蔓中上部花蕾集中、花蕾碩大、采摘效率高等特點，特別是花蕾生長進(jìn)入大白期后，可持續(xù)10～15 d不開花，極大地延長了最佳采摘期。

2.2 雜交育種

雜交育種通過不同類型或基因型品種雜交，將不同親本優(yōu)良性狀組合到雜種中，獲得具有雙親優(yōu)良性狀的新品種，是植物育種應(yīng)用最廣泛、成效最顯著的育種方法。趙存?zhèn)}[46]采取多元雜交技術(shù)對本地忍冬與野生芽變品系進(jìn)行雜交，培育出新品系“懶漢金銀花”，該品系表現(xiàn)出樹形大、坐花率高、產(chǎn)量高、藥值高、花期集中不放花的特點，此外，還表現(xiàn)出良好的抗旱、抗寒、抗鹽堿等抗逆性狀，有顯著的高產(chǎn)和省工等優(yōu)勢。任斌等[47]以來自河南和山東兩個地道產(chǎn)區(qū)的金銀花栽培種為親本，獲得金銀花的雜交種，并用過氧化物同工酶電泳鑒定H-4和H-5是由東銀花和密銀花雜交而來的雜交種。

2.3 多倍體育種

倍性育種是人工創(chuàng)造變異的有效手段，多倍體植株較二倍體植株在形態(tài)上常表現(xiàn)巨大型，莖稈較粗壯，葉肉較厚，代謝產(chǎn)物顯著提高，不但可以增加藥材的產(chǎn)量，還能增加或提高藥材有效成分的含量。平邑九間棚農(nóng)業(yè)科技園[48]利用0.2%～1.0%秋水仙素處理主栽品種大毛花幼苗頂芽，得到同源四倍體“九豐一號”，通過田間農(nóng)藝性狀鑒定和主要化學(xué)成分測定，發(fā)現(xiàn)所獲四倍體植株莖枝直立性強(qiáng)、粗壯、節(jié)間短，葉較寬大呈深綠色，葉面絨毛密長，單株花蕾數(shù)多且花蕾特大，干蕾重極高，表現(xiàn)出優(yōu)異的豐產(chǎn)特性；栽植2年的“九豐一號”新品種干花產(chǎn)量達(dá)到961.8 kg/hm2，比對照大毛花增產(chǎn)328.95 kg/hm2，增產(chǎn)率達(dá)到52%。張漢超等[49]以雜交金銀花H-4頂芽為材料，通過組織培養(yǎng)法用0.2%的秋水仙素溶液誘導(dǎo)，得到金銀花異源四倍體，該品種表現(xiàn)出植株生長勢旺而濃綠，花蕾明顯增大，育性下降或不育，葉片變厚、氣孔變大等多倍體植株所具備的農(nóng)藝性狀，株系平均綠原酸含量為對照的1.34倍，遠(yuǎn)高于藥典標(biāo)準(zhǔn)。任斌等[47]以前期研究得到的雜交種為材料，用秋水仙素誘導(dǎo)其頂芽，獲得23個金銀花異源四倍體株系。向增旭等[50]在離體組織水平上進(jìn)行金銀花同源四倍體的誘導(dǎo)，共建立了18個多倍體株系。王惠利等[51]以二倍體金銀花為材料，采用改良L.D.Cua法對其進(jìn)行人工誘變，獲得的M1變異植株生長勢強(qiáng)，葉片變大變厚，葉色加深，葉形指數(shù)變小。

2.4 分子育種

金銀花育種的主要目標(biāo)之一是選育有效成分高的品種，因此對有效成分與DNA相關(guān)性進(jìn)行分析，尋找控制有效成分合成關(guān)鍵酶基因，明確有效成分生物合成調(diào)控機(jī)制，對于金銀花良種選育有著不可估量的作用。汪周勇等[52]對忍冬及其變種紅白忍冬、紅腺忍冬和水忍冬的FatB基因進(jìn)行克隆，發(fā)現(xiàn)LJFatB、LJCFatB、LHFatB和LDFatB與擬南芥AtFatB具有較近的親緣關(guān)系。LJFatB、LJCFatB、LHFatB和LDFatB的核苷酸序列、蛋白特性及其二級結(jié)構(gòu)有所差異，但其蛋白均具有保守的FatB底物結(jié)合位點和催化活性位點，且在花蕾中的轉(zhuǎn)錄水平?jīng)]有顯著差異。喬中全等[53]用RT-PCR技術(shù)從金銀花葉片中擴(kuò)增獲得黃酮醇合成酶基因部分cDNA序列，經(jīng)過序列拼接得到完整的1248 bp的黃酮醇合成酶基因，序列分析顯示，金銀花黃酮醇合成酶與煙草、馬鈴薯和桔梗的同源性分別為86%、83%和80%，與其它物種的同源性也在80%左右，表明不同物種中黃酮醇合成酶基因具有高度同源性。吳娟娟等[54]研究發(fā)現(xiàn)LjAOS基因在金銀花的各組織中均有表達(dá)，LjAOS基因能迅速響應(yīng)多種外界脅迫，不同脅迫下LjAOS基因的表達(dá)模式不同。朱莎莎[55]通過研究金銀花及其近緣種綠原酸合成途徑中關(guān)鍵酶基因HQT的變異與綠原酸含量變化之間的關(guān)系，揭示了HQT基因與綠原酸生物合成之間的規(guī)律；在此基礎(chǔ)上完成了HQT基因真核表達(dá)載體的構(gòu)建和轉(zhuǎn)化，填補(bǔ)了金銀花HQT基因生物信息學(xué)研究的空白。

3 前景與展望

3.1 種質(zhì)資源收集保存，構(gòu)建核心種質(zhì)

近年來，雖然有部分學(xué)者開展了金銀花種質(zhì)資源的調(diào)查、保存、評價和品種選育工作，但是由于我國金銀花種質(zhì)資源豐富，除各地方品種外，還蘊(yùn)藏著豐富的野生資源，這些野生資源通常是抗病蟲性、抗逆性、豐產(chǎn)性等優(yōu)良性狀的重要來源，是優(yōu)良栽培品種選育的基礎(chǔ)，加強(qiáng)對這些資源的系統(tǒng)收集、整理保存和鑒定工作對金銀花種質(zhì)創(chuàng)新具有重要意義。金銀花遺傳背景復(fù)雜，加之其為多年生灌木，在種質(zhì)資源的保存方面難度較大，如何利用有限的土地、資金和人力資源有效保存種質(zhì)資源、提高利用率是急需解決的問題。核心種質(zhì)以最小數(shù)量的遺傳資源最大限度地保存整個資源群體的遺傳多樣性，可以解決數(shù)量巨大的種質(zhì)資源與有效保存、研究和利用這些種質(zhì)資源之間的矛盾[56]。在全國范圍內(nèi)收集金銀花資源，利用分子標(biāo)記和DNA序列評價種質(zhì)資源遺傳多樣性，建立金銀花DNA指紋圖譜，區(qū)分同物異名、同名異物現(xiàn)象，構(gòu)建金銀花核心種質(zhì)，此項工作的開展為金銀花遺傳育種、優(yōu)良品種鑒定以及種質(zhì)資源保存提供更堅實的基礎(chǔ)。

3.2 利用先進(jìn)技術(shù)，開展多元化品種選育

我國金銀花育種工作取得了一定成就，各地利用各種育種手段選育出了眾多金銀花農(nóng)家品種和優(yōu)良品種，為金銀花品質(zhì)的提高作出了不可估量的貢獻(xiàn)。但是縱觀其育種歷程，發(fā)現(xiàn)在金銀花良種選育過程中偏重于使用傳統(tǒng)育種方法，導(dǎo)致一個新品種的誕生要耗費大量的人力物力財力，而且周期較長，收效不顯著，不能滿足當(dāng)前生產(chǎn)需要。隨著科技的發(fā)展，新技術(shù)新方法如多倍體育種、航天育種及基因工程等已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于藥用植物育種。在常規(guī)育種的基礎(chǔ)上，開展金銀花生物技術(shù)育種將是最切實有效的方法。如通過分子標(biāo)記和遺傳圖譜構(gòu)建等工作，建立標(biāo)記或候選基因的遺傳變異(等位基因變異)與目標(biāo)性狀的連鎖，進(jìn)而深入開展金銀花分子標(biāo)記輔助育種和功能基因的定位和克隆研究；通過研究金銀花有效成分代謝途徑中相關(guān)限速酶編碼基因及其表達(dá)，培育高綠原酸、木犀草苷新品種，提高金銀花品質(zhì)。此外，常規(guī)金銀花品種選育主要以藥材主產(chǎn)量和成分為目標(biāo)指標(biāo)，選擇目的較為單一，隨著金銀花市場需求的發(fā)展，今后在金銀花品種選育中應(yīng)注重品種的多元化，如選育綠原酸、木犀草苷含量高的品種滿足金銀花單體化合物提取工業(yè)的需求，選育抗逆性強(qiáng)的品種以減少生產(chǎn)過程中農(nóng)藥的施用等。

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(責(zé)任編輯：許晶晶)

Research Progress in Germplasm Resources and Breeding ofLonicerajaponica

FANG Hai-ling, YU Xu, QI Xi-wu, LIANG Cheng-yuan*, LI Wei-lin

(Institute of Botany, Jiangsu Province and Chinese Academy of Sciences / Nanjing Sun Yat-san Botanical Garden, Nanjing 210014, China)

This article expounded the research progress in germplasm resources and breeding ofLonicerajaponicaat home and abroad, including germplasm resources investigation and collection, genetic diversity, quality evaluation and genetic breeding, in order to provide references for the germplasm resources development and utilization, and new variety breeding ofL.japonicain the future.

Lonicerajaponica; Germplasm resources; Genetic diversity; Breeding

2017-04-06

江蘇省林業(yè)三新工程項目(LYSX[2014]11)；江蘇省青年科學(xué)基金(BK20160603)。

房海靈(1983─)，女，山西晉中人，副研究員，博士，主要從事藥用植物資源和育種研究。*通訊作者：梁呈元。

S567.19

A

1001-8581(2017)09-0045-06