安陆金叶银杏特性初报

安陆金叶银杏特性初报

银杏科(Ginkgoaceae)植物仅一属一种，为第四纪冰川期遗留下来的孑遗植物[1]，为我国特产，被称为植物“活化石”。具有食用、药用、材用及观赏等多种用途，是特种经济林生产、园林栽培观赏的重要落叶乔木树种。安陆市位于湖北省东北部，地处大洪山余脉与江汉平原北缘交汇地带。境内既有天然分布的银杏(Ginkgo biloba Linn)群落，又有丰富的次生银杏林地，现存银杏大树2.9万株，千年以上的古银杏59株，500年以上的古银杏1 468株，百年以上的古银杏4 683株，素有“银杏之乡”的美誉。2009年11月，全国首家以单一树种命名的国家森林公园在安陆市设立。1987年在该市王义贞镇，发现一株银杏有根大枝的叶片在生长期表现为淡黄-黄色-淡绿-黄色，其它枝条的叶子叶片均为淡绿-绿色-黄色。遂多年连续跟踪调查，发现该枝从萌芽展叶开始，一直到5月底叶均为黄色，6月份后，新萌发的叶为淡黄色，成熟的叶片逐渐转为淡绿色，10月中旬后转黄色。该性状表现稳定，可利用其春秋季叶金黄、夏季淡黄、淡绿，且总黄酮含量高的特性，在生产上作为园林绿化观叶品种和采叶原料品种繁殖、推广利用。

1 材料与方法

1.1 繁殖方法

母树高16 m，胸径110 cm，冠幅13 m，黄叶变异枝长7 m，基部直径19.5 cm。经过连续6年从该枝条采芽、1～2年生枝条，用于扩繁。用于嫁接的砧木为1～4年生银杏实生苗，种子育苗时采用条播，行距25 cm，嫁接操作人员较固定，春季采用劈接、插皮接，秋季为芽接，圃地为老苗圃地，嫁接后常规化管理，无其他特殊管护措施。

1.2 叶片色度比较

春季至初夏，对无性繁殖的3年生幼树与同年生的砧木苗，每周进行一次叶片色素摄影采样，摄影时间为上午10时，用SONY P100数码相机像距60 cm、定焦35 mm(相当于135全幅相机60 mm焦段)拍照，依据天气程控曝光，两种采样曝光参数一致，记录银杏叶片的颜色影像。用Photoshop CS软件按524色RGB值数据，把黄叶银杏和普通银杏叶片颜色转化成RGB值绘出叶片颜色图值，描述银杏叶片发育过程中不同时间的叶片颜色，比较两者差异。

1.3 生化分析比较

(1)黄酮含量测定。委托南京林业大学采集下属林场定植的金叶银杏叶片，由南林大林学院实验室采用液相色谱法(HPLC)检测叶片总黄酮含量，所得数据与采用HPLC检测方法的本地区普通银杏[2-3]以及广东、江西、甘肃等外地银杏总黄酮含量[4-7]进行比较,分析金叶银杏作为采叶原料培育的经济性。

(2)叶片色素因子。委托南京林业大学采集下属林场定植的金叶银杏、普通银杏叶片，由南林大林学院实验室做金叶银杏与普通银杏的类胡萝卜素、叶绿素含量分析。测定采用丙酮-乙醇混合液分光光度法，比较黄化因子在金叶银杏叶中与普通银杏的差别。

(3)DNA检测。委托南京林业大学采集下属林场定植的金叶银杏、普通银杏叶片，由南林大林学院实验室用bioer生命快车梯度PCR仪，TOMY MX-160冷冻离心机，DYY-6C电泳仪、DYC-34A电泳槽，TAKARA taq 酶，TAKATA DNA提取试剂盒，SYNGENE GENEGenios成像系统。检测方法为SSR基因分析、8%PAGE胶检测。反应体系见表1，上样顺序为从marker开始，普通银杏、金色银杏、普通银杏、金色银杏、比较金叶银杏与普通银杏的基因差异。

表1 检测反应体系

(4)黄叶表型观察。将无性繁殖的幼苗在安陆市王义贞镇建试验基地2 hm24 980株、巡店镇建试验基地0.4 hm2996株、孝南区西河镇1 hm22 490株、云梦县隔蒲潭镇0.33 hm2 822株，共计9 288株。定植后，自春季萌发展叶至深秋落叶连续4年，每月定期做黄叶表型稳定性观察。

2 结果与分析

2.1 嫁接繁殖

经过连续7年，用芽接方法繁殖的苗木，当年生枝梢生长量30～50 cm。用枝接方法繁殖的苗木，当年生枝梢生长量20～40 cm。嫁接苗叶片较普通银杏苗为厚，叶宽7～9 cm，叶长5～7 cm，叶柄长4～6 cm。最大的一片叶片，叶宽可达13～15 cm，叶长10 cm左右，叶柄长5 cm左右。嫁接繁殖黄叶银杏效果见表2，以插皮接、芽接成活的苗木为多。嫁接苗叶片全展叶后保持黄色、夏季保持淡黄特征见图1、2。在后续的推广生产中，全部采用嫁接无性繁殖的苗木，以保持黄叶的特性。

图1 嫁接苗全展叶黄叶特征

表2 安陆金叶银杏嫁接育苗表

图2 嫁接苗夏季淡黄叶特征

2.2 色度比较

经过连续4年对1～4年生幼树定点观测，可见黄叶银杏每年的新生芽为浅黄色，叶片在4月为橙黄色至金黄色，5月份逐渐转为浅黄绿色，6～10月为黄绿色，其中绿色成分加重，10月中旬后逐渐转为黄色。3月至6月的色谱值比较见图3。

2.3 生化分析

(1)叶主要成分。叶色素样品分析结果见表3。从表中可见，黄叶植株的总叶绿素明显低于绿色叶植株，其中叶绿素α低6.5倍、叶绿素β6.3倍，但类胡萝卜素只低2.4倍，而黄色叶植株的类胡萝卜素/叶绿素之比是绿色叶植株的2.6倍，即黄色叶植株的类胡萝卜素相对含量占比高于绿色叶植株。同时，黄叶型植株总黄酮含量也高于绿叶型植株1.7倍。

图3 两种银杏叶色图谱

表3 色素含量和总黄酮含量比较表

表4 总黄酮含量比较表

(2)总黄酮含量。银杏因生长地域，树龄大小、品种、采摘测定年度的差别，黄酮含量波动较大，见表4。但黄叶银杏与同年度普通银杏对照相比，总黄酮含量高1.77倍。银杏叶作为黄酮的药用原料，国际市场对其含量的经济回收指标为≥ 2.4%。如将黄叶银杏用于采叶原料生产，经济效益优势显著。

(3)8%PAGE检测结果。聚合酶链式反应的DNA序列分析见表5、图4。测试中10对引物8对有效扩增，54号引物和64号引物无法扩增，从该次检测结果看，金色银杏的多态性与普通银杏存在一定区别。

(4)子代黄色叶稳定性比较。综合各定植基地观察的结果，黄叶银杏于3月下旬到4月初萌芽，4月中旬抽梢，1年只抽1次春梢。从萌芽开始一直到5月底，其叶片和叶柄的颜色均为黄色，6月份以后，新发的嫩叶为嫩黄色，成熟的叶片逐渐转为淡绿色，10月中旬后又变为黄色， 10月下旬至11月中旬落叶进入休眠，符合黄叶银杏(Ginkgo biloba var.aurea Beiss)[8]特征。各点物候变化时段见表6。经过连续观察4年与亲本植株叶色变化一致，物候表现亦与对照的普通银杏同步。嫁接繁殖的银杏幼树叶色与母树叶色泽、物候表现一致，说明采取无性繁殖的子代很好地保持了遗传的稳定性 [吉山花瑶]。

表5 引物序列表

图4 2种银杏PAGE胶电泳带谱

表6 黄叶银杏物候表

3 结论

(1)品种性状稳定、特性优良。几年观察的结果显示，采用无性繁殖的黄叶银杏小树生长旺盛，一年生枝梢生长量约80cm，新梢棕灰色，多年生枝灰色，枝条皮较光滑，皮孔不明显。南京林业大学测定标准叶(短枝第四片叶)为扇形，角度在105°左右，叶片大、肥厚，叶色黄色或淡黄色，叶裂深浅不规则。叶宽9.04cm，叶长5.83cm，叶柄较短，只有4.51cm。综合考虑叶片功能、大小、性状在4月中旬时基本定型，金叶银杏的最佳观赏期在4～5月份的春末夏初，加之黄酮含量高，是观赏价值较高及叶用原料兼用型优良绿化栽培品种。

(2)通过省级品种审定。经过11年系统观察和试验栽培的结果表明，变异后的黄叶银杏具有遗传性状稳定、易嫁接繁殖、总黄酮含量较高等优点，向主管部门申报后，2014年4月顺利通过湖北省林木品种审定委员会审定，定名为安陆金叶银杏Ginkgobiloba‘Anlu Jinye" 。

(3)加大推广利用力度。为了有效利用本地优良银杏品种资源，2017年10月，孝感市林业科技推广中心争取到中央财政林业科技推广示范项目扶持资金100万元,在安陆市、大悟县推广种植该品种，该项目规划到2019年营建示范推广基地300亩，辐射周围推广1000亩。项目实施将严格按照造林项目设计，进一步加快苗木繁育和定植，部署管理力量，落实技术方案，使安陆金叶银杏的品种优势尽快转化成资源优势，为林农创收，给生态环境添彩。