大蒜优质种源及选育

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1、项目名称莱芜市重要经济作物大蒜优质种源的选育负责人郑伟2010年4月姓名郑伟性别男出生年月日1981．12．03籍贯山东莱芜从事专业保护遗传学学历和简历（从大学开始填，包括时间、单位、学位、所学专业、从事专业、职称情况）博士1999.9-2004.7上海电力学院动力工程系（学士）2004.9-2005.7中国科学院研究生院（硕士）2005.9-2009.7中国科学院西北高原生物研究所（博士）主要从事-濒危植物山莨菪的谱系地理学和保护遗传学研究内容较多，本栏目填不下时，可另接纸续或在本页的背面（以下栏目均可如

2、此）―1―曾经做过和正在做的科研工作以及取得的科研成果（包括研究课题的名称、来源、经费数、人员数、本人在其中的作用及其进展情况项目名称来源及编号经费万元人员完成情况本人在该项目中的地位和作用1.青藏高原极端环境下重要植物类群进化适应机制研究2.青藏高原极端生境下特有植物进化与适应3.青藏高原高山植物起源、进化与生态适应的研究4．珍稀藏药“藏茵陈”原植物的引种栽培中国科学院知识创新工程重要方向性项目020147中科院西北高原生物研究所020141中国科学院020139“西部之光”2001550189887结题

3、结题结题结题参与参与参与参与―2―申请项目的内容、意义、所需经费及预期成果一、申请项目的意义农业是我国重要的经济支柱，也是我省经济命脉之一。古人云，“橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳”，现代科学同样研究表明，植物生长在不同环境中，如受到昼夜温差、土质、降雨量和光照长短等影响，其有效部位中所含的营养物质或次生有效化合物也不同。莱芜市是素以盛产葱姜蒜而闻名，即“莱芜三辣”。由于大多数农民在选择种植作物时，多靠产量和经验爱好，缺乏相关科学依据。本研究拟选取我市传统重要经济作物大蒜为研究对象,通过研究莱芜市土壤特质、

4、昼夜光照和降雨量等环境因素，筛选合适的经济作物品种。大蒜（AlliumsativumL.）为百合科（Liliacaea）葱属(Allium)多年生草本植物，一般花不育，靠鳞茎无性繁殖。大蒜营养丰富，风味独特，用途广泛。大蒜富含蛋白质、脂肪，维生素C3和钙磷铁硒锗微量元素等，还含有大蒜精油、硫胺素、核黄素和蒜素等次生化合物,这些均是人体重要的营养成分。大蒜鲜食可以佐餐，也可以做调味品、食品添加剂等。另外，还有杀菌、预防肿瘤和癌症、降低血糖和防治心脑血管疾病等药效保健作用。目前，研究比较多的是大蒜精油。大蒜精油

5、是大蒜中所有含硫化合物的总称，这些物质中的硫原子具有高度的活性，能自发地转变成多种有机硫化合物。大蒜中的所有含硫化合物大多具有广泛药理、药效作用，也是构成大蒜特有辛辣气味的主要风味物质。目前，研究药材种植与环境相互关系的工作在我国开展得比较深入；而相应的，农作物产品种植和环境因子相互关系还未受到足够的重视。很多研究发现，大部分不同种植地药材的药用成分含量存在显著区别，如：吴剑峰等(2004)研究了香茶菜属溪黄草（主要是狭基线纹香茶菜,Rabdosialophanthoidesvar.gerardianus(

6、Bentham)H.Hara）不同种植基地的有效成分含量差别，发现不同种植地的熊果酸含量存在显著区别；苏建等(2004)发现不同产地的西洋参皂甙成分含量存在一定的区别；栽培川穹在分类上都只来源于一个种，LigusticumchuanxiongHort.，在不同地域栽培有不同的品种，这些来自不同生态环境的品种之间存在有效成分含量以及重金属的显著区别（刘彩霞等,2004）。而作物品种量效比（产量和有效次生代谢产物比例）与环境因子的相关性的研究比较少。莱芜市气候属暖温带大陆性季风气候，四季分明。年平均气温约12度

7、，降水量760.9毫米，莱芜包括约丘陵、盆地和平原等复杂地形。由于地域（经纬度和海拔）、光照和降雨量差异，不同的作物品种在不同的生存环境中，其营养成分和有效成分的含量存在较大差异。与此同时，我市市场上大蒜存在多个品种，参差不齐，而这些品种量效比很可能同样存在较大差异。目前，哪个品种的大蒜最适合莱芜地区栽培种植，营养成分和次生有效成分含量比例最高并未见相关报道。拟解决的关键问题是（1）在莱芜市环境下，大蒜的不同品种的产量和有效次生化合物含量是否有显著区别；（2）在同一生长地，不同品种的产量和次生化合物有效成分

8、的含量是否有差异？（3）在不同生长地，大蒜的同一品种的产量和营养成分含量是否有差异？另外，市场上的大蒜品种混淆，量效比更是参差不齐，通过本研究，能够统一推广大蒜优质种源，更是莱芜农业发展急需。二、主要研究内容l人工控制条件下不同品种次生代谢产物的含量1.广泛收集不同品种的大蒜种子；2.将这些品种的种子分别种在两种不同生境下，即泰莱平原地区和鲁中山区的丘陵地带——这两个地区是我市典型的生态环境；3.收集每一种植地各