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1、薄荷属植物分类和育种研究概述论文.freelm,雄蕊短,内藏,长0.5mm。1.1形态解剖学研究杨氏等7对薄荷属4个种类叶和茎的解剖学特征进行了研究,对叶主脉横切部的观察发现,辣薄荷、薄荷和水薄荷中,叶上下表皮凹陷处着生腺鳞。对茎中部横切面的观察发现,辣薄荷有时见气孔,偶有非腺毛、腺毛或腺鳞,角隅厚角组织发达,细胞间隙明显,维管束外韧型,外侧少见纤维,橙皮苷结晶未见;而唇萼薄荷及水薄荷皮层的细胞间隙大而多,薄荷和唇萼薄荷维营束外侧无纤维,而水薄荷维管束外侧有木化的纤维群或单个纤维,其老茎皮层中还具有石细胞。另外,小坚果表面纹
2、饰等特征都具有鉴别意义。Amelunxen8发现,胡椒薄荷的头状腺毛中有一个非常小的角质层下间隙,同时在细胞质与细胞壁之间形成一个明显的质外体空间。1.2孢粉学研究侴氏等9研究认为,花粉形态特征对薄荷属的系统分类及种质资源研究具有重要参考价值。唇形科植物花粉的萌发沟一般为3~6沟,本科中较原始的Ajugoideae亚科植物的花粉萌发沟大多为3沟或4沟10。而薄荷属植物花粉以6沟为主,尚有8沟及12沟者,这说明薄荷属在唇形科中应处于较进化地位。另外,欧薄荷、唇萼薄荷与其他种的花粉有显著差异,易区分。欧薄荷是二倍体(2n=24)
3、,一般认为,在属内的位置较原始,该种的花粉比其他种的花粉小近1倍,花粉表面为细网状纹饰。唇萼薄荷的花粉形态也与其他6种植物有显著不同。杨氏等7研究发现,水薄荷的花粉粒顶部表面隆起,相互交织呈蜂窝状,蜂窝内有皱褶,中部表面隆起,交织成波状皱褶条纹。1.3化学分类学研究侴氏等11研究分析了东北地区野生薄荷的化学成分,认为薄荷挥发油主成分变异较大,在不同产地所取样品分别属于不同的化学型:沈阳地区的样品属于β-蒎烯-柠檬烯型,哈尔滨地区的样品属于薄荷酮-二氢香芹酮型,加格达奇地区的样品属于芳樟醇型。从薄荷属单萜类成分生物合成途径来看
4、,东北薄荷的主成分均为杂交后产物,故认为是杂交种,其油中不含薄荷醇。侴氏等12采集新疆不同地区的亚洲薄荷,结果发现存在2个化学型,样品Ⅰ主成分为氧化胡椒酮和氧化胡椒烯酮,样品Ⅱ主成分除上述2种外,还含有胡薄荷酮和薄荷酮。sharipova等13报道,哈萨克斯坦4个地区的亚洲薄荷也有2个化学型存在,随着海拔高度的增加,样品中氧化胡椒烯酮的含量降低而薄荷酮的含量增高。Tucker14将薄荷归纳整理为9个主要化学型,并认为欧洲的薄荷中最常见的化学型是3-辛酮(3-octanone)、3-辛醇(3-octanol)或3-乙酸辛醇酯(
5、3-octylacetate)型。侴氏等15对采自中国17个地区的22个野生薄荷的挥发油化学成分进行了分析,将22个样品归纳为6个化学型,即:Ⅰ.薄荷酮-胡薄荷酮型,Ⅱ.胡椒酮型,Ⅲ.氧化胡椒酮-氧化胡椒烯酮型,Ⅳ.芳樟醇-氧化胡椒酮型,Ⅴ.香芹酮型,Ⅵ.薄荷醇-乙酸薄荷酯型。我国野生薄荷的主要类型是富含3位含氧的对-2-薄荷烷型化合物的类群,欧洲野生薄荷的主要类型是富含32-辛酮(32-octanone)、32-辛醇(32-octanol)的类群,从化学成分上印证了李氏16对国产薄荷的处理意见,即把国产野生薄荷这类群作为种
6、处理,学名为MenthahaplocalyxBriq.,欧洲的薄荷类群仍用学名MenthaarvensisL.。李氏等17对云南省38个薄荷样品进行了研究,发现云南省13个地区栽培薄荷的精油富含香芹酮和柠檬烯,其化学型属于香芹酮系,大多数野生薄荷富含薄荷酮和薄荷醇,化学型属于薄荷酮系,还有部分野生薄荷既含薄荷酮、薄荷醇,也含香芹酮,在化学型上属于混合型。2育种研究由于薄荷属植物多采用无性繁殖方法,长期栽培会招致病菌病毒感染,加之少量自然杂交,常常导致品种退化,影响薄荷的产量和薄荷油的质量。因此,在长期的栽培过程中,薄荷属植物
7、的育种工作一直倍受我国科研人员的重视。薄荷属植物的育种工作主要集中在该属植物薄荷上,且通过各种育种方法先后培育出了许多优良品种。2.1实生选种作为典型的遗传改良方法,实生选种是人类对自然选择的简单调节。通过对个体或种群间一个或几个性状的比较,选择具有优良性状的个体作为亲本,并通过一到几代的无性繁殖和栽培观察,最终确立为良种。薄荷在长期的栽培过程中,会产生许多变异类型,在此基础上选择具有优良性状的植株,通过无性繁殖,继而培育成新品种,是获得薄荷新品种的主要途径。此外,薄荷个体是一个自然杂合体,故通过实生苗的选择,也是选育新品种
8、的主要途径之一。目前推广栽培的大部分优良品种就是通过实生选种的途径获得的。实生选种依据的是个体的表型性状,直观、易于观察。但由于受非遗传性因素的影响,选育的工作量大、周期长;同时,由于供选择的表型性状数目有限,也限制了遗传育种的进一步操作。2.2杂交育种在杂交育种方面,海香1号的育成就是很