小桐子选育及繁殖技术x

摘要 小桐子是一种具有经济价值的战略植物。从策略方法和技术措施等方面介绍了小桐子的选育技术和繁殖技术，以期为小桐子植物资源的深入研究提供参考。

关键词 小桐子；植物资源；选育；繁殖

中图分类号 S794.9 文献标识码 B 文章编号 1007-5739（2014）05-0195-02

小桐子（Jatropha curcas L.）又名麻疯树、膏桐、黑皂树、臭桐树、黄肿树、芙蓉树、假花生、桐油树和南洋油桐等[1-3]，为大戟科（Euphorbiaceae）麻疯树属半肉质小乔木或大灌木，原产于热带美洲，现广布于世界热带地区，在云南干热河谷地区最为常见[4-6]。它喜光和暖热气候，能耐-5 ℃的短暂低温，耐高温干旱和贫瘠、碱性土壤。小桐子种仁含油量30%～50%，可作为理想的生物柴油资源。小桐子是一种生长周期短、抗干旱能力强的小乔木，集中生长在热带、亚热带地区和雨量稀少、条件恶劣的干热河谷地区，具有良好的保水固土、防治沙化和改善有机土质的特性，是建造防护林、调节气候、绿化荒山的优良树种，具有广阔而诱人的开发前景。因此，小桐子是一种具有经济价值的战略植物，同时也是云南干热河谷地区一种很好的水土保持树种。

1 小桐子选育技术

1.1 制定育种计划

首先制定选育小桐子的目标性状与要求。目标性状指通过遗传改良以满足人们经济要求的性状，包括产量、品质、生育期抗病虫性、对环境的耐逆性或适应性以及一些特异要求等。具体要求是选育的优良种质资源或品种具有抗病、抗旱特性。

1.2 小桐子选育种性状遗传变异来源及育种群体的创造

广泛收集国内外小桐子地理种植资源和主栽种质材料，建立资源保存圃，然后对各个资源进行观察、鉴定、评价。在此基础上，发现或创造比现有种植群体在1个以上性状上更优良的变异个体。采用有性杂交技术（单交、复交、回交、互交等）创造杂种群体，人工诱变（物理、化学等方法）创造变异个体。值得注意的是，单一用诱变育成的品种不多，但用人工诱变所得的变异群体杂交重组已育成了不少新品种。染色体倍性育种（单倍体、多倍体、非整倍体等）也可在短时间内育成新的种质资源或新品种。转基因技术利用DNA分子片段的基因资源改良个别简单性状（如抗虫育种等）的遗传工程育种前景也很可观[7-8]。

1.3 选育种途径与策略

每种选育途径都发展了相应的一系列方法，如杂交育种，围绕性状的直接改进和性状配合力的改进提出了亲本组配的方法、杂交后代选择处理方法等。一种育种方法的实施需要多种技术的支持，如诱发遗传变异的技术，试验资料的计算机处理技术等。小桐子选育种具体措施：在现有野生资源和自种资源中按选育要求的目标性状选择优良变异单株加以固定；或在种子育苗基地选择所需变异单株，采用无性繁殖方法大量繁殖。

1.3.1 杂交育种。注意杂交亲本遗传特点，基因遗传方式（采用分子标记、DNA测序等）采取合适方案达到育种目的。一般选择优势性状较多的个体（特别是丰产性状较好的）作母本，与抗病性强的个体杂交，以期得到丰产抗逆的后代，为了加强后代的抗性，可采取1次以上回交的方式。在开展这一工作时必须了解小桐子花器的结构和发育状况，包括一朵花中雌、雄性器官的表现，植株上花的分布，花粉和雌蕊的寿命等。

1.3.2 人工诱变育种。利用物理因素（C60、β-射线、X-射线、热中子流、激光和超声波等）和化学因素（秋水仙碱、甲基磺酸乙酯、硫酸二乙酯、亚硝基乙基脲等）创造变异个体。人工诱变一般为个别位点等位基因的突变或DNA分子的突变或染色体及DNA链的交换断裂、缺失、重点、倒置、易位等产生变异。如航天育种，就是将小桐子种子或植株带上太空，利用空间环境高真空、微重力和强辐射的特点在宇宙射线辐射的作用下，使小桐子的遗传性状发生变异，从而选育出良种（利用返地卫星或高空气球等实现）。此外，还可以利用半衰期较短的放射性同位素（32P、32S等）浸种或注射植株放射出β-射线进行内照射，在使用诱变剂后，再使用DNA修复抑制剂（如咖啡因、EDTA等）效果更佳。

1.3.3 生物技术育种。利用育种目标性状要求的目的基因，导入小桐子，得到转基因小桐子；利用花药培养获得双单倍体小桐子植株等。

1.3.4 地理远缘杂交育种。利用国外种源与中国种源进行互交，得到杂种遗传变异群体，通过选择、重组等得到良种。

2 小桐子繁殖技术

2.1 有性繁殖

小桐子种子为正常种子，具有初生休眠特性。新鲜种子不经处理直播萌发率达85%以上。收购或贮藏的种子采取吸湿回干处理8～12 h后，在25 ℃下，萌发率达90%以上。播种时间5―6月较适宜，利用种子繁殖宜采用苗圃育苗，便于管理，还可克服种子直播造林，易受病虫害侵袭和地面灼伤的危害。

2.2 无性繁殖

硬枝扦插是小桐子主要繁殖方式之一。因扦插枝条插后1～3个月无明显主根，移植时易伤根系，成活率较低。因此，以硬枝扦插造林较佳，成活率高达95%。以扦条粗2～3 cm，含3个芽、长15～100 cm的老熟枝条为好。3―4月扦插最好，其次为8―9月。若在扦插时用1 500 mg/kg吲哚丁酸处理3～4 min，效果更好。

2.3 组织培养

利用组培进行大规模繁殖和工厂化生产小桐子种苗技术已经成功，但由于成本较其他繁殖方法高和操作复杂，现应用范围局限于研究层面上。但只要具备实验室基本设备（灭菌设备、无菌操作设备、培养设备等），就可开展组织培养，培养条件需无菌培养基（供诱导、繁殖、壮苗与生根等用），培养温度为（25±2） ℃，光照时间为12 h，光照度为40 μmol/m2・s。培养顺序：采用小桐子生长点和带芽茎段作外植体，可保证培养物遗传性不易产生变异，以便得到优质种苗（图1）。

3 结语

小桐子作为绿色可再生能源近几年得到了广泛研究。且主要集中在以下几方面：小桐子植物资源研究概况，小桐子种子抗真菌蛋白及相关基因的分离、表达研究，小桐子毒蛋白（curcin）的分离纯化、基因克隆作用机理研究，小桐子选育、快繁及药用植物网络数据库的构建等[9-11]。近年来，对小桐子的研究也更加细致。现在不仅仅局限在外部形态和植物化学的研究方面，在利用分子和细胞手段进行的一系列的研究中，已经对小桐子的毒蛋白有了一定程度的了解，其组织培养技术和试管苗的繁殖技术也日趋完善；对其相关基因改造正紧锣密鼓的进行。随着对小桐子的研究在更大的范围内开展，必然会使得对小桐子更深入的研究成为可能。

4 参考文献

[1] 中国科学院植物研究所.中国高等植物科属检索表[M].北京：科学出版社，1979：253.

[2] 陈冀胜，郑硕.中国有毒植物[M].北京：科学出版社，1987：258.

[3] AUGUSTUS GDPS，JAYABALANM，SEILER GJ.Evaluation and bioind-uction of energy components of Jatropha curcas[J].BiomassBioenerg，2002（23）：161-164.

[4] 林娟，周选围，唐克轩，等.麻疯树植物资源研究概况[J].热带亚热带植物学报，2004，12（3）：285-290.

[5] 袁理春，徐中志，武逵，等.麻疯树种植技术[J].云南农业科技，2006（1）：58.

[6] 林娟，唐琳，陈放.麻疯树的组织培养及植株再生[J].植物生理学通讯，2002，38（3）：252.

[7] 张无敌，宋洪川，韦小岿，等.小桐子开发与元谋县生态环境保护[J].云南师范大学学报，2001，21（5）：3724.

[8] STAUBMANN R，FOIDL G，FOIDL N，et al.M. Biogas Production from Jatropha curcas Press Cake[J].Applied Biochemistry and Biotechnology，1997（63/65）：457.

[9] 林娟，颜钫，唐琳，等.麻疯树核糖体失活蛋白的分离纯化和作用机制研究[J].高技术通讯，2002（11）：36-40.

[10] 陈钰，魏琴，唐琳，等.麻疯树营养器官和种子的蛋白质组成及对水分和温度胁迫的反应[J].中国油料作物学报，2003，25（4）：98-104.

[11] 陆伟达.麻疯树快繁及方差分析和四川药用植物网络数据库的构建[D].成都：四川大学，2003.