海南野生鹧鸪茶资源调查与鉴定评价

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摘  要  鹧鸪茶是具有海南地方和民族特色的代茶饮料植物和药用植物，已开发成为广受欢迎的特色旅游产品，但大规模的人为无序开发对野生资源造成了极大的破坏。通过对海南野生鹧鸪茶进行资源调查、收集保存和保护利用等研究，结果表明：在海南全省10个市县共13个调查地点中，仅2个地点的野生鹧鸪茶基本未受到人工影响，其余地点的野生植株长势较弱，人为破坏较严重，部分生境已受到人工开垦的影响;先后收集保存285份鹧鸪茶种质资源，并在异地建设种质资源圃安全保存;对收集保存的285份资源进行5个描述性状和6个数值性状的植物学鉴定评价，其中描述性状的多样性指数的变化范围为0.69～1.74，数值性状的多样性指数的变化范围为1.93～2.11，说明收集保存的鹧鸪茶种质具有丰富的遗传多样性。本研究可为人工培育优良鹧鸪茶无性品系提供了资源基础和评价数据。

关键词  鹧鸪茶;资源调查;收集保存;遗传多样性

中图分类号  S326      文献标识码  A

Abstract  Mallotus oblongifolius is a substitute tea beverage plant and medicinal plant with local and national characteristics in Hainan. It has been developed as a popular tourism product now. But large-scale development and utilization of wild Mallotus oblongifolius without plan has caused great damage to its germplasm resources. Wild resources investigation， collection and conservation as well as evaluation of M. oblongifolius were carried out in this research. The results showed that among the 13 survey locations in 10 cities of Hainan， wild M. oblongifolius grown in only 2 locations were not artificially affected. The growth of M. oblongifolius in the other sites were destructed artificially. Total 285 germplasm resources of M. oblongifolius were collected and safely preserved in different places. Botanical identification and evaluation of 5 descriptive traits and 6 numerical traits were carried out on these 285 germplasm resources. The variation range of diversity index of descriptive traits was 0.69～1.74 and the variation range of diversity index of numerical traits was 1.93～2.11， which indicating that the collected and preserved germplasms had rich genetic diversity. This research would provide resource basis and evaluation data for artificial breeding of excellent M. oblongifolius cultivars.

Keywords  Mallotus oblongifolius （Miq.） Müll. Arg; resources investigation; collection and conservation; genetic diversity

DOI  10.3969/j.issn.1000-2561.2019.11.023

鷓鸪茶[Mallotus oblongifolius （Miq.） Müll. Arg]是大戟科（Euphorbiaceae）野桐属的多年生常绿灌木或小乔木[1]。鹧鸪茶又名山苦茶和五月茶，是深受海南当地百姓喜爱的特色地方茶，在海口、文昌、琼海、万宁、陵水、三亚、琼中、保亭、五指山、乐东和东方等地均有野生植株分布[2]。据文献记载，鹧鸪茶在我国广东、广西等省（自治区），以及中印半岛和苏门答腊岛等国也有分布，但未见有作为特色茶饮用的记录[3]。鹧鸪茶叶片晒干或风干后具有零陵香气，冲泡饮用时有淡淡的药香味[4]，海南当地人常将其用做解油腻、助消化、清热消暑和止渴生津的老爸茶。鹧鸪茶富含茶多糖、茶多酚、没食子酸和多酚类等多种有效成分[5]，具有清除氧自由基[6]、抗动脉粥样硬化[7]、促进胆汁分泌[8]、抑制病菌活性[9]、抗疲劳衰老[10]与镇静止痛[11]等功效。当前，海南地方企业将鹧鸪茶精深加工成复配茶[12]、凉茶饮料[13]或速溶茶粉[14]等产品，已成为广受欢迎的海南特色旅游产品。

鹧鸪茶在海南已有悠久的饮用历史，传统上用来制茶的原料均是取自野生植株，鲜有人工种植，海南地方企业加工鹧鸪茶产品的原料亦是完全依赖野生资源。近年来，随着海南自由贸易区（港）的持续建设和鹧鸪茶加工产业的发展壮大，长期的人工无序采摘对野生鹧鸪茶资源造成了严重的破坏，大规模的山林地开发也对其生境产生了较大的影响，对鹧鸪茶种质资源进行收集保存和创新利用是解决当前问题的唯一途径。本研究旨在通过对海南野生鹧鸪茶开展资源调查、收集保存和保护利用等方面的工作，摸清野生鹧鸪茶的生长状况，同时在异地建设种质资源圃保存野生鹧鸪茶资源，并对收集保存的野生鹧鸪茶资源进行植物学性状的鉴定评价，为人工培育优良鹧鸪茶无性品系提供了资源基础和评价数据。

1  材料与方法

1.1  材料

供试鹧鸪茶来源于海南全岛各市县资源调查中发现的野生植株，收集的枝条通过扦插繁育成苗[15]，经统一编号后定植于种质资源圃中，用于植物学鉴定评价的试验材料均采自种质资源圃内收集保存的种质。

1.2  方法

1.2.1  资源调查方法  对海南多个市县进行野生鹧鸪茶的资源调查，拍照记录野生植株，并详细记录其生长情况、生物学特征和生态习性。同时，详细记录调查地点的优势植物种类、生长情况和分布类别，并拍照记录植株主要特征。优勢植物种类鉴定为利用照片对比等方法，参考相关资料对植物种类进行鉴定和归属[16]。

1.2.2  种质保存方法  将采集鹧鸪茶植株的健康枝条经扦插繁育后成苗，成苗的植株经统一编号后定植于中国热带农业科学院香料饮料研究所高龙试验示范基地内的鹧鸪茶种质资源圃中。野生鹧鸪茶资源在种质资源圃中存活后，分别对每份资源编号并绘制田间分布图，同时对每份资源的成熟叶片进行图像采集。

1.2.3  资源评价方法  对鹧鸪茶资源的叶片形状、叶片颜色、叶柄颜色、叶片锯齿和植株性别等描述性状和叶柄长、叶片长、叶片宽、叶片长宽比、叶片周长和叶片面积等数值性状进行植物学的多样性评价。每份鹧鸪茶资源随机取3个植株，每个植株按照统一标准至少取10片成熟叶片，利用LA-S植物图像分析仪对叶片进行数值性状的测量;并对叶片颜色、叶片形状和植株性别等描述性状进行观察记录。

1.2.4  数据统计方法  根据香农多样性指数（Shannon"s diversity index）的分析方法，人为将描述性状按照1～6级赋值进行记录，描述性状根据平均值（X）和标准差（δ）分为10级，1级<X−2δ，10级≥X+2δ，中间每级相差0.5δ。利用Shannon"s指数（H"）对收集保存的鹧鸪茶资源进行各性状的遗传多样性评价。计算公式为 ，其中Pi表示第i种变异类型出现的频率，用所有相应性状H"的平均值表示一组或所有种质的遗传多样性程度[17]。利用Excel 2010软件进行数据统计，计算鹧鸪茶资源各性状的最大值、最小值、平均数、标准差和变异系数等。

2  结果与分析

2.1  资源调查

2.1.1  野生资源调查  从2015年1月至2018年1月，前往海南省海口、琼中、万宁、保亭、定安、琼海、东方、白沙、乐东和陵水等10个市县进行野生鹧鸪茶的资源调查，每个调查地点至少考察2个以上野生居群，共计在10个市县的不同

地域采集285份鹧鸪茶资源（表1）。在13个调查地点中，仅2个地点的野生鹧鸪茶植株健壮，生长良好，基本未受到人工影响，占比15.38%;8个地点的野生鹧鸪茶植株瘦弱矮小，有枯枝叶，长势较弱，受到较严重的人为采摘影响，占比61.54%;3个地点的野生鹧鸪茶植株营养状态较差，少有绿叶，人为破坏严重，占比23.08%。

2.1.2  野生生境调查  资源调查的野生鹧鸪茶分布在海拔50～500 m之间的生境中，野生生境中以岩石居多，土壤以砂壤土和黄壤土为主。低海拔的野生生境中，鹧鸪茶多生长在山林缓坡地带或沟谷岩石滩边缘，植被较少，人为开垦较严重，在调查中可见槟榔（Areca catechu）、椰子（Cocos nucifera）、巴西橡胶（Hevea brasiliensis）和柊叶（Phrynium capitatum）等人工种植作物。高海拔的野生生境中，鹧鸪茶多生长在山林沟谷或丛林小溪的两岸，生境的腐殖质积累较多，环境潮湿，植被较茂盛，生境植被多为热带低地雨林。根据调查，鹧鸪茶野生生境中的优势植物共有16个科，涉及29种植物，植物名录详见表2。

2.2  异地建圃保存资源

将在10个市县采集的285份鹧鸪茶资源的健康枝条，扦插繁育成苗后分别编号进行野生资源的异地保存，分批定植在中国热带农业科学院香料饮料研究所六甲基地。基地位于海南省万宁市南桥镇高龙村，内部建设有鹧鸪茶种质资源圃，种质圃主要用于开展鹧鸪茶种质资源的收集保存、鉴定评价、创新利用和种苗繁育等方面研究，见图1。鹧鸪茶种质资源圃占地约0.35 hm2，每份资源定植5株，截至2018年12月，鹧鸪茶种质资源圃已保存资源285份。

2.3  资源的植物学性状评价

根据对鹧鸪茶种质资源成熟叶片的图像采集（图2），可见在叶片的形状、大小和颜色等方面有着较为丰富的多样性，为便于对鹧鸪茶种质资源进行植物学性状的鉴定评价，在描述性状中选择叶片颜色、叶柄颜色、植株性别、叶片锯齿和叶片形状等5个性状进行评价，在数值性状中选择叶柄长、叶片长、叶片宽、叶片长宽比、叶片周长和叶片面积等6个性状进行评价。

2.3.1  描述性状多样性分析  对285份鹧鸪茶资源的5个描述性状进行分级和赋值，统计各个性状的频率并分别计算多样性指数（表3）。根据表4可知，鹧鸪茶资源的描述性状的多样性指数的变化范围为0.69～1.74，其中植株性别的多样性指数最低（0.69），叶片颜色的多样性指数最高（1.74）。收集保存的鹧鸪茶资源中叶片颜色、叶柄颜色和叶片锯齿等3个性状的多样性指数大于1，而植株性别和叶片形状等2个性状的多样性指数小于1。

根据表4可知，在收集保存的鹧鸪茶资源中，叶片颜色多为浅绿色（26.11%）、深绿色（19.87%）和绿色（18.37%）;叶柄颜色多为深绿色（29.39%）和绿色（26.63%）;叶片锯齿多为稀（58.43%）和中（20.15%）;叶片形状多为长圆形（67.46%）和椭圆倒卵形（19.47%）;植株性别则是雄性（56.24%）多于雌性（43.76%）。

2.3.2  数值性状多样性分析  对285份鹧鸪茶资源的6个数值性状进行多样性指数分析，根据表5可知，鹧鸪茶资源在数值性状上存在不同的遗传变异，变异系数介于13.04%～45.00%，其中变异系数最大的为叶片周长（45.00%），变异系数最小的为叶片长/宽（13.04%）。鹧鸪茶资源的数值性状的多样性指数的变化范围为1.93～2.11，其中叶片周长的多样性指数最低（1.93），葉片长的多样性指数最高（2.11）。收集保存的鹧鸪茶资源中，叶片长、叶片宽、叶片长宽比和叶片面积等4个性状的多样性指数大于2，而叶柄长和叶片周长等2个性状的多样性指数小于2。

3  讨论

鹧鸪茶是助推海南岛区域经济发展的特色饮料植物，已经被加工企业开发成为多种特色旅游产品，鹧鸪茶产业也发展成为带动海南农民脱贫致富的特色产业之一。但长期以来，对鹧鸪茶野生资源的过度利用导致其种质资源受到严重破坏，林海等[18]在1992年指出海南沿海山丘野生鹧鸪茶资源破坏十分严重，数量急剧减少;刘国民等[19]在2007年发现野生鹧鸪茶资源日趋减少的局面非但没有得到缓解，反而有所加剧;杨虎彪等[20]在2017年对鹧鸪茶的生态学特性研究中亦指出海南东部沿海的野生鹧鸪茶居群退化十分严重，过度采摘导致自然居群快速衰退。这说明对鹧鸪茶资源的全面保护已经到了刻不容缓的程度，如不采取有效措施对野生资源进行保护，部分性状优良的资源一旦消失将使得珍稀的遗传资源无法复原。

针对鹧鸪茶种质资源急剧减少、许多优异种质濒临消失的问题，国内有关科研人员开展了鹧鸪茶种质资源保存和人工驯化等方面的研究。李娟玲等[21]在2010年以保存在海南大学苦丁茶研究所内的10个鹧鸪茶居群的种质材料进行ISSR标记的引物筛选，供试的种质材料主要来自于万宁、三亚、文昌和保亭等4个市县;杨虎彪等[22]在2017年对幼龄期鹧鸪茶的需光生理特性进行研究，以期为人工驯化栽培奠定基础。本研究始于2015年，先后在3年多的时间内对海口、琼中、万宁、保亭、定安、琼海、东方、白沙、乐东和陵水等全省10个市县共13个地点进行系统的鹧鸪茶野外资源调查，同时将收集285份种质资源安全保存在鹧鸪茶种质资源圃中。同时，本研究还对285份鹧鸪茶种质资源开展了5个描述性状和6个数值性状的植物学鉴定评价，其中描述性状的多样性指数的变化范围为0.69～1.74，数值性状的多样性指数的变化范围为1.93～2.11，这说明本研究收集保存的鹧鸪茶种质具有丰富的遗传多样性。笔者认为下一步应当实施鹧鸪茶资源的异地保存和原生境保护相结合的策略，并进一步加快种质资源的收集保存、鉴定评价与开发利用研究，选育出优良鹧鸪茶无性品系并进行规模化的商业种植，从而使得海南鹧鸪茶产业真正实现可持续发展。

参考文献

[1] 吴德邻. 海南及广东沿海岛屿植物名录[M]. 北京： 科学出版社， 1994： 84.

[2] 朱学雷， 安树青， 张立新， 等. 海南五指山热带山地雨林主要种群结构特征分析[J]. 应用生态学报， 1999， 10（6）： 641-644.

[3] Adam J H， Mamat Z. Floristic composition and structural comparison of limestone forests at three different elevations in Bau， Kuching， Sarawak， Malaysia[J]. Journal of Biological Sciences， 2005， 5（4）： 478-485.

[4] 林连波， 刘明生， 林  强， 等. 海南山苦茶挥发油成分的研究[J]. 时珍国医国药， 2001， 12（10）： 865-866.

[5] 林连波， 符小文， 艾朝晖， 等. 海南山苦茶叶的化学成分研究Ⅰ[J]. 中国中药杂志， 2006， 31（6）： 477-479.

[6] 苏冰霞， 张  月， 葛会林， 等. 山苦茶多糖的分离对抗氧活性的影响[J]. 食品科技， 2013， 38（9）： 160-164.

[7] 刘月丽， 王立群， 伍海涛， 等. 山苦茶提取物对动脉粥样硬化防治作用的研究[J]. 海南医学院学报， 2008， 14（6）： 608-611.

[8] 华运群， 陈小川， 吴永强， 等. 山苦茶的利胆作用和毒性[J]. 中国药理学通报， 1992， 8（5）： 334.

[9] 李彦军， 王  勇， 高艳娟， 等. 鹧鸪茶提取物抑菌活性研究及其成分分析[J]. 食品工业科技， 2014， 35（10）： 202-204， 214.

[10] 刘月丽， 黄奕弟， 林连波. 海南山苦茶提取物对衰老小鼠脑组织抗氧化能力的影响[J]. 海南医学院学报， 2012， 18（7）： 872-874.

[11] 华运群， 欧树安. 山苦茶的镇痛作用[J]. 中国药理学通报， 2003， 19（2）： 235-236.

[12] 王明强， 曹  兵， 李  翔. 复配袋泡鹧鸪茶的研究与开发[J]. 饮料工业， 2009， 12（7）： 8-10.

[13] 李  翔， 吴  霞， 罗  容， 等. 鹧鸪茶清热复合饮料工业初探[J]. 食品科技， 2010， 35（7）： 127-130.

[14] 初  众， 郭  莹， 张彦军， 等. 速溶鹧鸪茶的提取工艺优化及挥发性成分分析[J]. 热带作物学报， 2018， 39（3）： 588-594.

[15] 顾文亮， 王  辉， 庄辉发， 等. 鹧鸪茶扦插繁育技术[J]. 热带农业科学， 2016， 36（7）： 25-28.

[16] 黄圣卓， 段瑞军， 王  军， 等. 我国美济礁引种植物调查[J]. 热带作物学报， 2019， 40（5）： 1022-1031.

[17] 胡建斌， 马双武， 李建吾， 等. 国外甜瓜种质资源形态性状遗传多样性分析[J]. 植物学报， 2013， 48（1）： 42-51.

[18] 林  海， 周  升. 海南山苦茶的生物学特性及其分布[J]. 海南大学学报（自然科学版）， 1992， 10（4）： 32-34.

[19] 刘国民， 李娟玲， 王小精， 等. 海南鹧鸪茶的民族植物学研究[J]. 海南师范大学学报（自然科学版）， 2007， 20（2）： 167-172.

[20] 杨虎彪， 刘国道. 鹧鸪茶的生物学和生态学特性研究[J]. 热带作物学报， 2017， 38（9）： 1583-1586.

[21] 李娟玲， 刘国民， 宫庆龙， 等. 鹧鸪茶种质资源ISSR分子标记中的引物筛选[J]. 安徽農业科学， 2010， 38（5）： 2257-2260.

[22] 杨虎彪， 刘国道. 不同光照强度对幼龄期鹧鸪茶生长的影响[J]. 热带作物学报， 2017， 38（11）： 2056-2059.