不同海拔生产的烟草种子其品种经济性状效应分析

马文广，李永平，郑昀晔，徐向丽，姚 恒

（云南省烟草农业科学研究院，云南 玉溪 653100）

优质种子是农业生产的源头和关键，是农业生产获得良好产值效益的前提条件。因生产区域和生态环境的变化，环境互作对作物经济性状的影响差异性达到显著或极显著水平[1-3]。伴随烟草种植生态环境日趋多样化，部分高海拔烟叶产区对在低海拔生态区生产种子提出了质疑，认为低海拔生态条件下生产的烟草种子在较高海拔或高海拔产区使用，品种经济性状会产生变异，影响产值效益。国内外研究人员开展过不同海拔对植物（作物）种子活力、大小、长度、产量的影响等研究[4-9]。但对于不同海拔产地生产的种子，其品种在大田种植的经济性状与环境互作的适应性、稳定性分析未见报道。本文以目前我国的烤烟主栽品种 MS云烟 85和 MS K326为材料进行研究，应用基于多年多点的联合方差及适应性稳定性分析模型，分析不同海拔烟草繁殖种子的品种经济性状与环境互作的适应性和稳定性，以期为烟草农业生产提供翔实、科学的理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于 2008年分别在云南省曲靖、大理、昭通和西双版纳冬繁基地进行，使用同一亲本原种进行MS K326和MS 云烟85种子生产。4个种子生产地的海拔高度分别为曲靖市宣威县1942 m，大理州祥云县1980 m，昭通市朝阳区1948 m，西双版纳景洪市500 m。对云南烟区而言，最适宜烤烟生产种植的海拔高度一般在1400 ～1800 m，产区的海拔高度高于1900 m则称为高海拔烟区，低于1000 m则称为低海拔烟区。

试验品种种子及繁殖生产地点情况见表 1。其中v1、v3、v5、v7为不同海拔地点生产的MS K326品种种子编号，v2、v4、v6、v8为不同海拔地点生产的MS 云烟85品种种子编号。

表1 试验品种种子产地情况Table1 Altitude and tobacco varieties of places the seed produced

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计 大田区域种植比较试验2009—2010年在云南省的曲靖（s1）、楚雄（s2）、大理（s3）、昭通（s4）、文山（s5）5个州市进行。试验点简要情况见表 2。各试验点采用随机区组设计[10-11]，3次重复，小区面积40 m2，株距为0.55 m，行距为 1.2 m。田间栽培管理措施按当地优质烤烟生产技术要求进行。

表2 各试验点简要情况Table2 Altitude, longitude, latitude of test sites

1.2.2 性状调查 试验调查的经济性状包括产量、产值、均价、上等烟比例、单叶重等。

1.2.3 统计分析 应用昆明方山科技开发的烟草科研统计分析软件，基于多年多点的联合方差及适应性稳定性分析模型[12-16]，对烤烟经济性状与环境互作适应性、稳定性进行分析评价。

2 结 果

2.1 产量性状联合方差分析及SSR测试

将不同海拔产地生产的MS K326（v1、v3、v5、v7，下同）和 MS 云烟 85（v2、v4、v6、v8，下同）2个品种（8个编号处理，下同）的种子分别在5个试点进行区域种植比较试验。经过联合方差分析及SSR测试结果显示，品种的产量性状在同一品种内差异不显著。高海拔生产的种子和低海拔生产的种子在同一品种内产量性状无明显差异；在品种间存在显著差异，MS 云烟85的平均产量比MS K326要高；地点间的产量性状存在显著差异，并达到极显著水平。其中文山的烟叶产量最高，曲靖的最低。详见表3。

表3 产量性状品种间和地点间SSR测试结果Table3 SSR test results on the yield traits and places the trial conducted

2.2 产量性状与环境互作的适应性及稳定性

2个烤烟品种在5个不同生态区产量性状与环境互作的适应性及稳定性分析结果（表 4、5、6）显示，不同海拔产地生产的种子其品种产量性状在同一品种内的适应性和稳定性相当；在不同品种间的适应性和稳定性存在差异；MS K326产量性状的适应性和稳定性较好，MS 云烟 85的适应性和稳定性较差。

2.3 均价性状联合方差分析及SSR测试

经过联合方差分析及SSR测试结果显示，MS K326和 MS 云烟 85 两个品种的均价性状在同一品种内和品种间差异均不显著，不同海拔生产的种子其品种均价性状在同一品种内无明显差异；MS云烟85的平均均价比MS K326高；地点间的均价性状存在显著差异，并达到极显著水平，其中文山的烟叶均价最高，曲靖的最低。见表7。

表4 产量性状品种×地点互作效应两向列表Table4 Bi-directional list of interaction between the yield trait, variety × places

表5 品种经济性状适应性分析Table5 Adaptabilities of the varietal economic traits

表6 品种经济性状稳定性分析Table6 Analysis of stabilities of the varietal economic traits

表7 均价性状品种间和地点间SSR测试结果Table7 SSR test results on traits of the average price and places the trial conducted

2.4 均价性状与环境互作的适应性及稳定性

2个烤烟品种在5个不同生态区均价性状与环境互作的适应性及稳定性分析结果（表 8、5、6）显示，不同海拔产地生产的种子其品种均价性状在同一品种内的适应性和稳定性相当；在不同品种间的适应性和稳定性存在差异；MS K326均价性状的适应性和稳定性较好，MS 云烟 85的适应性和稳定性较差。

2.5 上等烟比例性状联合方差分析及SSR测试

经过联合方差分析及SSR测试结果显示，MS K326和 MS 云烟 85 两个品种的上等烟比例性状在同一品种内差异不显著，不同海拔产地生产的种子其品种上等烟比例性状在同一品种内无明显差异；品种间差异显著，达到极显著水平，MS K326的平均上等烟比例比MS 云烟85要低；地点间的上等烟比例性状存在显著差异，达到极显著水平，其中文山的上等烟比例最高，大理的最低（表9）。

表9 上等烟比例性状品种间和地点间SSR测试结果Table9 SSR test results on traits of grade A flue-cured leaf ratio and places the trial conducted

2.6 上等烟比例与环境互作的适应性及稳定性

2个烤烟品种在5个不同生态区上等烟比例性状与环境互作的适应性及稳定性分析结果（表10、5、6）显示，不同海拔产地生产的种子其品种节距性状在同一品种内的适应性和稳定性相当；在不同品种间的适应性和稳定性存在差异；MS K326上等烟比例性状的适应性和稳定性较差，MS 云烟 85的适应性和稳定性较好。

表10 上等烟比例性状品种×地点互作效应两向列表Table10 Bi-directional list of interaction between the grade A flue-cured leaf ratio trait, variety × places

2.7 单叶重性状联合方差分析及SSR测试

经过联合方差分析及SSR测试结果显示，MS K326和 MS 云烟 85 两个品种的单叶重性状在同一品种内差异不显著，不同海拔产地生产的种子其品种单叶重性状在同一品种内无明显差异；品种间差异显著，达到极显著水平，MS K326的平均单叶重比MS 云烟85要低；地点间的单叶重性状存在显著差异，并达到极显著水平，其中昭通的烟叶单叶重最重，大理的最轻。见表11。

表11 单叶重性状品种间和地点间SSR测试结果Table11 SSR test results on traits of per leaf weight and places the trial conducted

2.8 单叶重性状与环境互作的适应性及稳定性

2个烤烟品种在5个不同生态区单叶重性状与环境互作的适应性及稳定性分析结果（表12、5、6）显示，不同海拔产地生产的种子其品种单叶重性状在同一品种内的适应性和稳定性相当；在不同品种间的适应性和稳定性存在差异；MS K326单叶重性状的适应性和稳定性较差，MS 云烟 85的适应性和稳定性较好。

表12 单叶重性状品种×地点互作效应两向列表Table12 Bi-directional list of interaction between the per leaf weight trait, variety × places

3 讨 论

王维等[17]提出随海拔高度的增加春小麦种子成苗总根数和叶面积逐渐下降，环境影响是重要产量构成因素下降的主要原因；崔俊明等[18]研究了玉米果穗基因效应受环境因素的影响较大；张长远等[19]提出苦瓜主要经济性状的差异性主要由其遗传及环境互作控制。本文研究结果，不同海拔产地生产的烟草种子，其品种经济性状在同一品种内无显著差异，品种经济性状的适应性与稳定性相当，差异不显著，与其研究不矛盾。不同品种和地点间的经济性状差异显著，达到显著水平或极显著水平，品种经济性状的适应性和稳定性也存在显著差异。因环境的不同，表现出品种间和地点间经济性状的显著性差异，说明品种基因型与环境的互作较大，品种经济性状的稳定性和适应性可能受控于不同的遗传控制体系，研究结果与相关文献报道相符。

不同海拔产地生产的烟草种子质量的差异性和在不同生态区的农艺性状、生物学特性以及品质性状比较，下一步将从其遗传、生理及分子机制开展进一步的深入研究。

由于各地烟叶收购的价区（价位）不一样，产值不具可比性，故本文未将产值纳入统计分析和经济性状指标比较。

4 结 论

通过不同海拔产地生产的烟草种子及其品种经济性状与环境互作效应试验，结论如下：

1）不同海拔产地生产的烟草种子，其品种经济性状在同一品种内无显著差异，品种经济性状的适应性与稳定性相当，差异不显著；在烟叶生产上使用高海拔或低海拔产地生产的烟草种子，不会对烟叶的经济性状造成直接的显著性差异和影响。

2）不同品种间、地点间的经济性状及其适应性和稳定性差异达到显著和极显著水平，这与品种和环境的互作效应以及各产区的烟叶生产技术措施及管理方式的差异性密切相关。

[1]马文广，许自成，李永平，等.烤烟品种（系）经济性状和评吸品质的稳定性分析[J].河南农业大学学报，2002，36（2）：111-116.

[2]马文广，李永平，王晓云，等.烤烟品种（系）经济性状与环境互作适应性分析[J].云南农业大学学报，2003，18（1）：58-63.

[3]马文广，张恒，白永富，等.烤烟雄性不育品种与其同型可育品种性状比较[J].湖南农业大学学报：自然科学版，2005，31（5）：496-499.

[4]侯剑.杂交油菜制种提高母本制种结实率的研究——Ⅱ.不同海拔高度对母本结实率和产量的影响[J].种子，2004，23（3）：36-38.

[5]张文辉，许晓波，周建云.濒危植物秦岭冷杉生殖生态学特征[J].生态学报，2006，26（8）：2417-2424.

[6]杨霞，梁艳，陈学林.青藏高原东缘地区常见植物种子大小变异研究[J].生态科学，2007，26（6）：483-489.

[7]王桔红，张勇，崔现亮，等.不同海拔梯度糙皮桦和紫果云杉种子的萌发变异[J].生态学杂志，2009，28（4）：589-594.

[8]王一峰，李岩，代建霄，等.青藏高原东缘风毛菊属5种10个居群植物种子的萌发特性研究[J].西北师范大学学报：自然科学版，2009，45（3）：87-92.

[9]郭淑青，齐威，王玉林，等.青藏高原东缘海拔对植物种子大小的影响[J].草业学报，2010，19（1）：50-58.

[10]范濂.农业试验统计方法[M].郑州：河南科学技术出版社，1983.

[11]莫惠栋.农业试验统计[M].上海：上海科学技术出版社，1984.

[12]胡秉民，耿旭.作物稳定性分析法[M].北京：科学出版社，1993.

[13]杨纪柯，赵伦一.作物育种[M].合肥：安徽科学技术出版社，1987：160-186.

[14]朱军，许馥华，赖鸣冈.作物品种区域试验非平衡资料的分析方法Ⅰ.单一性状的分析[J].浙江农业大学学报，1993（1）：7-13.

[15]朱军，赖鸣冈，许馥华.作物品种区域试验非平衡资料的分析方法Ⅱ.综合性状的分析[J].浙江农业大学学报，1994，19（3）：241-247.

[16]朱军.遗传模型分析方法[M].北京：中国农业出版社，1997.

[17]王维，王志远.低海拔地区春小麦种子在高海拔地区种植对产量的影响及原因分析[J].青海农林科技，1996（4）：9-11.

[18]张长远，罗剑宁，何晓莉，等.苦瓜主要经济性状的遗传及其与环境互作效应[J].园艺学报，2009，36（12）：1761-1766.

[19]崔俊明，张进忠，刘智萍，等.玉米果穗结构经济性状的基因效应分析[J].玉米科学，2009，17（2）：15-18.