强优势杂交韭菜选配规律分析

2012-04-29李万昌王静王俊伟余娇娇乔保建

湖北农业科学 2012年14期

李万昌王静王俊伟余娇娇乔保建

摘要：试验选用９个性状差异较大的品种（系）组配成７２个杂交组合，对这些组合的株高、鞘粗、叶片数、单株重４个性状进行了杂种优势研究。把单株重超高亲优势的９个组合做进一步分析，发现株高与鞘粗这２个性状的超高亲优势是影响单株重超高亲优势的主要因素。株高和单株重属于细胞质遗传，而鞘粗和叶片数则属于细胞核遗传。在配制强优势杂交组合时，应以株高和单株重较好的亲本为母本，而以鞘粗和叶片数较好的亲本为父本。

关键词：韭菜；超高亲优势；单株重；株高；鞘粗；叶片数

中图分类号：Ｓ６３３．３；Ｓ３３４．５；Ｓ６－３３文献标识码：Ａ文章编号：0439－８114（２０12）14－3015-03

ＡｎａｌｙｓｉｓｏｎＳｅｌｅｃｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｏｆＨｙｂｒｉｄＡｌｌｉｕｍｔｕｂｅｒｏｓｕｍｗｉｔｈＳｔｒｏｎｇＨｅｔｅｒｏｓｉｓ

ＬＩＷａｎ－ｃｈａｎｇ１，ＷＡＮＧＪｉｎｇ１，ＷＡＮＧＪｕｎ－ｗｅｉ１，ＹＵＪｉａｏ－ｊｉａｏ１，ＱＩＡＯＢａｏ－ｊｉａｎ２

（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＬｉｆｅＳｃｉｅｎｃｅｓ，ＨｅｎａｎＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉｎｘｉａｎｇ４５３００７，Ｈｅｎａｎ，Ｃｈｉｎａ；

２．ＰｉｎｇｄｉｎｇｓｈａｎＡｃａｄｅｍｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｐｉｎｇｄｉｎｇｓｈａｎ４６７００１，Ｈｅｎａｎ，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：９ｄｉｆｆｅｒｅｎｔＡｌｌｉｕｍｔｕｂｅｒｏｓｕｍＲｏｔｔｌｅｒ．ｅｘＳｐｒｅｎｇ．ｖａｒｉｅｔｉｅｓｗｅｒｅｓｅｌｅｃｔｅｄａｎｄ７２ｈｙｂｒｉｄｓｗｅｒｅｇａｉｎｅｄｆｒｏｍｎｉｎｅ－ｄｉｌｌｅｄｃｒｏｓｓｅｓ．４ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ including plant height， sheath thickness， leaf number and plant weight ｏｆｔｈｅｓｅ７２ｈｙｂｒｉｄｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓｗｅｒｅａｄｏｐｔｅｄｆｏｒｈｅｔｅｒｏｓｉｓｓｔｕｄｙ．９ｈｙｂｒｉｄｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓｈａｖｉｎｇｈｅｔｅｒｏｓｉｓｏｖｅｒｈｉｇｈ－ｐａｒｅｎｔｉｎｐｌａｎｔｗｅｉｇｈｔｗｅｒｅｓｅｌｅｃｔｅｄｆｏｒａｎａｌｙsis．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｈｅｔｅｒｏｓｉｓｏｖｅｒｈｉｇｈ－ｐａｒｅｎｔｉｎｐｌａｎｔｈｅｉｇｈｔａｎｄｓｈｅａｔｈｔｈｉｃｋｎｅｓｓｗｅｒｅｔｈｅｍａｉｎ２ｆａｃｔｏｒｓａｆｆｅｃｔｉｎｇｔｈｅｈｅｔｅｒｏｓｉｓｏｖｅｒｈｉｇｈ－ｐａｒｅｎｔｏｆｐｌａｎｔｗｅｉｇｈｔ．Ｐｌａｎｔｈｅｉｇｈｔａｎｄｐｌａｎｔｗｅｉｇｈｔｗｅｒｅｃｙｔｏｐｌａｓｍｉｃｉｎｈｅｒｉｔａｎt，ｗｈｉｌｅｓｈｅａｔｈｔｈｉｃｋｎｅｓｓａｎｄｌｅａｆｎｕｍｂｅｒｗｅｒｅｋａｒｙｏｎｉｎｈｅｒｉｔａｎt．Ｓｔｒｏｎｇｈｅｔｅｒｏｓｉｓｈｙｂｒｉｄｓｃｏｕｌｄｂｅｅａｓｉｌｙｏｂｔａｉｎｅｄｉｆｕｓｅｆｅｍａｌｅｐａｒｅｎｔｗｉｔｈｂｅｔｔｅｒｐｌａｎｔｈｅｉｇｈｔａｎｄｐｌａｎｔｗｅｉｇｈｔ，ａｌｏｎｇｗｉｔｈｍａｌｅｐａｒｅｎｔｗｉｔｈｂｅｔｔｅｒｓｈｅａｔｈｔｈｉｃｋｎｅｓｓａｎｄｌｅａｆｎｕｍｂｅｒ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＡｌｌｉｕｍｔｕｂｅｒｏｓｕｍＲｏｔｔｌｅｒ．ｅｘＳｐｒｅｎｇ．；ｈｅｔｅｒｏｓｉｓｏｖｅｒｈｉｇｈ－ｐａｒｅｎｔ；ｐｌａｎｔｗｅｉｇｈｔ；ｐｌａｎｔｈｅｉｇｈｔ；ｓｈｅａｔｈｔｈｉｃｋｎｅｓｓ； leaf number

韭菜（ＡｌｌｉｕｍｔｕｂｅｒｏｓｕｍＲｏｔｔｌｅｒ．ｅｘＳｐｒｅｎｇ．）具有极高的营养价值，含有蛋白质、脂肪、碳水化合物、粗纤维、钙、磷、胡萝卜素、硫胺素、核黄素、抗坏血酸及微量元素等营养物质。具有温中理气、散血解毒、保暖健胃、补虚益阳、调和脏腑等功能；韭菜中丰富的纤维素能增强肠道的蠕动，使大便畅通，对预防肠癌有积极的意义；而且韭菜中的挥发性精油及含硫化合物更具有扩张血管、降低血脂的作用［１－１０］。由于韭菜具有多方面的营养价值及药用功能，所以成为一种深受消费者欢迎的蔬菜食品。许多作物是以收获子粒的产量为经济目的的，遗传育种理论与技术方面的杂种优势利用研究也主要集中在子粒产量方面；而韭菜是以收获叶、叶鞘、花茎等为主要目的的蔬菜作物。因此，韭菜的杂种优势主要在叶、叶鞘、花茎及抗逆性和营养品质等方面体现，而不要求Ｆ１具有良好的育性恢复性状。鉴于韭菜是小作物，因此以往植物育种家很少对其杂种优势的利用进行过研究。为了满足生产上对韭菜品质改良的需求，加快韭菜杂交种培育速度，以９个性状差异较大的韭菜品种（系）分别做亲本组配了７２个杂交组合，对它们的杂种优势进行了系统研究，以期找出韭菜杂种优势的组配规律，为韭菜杂种优势利用、正确指导选配亲本提供技术支撑，提高杂交韭菜的育种水平。

１材料与方法

１．１材料

选用鞘粗、株高、叶片数和单株重等性状差异较大的９个韭菜品种（品系）作为试验材料，分别是山东大青根、天津大金钩、重庆小韭菜、桂林大叶、早花韭、黑环韭、四季青、平韭２号、７９１［１１－１５］，以它们为亲本进行Ｇｒｉｆｆｉｎｇ完全双列杂交试验［１６］，共组配成７２个杂交组合。

１．２方法

试验于２００９年在河南师范大学试验基地进行，田间随机区组设计，３次重复，３行区，行长１００ｃｍ，行距３３ｃｍ，株距５ｃｍ。栽培管理同一般大田生产，并注意防治病虫害和倒伏。收割前对亲本和组合的株型进行观察记载，收获后，各小区随机取样３０株，对株高、鞘粗、叶片数及单株重４个性状进行调查，以小区平均数进行统计分析。按以下公式计算超中亲优势（Ｈｅｔｅｒｏｓｉｓｏｖｅｒｍｉｄｄｌｅ－ｐａｒｅｎｔ）和超高亲优势（Ｈｅｔｅｒｏｓｉｓｏｖｅｒｈｉｇｈ－ｐａｒｅｎｔ）［１７，１８］：

式中，Ｆ１为杂种一代性状值，ＭＰ为双亲性状平均值，ＨＰ为双亲中最高的一个亲本性状值。

２结果与分析

２．１性状杂种优势分析

对７２个组合的超中亲优势、超高亲优势及其优势变幅进行分析，发现株高、鞘粗、叶片数和单株重４个性状在各个组合中变化很大，没有规律可循。这４个性状在有些组合中具有杂种优势，而在另一些组合中表现出杂种劣势，并且优势变幅也很大。就单株重性状而言，其超中亲优势的变幅范围在－２８．１２％～５０．２３％（另行发表），超高亲优势的变幅范围在－２２．７４％～３５．２５％；在７２个组合中有３２个组合具有超中亲优势，优势组合率达４４．４４％，而只有９个组合具有超高亲优势，优势组合率为１２．５０％。在育种实践中，总是希望获得产量超高亲优势的组合，因此接下来对这９个组合进行详细分析。

２．２单株重超高亲优势组合分析

９个超高亲优势组合中各性状表现情况见表１。从表１可见，单株重的超高亲优势不是其他性状超高亲优势的简单相加，而是其他性状超高亲优势的综合表现。在单株重为正向超高亲优势的组合中，其他性状也可能具有负向超高亲优势。超过３０％的单株重超高亲优势组合，其株高、鞘粗和叶片数均具有正向超高亲优势。在９个组合中，鞘粗均表现为正向超高亲优势，有１个组合的株高表现为负向超高亲优势；有６个组合的叶片数表现为负向超高亲优势，说明株高和鞘粗的超高亲优势在韭菜单株重超高亲优势中占有极重要的地位。因此，在韭菜杂种优势利用的育种工作实际中，注重株高和鞘粗的协调性发展是十分重要的，而不可片面地追求叶片数。

２．３各性状的母体效应分析

对正、反交组合中单株重、株高、鞘粗和叶片数４个性状的平均数进行显著性测验，结果表明，株高和单株重２个性状的正、反交组合间的平均数差异均达到极显著水平，而鞘粗和叶片数这2个性状的差异不显著。说明株高和单株重具有十分明显的母体效应，属于细胞质遗传，而鞘粗和叶片数则属于主要由细胞核基因控制的遗传。所以在配制杂交组合时，应以株高和单株重较好的亲本为母本，而以鞘粗和叶片数较好的亲本为父本，这样组合可能会得到理想的强优势杂交种。

３讨论

韭菜的单株重、株高、鞘粗和叶片数是韭菜高产的重要因素，也是韭菜商品质量性状的重要指标。因此选育叶片数较多、植株较高、鞘粗较粗和单株较重的组合是育种工作者追求的目标。而韭菜的株高、鞘粗、叶片数在单株重构成因素中影响相当大［１９］，其他因素影响相对较小。故试验选择单株重具有超高亲优势的９个杂交组合进行了详细的分析，发现株高与鞘粗这２个性状的超高亲优势是影响单株重超高亲优势的主要因素。马树彬等［２０］在研究韭菜单株产量因素的相关性时，也得出过株高对单株产量的直接效应最大、鞘粗次之的结论。本试验发现株高和单株重属于细胞质遗传，而鞘粗和叶片数则属于细胞核遗传。因此在韭菜高产育种配制杂交组合时，应以株高和单株重较好的亲本为母本，而以鞘粗和叶片数较好的亲本为父本，这样较容易得到理想的结果。

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