甘蓝型高角粒油菜不同部位角粒数差异研究

何晓莹 ，王敬乔 ，俎 峰 ，罗延青 ，陈 苇 ，李劲峰 ，张国建

（1.云南省农业科学院经济作物研究所，云南昆明 650205；2.云南省农业职业技术学院，云南昆明 650031）

油菜是一种适应性强、用途广、经济价值高的世界性重要油料作物[1]，是重要的食用油和蛋白质饲料来源，也是重要的工业原料[2]。我国是油料消费大国，植物油供给长期短缺[3]，进口比例高达60%以上，其中，进口食用油中，约有1/2是油菜籽油[4]。因此，大力发展油菜产业，提高油菜产量，解决油菜的生产和供给平衡是当务之急[5]。种植密度、单株角果数、单角粒数和千粒质量是油菜产量构成的四大要素[6]，而不同品种的单角粒数差异较大，达5～35粒[7]，选育高角粒数油菜品种成为提高油菜产量的重要途径[8]。云南省农业科学院经济作物研究所油菜研究团队通过种间杂交，并结合小孢子培养，获得一系列平均单角粒数高于40粒的种质材料S170。

为探明S170不同部位角粒数之间的差异，及与云南主要推广品种不同部位之间的差异，本试验以甘蓝型高角粒油菜S170，Y1和H6为材料进行研究，以期找到差异性规律。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试材料为甘蓝型油菜S170，H6和Y1，其中，S170和H6由云南省农业科学院经济作物研究所创制和提供；Y1由云南省玉溪市农业科学院创制和提供。

1.2 试验方法

1.2.1 材料种植 试验于2016年5—10月在云南农业职业技术学院试验基地夏播种植，土壤肥力中等。分行打塘点播，每个材料种20行，每行5塘，每塘留2株，株行距20 cm×30 cm。按照油菜常规管理方式进行田间水肥管理，在成熟期取样测定每角粒数。

1.2.2 样品采集 每个材料随机取50株，每株主花序和一次分枝按照等距离分为上、中、下3个结角部位，二次分枝分为上、下2个结角部位，从而将单株材料分为14个部分（表1）。每个部位取大小均匀的3个角果，50株共150个相同部位的角果，手工剥离统计单角粒数。

表1 油菜不同部位编号

1.3 数据分析

采用Excel和SPSS软件进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 不同材料间平均每角粒数分析

通过对3个试验材料平均每角粒数进行比较，结果如表2所示。

由表2可知，3个材料中S170的平均每角粒数最高，为35.5粒，Y1次之，为19.1粒，H6最低，为18.7粒。S170平均每角粒数显著高于其他2个材料，其他2个材料间差异不显著（表3）。S170极高的单角粒数为提高油菜产量提供了一个理论上的设想，在以后应进行更深层次的研究。

2.2 同一材料各部位的角粒数差异分析

根据不同材料不同部位平均每角粒数（表2）和3个材料不同部位平均每角粒数差异显著性分析（表4）结果，将3个材料不同部位角粒数分为多粒区、中粒区和少粒区3个区域。

表2 不同材料不同部位平均每角粒数统计

表3 不同材料平均每角粒数差异显著性分析

表4 3个材料不同部位平均每角粒数差异显著性分析

2.2.1 S170不同部位平均每角粒数分析 材料S170不同部位间平均每角粒数主要在20～50粒，将S170平均角粒数≥40.0粒划为多粒区，30.0粒≤平均角粒数≤39粒划为中粒区，平均角粒数＜30.0粒划为少粒区。由图1可知，S170多粒区主要分布在主花序的中下部（2和3）、上部一次分枝的中下部（5和6），中部一次分枝的中下部（8和9）；中粒区主要分布在主花序的上部（1），上部一次分枝的上部（4），中部一次分枝上部（7），下部一次分枝的上部和下部（10和12）；其余的下部一次分枝中部（11），二次分支上下部（13和14）平均角粒数属少粒区，该材料3个级别之间多、中粒区主要分布在主花序和一次分枝上，少粒区则主要分布在二次分枝上，大部分材料平均角粒数在30～40粒，最高52粒，最低22粒。

2.2.2 H6不同部位平均每角粒数分析 材料H6不同部位间平均每角粒数主要在10～30粒，将H6平均每角粒数≥23.0粒的划为多粒区，16.0粒≤平均每角粒数＜23.0粒划为中粒区，10.0粒≤平均角粒数＜16.0粒划为少粒区。由图2可知，H6多粒区主要包括主花序中下部（2和3），上部一次分枝的中上部（4和5）、下部一次分枝中部（11）；中粒区包括主花序上下部（1和3），上部一次分枝的上下部（4 和 6），中部一次分枝全部（7，8，9），下部一次分枝的中部（12）；少粒区包括下部一次分枝的上下部（10和12），二次分枝（13和14）。该材料同一部位平均单角粒数变幅较大，最高28粒，最低10粒，但同一材料不同部位角粒数相差不大，差距在5粒以内。

2.2.3 Y1不同部位平均每角粒数分析 Y1与H6不同部位间平均每角粒数分布水平基本一致，将Y1与H6按照相同划分水平进行划分。由图3可知，Y1多粒区（平均角粒数≥23.0粒），主要包括主花序中下部（2和3），上部一次分枝的中部（5），中部一次分枝的中部（8）；中粒区（16.0粒≤平均角粒数＜23.0粒），包括主花序上部（1），上部一次分枝的上下部（4和6），中部一次分枝的下部（9），下部一次分枝的全部（10，11和 12）；少粒区（10.0粒≤平均角粒数＜16.0粒）包括中部一次分枝的上部（7），二次分枝的全部（13和14）。该材料与H6有相似之处，均表现为同一部位平均单角粒数变幅较大，变幅在10～32粒，主要居中在中粒区。

2.3 不同材料间各部位的平均每角粒数分析

由图4可知，在供试的3个材料中，多粒区主要分布在主花序中部（2），主花序下部（3），上部一次分枝的中部（5），中部一次分枝的中部（8）；少粒区主要分布在中部一次分枝的上部（7），下部一次分枝的中部（11），二次分枝全部（13和 14）；剩下的主花序上部（1），上部一次分枝的上下部（4和6），中部一次分枝的下部（9），下部一次分枝的上下部（10和12），均处在中粒区，且中粒区分布范围广于多粒区和少粒区。其中，S170各部位的平均每角粒数显著高于H6和Y1。

3 结论与讨论

本研究结果表明，3个材料间的平均每角粒数存在差异，其中，S170平均每角粒数显著多于H6和Y1，这主要受遗传[9]和外界环境等因素的影响[10]。单株平均每角粒数与产量呈正相关[11]，可以通过提高单角粒数来增加油菜产量[12]。材料S170的超高平均单角粒数性状对创制高生产力油菜品种和提高油菜产量提供了一个新的研究方向。

通过对不同材料不同部位的平均每角粒数的分析表明，不同部位的平均每角粒数的分布规律大致为主花序＞中部一次分枝＞上部一次分枝＞下部一次分枝＞二次分枝，而二次分枝的上下部荚粒数差异不大。通过提高一次有效分枝数，可有效增加角粒数，从而增加产量[13]。这与田志宏等[14]、沈金雄等[15]、王嘉[16]通过提高有效分枝数，特别是一次有效分枝及其角果数增加油菜的产量的研究结果是一致的。

从3个材料不同部位平均每角粒数分布情况来看，中粒区分布范围广，多粒区主要分布在主序上，少粒区则主要分布在二次分枝上。其中，主序上平均每角粒数分布涵盖了植株的整体角粒数分布情况，因此，在对甘蓝型油菜进行角粒数研究时，可主要选取主序不同部位角果进行分析，减少重复取样次数。