甘蓝杂种一代小型品种组合的筛选

霍柳青，张恩慧，马　潇，贾旭昌，田枢宇

(西北农林科技大学 园艺学院，陕西 杨凌 712100)



甘蓝杂种一代小型品种组合的筛选

霍柳青，张恩慧，马潇，贾旭昌，田枢宇

(西北农林科技大学 园艺学院，陕西 杨凌 712100)

[摘要]【目的】 选育优质、抗病、商品性好、早熟的甘蓝杂种一代小型新品种，以丰富国内小型专用甘蓝品种市场。【方法】 以胞质雄性不育系为母本、DH系为父本培育甘蓝杂种一代新组合，在甘蓝苗期和结球中期调查植株抗病性，在叶球成熟后测量球叶帮叶比、叶球紧实度、中心柱长、球叶生食品质等优质性，在叶球收获时统计植株农艺性状、小区产量等，筛选符合育种目标的品种。【结果】 通过组合筛选比较试验，获得CMS85-124×DH10-249(CX06)和CMS85-124×DH12-19(CX07)杂种一代组合，其综合农艺性状和经济性状优良，符合甘蓝小型品种育种目标。CX06和CX07杂种一代组合叶球较小，单球质量分别为0.56和0.55 kg，叶球呈圆球型，球叶帮叶比均小于30%，紧实度均在0.50以上，中心柱小于叶球高的1/2，生食品质脆嫩、较甜，高抗黑腐病和芜菁花叶病毒病(TuMV)，产量分别为50 175和49 500 kg/hm2，分别比对照秦甘50增产6.7%和5.3%。【结论】 筛选的CMS85-124×DH10-249和CMS85-124×DH12-19 2个组合均为理想的甘蓝杂种一代小型品种，可进一步大面积生产示范。

[关键词]甘蓝；雄性不育系；DH系；小型品种

甘蓝是我国各地广泛种植的一种重要蔬菜作物种类，我国政府非常重视甘蓝新品种的选育研究，三十多年来一直被列为国家攻关研究课题。甘蓝资源丰富，类型多样，我国已选育出不同熟性配套、不同季节栽培的诸多品种，使其在蔬菜周年供应中占有重要地位。迄今为止，我国甘蓝新品种选育目标仍然是抗病、优质、丰产，但其内涵在不断完善和丰富[1]。甘蓝叶球脆嫩、品质优良，主要用于鲜食和腌渍，富含营养物质并具有保健功能，深受消费者喜爱；目前我国甘蓝栽培面积已超过93.6万hm2，单种类面积已位于各类蔬菜面积前位[2]。蔬菜是人类所需矿物质的主要来源，近年来随着人们生活水平的不断提高和对甘蓝食用品质的更高要求，市场对甘蓝新品种的需求已逐步从数量型向质量型转变，优质性和多茬栽培小型化品种已成为消费者的新需求。基于市场发展趋势，本试验依据甘蓝新品种的选育目标，对利用胞质雄性不育系为母本、DH系为父本培育的甘蓝杂种一代新组合进行品种比较试验，旨在从中选育出优质、抗病、商品性好、早熟的甘蓝杂种一代小型新品种，以丰富国内小型专用甘蓝品种市场。

1材料与方法

1.1材料

供试材料由西北农林科技大学园艺学院甘蓝课题组提供，参试组合均为甘蓝杂种一代，其母本为胞质雄性不育系，即CMS01-512、CMS18-213、CMS29-318和CMS85-124，保持系为经多年配合力测定的优良自交系；其父本为圆形、小叶球型甘蓝优良DH系，即DH09-012、DH09-813、DH10-083、DH10-249和DH12-19；共计7个杂种一代组合，设国审早熟春甘蓝品种秦甘50为对照品种。

1.2方法

1.2.1亲本选择与杂交组合选配依据甘蓝新品种育种目标和亲本系选配原则[3-5]，2012年春以9个胞质雄性不育系(CMS系)和10个DH系为亲本配制组合，在配合力研究的基础上[5]，初步筛选出配合力较高的7个组合。2012-11-20田间继续选择入选的7个组合的亲本系种株，假植窖藏。2013-03-08将窖藏的亲本种株移植至纱网棚，待栽培种株抽薹开花时，通过人工授粉配制杂种一代种子。2013-06-15种子成熟收获。

1.2.2杂种一代组合栽培杂种一代组合比较试验在西北农林科技大学园艺学院试验农场进行，试验田土壤为砂质壤土，肥力中上等。供试的7个杂种一代组合和对照品种于2013-12-20在日光温室播种育苗，待长出3片真叶时，分苗1次；幼苗生长有6片真叶时(2014-03-10)露地定植，小区面积13.3 m2,3次重复，随机排列；供试组合定植90 000株/hm2，对照品种定植60 000株/hm2。

1.2.3农艺性状和经济性状鉴定杂种一代组合的抗病性、优质性均按照张恩慧等[6-7]和方智远等[8]的调查统计方法，在甘蓝苗期和结球中期调查植株感病情况；品质指标在叶球成熟后测量球叶帮叶比、叶球紧实度、中心柱长、球叶生食品质等；叶球收获时统计植株农艺性状、小区产量[9]。各参试杂种一代组合每重复内随机选择5株测量其性状值。

1.3数据统计分析

使用DPS 9.50数据处理系统进行数据统计分析，所得结果采用LSD检验对各处理进行多重比较[10]。

2结果与分析

2.1甘蓝杂种一代组合的主要农艺性状

由表1可知，植株形态表现除对照品种秦甘50和CX03组合为半直立型外，其余参试组合均为直立型，直立型组合比半直立型组合适宜密植；CX01组合植株高度为28.6 cm，高于对照品种；CX03和CX04组合莲座叶片数基本与对照品种相同，其余组合植株生长势均弱于对照品种；7个参试组合和对照品种叶球形状均为圆球型或高圆球型，其球型指数值为0.90～1.48，均符合市场需求和消费习惯。供试组合植株的植物学特征均达到了育种要求，植株开展度小，莲座叶黄绿或深绿色，叶球浅黄或黄绿色，相比较CX05、CX06和CX07组合更表现出小型化。

2.2甘蓝杂种一代组合优质性的比较

由表2可知，采用甘蓝品种优质性鉴定方法[11]，即优质品种帮叶比≤30%、叶球紧实度≥0.50、中心柱长≤1/2球高的标准进行比较，7个供试组合的帮叶比除了CX01组合外均小于30%；叶球紧实度只有CX04、CX06、CX07组合大于或等于0.50，其余组合的叶球紧实度介于0.41～0.48；所有供试组合的中心柱长度与叶球纵径比均小于或等于0.39；叶球生食品质的口感表现为质地脆嫩、风味微甜和较甜，与对照相比，等同于或优于对照的组合有CX04、CX06和CX07。

表 1　甘蓝7个杂种一代组合的主要农艺性状表现Table 1　Performance of main agronomic characters of seven hybridized combinations

表 2　甘蓝7个杂种一代组合的优质性鉴定结果Table 2　Identification of quality and disease resistance of seven hybridized combinations

2.3甘蓝杂种一代组合抗病性的比较

利用甘蓝品种抗病性鉴定方法[12]进行抗病鉴定，苗期供试组合和对照品种均未发生病害，结球中期仅有CX01、CX02、CX04和CX03组合感染黑腐病或芜菁花叶病毒病(表3)。按照甘蓝抗病性鉴定分级标准[1]，供试各组合均达高抗或抗病级。由此得出，7个供试组合均为优质抗病杂种一代甘蓝组合。

2.4甘蓝杂种一代组合产量的比较

从表4可以看出，供试组合从定植到叶球成熟收获历时49～51 d，均早于对照品种，属春甘蓝早熟品种。单球质量为0.47～0.66 kg，均小于对照品种，其中CX04组合单球最轻，CX01组合单球最重；折合每hm2产量表现，供试7个组合均与对照品种存在显著性差异，CX01、CX03、CX05、CX06和CX07 5 个组合的产量超过对照品种，其中CX01组合产量最高，为59 550 kg/hm2，比对照增产26.6%，CX03组合产量相对最低，为48 975 kg/hm2，比对照增产4.2%。由此得出，供试组合除CX02和CX04外，其余组合均表现出显著的杂种优势，产量配合力高，丰产性好。

表 3　甘蓝7个杂种一代组合的抗病性鉴定结果Table 3　Identification of disease resistance of seven hybridized combinations

注：HR.高抗病(0≤病情指数≤2)；R.抗病(2<病情指数≤4)。

Note:HR.High resistance disease(0≤Disease index≤2);R.Resistance disease(2

表 4　甘蓝7个杂种一代组合产量的比较Table 4　Comparison of yields of seven hybridized combinations

注：同列数据后标不同小写字母表示在P<0.05水平有显著差异，标不同大写字母表示在P<0.01水平有显著差异。

Note:Different small letters indicate significant differences atP<0.05 level,different capital letters indicate significant differences atP<0.01 level.

3结论与讨论

甘蓝为十字花科异花授粉蔬菜，杂种优势十分明显，为充分利用其杂种优势，主要育种途径有自交不亲和系制种法和雄性不育系制种法[13]。自交不亲和系制种存在亲本需人工蕾期授粉繁殖、杂种生产成本高、杂交率很难达到100%等诸多问题，现已被雄性不育系制种代替[14]。本试验供试杂种一代组合均利用甘蓝胞质雄性不育系和甘蓝双单倍体植株系即DH系配制，这些组合的应用不仅能实现种子100%杂交率，同时能在一定程度上提高杂种一代植株的整齐度。

甘蓝品种育种目标的单一性使其在生产应用中具有局限性。本试验比较甘蓝杂种一代组合的优质性、抗病性、丰产性和小型商品性，综合考虑品种的多目标性状表现后认为，CX06和CX07杂种一代组合符合甘蓝小型品种育种目标，其综合经济性状优良，叶球小型，单球质量分别为0.56和0.55 kg，叶球圆球型，中心柱小于叶球高的1/2，高抗黑腐病和芜菁花叶病毒病，产量分别为50 175和49 500 kg/hm2，分别比对照秦甘50增产6.7%和5.3%；2个组合均为理想品种，可进一步大面积生产示范。

甘蓝单位面积产量由植株结球率、单球质量和总株数等因子构成，其中甘蓝杂种一代的结球性受双亲遗传基因及其纯度和制种效果决定，单球质量受双亲配合力决定，单位面积总株数受植株开展度决定[15]。本试验中供试组合的母本选用胞质雄性不育系，父本为基因型高度纯合的DH系，通过组合间的比较分析，入选的CX06和CX07组合目标性状优良，配合力高，植株开展度分别为27.9和25.8 cm，植株株态为直立型。这2个组合虽然单叶球小型化，但可以通过高密度栽培达到丰产，因此这2个组合再经试验后可进一步育成定型品种应用于生产。

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DOI：网络出版时间:2016-06-0816:2110.13207/j.cnki.jnwafu.2016.07.031

[收稿日期]2014-10-31

[基金项目]国家科技支撑计划项目(2012BAD02B01)；国家大宗蔬菜产业技术体系项目(CARS-25)；西北农林科技大学大学生创新实验计划项目(2201310712022 )

[作者简介]霍柳青(1994-)，女，山东济宁人，本科在读，主要从事甘蓝育种研究。E-mail：liuqingsugar@163.com [通信作者]张恩慧(1960-)，男，陕西扶风人，教授，硕士生导师，主要从事甘蓝育种研究。E-mail：ganlan606@126.com

[中图分类号]S635.1

[文献标志码]A

[文章编号]1671-9387(2016)07-0223-05

Screening of mini-sized F1hybrid combination of cabbage

HUO Liuqing,ZHANG Enhui,MA Xiao,JIA Xuchang,TIAN Shuyu

(CollegeofHorticulture,NorthwestA&FUniversity,Yangling,Shaanxi712100,China)

Abstract:【Objective】 This paper cultivated new cabbage hybrids and made a comparative analysis to select good varieties and enrich the national market.【Method】 Cytoplasmic male sterile line was used as female parents,DH line was used as male parents to investigate the disease resistance at seedling stage and middle of heading stage.Quality indexes such as petiole-leaf ratio,central axis,compactness,and raw-eaten quality at mature stage,and agronomic characters and plot yield at harvest were also analyzed.【Result】 CMS85-124×DH10-249 and CMS85-124×DH12-19 cross combinations were obtained through the comparative analysis,and they both had good agronomic and economic characters.Their average head weights were 0.56 and 0.55 kg.They were both mini-sized and spheroidal and the central axis was less than half of the longitudinal diameter in both of them.The petiole-leaf ratio was less than 30% and the compactness was over 0.50.Their raw-eaten quality was crisp and sweet.They had many excellent characters such as resistant to TuMV and black rot.The average yields were 50 175 and 49 500 kg/hm2,respectively,6.7% and 5.3% higher than that of Qingan 50.【Conclusion】 The two selected combinations CMS85-124×DH10-249 and CMS85-124×DH12-19 were desired varieties and they can be used for production demonstration in large scale.

Key words:cabbage;cytoplasmic male sterile line;DH line;mini-sized variety

网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1390.S.20160608.1621.062.html