6个迷你黄瓜自交系杂种优势及配合力分析

杨森，汪李平

（华中农业大学园艺林学学院，武汉，430070）

6个迷你黄瓜自交系杂种优势及配合力分析

杨森，汪李平

（华中农业大学园艺林学学院，武汉，430070）

以6个高代迷你黄瓜自交系为试材，按 Griffing完全双列杂交的第2套方案配置 15个杂交组合，对其2个品质性状和10个农艺性状的平均杂种优势、一般配合力、特殊配合力、遗传参数进行初步研究。试验结果表明，株高、茎粗、第15节位叶面积、单株雌花数、瓜长、瓜形指数、单株瓜数、单株产量、VC含量、可溶性蛋白含量表现正向杂种优势，第1雌花节位、瓜把长表现负向杂种优势；亲本0811、0815是较理想的父本，亲本0801是较好的母本，0801×0811、0801×0815组合综合表现优良。

迷你黄瓜；杂种优势；配合力；遗传参数

迷你黄瓜又称水果黄瓜、荷兰乳瓜，属于葫芦科黄瓜属，因其体积小而得名［1］；其具有单性结实能力强、瓜条数多、产量高、果实口感嫩脆、瓜香浓郁、表皮光滑无刺或少刺等特性，深受广大消费者喜爱［2］。由于市场需求旺盛，种植面积连年上升，对迷你黄瓜良种的需求量不断攀升。近年来，我国市场上推广的迷你黄瓜品种基本上都是通过高代自交系杂交后获得的性状优良的杂种F1代。因此，生产上需要更多的高代优良自交系，相互杂交配置出大量的杂交组合，经过田间观察、试验，从而筛选出可推广使用的强优势组合［3］。

以经多年多代自交纯化的迷你黄瓜自交系为亲本配置杂交组合，对亲本及组合的2个品质性状和10个农艺性状进行杂种优势、配合力和遗传参数分析，为亲本选择和筛选优良杂交组合提供理论依据。

1　材料与方法

1.1试验材料

试验材料为经多年自交选育、表现稳定的6个迷你黄瓜高代自交系，代号分别为0801、0802、0808、0811、0815、0816，均来自于华中农业大学。

1.2试验设计

按照Griffing完全双列杂交的第2种方案配置15个杂交组合。亲本及杂交组合于2016年3月定植于华中农业大学蔬菜基地无土栽培连栋温室中，随机排列，3次重复，每小区种植12株。小区面积3.9 m2（长6 m、宽0.65 m）。

1.3试验方法

每个小区随机抽样5株进行定株调查，考察株高、茎粗、第15节位叶面积、第1雌花节位（节）、单株雌花数、瓜长、瓜把长、瓜形指数、单株瓜数、单株产量、VC含量、可溶性蛋白含量，取平均值。

2　结果与分析

2.1各性状表现

参试材料各性状的平均值见表1。

2.2杂种优势分析

为清晰了解15个杂交组合和6个亲本的杂种优势水平差异，计算了12个性状的平均杂种优势值，结果见表2。

①植株性状迷你黄瓜杂交组合中株高、茎粗、第15节位叶面积均表现出正向杂种优势，其平均杂种优势值分别为10.81%、0.54%、8.65%，利用迷你黄瓜的杂种优势可增强杂种一代植株生长势。

②雌花性状第1雌花节位的平均杂种优势值为-24.60%，表现出最高的负向杂种优势；单株雌花数表现出最高的正向杂种优势，其平均杂种优势值为13.67%。第1雌花节位低，具有早熟特性，因此，利用迷你黄瓜杂种优势可以获得较早熟和具有增产潜力的杂种一代。

③单瓜性状瓜长、瓜形指数均呈正向杂种优势，其平均杂种优势值分别为0.55%、1.57%；瓜把长表现出负向杂种优势，其平均杂种优势值为-20.26%。这表明利用杂种优势可以改善迷你黄瓜杂种一代的外形性状。

单株瓜数和单株产量都表现出正向杂种优势，平均杂种优势值分别为6.92%和4.30%。这表明利用杂种优势可以达到增加迷你黄瓜产量的目的。

④品质性状VC含量和可溶性蛋白含量都表现出一定程度的正向杂种优势，平均杂种优势值分别为1.57%和8.92%，其中可溶性蛋白含量表现出较高的杂种优势值。这说明利用迷你黄瓜的杂种优势能够改善杂种一代的品质性状。

表1　参试迷你黄瓜材料各性状平均值

2.3配合力分析

①配合力方差分析采用固定模型对12个性状进行配合力方差分析。由表3得出，各性状间一般配合力和特殊配合力方差均达到了显著或极显著差异水平，表明12个性状在组合间存在显著的遗传差异，说明各性状在组合间受基因加性效应或非加性效应的影响，或共同影响，因此可进一步在固定模型下对这12个性状进行配合力效应分析。

②配合力效应分析a.一般配合力效应分析。由表4可以看出，亲本0801的可溶性蛋白含量具有高位正向效应值；第1雌花节位具有次高位正向效应值；茎粗、瓜长、瓜形指数和VC含量呈现出高位负向效应值；株高表现出次高位负向效应值，说明0801可以作为改变瓜形、缩小株型的育种材料。

表2　参试迷你黄瓜材料平均杂种优势值

表3　参试迷你黄瓜材料配合力方差分析

亲本0802的茎粗、可溶性蛋白含量具有高位正向效应值；第15节位叶面积、第1雌花节位具有次高位正向效应值；单株产量、单株瓜数、单株雌花数和VC含量呈现出高位负向效应值，瓜把长呈现出次高位负向效应值，说明以0802作为亲本，可以培育植株生长势强、晚熟的杂种后代。

亲本0808的单株雌花数具有次高位正向效应值；茎粗、可溶性蛋白含量呈现出高位负向效应值，VC含量表现出次高位负向效应值，表明0808作为亲本时，杂种一代可能雌花数较多，但品质稍差。

亲本0811的VC含量表现出高位正向效应值；瓜把长具有次高位正向效应值；株高、茎粗呈现出正向效应值，而可溶性蛋白含量呈高位负向效应值，其F1代植株可能生长势较强，但瓜把略长。

亲本0815的单株雌花数、VC含量都呈高位正向效应值；株高表现出次高位正向效应值；单株瓜数、单株产量、第15节位叶面积和茎粗表现出正向效应值；第1雌花节位呈负向效应值，说明以0815作为亲本配置的杂种一代可能生长势强、早熟、瓜条数多、产量高。

亲本0816的瓜长、瓜形指数和VC含量具有高位正向效应值，可溶性蛋白含量表现正向效应值；其作亲本配置的F1代可能表现出瓜条稍长、品质佳的特性。

表4　参试迷你黄瓜材料一般配合力效应值

b.特殊配合力效应分析。由表5可以看出，株高性状方面，0808×0816具有次高位正向效应值，0801×0808具有次高位负向效应值；茎粗则是0802×0808具有最高位正向效应值；第15节位叶面积0802×0808具有最高位正向效应值，0808×0815具有最高位负向效应值。株高、茎粗和叶面积在一定程度上代表了植株的生长势，不同组合间特殊配合力之间的差异对强生长势品种的选育具有一定的指导作用。

第1雌花节位，0801×0811和0802×0811具有最高位负向效应值，0801×0815和0802×0815次之；单株雌花数，0802×0808和0802×0811具有最高位正向效应值，0801×0802和0801×0808具有次高位负向效应值。不同组合特殊配合力的大小代表了各组合早熟性和增产潜力的大小，有利于较优品种的选择。

瓜长，0808×0816具有最高位正向效应值，0815× 0816具有次高位正向效应值，0801×0808和0811× 0816具有次高位负向效应值。瓜把长则是0811× 0816具有最高位正向效应值，0801×0811、0801× 0816、0802×0816都表现出次高位负向效应值。瓜把长是一个劣质性状，即瓜把越长，商品性越差，这与马德华等［4］的观点一致。瓜形指数则是0808×0816表现出次高位正向效应值，0801×0808表现出次高位负向效应值。各组合间瓜形指标参数性状相关的特殊配合力差异性很大，对不同瓜形品种的选育具有指导意义。

表5　参试迷你黄瓜材料特殊配合力效应值

单株瓜数，0802×0811表现出次高位正向效应值；单株产量，0801×0802、0801×0811、0801×0815、0802×0811、0802×0815、0808×0816都表现出较高的正向效应值，0802×0816具有较高的负向效应值。产量高和瓜条数多是黄瓜育种追求的目标，可以借助特殊配合力的差异筛选优良组合。

表6　参试迷你黄瓜材料遗传参数估计

VC含量则是0802×0808、0802×0816、0811×0815表现较高的正向效应值，0801×0808、0802×0815、0808×0816具有次高位负向效应值。可溶性蛋白含量，0801×0811、0802×0808、0802×0811、0802×0815和0815×0816都具有最高位的正向效应值，分别为0.49、0.42、0.65和0.80，0802×0816、0808×0815、0808× 0816和0811×0816都表现出最高位负向效应值。品质越好，商品性越高，不同组合间特殊配合力的差异对品质优良品种的选择具有指导意义。

2.4遗传参数分析

从表6中可看出，各性状广义遗传力由高到低为：可溶性蛋白含量＞第15节位叶面积＞第1雌花节位＞单株雌花数＞瓜把长＞VC含量＞株高＞瓜长＞茎粗＞单株产量＞单株瓜数＞瓜形指数；各性状狭义遗传力由高到低为：瓜形指数＞瓜长＞茎粗＞VC含量＞单株瓜数＞单株产量＞单株雌花数＞瓜把长＞株高＞可溶性蛋白含量＞第1雌花节位＞第15节位叶面积。

可溶性蛋白含量、第15节位叶面积、第1雌花节位的广义遗传力大于狭义遗传力，显性方差大于加性方差，显性效应起主导作用，受环境影响较大，遗传不稳定，在育种后期选择效果较好。株高、茎粗、单株雌花数、瓜长、瓜把长、瓜形指数、单株瓜数、单株产量、VC含量表现出狭义遗传力大于广义遗传力，加性方差大于显性方差，加性效应起到主要作用，对于这些性状可以早期选育；其中株高、单株雌花数、瓜把长的广义遗传力和狭义遗传力的效应值相对较高，且相差不大，说明这些性状受显性效应和加性效应的共同作用，受环境影响较小。

3　结论与讨论

试验结果表明，迷你黄瓜杂交组合单株瓜数和单株产量平均杂种优势值分别为6.92%和4.30%，说明利用杂种优势能获得增产的潜力，这与查素娥［5］的结论类似；在品质性状方面，VC含量和可溶性蛋白含量的平均杂种优势值分别为 1.57%和8.92%，可以利用杂种优势改善F1代的品质性状，这与吕慧芳［6］的结论类似；第1雌花节位的平均杂种优势值为-24.60%，表现最高的负向杂种优势，雌花节位越低代表植株越早熟，只要双亲之一的第1雌花节位低，就有可能获得早熟的F1代，这与王相兴［7］的观点一致。株高、茎粗、叶面积都表现出正向杂种优势，说明利用杂种优势可以增强杂种一代植株的生长势。瓜长和瓜形指数都表现出正向杂种优势，瓜把长表现出负向杂种优势，说明利用杂种优势可以改善迷你黄瓜的外形性状。这些性状均符合目前迷你黄瓜的育种目标。

进行配合力分析能正确地估计和选择亲本以及预测杂交组合的优劣。考虑亲本一般配合力效应值的同时还要考虑杂交组合间特殊配合力的效应值。当亲本具有较高的一般配合力效应值，而同时杂交组合有较高的特殊配合力效应值时，获得优良杂交组合的几率比较大［8］。根据亲本的一般配合力效应和特殊配合力效应的表现，结合田间表现，为亲本的选择和选配提供了理论基础［7］。在本次试验中，一般配合力效应分析结果显示，亲本0811、0815、0816在大多数性状上都表现出高位正向效应或正向效应，是综合性状较优良的亲本；特殊配合力分析结果显示，组合0801×0811、0801×0815、0802× 0811、0802×0815的大部分性状效应值为正值；结合田间观察，组合0802×0811、0802×0815的瓜条有弯曲，不符合消费市场的要求；而组合0801×0811、0801×0815各项性状较优良，有希望成为生产上推广利用的品种。综合考虑各项指标，亲本0811、0815是理想的父本材料，0801是表现较好的母本材料，组合0801×0811、0801×0815综合性状优良。

遗传参数分析结果表明，可溶性蛋白含量、第15节位叶面积、第1雌花节位的广义遗传力较高，易受环境影响，遗传不稳定，在育种后期选择效果较好；株高、茎粗、单株雌花数、瓜长、瓜把长、瓜形指数、单株产量、单株瓜数、VC含量遗传稳定狭义遗传力较高，受环境影响较小，早期选择较好。其中关于瓜把长的试验结果与前人的结果有一些差异，可能是因为不同的试验材料受环境影响程度不一样导致。

因时间有限，本次试验仅初步分析和探讨春季迷你黄瓜的平均杂种优势、配合力和遗传参数，对秋季栽培的迷你黄瓜还有待进一步试验验证。

［1］赵博，李龙泉，何莉莉.不同品种迷你黄瓜全季节栽培的品质比较［J］.农业科技与装备，2008（2）：14-15，18.

［2］宋曙辉.14种名特瓜类蔬菜栽培技术［M］.北京：中国农业出版社，2002.

［3］吕慧芳，汪李平.温室专用迷你黄瓜主要农艺性状的配合力分析［J］.长江蔬菜，2011（6）：25-27.

［4］马德华，吕淑珍，沈文云，等.黄瓜主要品质性状配合力分析［J］.华北农学报，1994（4）：65-68.

［5］查素娥.不同生态型黄瓜亲本杂种质量性状及杂种优势表现程度研究［J］.内蒙古农业科技，2008（2）：35-37.

［6］吕慧芳.温室专用迷你黄瓜杂种优势利用与遗传研究［D］.武汉：华中农业大学，2008.

［7］王相兴.不同生态型黄瓜亲本杂种优势利用与遗传研究［D］.武汉：华中农业大学，2006.

［8］陈鑫.七个南瓜自交系的配合力分析［D］.武汉：华中农业大学，2010.

Analysis on Heterosis and Combining Ability of Six Mini-cucumber Inbred Lines

YANG Sen， WANG Liping
（ College of Horticulture and Forestry Sciences， Huazhong Agricultural University， Wuhan 430070 ）

According to the second solution configuration of Griffing total diallel crossing， research on average heterosis，general combining ability， special combining ability， genetic parameter of two quality characters and ten agronomic characters was carried out using six mini-cucumber inbred lines as materials. The results showed that plant height， stem diameter， leaf area of the 15th node， number of female flowers per plant， fruit length， fruit shape index， fruit number per plant， total yield per plant， vitamin c， soluble protein showed positive heterosis， and node of the first female flower，carpopodium length showed negative heterosis. The inbred 0811， 0815 were the ideal male materials and the inbred 0801 was a good female material. The combination of 0801×0811 or 0801×0815 had excellent comprehensive performance. Key words: Mini-cucumber； Heterosis； Combining Ability； Genetic parameter

10.3865/j.issn.1001-3547.2016.20.018

S642.2

A

1001-3547（2016）20-0044-06

湖北省园艺产业重大农技推广服务体系建设项目；湖北省蔬菜减肥减药产业技术体系

杨森（1992-），男，硕士，研究方向为蔬菜遗传育种，

电话：15927471017，E-mail：517455793@qq.com

汪李平，通信作者，E-mail：wanglp@mail.hzau.edu.cn

2016-08-15