[KH-*3D]桂敏,龙洪进*,钟秋月,杜磊,张芮豪,钟利
(1.云南省农业科学院园艺作物研究所,云南昆明650205;2.云南省蔬菜种质创新与配套产业技术工程中心,云南昆明650205)
朝天椒种质资源主要农艺性状的相关性和通径分析
[KH-*3D]桂敏1,2,龙洪进1,2*,钟秋月1,2,杜磊1,2,张芮豪1,2,钟利1,2
(1.云南省农业科学院园艺作物研究所,云南昆明650205;2.云南省蔬菜种质创新与配套产业技术工程中心,云南昆明650205)
对50份朝天椒种质资源主要农艺性状进行了相关性和通径分析。结果表明,所考察的9个性状中仅首花节位和株高与单株产量呈极显著和显著负相关,而果肉厚、果实横径、果实纵径、单果重、心室数、单株果数与单株产量呈极显著正相关,说明这6个性状是决定朝天椒单株产量的主要因素;通径分析表明,果肉厚、单株果数、果实纵径、果实横径、株幅对朝天椒单株产量有直接正向效应,单果重对朝天椒单株产量主要是间接影响。因此在朝天椒新品种选育过程中,多注意这些性状,着重提高单果重和单株结果数,并协调好它们之间的关系,以提高朝天椒产量。
朝天椒;种质资源;农艺性状;相关分析;通径分析
朝天椒(Capsicum annuum var.frutescens L.)是辣椒的一个变种,为茄科辣椒属植物,椒果小、簇生且朝天、辣度高、易干制,既可作为鲜食、泡制,又可作为干辣椒利用。在全国辣椒栽培中,朝天椒的种植面积逐年上升[1]。目前中国大面积种植的朝天椒品种以引进的品种为主,国内在辣椒的品种选育上开始于20世纪70-80年代,特别是在鲜椒类品种的选育上取得了较大的成绩[2],但在朝天椒杂一代新品种的选育方面的工作开展相对较晚[3],目前国内有重庆农科院蔬菜花卉所[4]、河南科技学院[5]、遵义市农科所[6]等单位选育出了朝天椒杂一代新品种。要培育优良品种,离不开丰富的朝天椒种质资源材料。文章就是对引进的50份朝天椒资源的主要农艺性状进行相关性和通径分析,旨在深入了解朝天椒各个性状间的内在联系,准确评价该性状在单株产量构成中的重要性,找出影响朝天椒产量的关键性状,为进一步开展朝天椒品种选育,对亲本的合理选配和性状选择提供理论依据。
1.1 供试材料
试验材料选用云南省农业科学院园艺作物研究所从韩国庆尚北道农业技术院和世界蔬菜中心引进的50份朝天椒种质资源材料。具体编号和来源见表1。
表1 50份朝天椒资源编号及来源Table 1The number and colletion of 50 pod pepper germplasm resources
续表1 Continued table 1
1.2 试验方法
试验在云南省农科院园艺所安宁蔬菜试验示范基地进行。试验材料于2013年3月1日播种,2013年5月13日大棚定植。采取随机区组设计,3次重复,小区面积3.5 m2,每小区定植16穴,每穴单株。整个生育期采用常规管理。
1.3 性状调查
每小区随机取样10株,观察记载始花节位、株高、株幅;再从各小区植株上随机选取10个成熟果实,对果实横径、果实纵径、果肉厚、心室数、单果重等性状进行测量和记录;并记载单株果数和单株产量。观察和记载方法依照《辣椒种质资源描述规范和数据标准》[7]进行。
1.4 数据统计分析
利用软件“Excel2003”求出参试的50份朝天椒种质资源的10个主要性状的平均值;运用DPS软件进一步分析主要性状间的相关性,并计算出各个性状的直接和间接通径系数。
2.1 供试材料主要性状调查
对果实横径、果实纵径、果肉厚、心室数、单果重、单株果数和单株产量等性状进行测量和记录,见表2。
表2 朝天椒主要农艺性状调查Table 2The main characters of pod pepper germplasm resources
续表2 Continued table 2
2.2 相关性分析
从表3可以看出,有7个农艺性状与单株产量呈极显著相关,其相关系数大小顺序依次是果肉厚(0.626)、果实横径(0.512)、果实纵径(0.492)、单果重(0.423)、心室数(0.416)、单株果数(0.404)、首花节位(-0.333)。前6个性状与单株产量呈极显著正相关,只有首花节位(-0.333)和株高与单株产量(-0.266)呈显著负相关;单果重与果实横径(0.933)、果肉厚(0.853)、心室数(0.688)和果实纵径(0.317)呈极显著正相关;果肉厚与果实纵径(0.491)、横径(0.912)都呈极显著正相关;单株果数与果实纵径(0.261)、横径(0.238)都呈极显著负相关;株高与株幅(0.787)和首花节位(0.746)呈极显著正相关。相关分析结果表明,果肉厚、果实横径、果实纵径、单果重、心室数、单株果数是决定朝天椒产量的主要因素,果实纵径、横径增大,果肉增厚,心室数增多,单果重增大,单株产量也相应提高;但是果实纵径、横径增大,单果重增大,单株结果数就减少;株高、首花节位与单株产量也呈显著的负相关,株高、首花节位越高,单株产量降低,然而株高与株幅呈极显著正相关关系,说明朝天椒植株高度的增高,是通过扩大植株株幅来提高产量。
表3 主要性状间的相关系数Table 3Correlation coefficient of main characters
2.3 各农艺性状与单株产量的通径分析
相关性分析仅揭示了各个性状间的密切程度,不能真正反映各性状对朝天椒产量的直接或本质的作用。而通过通径分析进一步比较各性状对产量效应的直接贡献大小。对相关系数进行分析,估算出各株型性状对朝天椒产量的直接效应和间接效应,揭示各性状对朝天椒产量相关的原因。通过软件分析各性状的直接和间接通径系数见表4。从表中可以看出,50份朝天椒供试材料9个性状,对单株产量的直接贡献大小顺序依次是果肉厚(0.6579)﹥单株果数(0.5739)﹥单果重(-0.5423)﹥果实纵径(0.3595)﹥果实横径(0.3397)﹥株高(-0.2573)﹥株幅(0.2413)﹥心室数(0.0915)﹥首花节位(0.0858)。
表4 朝天椒主要性状与单株产量的通径分析Table 4The path analysis of main characters to yield per plant
2.3.1株高对朝天椒产量的影响株高与单株产量呈显著负相关,直接通径系数为-0.2573,为负效应,间接效应系数为-0.0087,也为负效应。说明植株过高,会影响正常的生殖生长,对产量的形成会产生一定的抑制作用。因此,在朝天椒新品种选育过程中还应从株型上进行选择。
2.3.2 株幅对朝天椒产量的影响株幅与单株产量表现为不显著正相关,对产量的直接通径系数为0.2413,正效应,通过其它性状对单株产量的间接效应不大。说明适当增加株幅对产量的提高会有一定的作用。
2.3.3 首花节位对朝天椒产量的影响首花节位与单株产量的相关关系为极显著负相关,对单株产量的直接通径系数(0.0858)较小,而间接通径系数较大(-0.4188),而且为负效应。因此,在朝天椒新品种选育过程中,以单株产量作为选择目标时,单株的首花节位要低。
2.3.4 果实纵径、横径对朝天椒产量的影响果实纵径、横径与单株产量都呈极显著正相关,对单株产量的直接效应也都较大,直接通径系数分别为0.3595、0.3397;间接通径系数都较小,为正效应,但它们通过果肉厚对单株产量的间接作用都为较大的正效应。说明果实纵径和横径是提高产量的重要性状。
2.3.5 果肉厚对朝天椒产量的影响果肉厚与单株产量的相关关系表现为极显著正相关,对单株产量的直接贡献也是最大的,直接通径系数为0.6579,间接通径系数为-0.0319,表明果肉厚对产量的影响以直接作用为主。因此要提高产量,果肉厚是一个不可忽视的数量性状。
2.3.6 心室数对朝天椒产量的影响心室数与单株产量表现为极显著正相关,对单株产量的直接作用较小(0.0915),间接通径系数为0.3245。它通过果实横径和果肉厚对单株产量的间接作用也较大。说明心室数对提高朝天椒的产量也有一定的作用。
2.3.7 单果重对朝天椒产量的影响单果重与单株产量呈极显著正相关,但其直接通径系数却为-0.5423,通过果实纵径、横径、果肉厚对单株产量的间接作用较大。说明单果重虽是朝天椒产量形成过程中的一个重要数量性状,但单果重过大对提高产量并无益处,它受单株结果数的制约,只有在单株果数一定的前提下提高单果重才有实际意义。
2.3.8 单株果数对朝天椒产量的影响单株果数与单株产量的关系表现为极显著正相关,对单株产量的直接通径系数为0.5739,由于它与果实纵径、横径、果肉厚、单果重等性状呈负相关,使单株果数与单株产量的间接作用为负效应,间接系数为-0.1699。因此,在单果重、果实纵径等一定的基础上提高单株果数有利于产量的提高。
(1)通过相关性分析,朝天椒9个主要农艺性状与单株产量的相关关系大小顺序依次是果肉厚﹥果实横径﹥果实纵径﹥单果重﹥心室数﹥单株果数﹥首花节位﹥株高﹥株幅。其中,仅首花节位和株高与单株产量呈极显著和显著负相关,株幅为正相关,相关性较小,其余6个性状呈极显著正相关,说明这些性状中果肉厚、果实横径、果实纵径、单果重、心室数、单株果数是决定朝天椒产量的主要因素。本研究的结果与罗英[8](2009)辣椒种质资源主要性状的相关性分析的结果一致;而詹永发[9](2010)对朝天椒主要株型性状与产量的相关性分析结果中只有单果重与产量呈极显著相关与本研究结果一致,其它性状不一致。出现不一致的原因可能因为材料的差异和性状考察侧重点不同而造成。因此,在朝天椒新品种选育中要协调好各个数量性状间的相关性,提高各性状对产量的综合作用,在自交系筛选、亲本选择上有一定的意义。
(2)通过通径分析,朝天椒9个性状对单株产量的直接贡献大小顺序依次是果肉厚﹥单株果数﹥单果重﹥果实纵径﹥果实横径﹥单果重﹥株幅﹥心室数﹥首花节位。其中单果重和株高对单株产量的直接作用为负效应;间接通径系数大小顺序为单果重﹥首花节位﹥心室数﹥株幅﹥果实横径﹥单株果数﹥果实纵径﹥果肉厚﹥株高,其中单果重、心室数、果实横径、果实纵径对单株产量是正间接效应。综合9个性状对朝天椒单株产量的直接和间接作用分析结果,果肉厚、单株果数、果实纵径、果实横径、株幅对朝天椒单株产量的影响主要取决于直接作用;单果重对朝天椒单株产量的影响取决于间接作用。本研究的单果重对单株产量的直接作用为负效应的结果与罗英[8]、詹永发[9]的研究不一致,而与徐玉香[10](1992)构成青椒产量几个数量性状通径分析研究的结果一致,与南达德威[11](2004)秋辣椒基因型的性状遗传变异、相关性与通径分析的结果也一致,原因是单果重与单株结果数存在负相关。说明朝天椒中单果重过大对提高产量并无益处,受到单株结果数的制约。株高对单株产量的直接作用为负效应,这与张芮豪[12](2015)加工型辣椒的研究是一致的,而间接作用也为负效应,与其研究相反,说明不同辣椒类型,株高对产量的影响会存在一定差异。因此,在朝天椒新品种选育过程中,选择单株在一定高度下,适当增加株幅,减少首花节位,着重提高单果重和单株结果数,并协调好它们之间的关系。
(3)本研究仅对引进的50份朝天椒种质资源部分性状与单株产量进行了相关性分析和通径分析,而朝天椒其它农艺性状、抗病性、品质性状等未列入考察对象,今后将对这些性状与产量的相关性等方面进一步深入研究和探讨。
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(责任编辑 王家银)
Correlation and Path Analysis on Main Agronomic Characters of Pod Pepper Germplasm Resources
GUI Min1,2,LONG Hong-jin1,2*,ZHONG Qiu-yue1,2,DU Lei1,2,ZHANG Rui-hao1,2,ZHONG Li1,2
(1.Horticultural Research Institute,Yunnan Academy of Agricultural Science,Yunnan Kunming 650205,China;2.Engineering Research Center of Vegetable Germplasm Innovation and Support Production Technology,Yunnan Province,Yunnan Kunming 650205,China)
The main agronomic characters of pod pepper germplasm resources were researched by correlation and path analysis.The correlation analysis showed that only number of leaves below the first flower and plant height had a very significant and significant negative correlation with yield per plant,but there were very significant positive correlation between thickness of flesh,transverse diameter of fruit,longitudinal diameter of fruit,weight per fruit,number of locules,number of fruits per plant and yield per plant.And these 6 characters were main factors affecting yield.The result of path analysis indicated that thickness of flesh,number of fruits per plant,longitudinal diameter of fruit,transverse diameter of fruit,plant breadth had directly contribution to yield per plant,but weight per fruit had indirectly contribution.So when breeding new pod pepper varieties,we should pay more attention to these characters and coordinate their relationship to increase production.
Pod pepper;Germplasm resources;Agronomic characters;Correlation analysis;Path analysis
S641.3
A
1001-4829(2017)1-0176-07
10.16213/j.cnki.scjas.2017.1.030
2015-03-17
云南省科技惠民计划“茄果类(辣椒、番茄、茄子)蔬菜新品种选育及示范”(2014RA057)
桂敏(1980-),女,回族,副研究员,主要从事辣椒育种及栽培工作,E-mail:mingui6799@126.com,*为通讯作者,E-mail:yzzu@sina.com。