四倍体绿叶镶边白菜单株种子产量与其构成性状的关系

殷琳毅，李 进，顾 绘

（南通科技职业学院 江苏南通 226007）

小白菜（Brassica campestrisssp.chinensisMakino）育种是国内蔬菜研究最活跃的领域之一，多是利用杂交优势选育新品种。多倍体育种在小白菜新品种创制上的应用，为小白菜育种开辟了新途径[1]。小白菜四倍体较二倍体在抗逆性、农艺性状、营养品质及丰产性方面有显著提升；制种时与普通二倍体小白菜不需严格隔离，仍能保持原种特性，受到广大消费者和生产者青睐[2-3]。四倍体小白菜经济性状改良的同时，单株种子产量的构成性状也发生了变化，但这方面的研究没有系统的报道[4]。南通地方特色品种‘绿叶镶边白菜’又名‘南通矮白菜’，因叶片镶边到叶柄基部得名。南通科技职业学院收集二倍体‘绿叶镶边白菜’种质资源，提纯复壮后重新开展耐热四倍体新品种创制工作。四倍体‘绿叶镶边白菜’新品种，主要在夏季作鸡毛菜栽培。耐热、质嫩、纤维少、水分多，营养丰富、味道鲜美，种植面积迅速扩大。笔者对四倍体‘绿叶镶边白菜’单株种子产量与其构成性状进行分析，以期为加快小白菜四倍体新品种创制及良种繁育提供依据[5]。

1 材料与方法

1.1 材料

四倍体‘绿叶镶边白菜’（4x），由南通科技职业学院选育。

1.2 方法

试验在南通科技职业学院薛窑基地进行，2018 年9 月28 日穴盘播种育苗，11 月2 日定植于200 m2露地，株行距30 cm×15 cm，大田同一般小白菜良种繁育管理。2019 年3 月30 日盛花期，随机选取12株具有四倍体‘绿叶镶边白菜’典型性状的植株挂牌标记。5 月20 日采种，调查每株的主枝花数、荚数、种子数，三级分枝的枝数、花数、荚数、种子数及种子千粒重等16 个主要单株种子产量构成性状及单株种子产量[5]。

1.3 数据处理

试验数据用Excel 2007 软件处理，用DPS 7.05软件将16 个主要单株产量构成性状与单株种子产量进行灰色关联度、通径及多元回归分析。

2 结果与分析

2.1 单株产量与其构成性状的关联度

从表1 可以看出，单株种子产量与其16 个构成性状关联度大小顺序依次为：二级分枝荚数＞二级分枝种子数＞二级分枝数＞一级分枝数＞一级分枝种子数＞一级分枝花数＞二级分枝花数＞三级分枝花数＞三级分枝荚数＞三级分枝数＞一级分枝荚数＞单株千粒重＞主枝种子数＞三级分枝种子数＞主枝荚数＞主枝花数。根据灰色关联度分析原理，各因子的重要性以关联度表示，关联系数越大说明该性状对产量的影响越大，关联系数越小则该性状对产量的影响越小。因此，二级分枝荚数、二级分枝种子数、二级分枝数、一级分枝数等性状对单株种子产量影响较大，在新品种创制及良种繁育时需重点关注。

表1 单株种子产量与其构成性状的关联度

2.2 单株种子产量与其构成性状的通径分析

从表2 统计数据分析，对单株种子产量的直接影响力排序依次为：二级分枝数＞一级分枝数＞三级分枝花数＞主枝花数＞二级分枝种子数＞一级分枝花数＞一级分枝种子数＞三级分枝数＞主枝种子数＞二级分枝花数＞主枝荚数＞单株千粒重＞三级分枝荚数＞一级分枝荚数＞三级分枝种子数＞二级分枝荚数，二级分枝数直接通径系数最大为6.086，主枝花数、主枝荚数通过二级分枝数间接通径系数微弱为负，其他13 个性状通过二级分枝数对单株种子产量的间接通径系数均为正且数值大；一级分枝数直接通径系数为3.5；其他15 个性状通过一级分枝数对单株种子产量的间接通径系数均为正且数值较大。通径分析原理表明，构成性状对单株种子产量的贡献由该性状对种子产量的直接和间接效应组成。从表2 可以看出，二级分枝数对提高单株种子产量的直接、间接效应均最大，一级分枝的直接、间接效应仅次于二级分枝。

2.3 单株种子产量与其构成性状的多元回归分析

由表2 可以看出，16 个构成性状中有6 个性状与单株种子产量呈极显著或显著正相关，根据相关分析原理，这6 个构成性状与单株种子产量关系密切，其余10 个性状单株种子产量关系较弱。去掉关系较弱的性状，以6 个关系密切的性状为自变量，以单株种子产量为因变量，进行多元回归分析，得到最佳回归方程：y=-4.747 077+0.116 651x1+0.016 291x2+0.118 703x3+0.005 812x4+0.011 464x5+0.000 810x6。

（x1代表一级分枝数；x2代表一级分枝花数；x3代表二级分枝数；x4代表二级分枝花数；x5代表二级分枝荚数；x6代表二级分枝种子数）。从表3统计数据看出，回归方程对12 个单株种子产量的预测值在8.54～13.31 g，实测值在7.92～13.03 g。预测值与实测值相差不大，能准确反映单株种子产量与其主要构成性状的关系。根据回归方程分析，一级分枝数、一级分枝花数、二级分枝数、二级分枝花数、二级分枝荚数、二级分枝种子数等6 个性状增加1 个单位，单株种子产量相应增加0.116 651、0.016 291、0.118 703、0.005 812、0.011 464、0.000 810 g ，增加一级分枝数、二级分枝数对提高单株产量作用均很大，其余4 个性状对单株产量的影响要弱得多。

表2 单株种子产量及其构成性状的通径分析

表3 回归方程实测值与预测值间的比较

3 讨论与结论

对二倍体小白菜‘矮抗6 号’制种产量构成性状分析表明，一级分枝是构成种子产量的最重要部分，如果增加其一级分枝数，有利于单株种子产量的提高[6]。笔者观察分析二倍体‘绿叶镶边白菜’单株种子产量构成性状与‘矮抗6 号’一致，一级分枝也是最主要构成性状。人工诱变的同源四倍体‘绿叶镶边白菜’，当染色体组成倍增加之后，其细胞核与细胞质的比例关系发生变化，各染色体在减数分裂过程中有可能发生不均衡分配、基因的剂量效应和基因的互作效应等都会破坏原有生理生化功能的平衡，致使植株性状发生一系列变化。与二倍体小白菜相比，经济性状改变的同时种子产量构成性状也发生相应的改变[7]。关联度结合通径和多元回归分析表明，四倍体‘绿叶镶边白菜’二级分枝数是影响单株种子产量的主要构成性状，一级分枝作用次之[8-9]。

通过四倍体‘绿叶镶边白菜’单株种子产量与其构成性状的试验分析，笔者认为，在四倍体‘绿叶镶边白菜’新品种创制时，在优选经济性状、抗性的同时，应考虑选择二级分枝数多，其次应选择一级分枝数多的材料，以提高单株种子产量，降低良种繁育成本，加快新品种在生产上推广应用[2，10]。小白菜品种众多，单株种子产量构成性状差异大，创制不同小白菜品种四倍新品种及良种繁育时仍需在试验中验证。