刘 菁,熊发前,蒋 菁,唐秀梅,黄志鹏,吴海宁,钟瑞春,韩柱强,唐荣华,刘俊仙,高忠奎,贺梁琼
(广西农业科学院经济作物研究所,广西 南宁 530007)
【研究意义】花生是我国主要的食用油原料,我国是世界上重要的花生生产国,种植面积430万 hm2左右,总产约1400万t,占世界总产量的40%左右,居世界首位。广西是我国13个花生主产区之一,广西区内各地每年累计种植面积约18万hm2,占广西油料作物种植面积的90%以上,居全国第八位[1−2]。另外,广西是花生油消费的主要地区之一,种植花生是广西广大农民解决食用油原料问题的主要手段,但适合广西种植的高产抗病的花生品种较少。因此,选育产量高、抗病性强的花生新品种,对保障广西食用油生产原料供给、促进广西花生生产发展具有重要意义。【前人研究进展】至今,我国已育成并成功推广了一系列花生优良品种[3−6]。广西曾广泛种植桂花系列花生品种,如高油品种桂花17、桂花22和桂花32[2,7−8],高产品种桂花26、桂花30和桂花1026[9−11],特色鲜食型品种桂花红166和桂花红95[12],以及间作型品种桂花771和桂花836[13−14],为促进广西花生产业全面持续发展发挥了重要作用。但这些品种基本上只具备高产、高油、多抗特点中的1~2个特点,而桂花17和桂花32的抗病性,桂花26和桂花771的含油量,桂花22和桂花836的产量等性状均有待进一步改良。除桂花系列花生品种外,广东花生品种汕油27、粤油7号[3]和广西花生品种梧油7号、贺油11[15]等在广西区内也有少量种植,但这些品种的抗病性或广适性较差。【本研究切入点】广西花生原料60%以上用于榨油。近年来,广西选育审定的花生品种虽然很多,且偏向高油、高产,但植株较高,抗病性差。在广西,由于品种和地理环境的原因,花生平均单产仍较低,生产上仍缺乏抗病、高产的花生新品种。【拟解决的关键问题】以高产抗病的花生中间材料的(粤油45×桂花17)F4为母本,与高产抗病的花生品种汕油188为父本进行复合杂交,经过F1~F9代连续多年定向选择,旨在培育出抗病、高产的花生新品种,提高花生种植产量和经济效益,为广西花生产业可持续发展提供良种保障。
(粤油45×桂花17)F4×汕油188:粤油45是高产抗病的广东花生品种,以其作为母本与高产高油、出仁率高的广西主栽花生品种桂花17(父本)进行杂交,创制出高产抗病花生中间材料的(粤油45×桂花17)F4,再以此作为母本与高产抗病的广东花生品种汕油188(父本)进行杂交(表1)。
1.2.1 选育过程 2007年秋季种植F1代,剔除假杂种后混收。2008年春进行加代种植,并按系谱法进行单粒混收,采收外形美观的荚果。2008年秋,从中筛选出高产抗病花生中间材料的(粤油45×桂花17)F4。2009年春,以(粤油45×桂花17)F4作为母本,与汕油188(父本)进行复合杂交,经过从F1~F9代的连续多年筛选,筛选出优良新品系2009CZ20-02,于2014—2015年参加广西农业科学院经济作物研究所自行安排的花生品系比较试验,2016—2017年以桂花202为参试名参加广西花生新品种联合试验(表1)。在广西北流市西琅镇和贺州市钟山县钟山镇等地布点试种。2020年9月30日通过农业农村部非 主要农作物品种登记[GPD花生(2020)450098]。
表1 桂花202的选育过程Table 1 Breeding process of Guihua 202
1.2.2 品比试验 2014年春季和2015年春季在广西农业 科学院武鸣里建科研基地进行花生品系比较试验。
1.2.3 联合试验 2016年春季和2017年春季对桂花202在广西区内的南宁、贺州、贵港、桂林和北海5 个点进行花生新品种联合试验。
1.2.4 品质鉴定 根据GB NY/T 1285—2007《油料种籽含油量的测定-残余法》[16]测定粗脂肪含量;根据GB 5009.5—2016《食品中蛋白质的测定》[17]测定蛋白质含量;根据GB 5009.168—2016《食品中脂肪 酸的测定》[18]测定油酸和亚油酸含量。
1.2.5 抗性鉴定 叶斑病抗性、锈病抗性、抗倒性、耐旱性、耐涝性由各试验点观察鉴定。青枯病抗性鉴定结合各试验点观察鉴定和青枯病自然病地抗病鉴定。
2.1.1 品比试验 桂花202参加2014–2015年自行安排的品系比较试验。两年品系比较试验,荚果产量均比对照种桂花21增产显著或极显著水平(表2),初 步显示了该品种的高产和增产潜力。
表2 桂花202参加品系比较试验的荚果产量Table 2 Pod yield of Guihua 202 displayed at comparative trial
2.1.2 广西花生新品种联合试验 2016–2017年,桂花202参加广西花生新品种联合试验,与对照品种(桂花21)相比,2016年荚果产量增产达极显著水平,籽仁产量减产不显著;2017年荚果产量减产不显著,籽仁产量减产达极显著水平。综合两年试验结果,荚果平均产量比对照品种增产5.13%,差异达显著水平;籽仁平均产量比对照品种减产4.19%,差异不显著(表3)。
表3 桂花202参加参加广西花生新品种联合试验的产量结果Table 3 Yield of Guihua 202 displayed at Joint Test on New Peanut Varieties in Guangxi
2.2.1 农艺性状 桂花202属珍珠豆型品种,连续开花,疏枝直立,生长势强,主茎高45.9 cm,侧枝长52 cm,总分枝数7.9条;主茎茸毛密度疏,叶片较大、绿色,长椭圆形;果型美观,大小均匀,荚果茧型,果腰(缢缩程度)中等到明显,果嘴明显,荚果表面质地粗糙;籽仁柱形,外种皮浅红色,内种皮浅黄色;单株结果数15.4个,公斤果数590个,百果重207.2 g,百仁重77.7 g,出仁率64%( 表4)。全生育期119 d。
表4 桂花202参加广西花生新品种联合试验的主要经济性状Table 4 Main economic statistics on Guihua 202 performance at Joint Test on New Peanut Varieties in Guangxi
2.2.2 品质性状 2017年经农业部油料及制品质量监督检验测试中心分析,桂花202的粗脂肪含量50.64%,蛋白质含量27%,油酸含量45.1%,亚油酸含量33.6%,油酸/亚油酸比值(油亚比,O/L)1.34,油 亚比较高。
2.2.3 抗病性及抗逆性 在两年广西花生新品种联合试验中,2016年桂花202田间表现中抗叶斑病,抗锈病,中抗青枯病;抗倒性、耐旱性强,耐涝性中。2017年田间表现中抗叶斑病,中抗锈病,中抗青枯病;耐旱性强,抗倒性强(表5~7)。表现出抗叶斑病、锈病和青枯病,还具有抗倒性、耐涝性 、耐旱性强等特点。
表5 桂花202参加广西花生新品种联合试验的抗病性和抗逆性表现Table 5 Disease and stress resistance of Guihua 202 shown at Joint Test on New Peanut Varieties in Guangxi
表6 2016年度花生青枯病田间自然病圃抗病鉴定结果Table 6 Results on test of wilt resistance of peanut plants at field nursery in 2016
表7 2017年度花生青枯病田间自然病圃抗病鉴定结果Table 7 Results on test of wilt resistance of peanut plants at field nursery in 2017
我国南方各省(自治区)尤其是广东、广西、福建和海南,花生油为最主要的植物食用油,种植花生是保障植物食用油供给安全的最有效途径。目前广西生产上主栽花生品种是于1995年通过广西审定的桂花17[7],该品种自20世纪90年代初开始推广应用以来,一直是广西种植面积和种子销售量最大的花生品种,但由于桂花17已经推广种植近25年,已经发生了严重的混杂现象和种性退化,抗病能力急剧下降,尤其是青枯病频繁发生。此外,该品种株高较高,植株抗倒伏能力较差,严重影响广西花生的产量及种植效益。因此,当地市场对抗病、高产的花生新品种有着迫切需求。
为培育出抗病高产的花生新品种,本课题组将广东的抗病高产品种汕油188和粤油45作为杂交亲本,与广西本地的主栽品种桂花17进行复合杂交,通过亲本间的杂交和基因重组,经过多年多代的定向选择,选育出抗病、高产、大果的新品种桂花202。桂花202不仅兼具抗病和高产的特点,也更加适应广西本地种植和推广。桂花202作为一个优异的抗性种质,具有较高的利用价值。研究中还发现,汕油188及桂花202具有比较好的亲和力,用这两个品种作为杂交亲本,可望获得比较理想的杂交后代甚至新品种。
桂花202虽然表现抗病高产,但存在出仁率不高、壳较厚的问题,在肥水条件好的水田种植容易获得高产,在旱坡地种植要确保水肥充足供应,以减少空壳率、提高产量。