刘照坤,张彦苹,王欢,韩建军,陈大龙,孙惠玉,杨雪梅
(1.苏州市农业科学院,江苏,215000;2.苏州农业职业技术学院)
供试材料为苏州市农业科学院(江苏太湖地区农业科学研究所)收集并保存的16份苏州青骨干材料(表1)。
表1 供试材料
试验在苏州市农业科学院蔬菜研究所试验田进行,土壤为壤土,排灌条件良好,前茬为丝瓜。播种前整地、施有机肥,起垄。所有参试材料于2020年9月20日播种,10月15日定植,株行距20 cm×20 cm,随机区组排列,每个品种种植面积6 m2,田间管理按常规方法进行[3]。参照《植物新品种特异性、一致性和稳定性测试指南 不结球白菜》[4]进行田间调查,定植后30 d进行主要农艺性状采集,每个品种随机取10株进行观测,农艺性状包括质量性状和数量性状,其中质量性状为:株型、生长势、束腰性、叶形、叶色、叶柄形和叶柄色,数量性状为:单株质量X1(g)、株高X2(cm)、株幅X3(cm)、头粗X4(cm)、腰粗X5(cm)、叶片数X6(张)、叶长X7(cm)、叶宽X8(cm)、叶柄长X9(cm)、叶柄宽X10(cm)和叶柄厚X11(cm)。
通过Excel 2019和DPS软件对试验数据进行处理与分析。
由表2可知,16份苏州青种质材料株型均表现直立,A3905苏州青、大叶苏州青、A1114苏州青、A1701苏州青、A1702苏州青等材料生长势强,棵型大。种质材料中表现为束腰的材料占总数的75%,其中束腰苏州青、KT苏州青、SKX苏州青商品性好,棵型美观整齐;而A3905苏州青、A1203 4X苏州青、A1867 4X苏州青和A1710苏州青4份材料,因棵型较大,束腰性较其他品种稍弱。成熟期叶形表现为近圆或宽卵圆;叶色除A1867 4X苏州青和A1707苏州青为墨绿外,其余均为深绿;叶柄均为匙形,叶柄颜色以中等绿为主。以上结果表明,现保存的苏州青种质材料均具有株型直立,叶面鲜明,叶柄呈匙形等典型特征特性,采收期整齐度较好,纯度较高;但束腰性、叶形、叶色和叶柄色表现有所差异,具有多样性。
表2 苏州青种质材料质量性状的分布情况
从16份苏州青骨干种质材料的主要数量性状变异幅度和变异系数来看(表3),苏州青品种间主要数量性状多样性丰富,变异幅度较大,其中以叶柄长X9(cm)的变异系数最大,达34.87%,变异幅度3.0~9.7 cm,平均值为4.88 cm,其次为单株质量X1(g),变异系数15.41%,变异幅度为308.0~515.0 g,平均值为406.63 g;叶片数X6(张)变异系数最小,为8.63%,平均值约23张。株幅X3(cm)、头粗X4(cm)、叶片数X6(张)的变异系数都在10%以下,变异较小,表明苏州青种质资源品种间这些性状的变异不大。
表3 苏州青不同类型种质资源数量性状变异
对比16个苏州青种质资源农艺性状的数量性状(表4)可知,单株质量X1(g)308~515 g,平均值为406.63 g,其中单株质量在400 g以上的品种有9个,占56.25%,A3905苏州青最大,SKX苏州青最小,两者间差异显著。株高X2(cm)最大的为A1114苏州青,最小为SKX苏州青,两者间差异显著;株幅X3(cm)最大为A1707苏州青,最小为SKX苏州青,两者差异显著。参试材料中A1114苏州青的头粗X4(cm)、腰粗X5(cm)最大,A1203 4X苏州青的头粗、腰粗均最小,2个品种在头粗、腰粗上差异显著。叶片数X6(张)以KT苏州青最多,为28张,超过25张的品种有4个,占25%,A1203 4X苏州青、A1867 4X苏州青的叶片数为20张。叶长X7(cm)以A1840苏州青(25.5 cm)最大,SKX苏州青(14.4 cm)最小,两者差异显著;叶宽X8(cm)以A1701苏州青(18.5 cm)最大,SKX苏州青(11.4 cm)最小,两者差异显著。叶柄长X9(cm)的变异系数最大,A1840苏州青最大,为9.7 cm,A1702苏州青最小,为3.0 cm,两者间差异显著;叶柄宽X10(cm)以A1806苏州青最大,为6.3 cm,大叶苏州青最小,为4.0 cm,两者差异显著;SKX苏州青为小棵型品种,但叶柄长和叶柄宽数值不是最低。供试材料的叶柄厚X11(cm)介于1.2~1.8 cm,叶柄厚超过1.5 cm的有8个,占50%,柄厚最小值为1.2 cm,共有4份材料。
表4 苏州青种质资源数量性状及对比
数量性状的测定与评价是鉴别不结球白菜商品性的重要指标,筛选优质高产的种质资源对不结球白菜育种具有重要意义。由(表5)可知,不同材料苏州青性状之间的直接相关性较强。单株质量X1(g)与株高X2(cm)、叶柄厚X11(cm)呈极显著正相关,与株幅X3(cm)、叶长X7(cm)、叶宽X8(cm)呈显著正相关;单株质量X1(g)与叶片数X6(张)相关性不大,表明苏州青主要产量在棵型和叶柄厚上。株高X2(cm)与株幅X3(cm)、叶长X7(cm)、叶宽X8(cm)呈极显著正相关,和生产上田间表现一致;株幅X3(cm)与腰粗X5(cm)、叶X8(cm)呈极显著正相关,表明束腰性弱和叶片增宽会使株幅增大。苏州青种质材料叶形多为近圆形,数据分析表明,叶长X7(cm)与叶宽X8(cm)、叶柄长X9(cm)呈极显著正相关。从苏州青种质资源农艺性状相关性可以看出,多个农艺性状都会影响单株质量和最终产量,通过对株高、柄厚等性状直接选择,生物学产量将有所提高。
表5 苏州青主要数量性状间的相关性分析
作物种质资源蕴藏着各种潜在的可利用基因,是发展农业生产和开展育种工作的物质基础,其表型性状的多样性由不同生态条件下的自然演变、栽培环境和消费习惯等多重因素共同决定[5],对种质资源的表型形态特征进行系统调查可充分体现出植株特点,对作物种质资源的精准评价和高效利用起到关键作用。
苏州青是苏州地方特色优良不结球白菜品种,在全国享有很高的知名度,从对16份不同苏州青骨干种质材料的分析结果可知,现保存资源质量性状基本稳定,均符合苏州青典型特征,变化幅度较小,确保了资源保存稳定、性状不丧失。不同苏州青材料间主要农艺性状的数量性状变异系数较大,为8.63%~34.87%,表明品种间大小、棵型差异显著,具有丰富的遗传多样性。分析不同种质材料间的农艺性状的相关性发现,不同苏州青资源各性状之间的直接相关性较强,多个农艺性状都会影响单株质量,单株质量与株高、叶柄厚呈极显著正相关,表明株高和叶柄厚对产量影响最大,与赵孟良等[6]的研究结果一致;株高与株幅、叶长和叶宽呈极显著正相关,表明棵型大小与叶片大小有关;但本研究结果表明苏州青单株质量与叶片数相关性小,与王学芳等[7]研究结果相悖,这应与苏州青品种的叶柄厚、肉质和水分多等自身特性有关。
本研究结果表明,不同苏州青种质资源材料间数量性状存在相互影响,因此,在今后种质资源利用和新品种选育时需综合考虑各项指标。总体来看,束腰苏州青、KT苏州青、A1806苏州青、A1839苏州青棵型适中,叶色好,可作为秋冬季适宜品种进行示范推广;A3905苏州青、大叶苏州青、A1114苏州青、A1702苏州青、A1707苏州青等材料棵型较大,生长势快,可作为鸡毛菜、慢棵菜栽培,或用作亲本进行配组以提高产量。本研究结果为苏州青种质资源的保护与利用奠定了基础,可作为后续育种工作的重要参考资料。