甘藍(lán)型雜交油菜不同花序生產(chǎn)力與產(chǎn)量關(guān)系的研究

張 敏 張學(xué)財(cái) 左尚云 李守國(guó) 鐘 凱 徐黎峰 張 洋 龐春鵬

（1四川國(guó)豪種業(yè)股份有限公司，綿陽(yáng)621000；2重慶市酉陽(yáng)大溪鎮(zhèn)人民政府，重慶409811）

甘藍(lán)型雜交油菜不同花序生產(chǎn)力與產(chǎn)量關(guān)系的研究

張 敏1張學(xué)財(cái)1左尚云1李守國(guó)1鐘 凱1徐黎峰1張 洋1龐春鵬2

（1四川國(guó)豪種業(yè)股份有限公司，綿陽(yáng)621000；2重慶市酉陽(yáng)大溪鎮(zhèn)人民政府，重慶409811）

以14個(gè)四川盆地宜栽甘藍(lán)型雜交油菜為材料，進(jìn)行了不同來(lái)源的花序生產(chǎn)力大小及其對(duì)單株產(chǎn)量貢獻(xiàn)研究。結(jié)果表明，一次分枝花序?qū)沃戤a(chǎn)量貢獻(xiàn)最大，關(guān)系最為密切且在品種間變異不大。主花序生產(chǎn)力和一次分枝花序生產(chǎn)力相互促進(jìn)，二者均對(duì)二次分枝花序生產(chǎn)力有一定抑制作用，通徑分析表明直接作用一次分枝花序最大，二次分枝花序大于主花序。雜種優(yōu)勢(shì)育種時(shí)，一次分枝花序生產(chǎn)力作首要考慮的同時(shí)，還應(yīng)重點(diǎn)考慮一次分枝花序在單株產(chǎn)量中貢獻(xiàn)程度限度和二次分枝花序的生產(chǎn)力。

甘藍(lán)型雜交油菜；不同來(lái)源花序；生產(chǎn)力；單株產(chǎn)量；貢獻(xiàn)率

近幾年雜種優(yōu)勢(shì)在油菜育種上利用研究表明油菜不僅在種子產(chǎn)量上雜種優(yōu)勢(shì)明顯，在其他許多農(nóng)藝及經(jīng)濟(jì)性狀上也存在明顯的雜種優(yōu)勢(shì)。其雜種優(yōu)勢(shì)強(qiáng)弱順序一般表現(xiàn)為：一般營(yíng)養(yǎng)體性狀＞產(chǎn)量性狀＞品質(zhì)＞抗性性狀[1-4]。基于這種情況，國(guó)內(nèi)外學(xué)者作了油菜生物學(xué)性狀、經(jīng)濟(jì)性狀及品質(zhì)性狀及其產(chǎn)量關(guān)系的研究，多數(shù)研究表明農(nóng)藝性狀與油菜單株有效莢果數(shù)呈正相關(guān)，如主花序長(zhǎng)度、株高等[5]；且油菜單株有效莢果數(shù)、千粒重等經(jīng)濟(jì)性狀與產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)[6-7]。同時(shí)，浦惠明等[8]研究表明，隨著種植密度的增加，主花序和一次分枝的生產(chǎn)力及其貢獻(xiàn)率有所升高，而二次分枝的生產(chǎn)力及其貢獻(xiàn)率卻有所降低。本研究在前人研究的基礎(chǔ)上，將產(chǎn)量性狀細(xì)化到每一個(gè)不同花序來(lái)源，研究其對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)，以期為高產(chǎn)高效育種、雜種優(yōu)勢(shì)的性狀選擇與利用、合理的栽培措施及提高產(chǎn)量提供參考。

1 材料與方法

1.1試驗(yàn)材料 選用四川省推廣面積較大的14個(gè)甘藍(lán)型雜交油菜品種，分別為陜油8號(hào)、中油雜2號(hào)、蓉油8號(hào)、蓉油4號(hào)、杏油2號(hào)、蓉油11號(hào)、樂(lè)油5號(hào)、早雜2號(hào)、科樂(lè)521、德油5號(hào)、德油6號(hào)、德油9號(hào)、德雜10號(hào)、綿油11號(hào)。

1.2試驗(yàn)方法 試驗(yàn)于2013-2014年在四川綿陽(yáng)四川國(guó)豪種業(yè)科研基地進(jìn)行。試驗(yàn)地為紫色壤土，前茬水稻，肥力中等偏上，均勻一致。油菜于9月15日播種，10月15日移栽。每品種移栽4行，行長(zhǎng)10m，行距45cm，株距25cm，每行40株。每667m2施尿素27kg（折純氮12.5kg）、過(guò)磷酸鈣40kg、氯化鉀12.5kg。田間管理按本地高產(chǎn)栽培要求進(jìn)行。

成熟時(shí)，在每品種中部?jī)尚腥〈硇灾仓?0株，編號(hào)1～10，并將同株油菜不同來(lái)源花序分別放入不同尼龍袋中并進(jìn)行標(biāo)記，置于晾曬棚內(nèi)風(fēng)干。待風(fēng)干后，考測(cè)不同來(lái)源花序的生產(chǎn)力及單株產(chǎn)量，分析不同花序生產(chǎn)力對(duì)單株總產(chǎn)量的貢獻(xiàn)大小情況及內(nèi)在關(guān)系。

1.3統(tǒng)計(jì)分析 以參試各油菜品種10株的平均數(shù)為基礎(chǔ)，計(jì)算同一油菜品種不同來(lái)源花序生產(chǎn)力大小及其對(duì)單株產(chǎn)量的貢獻(xiàn)、不同品種油菜同花序來(lái)源生產(chǎn)力的變異系數(shù)，用DPS 7.55軟件計(jì)算不同花序來(lái)源生產(chǎn)力及其對(duì)單株產(chǎn)量貢獻(xiàn)率與單株產(chǎn)量的相關(guān)和通徑系數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1不同來(lái)源花序的生產(chǎn)力及單株產(chǎn)量分析 從表1可知，對(duì)于單株產(chǎn)量而言，所選參試甘藍(lán)型雜交油菜品種群體單株產(chǎn)量均值為47.01g，其中5個(gè)油菜品種單株產(chǎn)量達(dá)到50g以上，其按照大小順序依次為：早雜2號(hào)＞德雜10號(hào)＞綿油11號(hào)＞德油9號(hào)＞蓉油4號(hào)；5個(gè)油菜品種單株產(chǎn)量較低，單株產(chǎn)量于45g以下，按大小順序依次為：樂(lè)油5號(hào)＞蓉油8號(hào)＞德油6號(hào)＞蓉油11號(hào)＞科樂(lè)521。

表1 各品種不同來(lái)源花序生產(chǎn)力及單株產(chǎn)量

對(duì)于不同來(lái)源花序生產(chǎn)力，任何品種一次分枝花序的生產(chǎn)力均表現(xiàn)為最大，而主花序和二次分枝花序生產(chǎn)力則因品種不同表現(xiàn)出一定的差異。主花序生產(chǎn)力均值為7.44g，其中達(dá)到8g以上的油菜品種從大到小排序?yàn)椋涸珉s2號(hào)＞中油雜2號(hào)＞陜油8號(hào)＞蓉油4號(hào)＞德油5號(hào)；一次分枝花序生產(chǎn)力均值為33.46，其中達(dá)到35g以上的油菜品種從大到小排序?yàn)椋涸珉s2號(hào)＞蓉油4號(hào)＞德雜10號(hào)＞德油9號(hào)＞中油雜2號(hào)；二次分枝花序生產(chǎn)力均值為6.11，其中達(dá)到6.5g以上的油菜品種從大到小排序?yàn)椋壕d油11號(hào)＞德雜10號(hào)＞杏油2號(hào)＞蓉油11號(hào)＞德油9號(hào)。

2.2不同來(lái)源花序?qū)沃戤a(chǎn)量的貢獻(xiàn)率分析 從表2可知，對(duì)于不同來(lái)源花序?qū)沃戤a(chǎn)量貢獻(xiàn)率：一次分枝花序?qū)沃戤a(chǎn)量的貢獻(xiàn)率最大，達(dá)到70%以上，主花序其次，二次分枝花序最小。

各來(lái)源花序?qū)Ξa(chǎn)量的貢獻(xiàn)率大小在參試甘藍(lán)型雜交油菜品種間存在較大的差異（表2）。主花序?qū)沃戤a(chǎn)量貢獻(xiàn)最大的油菜品種是陜油8號(hào)，占單株產(chǎn)量的19.18%，最小的是綿油11號(hào)，僅占單株產(chǎn)量的11.01%；一次分枝花序?qū)沃戤a(chǎn)量貢獻(xiàn)最大的是蓉油8號(hào)，占單株產(chǎn)量的77.03%，最小的是綿油11號(hào)，僅占單株產(chǎn)量的63.08%；二次分枝花序?qū)沃戤a(chǎn)量貢獻(xiàn)最大的是綿油11號(hào)，占單株產(chǎn)量的25.91%，最小的是蓉油8號(hào)，占單株產(chǎn)量的4.32%。故在主花序和二次分枝花序?qū)沃戤a(chǎn)量的貢獻(xiàn)上，蓉油8號(hào)與綿油11號(hào)差異最大，綿油11號(hào)在一次分枝花序最小的情況下，單株產(chǎn)量達(dá)到50g以上，說(shuō)明二次分枝花序生產(chǎn)力在該品種油菜產(chǎn)量構(gòu)成上的作用較大。大部分參試油菜品種的主花序?qū)沃戤a(chǎn)量的貢獻(xiàn)率大于二次分枝花序，二者貢獻(xiàn)率差值最大的是蓉油8號(hào)，達(dá)到14.33個(gè)百分點(diǎn)，而杏油2號(hào)、蓉油11號(hào)、樂(lè)油5號(hào)、德雜10號(hào)和綿油11號(hào)主花序?qū)沃戤a(chǎn)量貢獻(xiàn)較二次分枝花序小，分別少4.23、2.95、1.22、6.25和14.9個(gè)百分點(diǎn)。

從各花序來(lái)源生產(chǎn)力對(duì)單株產(chǎn)量貢獻(xiàn)率的變異系數(shù)（表2）來(lái)看，二次分枝花序?qū)Ξa(chǎn)量的貢獻(xiàn)在品種間變異最大，變異系數(shù)為45.55%，其次是主花序，一次分枝花序生產(chǎn)力對(duì)單株產(chǎn)量貢獻(xiàn)率在品種間差異最小，僅為5.87%。在參試品種間，一次分枝花序生產(chǎn)力對(duì)單株產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率表現(xiàn)相對(duì)穩(wěn)定，而主花序和二次分枝花序?qū)沃戤a(chǎn)量的貢獻(xiàn)，在不同油菜品種上表現(xiàn)出較大變異，故對(duì)主花序和二次分枝花序生產(chǎn)力的改良和利用的空間更大，其中二次分枝花序表現(xiàn)會(huì)更為突出。

表2 14個(gè)甘藍(lán)型油菜不同來(lái)源花序?qū)沃戤a(chǎn)量的貢獻(xiàn)率及其變異系數(shù)

2.3不同來(lái)源花序生產(chǎn)力及其貢獻(xiàn)率與單株產(chǎn)量的相關(guān)性分析 作物雜種優(yōu)勢(shì)是各個(gè)性狀相互作用的表現(xiàn)，各性狀間存在不同程度的相關(guān)，對(duì)一個(gè)性狀的選擇勢(shì)必會(huì)影響到另一個(gè)性狀的遺傳效果，其內(nèi)在相關(guān)具體見(jiàn)表3。一次分枝花序生產(chǎn)力與單株產(chǎn)量相關(guān)達(dá)到極顯著，而主花序和二次分枝花序生產(chǎn)力與單株產(chǎn)量表現(xiàn)出正相關(guān)但不顯著，并且二者與單株產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)差異不大。單株產(chǎn)量與主花序和一次分枝花序貢獻(xiàn)率呈不顯著的負(fù)相關(guān)，而與二次分枝花序貢獻(xiàn)率卻呈不顯著的正相關(guān)，說(shuō)明在提高主花序和一次分枝花序生產(chǎn)力的同時(shí)，需特別注意其對(duì)單株產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率影響，當(dāng)其貢獻(xiàn)率增加到一定值時(shí)，再增加其生產(chǎn)力會(huì)對(duì)單株產(chǎn)量的增加有一定抑制作用。二次分枝花序的生產(chǎn)力及其對(duì)單株產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率與單株產(chǎn)量均表現(xiàn)出正相關(guān)的特點(diǎn)，說(shuō)明二次分枝花序生產(chǎn)力增加無(wú)疑會(huì)提高單株產(chǎn)量，而且在很大程度上都不會(huì)對(duì)單株產(chǎn)量產(chǎn)生抑制效應(yīng)，故通過(guò)提高二次分枝花序生產(chǎn)力來(lái)增加單株產(chǎn)量的操作空間較大。

表3 不同來(lái)源花序生產(chǎn)力及其貢獻(xiàn)率與單株總產(chǎn)量相關(guān)分析

主花序與一次分枝花序生產(chǎn)力呈顯著正相關(guān)，而與第二次分枝花序呈不顯著的負(fù)相關(guān)，一次分枝花序與二次分枝花序生產(chǎn)力間也存在一定程度負(fù)相關(guān)。說(shuō)明提高主花序和一次分枝花序生產(chǎn)力均對(duì)二次分枝花序生產(chǎn)力產(chǎn)生一定抑制作用，而主花序和一次分枝花序之間提高任何一個(gè)的生產(chǎn)力都對(duì)另一個(gè)有一定促進(jìn)作用。

2.4不同來(lái)源花序生產(chǎn)力對(duì)單株產(chǎn)量的通徑分析

通徑分析是在相關(guān)分析與回歸分析的基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究因變量與自變量之間的數(shù)量關(guān)系，可將相關(guān)系數(shù)分解為直接作用和間接作用，以揭示各個(gè)因素對(duì)因變量的相對(duì)重要性。通過(guò)逐步回歸分析，得出的回歸方程為Y=-0.1654413395+0.9836860339X1+ 1.0082560691X2+1.0063939235X3，其中Durbin-Watson統(tǒng)計(jì)量d=1.96619705，表現(xiàn)出較好的統(tǒng)計(jì)效果。

通過(guò)不同來(lái)源花序生產(chǎn)力對(duì)單株產(chǎn)量作通徑分析見(jiàn)表4。不同來(lái)源花序生產(chǎn)力對(duì)單株產(chǎn)量均為正向直接作用，其中一次分枝花序?qū)沃戤a(chǎn)量作用最強(qiáng)，其直接通徑系數(shù)為0.7533，其次為二次分枝花序，最小的是主花序。而在間接作用上，主花序和一次分枝花序生產(chǎn)力作用均為正向且差異不大，而二次分枝花序生產(chǎn)力對(duì)單株產(chǎn)量的間接作用表現(xiàn)為負(fù)向，且作用較強(qiáng)，為-0.1895，說(shuō)明二次分枝花序生產(chǎn)力通過(guò)影響主花序和一次分枝花序生產(chǎn)力從而在一定程度上對(duì)單株產(chǎn)量有間接的抑制作用。主花序和一次分枝花序生產(chǎn)力相互作用對(duì)單株產(chǎn)量產(chǎn)生正向的間接作用，而二者通過(guò)影響二次分枝花序生產(chǎn)力對(duì)單株產(chǎn)量產(chǎn)生負(fù)向間接作用，抑制單株產(chǎn)量的增加。

表4 不同來(lái)源花序生產(chǎn)力對(duì)單株產(chǎn)量的通徑分析

3 討論

通過(guò)對(duì)油菜的3個(gè)來(lái)源花序?qū)沃戤a(chǎn)量的貢獻(xiàn)分析表明，一次分枝花序?qū)沃戤a(chǎn)量的貢獻(xiàn)最大且在油菜品種間變異較小，與主花序生產(chǎn)力密切正相關(guān)，二者相互促進(jìn)，帶動(dòng)單株產(chǎn)量的增加；二次分枝花序?qū)沃戤a(chǎn)量的貢獻(xiàn)雖然最小，但它與單株產(chǎn)量的密切程度大于主花序，通徑分析表明二次分枝花序?qū)沃戤a(chǎn)量的正向直接作用較大，它與主花序和一次分枝花序生產(chǎn)力呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，使得它影響主花序和一次分枝花序生產(chǎn)力而對(duì)單株產(chǎn)量產(chǎn)生一定的抑制作用。主花序和一次分枝花序貢獻(xiàn)率與單株產(chǎn)量表現(xiàn)為負(fù)相關(guān)，說(shuō)明二者來(lái)源花序的貢獻(xiàn)率增大對(duì)產(chǎn)量增加有一定的限制，具體增加到什么程度會(huì)抑制單株產(chǎn)量還需要進(jìn)一步研究。筆者認(rèn)為，在育種上，改良一次分枝花序生產(chǎn)力的同時(shí)，適當(dāng)增加二次分枝花序生產(chǎn)力及其對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率（在單株產(chǎn)量中的比重），無(wú)疑是獲得較高單株產(chǎn)量較理想的做法，與黃露等[9]通過(guò)聚類分析的第三類品種主花序和一次分枝生產(chǎn)力適中，對(duì)二次分支花序抑制相對(duì)較弱，從而提高了單株產(chǎn)量的結(jié)論相吻合。因此，在實(shí)際生產(chǎn)中，可將不同油菜品種的這些規(guī)律與相應(yīng)的栽培措施結(jié)合，有效地調(diào)整不同來(lái)源花序?qū)沃戤a(chǎn)量的貢獻(xiàn)率，使貢獻(xiàn)率分配達(dá)到最優(yōu)化，從而提高油菜單株產(chǎn)量。

[1] 戚存扣，浦惠明，張潔夫，等.甘藍(lán)性油菜品種間籽粒參量及單株產(chǎn)量性狀雜種優(yōu)勢(shì)分析[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2003，19（3）：145-150

[2] Brandle J E，McVetty P B E. Geographical diver-sity，parental selection and heterosis in oilseed rape[J].Can J Plant Sci，1990，70：935-940

[3] 沈金雄，傅廷棟，楊光圣.甘藍(lán)型油菜雜種優(yōu)勢(shì)及單株產(chǎn)量性狀遺傳改良[J].中國(guó)油料作物學(xué)報(bào)，2005，27（1）：5-9

[4] Grant I，Bebersdorf W D. Heterosic and combining ability estimates in spring Planted oilseed rape（BrassicanapusL.）[J].Can J Genet Cytol，1985，7：472-478

[5] 田志宏，劉碧波，陳詩(shī)波，等.雙低油菜主要經(jīng)濟(jì)性狀與單株產(chǎn)量的相關(guān)分析[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2003，32（9）：20-22

[6] 謝果林.甘蘭型油菜主要經(jīng)濟(jì)性狀對(duì)單株單株產(chǎn)量的影響[J].西昌農(nóng)業(yè)高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)，2001，15（2）：7-9

[7] 田廣文，徐愛(ài)遐.低芥酸油菜單株產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀相關(guān)通徑分析[J].陜西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007（3）：1-3，13

[8] 浦惠明，傅壽仲，戚存扣，等.不同栽植密度對(duì)雜交油菜若干性狀的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2001（3）：28-30

[9] 黃露，陶詩(shī)順，張敏，等.甘藍(lán)型雜交油菜不同來(lái)源花序生產(chǎn)力及其對(duì)產(chǎn)量貢獻(xiàn)研究[J].中國(guó)種業(yè)，2010（S1）：43-45

2017-01-10）