何念
摘要:通過對28個芝麻(Sesamum indicum L.)新品系進行鑒定,利用與生產密切相關的單株產量、株高、蒴果大小、主莖果軸長、始蒴高度、每株蒴果數、每蒴粒數、千粒重、抗病等性狀的匯總資料對參試品種進行了綜合評價。結果表明,品系“06-2659①”“06-2583”“06-2653”具有高產、穩(wěn)產、抗病強等特點。
關鍵詞:芝麻(Sesamum indicum L.);新品系;性狀鑒定;產量比較
中圖分類號:S565.3? ? ? ? ?文獻標識碼:A
文章編號:0439-8114(2019)02-0019-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.02.004? ? ? ? ? ?開放科學(資源服務)標識碼(OSID):
芝麻(Sesamum indicum L.)是重要的優(yōu)質油料作物和出口創(chuàng)匯農產品,也是中國發(fā)展農業(yè)外向型經濟的優(yōu)勢作物之一[1,2]。芝麻產量是受多基因控制并受多種因素影響的復雜數量性狀,在高產育種過程中,僅建立在單株基礎上的選擇有效性差,應當對構成產量的主要性狀進行分析評價,綜合各性狀進行選擇[3]。關于芝麻性狀與產量的關系,多數研究僅圍繞某一地域或某一類型的芝麻品種為試驗材料進行研究,品種類型單一,樣本量偏少,未能對芝麻各種性狀對產量的效應進行全面評價[4]。隨著人民生活水平的提高,營養(yǎng)保健食品的需求大幅度增加,芝麻產量和品質儲藏逐漸成為人們關注的熱點[5]。因此,選育早熟、豐產穩(wěn)產性好、抗病、優(yōu)質品種就成為當前研究芝麻的主要目標。本研究通過對28個芝麻新品系進行鑒定,利用與生產密切相關的芝麻單株產量、株高、蒴果大小、主莖果軸長、始蒴高度、每株蒴果數、每蒴粒數、千粒重、抗病等性狀的匯總資料對參試品種進行綜合評價,以期為這方面研究提供參考。
1? 材料與方法
1.1? 材料
參試高代芝麻品系28個,來源于中國農業(yè)科學院油料作物研究所芝麻課題組。
1.2? 試驗設計
順序排列,兩次重復,小區(qū)凈面積9.6 m2,行距0.4 m,每小區(qū)播種10行,縫0、5號設置對照,對照品種為中芝11。試驗區(qū)周圍設保護行和走道。
1.3? 調查方法
1.3.1? 取樣方法? 根據每個品系的性狀特征,在各個品系中選出具有代表性的植株,取5株。
1.3.2? 考種方法? 考察與生產密切相關的芝麻單株產量、株高、蒴果大小、主莖果軸長、始蒴高度、每株蒴果數、每蒴粒數、千粒重等性狀,對參試品系進行考種。單株產量通過品系收獲的總產量除以收獲的株數計算;株高為植株根基部到頂尖的長度;始蒴高度為植株根基部到植株結的第一個蒴果的長度;主莖果軸長為植株的第一個蒴果到最后一個有效蒴果的長度;蒴果大小通過在各品系中隨即取中下部10個蒴果,測量蒴果的總長、寬、厚,再計算得出各品系的蒴果大小;每株蒴果數是指植株有效蒴果的數量;每蒴粒數通過10個蒴果粒數計算得出;千粒重通過從各品系中數3份500粒得出其重量。
1.3.3? 小區(qū)產量? 每個品系收獲的總產量。相對增產率參考下面公式:
相對增產率=[(小區(qū)產量-相鄰對照小區(qū)平均產量)∕相鄰對照小區(qū)平均產量]×100%
2? 結果與分析
2.1? 小區(qū)產量
從表1可以看出,品系“06-2659①”的小區(qū)產量最高,排在第一位;品系“06-2583”小區(qū)產量為545.4 kg/hm2,排在第二位;品系“06-2498①”的小區(qū)產量為488.4 kg/hm2,排在第三位;品系“06-2653”小區(qū)產量為484.4 kg/hm2,排在第四位;品系“06-2552”的小區(qū)產量為475.5 kg/hm2,排在第五位。
2.2? 主要經濟性狀
各試驗點均按試驗方案要求對參試品種單株產量、株高、始蒴高度、主莖果軸長、蒴果大小、每株蒴果數、每蒴粒數、千粒重等主要經濟性狀進行了考種,下面就構成產量主要因素進行比較。
2.2.1? 單株產量? 供試芝麻品系單株產量變化幅度為3.30~11.20 g,平均單株產量為7.12 g,以品系“06-2583”的單株產量最高,是該品系高產的重要因素;其次是品系“06-2552”,達9.66 g;品系“0650-2664”的單株產量達9.11 g,排在第三位;品系“06-2751①”的單株產量達8.85 g,排在第四位;品系“06-2653”的單株產量達8.58 g,排在第五位。
2.2.2? 株高? 在28個芝麻品系中,品系“06-2723⑤”的株高最高;其次是品系“06-2747①”,株高達156.4 cm;品系“06-2673④”的株高達153.8 cm,排在第三位。供試品系株高變化幅度為111.2~157.8 cm,平均株高為143.1 cm。
2.2.3? 始蒴高度? 供試芝麻品系始蒴高度變化幅度為44.6~77.2 cm,平均始蒴高度為60.6 cm。以品系“06-2727⑤”的始蒴高度最高;其次是品系“06-2747①”,始蒴高度達71.0 cm;品系“06-2583”的始蒴高度達70.6 cm,排在第三位;品系“06-2723⑤”的始蒴高度達68.4 cm,排在第四位;品系“06-2644”的始蒴高度達68.2 cm,排在第五位。
2.2.4? 主莖果軸長? 在28個芝麻品系中,以芝麻品系“06-2277①”的主莖果軸最長,其次是品系“06-2664,主莖果軸長達89.6 cm;品系“06-2673④”的主莖果軸長達88.2 cm,排在第三位;品系“06-2498①”的主莖果軸長達87.6 cm,排在第四位;品系“06-2552”的主莖果軸長達87.2 cm,排在第五位。供試品系主莖果軸長變化幅度為59.2~92.6 cm,平均主莖果軸長為79.9 cm。
2.2.5? 蒴果大小? 供試芝麻品系蒴果大小變化幅度為1.41~2.72 cm3,平均蒴果大小為1.92 cm3。以品系“06-2723⑤”的蒴果最大,其次是“06-2739⑤”,蒴果為2.41 cm3;品系“06-2747①”的蒴果大小為2.32 cm3,排在第三位。
2.2.6? 每株蒴果數? 以芝麻品系“06-2587”的每株蒴果數最多,其次是“06-2673④”,每株蒴果數為87.8個,品系“06-2586”的每株蒴果數為86.4個,排在第三位。供試芝麻品系每株蒴果數變化幅度為40.6~91.2個,變化幅度比較大,平均每株蒴果數68.8個。
2.2.7? 每蒴粒數? 在28個芝麻品系中,供試芝麻品系每蒴粒數變化幅度為42.8~68.8粒,平均每蒴粒數為58.8粒。以品系“06-2747①”的粒數最多,其次是“06-2744,每蒴粒數為65.7粒,品系“06-2757②”的粒數為65.0粒,排在第三位。
2.2.8? 千粒重? 供試芝麻品系千粒重變化幅度為2.83~3.47 g,平均千粒重為3.14 g。以品系“06-2253③”的千粒重最大,其次是“06-2741①”,千粒重為3.46 g。
通過以上分析,可以看出芝麻品系中每株蒴果數、每蒴粒數和千粒重3個性狀與產量關系密切。
2.3? 新品系相對增產率比較
從表1可以看出,芝麻品系“06-2583”的相對增產率最高達72.7%,折合平均產量545.4 kg/hm2;其次是品系“06-2498①”的相對增產率達51.5%,折合平均產量達488.4 kg/hm2;品系“06-2659①”的相對增產率達40.55%,折合平均產量579.3 kg/hm2;品系“06-2552”的相對增產率為39.4%,折合平均產量達475.5 kg/hm2;品系“06-2653”的相對增產率為31.5%,折合平均產量達484.4 kg/hm2。因此,可以看出絕對產量與相對增產率成正比。
2.4? 抗病性比較
從表2可以看出,芝麻品系“06-2659①”的發(fā)病率最低,這是該品系高產、穩(wěn)產、相對增產率高的主要因素;其次是品系“06-2751①”發(fā)病率為2.09%,其折合平均產量為435.8 kg/hm2,排在第八位,相對增產率為9.4%,排在第十一位;品系“06-2744”的發(fā)病率為4.26%,其折合平均產量和相對增產率不高,各性狀中等;品系“06-2741①”的發(fā)病率為5.01%,折合平均產量為439.7 kg/hm2,排在第七位,相對增產率7.9%,排在第十二位;品系“06-2653”的發(fā)病率為6.03%,折合平均產量達484.4 kg/hm2,排在第四位,相對增產率為3.15%,排在第五位,各性狀優(yōu)良,其中株高、每株蒴果數、每蒴粒數較突出;品系“06-2583”的發(fā)病率為8.94%,折合平均產量達545.4 kg/hm2,排在第二位,相對增產率高達72.7%,該品系的性狀總體較好;品系“06-2498①”的發(fā)病率為13.44%,折合平均產量達488.4 kg/hm2,排在第三位,相對增產率達51.5%,排在第二位,主莖果軸長、千粒重較突出,其他性狀好;品系“06-2552”的發(fā)病率為15.96%,折合平均產量達475.5 kg/hm2,排在第五位,相對增產率為39.4%,排在第四位。因此,芝麻新品系的抗莖點枯病能力對其產量有一定影響。
2.5? 優(yōu)良品系簡評
2.5.1? “06-2583”? “06-2583”的折合平均產量達545.4 kg/hm2,相對增產率72.7%;單株產量達11.2 g,株高150 cm,始蒴高度70.6 cm,主莖果軸長77.8 cm,蒴果大小1.42 cm3,每株蒴果數71.8個,每蒴粒數64.5粒,千粒重2.92 g,莖點枯病發(fā)病率8.94%。該品系的豐產性、穩(wěn)產性較好,其性狀株高、始蒴高度、每蒴粒數較突出,抗莖點枯病強,綜合性狀良好。
2.5.2? “06-2659①”? “06-2659①”的折合平均產量達579.3 kg/hm2,相對增產率40.55%;單株產量達8.51 g,株高144.4 cm,始蒴高度66.8 cm,主莖果軸長77 cm,蒴果大小2.22 cm3,每株蒴果數71.4個,每蒴粒數60.8粒,千粒重3.23 g,莖點枯病發(fā)病率2.09%。該品系的豐產性、穩(wěn)產性較好,較抗莖點枯病,綜合性狀良好。
2.5.3? “06-2498①”? “06-2498①”的折合平均產量為488.4 kg/hm2,相對增產率達51.5%;單株產量達7.27 g,株高142.2 cm,始蒴高度47.6 cm,主莖果軸長87.6 cm,蒴果大小1.53 cm3,每株蒴果數71.2個,每蒴粒數57粒,千粒重3.36 g,莖點枯病發(fā)病率13.44%。該品系的豐產性、穩(wěn)產性較好,其性狀主莖果軸長、千粒重突出,抗性偏弱,綜合性狀良好。
2.5.4? “06-2552”? “06-2552”的折合平均產量為475.5 kg/hm2,相對增產率為39.4%;單株產量達9.61 g,株高146.6 cm,始蒴高度58.4 cm,主莖果軸長87.2 cm,蒴果大小2.05 cm3,每株蒴果數74.2個,每蒴粒數55.8粒,千粒重3.44 g。莖點枯病發(fā)病率15.96%。該品系的豐產性、穩(wěn)產性好,其性狀主莖果軸長、千粒重突出,抗性偏弱,綜合性狀良好。
2.5.5? “06-2653”? “06-2653”的折合平均產量為484.4 kg/hm2,相對增產率為31.5%,單株產量達8.58 g,株高153.2 cm,始蒴高度65 cm,主莖果軸長83.6 cm,蒴果大小1.72 cm3,每株蒴果數80.2個,每蒴粒數64.9粒,千粒重3.12 g,莖點枯病發(fā)病率6.03%。該品系的豐產性、穩(wěn)產性好,其性狀株高、每株蒴果數、每蒴粒數突出,抗莖點枯病,綜合性狀良好。
2.5.6? “06-2751①”? “06-2751①”的折合平均產量為435.8 kg/hm2,相對增產率為9.4%,單株產量達8.85 g,株高152.2 cm,始蒴高度64.8 cm,主莖果軸長85.4 cm,蒴果大小1.64 cm3,每株蒴果數62.4個,每蒴粒數63.3粒,千粒重3.08 g,發(fā)病率為3.14%。該品系具有一定的豐產性,較抗莖點枯病,綜合性狀良好。
2.5.7? “06-2741①”? “06-2741①”的折合平均產量為439.7 kg/hm2,相對增產率7.85%,單株產量達7.69 g,株高123.4 cm,始蒴高度44.6 cm,主莖果軸長77.4 cm,蒴果大小1.95 cm3,每株蒴果數66.2個,每蒴粒數42.8粒,千粒重3.46 g,莖點枯病發(fā)病率為5.01%。該品系具有一定的豐產性,較抗莖點枯病,綜合性狀好。
3? 小結與討論
3.1? 小結
湖北省芝麻生產發(fā)展迅速,每年申請參加省區(qū)域試驗品種多達幾十個。隨著品種數目不斷增加,對芝麻品種的審定和管理越來越嚴格。本研究通過對28個芝麻新品系進行鑒定和比較,選育出優(yōu)良品系。不僅為芝麻新品系審定和保護提供技術保障,而且為辨別和鑒定提供科學依據,保障廣大農民的利益。
3.2? 討論
通過全面地分析品系性狀,彌補了單用產量作統計分析的不足。對排名靠前的參試品種各方面性狀鑒定和評價更加準確、客觀。品系穩(wěn)產性在品種比較試驗中有一定的比例,但沒有列入比較中,這是因為穩(wěn)產性與抗病性、抗倒伏等性狀相關程度較高,這些性狀的權重中包含穩(wěn)產性因素。點播后和前期高溫干旱,導致部分試驗點出苗不齊甚至出現缺苗斷壟現象,補苗達到全苗,中后期由于大風暴雨造成部分芝麻倒伏,但對產量影響不大。
總之,品系性狀在影響產量時彼此之間表現出一定的牽制作用,如何協調、量化這些性狀使其最終能提高品系產量,有待進一步研究。
參考文獻:
[1] 中國農業(yè)百科全書總編輯委員會.中國農業(yè)百科全書 生物學卷 油料作物 芝麻種質資源[M].北京:農業(yè)出版社,1991.817.
[2] 中國農業(yè)百科全書總編輯委員會.中國農業(yè)百科全書 生物卷 油料作物 芝麻育種[M].北京:農業(yè)出版社,1991.815.
[3] 張體德,鄭永戰(zhàn),張海洋,等.DTOPSIS對芝麻新品種的綜合評價[J].中國農學通報,2005,21(11):171-173.
[4] 衛(wèi)雙玲,衛(wèi)文星,張? 紅,等.豫芝八號的豐產穩(wěn)產性及其產量結構分析[J].河南農業(yè)科學,1994(7):9-10.
[5] 朱慶賀,張來林,王書禮,等.氣調儲藏對芝麻生理品質的研究[J].河南農業(yè)科學學報(自然科學版),2015,36(1):67-71,84.