劉守偉,劉淑芹,周新剛,吳鳳芝
(1.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,哈爾濱 150030;2.白城師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院,吉林 白城 137000)
分蘗洋蔥種質(zhì)資源的農(nóng)藝學(xué)性狀分析
劉守偉1,劉淑芹2,周新剛1,吳鳳芝1
(1.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,哈爾濱 150030;2.白城師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院,吉林 白城 137000)
對來自黑龍江、吉林和山東省不同地區(qū)的49份分蘗洋蔥資源的農(nóng)藝學(xué)性狀進(jìn)行調(diào)查分析。結(jié)果表明,綜合多項性狀,表現(xiàn)良好的材料有吉林2、西林、獨(dú)頭、四六瓣、綏棱和拉林1,其單球重、單株產(chǎn)量較高,可作為優(yōu)良種質(zhì)資源用于選育分蘗洋蔥品種,而阿城南郊和3號綜合性狀不佳。
分蘗洋蔥;種質(zhì)資源;農(nóng)藝學(xué)性狀
分蘗洋蔥(Allium cepa var.aggregatum)俗稱毛蔥或珠蔥,為百合科蔥屬草本植物,營養(yǎng)豐富,耐貯藏[1]。產(chǎn)品器官由肉質(zhì)鱗片和鱗芽組成,每株蘗生多個或十多個大小不規(guī)則的鱗莖,多為銅黃色,耐貯藏,植株抗寒性強(qiáng)。鱗莖中含有特殊辛辣味的揮發(fā)性硫化物,具有殺菌消毒作用。分孽洋蔥具有較高的食用價值,既可生食、炒食、加工成脫水菜,又可作調(diào)味品。分蘗洋蔥還具有一定的醫(yī)療價值,味甘微辛,性溫,有平肝、調(diào)腸的功能,能促進(jìn)食欲和治療多種疾病[2]。分蘗洋蔥生育期短,蟲害較輕,能有效提高土地復(fù)種指數(shù),減少農(nóng)藥使用量,適于發(fā)展綠色食品,市場前景較好[3],適于北方栽培[4]。
我國種植的分蘗洋蔥多為地方品種,偶有進(jìn)口品種也因其生育期長不適合復(fù)種而得不到推廣,因此篩選出綜合性狀良好的分蘗洋蔥品系應(yīng)用于育種迫在眉睫。
本試驗對來自于我國中原以北地區(qū)的49份分蘗洋蔥材料的出苗時間、株高、冠幅、單球鱗莖重和產(chǎn)量等性狀進(jìn)行調(diào)查分析,獲得綜合性狀表現(xiàn)良好的品系,從分蘗洋蔥的形態(tài)學(xué)特征、農(nóng)藝性狀兩個方面,較為系統(tǒng)地對分蘗洋蔥品種和優(yōu)良單株進(jìn)行研究,旨在初步建立分蘗洋蔥種質(zhì)資源的評價體系,挖掘優(yōu)良的種質(zhì)材料,為進(jìn)一步種質(zhì)資源鑒定、新品種培育奠定基礎(chǔ)。
1.1 材料
本課題組從黑龍江、吉林和山東省搜集49份分蘗洋蔥材料,材料均到生產(chǎn)基地采收,經(jīng)詳細(xì)篩選并標(biāo)注產(chǎn)地,以避免造成混雜,具體來源及編號見表1。
表1 分蘗洋蔥種質(zhì)材料Table 1 Resources of potato onion germplasms
1.2 試驗設(shè)計
試驗于2010年4~7月在東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝設(shè)施工程中心試驗田進(jìn)行。4月10日,在田間對49份材料進(jìn)行Z字形高壟栽培,壟距30 cm,壟長9 m,株距5 cm,常規(guī)管理。調(diào)查出苗時間,5月16日調(diào)查分蘗洋蔥幼葉色,于6月2日調(diào)查葉片數(shù),6月11日調(diào)查管狀葉態(tài)、管狀葉形、管狀葉色、假莖形狀以及有無蠟粉,并測量株高、假莖高、假莖粗、管狀葉長、管狀葉粗、冠幅長和冠幅寬,收獲前調(diào)查是否抽薹,收獲后調(diào)查種皮顏色、球形指數(shù)、分蘗數(shù)、單球重、單株產(chǎn)量。隨機(jī)取樣,每份材料3次重復(fù),每重復(fù)5株,結(jié)果取平均值。
1.3 方法
1.3.1 分蘗洋蔥形態(tài)學(xué)指標(biāo)測定
用米尺測定株高、假莖高、管狀葉長、冠幅長、冠幅寬,用游標(biāo)卡尺測定假莖粗(莖基部的粗度)、管狀葉粗(葉基部的粗度),計數(shù)法測定分蘗數(shù),分析天平稱量單球重。
1.3.2 數(shù)據(jù)處理與分析
試驗原始數(shù)據(jù)采用Excel 2003軟件處理,差異顯著性測驗及相關(guān)性分析采用SAS 9.0軟件完成。植物學(xué)性狀采用賦值法,用Excel 2003將所有數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,利用NTSYS 2.1軟件進(jìn)行植物學(xué)聚類分析,建立形態(tài)學(xué)聚類圖譜。
2.1 幼葉色與種皮色
供試49份分蘗洋蔥材料的幼葉色可分為三大類,分別為淺綠、翠綠和深綠。16號長春等28份材料為翠綠,占總材料的50%以上;1號西林等10份材料為深綠;24號慶安等11份材料為淺綠。種皮色共分為四大類,分別為淺棕黃色、棕黃色、黃色和紫黃色,其中紫黃色的只有25號南方毛蔥,4號北安等10份材料為淺棕黃色,1號西林等23份材料為棕黃色,7號拉林1等16份材料表現(xiàn)為黃色(見表2)。
表2 不同分蘗洋蔥材料的幼葉色和種皮色Table 2 Colors of potato onion young leaf and seed coat
2.2 出苗時間
最早出苗的是26號(南方毛蔥),為4月23日;其次是2號(白城2),為5月1日;最晚的是23號(黑河),為5月11日。就出苗周期來講,各品種間差異較大,周期最短的是黑河,為3 d,出苗整齊度較好;其次為西林、依安1、齊齊哈爾、五常紅七社、雙城2、拉林2,為4 d。周期最長的是五常2、七臺河2和輝南,為8 d。
2.3 抽薹情況
49份材料中5份材料出現(xiàn)抽薹現(xiàn)象,分別為南方毛蔥、四六瓣、獨(dú)頭、4號、吉林2,其余材料均未抽薹。其中,南方毛蔥幾乎全部抽薹,而其他4份材料為零星抽薹。
2.4 球形指數(shù)
球形指數(shù)是分蘗洋蔥鱗莖形狀的指征。球形接近1,鱗莖為圓形;球形指數(shù)越大,鱗莖越接近長圓形;球形指數(shù)越小,鱗莖越接近扁圓形。49份材料球形指數(shù)差異較大。拜泉和6號與其他材料的球形指數(shù)差異極顯著,其中,拜泉球形指數(shù)最大為1.55,鱗莖呈長圓形;6號最小為0.98,鱗莖呈扁圓形,其次為拉林1,球形指數(shù)為1.01,與其他材料差異顯著(P<0.05)。其余材料間球形指數(shù)差異不顯著,但都大于1,鱗莖多為長圓形(見表3)。
2.5 分蘗數(shù)
表3表明,49份材料分蘗數(shù)在2~16個之間,絕大多數(shù)集中在7~9之間,各材料間差異較大(見表2~6)。其中依安2最多,達(dá)18.5個,其次是富錦,為16個,兩份材料的分蘗數(shù)均顯著高于其他材料(P<0.05),齊齊哈爾、紅城的分蘗數(shù)也較多,分別為14.5和14個,最少的是南方毛蔥,每株分蘗僅有2個,其次為拉林1和白城1,分蘗數(shù)分別為3.5和4個。
表3 不同分蘗洋蔥材料的抽薹情況、球形指數(shù)、分蘗數(shù)、單株產(chǎn)量及單球重Table 3 Conditions of bolting,spherical index,number of tillers,single bulb weight and single plant yield of different potato-onion cultivars
續(xù)表
2.6 單球重
由表3可知,單球重在3.05~32.42 g之間,各材料間差異較大。其中,南方毛蔥單球重最大為32.42 g,其次為吉林2、拉林1、農(nóng)安1,分別為15.29、13.77、12.35 g;紅城最小,為3.05 g,其次為富錦和依安1,分別為4.19和4.90 g。
2.7 單株產(chǎn)量
由表3可知,不同材料間產(chǎn)量差異較大,在34.66~164.39 g之間。其中吉林2產(chǎn)量最高,為164.39 g,顯著高于其他材料(P<0.05),其次是西林、沿江和四六瓣,產(chǎn)量分別為119.38、114.38和114.19 g。而長春單株產(chǎn)量最低,僅為34.66 g。
2.8 管狀葉性狀
結(jié)果見表4。
由表4可知,管狀葉有兩種形態(tài):直立和半直立,數(shù)量大約各占一半;管狀葉形除南方毛蔥是圓形外,其他材料均為半圓形;管狀葉色深綠色與綠色的材料數(shù)量基本一致;49份材料的假莖都為圓形;所有材料的管狀葉都具蠟粉,按照多少分為三個等級,中等蠟粉材料居多,蠟粉較少和較多的材料數(shù)量少,其中蠟粉較少的材料有雙城1、五常紅七社、雙城2、賓縣1、3號、七臺河1、四平和6號,蠟粉較多的材料有西林、五常2、長春、黑龍江、慶安等14份材料。
表4 不同分蘗洋蔥材料的管狀葉性狀Table 4 Characters of tubular leaf of different potato onion cultivars
續(xù)表
2.9 株高
不同材料的株高在26~66 cm之間,各材料間差異較大(見表5)。其中南方毛蔥最高達(dá)66 cm,顯著高于其他材料,其次為阿城和獨(dú)頭,分別是44和43 cm;3號株高最低,為26 cm。從整個生長期來看,凈生長量與株高變化略有差異,其中最大的也是南方毛蔥,其次為密山和阿城,而生長量最小的是阿城南郊和3號。
2.10 假莖高
49份材料的假莖高在4~15.33 cm之間,各材料間差異較大(見表5)。南方毛蔥假莖最高,為15.33 cm,顯著高于其他材料(P<0.05),其次為綏棱和吉林2,假莖高都為7 cm;最低的是3號,假莖高僅為4 cm。
2.11 假莖粗
供試材料的假莖粗變化與其他指標(biāo)比較而言相對較小,在4.71~16.84 mm之間(見表5)。最粗的是南方毛蔥為16.84 mm,顯著高于其他材料,其次是吉林2,8.58 mm,假莖最細(xì)的材料是寶清,僅為4.71 mm。
2.12 管狀葉長和管狀葉粗
供試材料管狀葉長在26~50.67 cm之間(見表5)。其中南方毛蔥的管狀葉最長,為50.67 cm,顯著高于其他材料(P<0.05),其次是吉林2,39 cm,管狀葉最短的是3號,22 cm。管狀葉粗在4.61~17.01 mm之間(見表5)。其中最大的是南方毛蔥,為17.01,與其他材料差異顯著(P<0.05),其次為吉林2,管狀葉粗7.71 mm,最小的是慶安,4.61 mm。
表5 不同分蘗洋蔥材料的株高、假莖高、假莖粗、管狀葉長、管狀葉粗、冠幅長和冠幅寬Table 5 Plant height, cauloid height, cauloid diameter, leaf length, leaf diameter, length of canopy diameter and width of canopy diameter of different potato-onion cultivars
續(xù)表
2.13 冠幅長和冠幅寬
49份材料的冠幅長差異較大,在23.33~55.33 cm之間(見表5)。其中吉林2冠幅長最大,為55.33 cm,顯著高于其他材料(P<0.05),其次為七臺河2,蘭西和北安,冠幅長分別為39.67、39.33 和39 cm;最小的是賓縣1,僅為23.33 cm,其次是阿城南郊、雙城1和雙城2,冠幅長都為26 cm。其他各材料間有差異,但差異均不顯著(P<0.05)。供試材料冠幅寬的變化有一定差異,在17.33~41 cm之間(見表5)。其中冠幅寬最大是吉林2,為41 cm,顯著高于其他材料,其次是蘭西和阿城,分別為36和35 cm,最小的是賓縣1,冠幅寬為17.33 cm,其次為沿江與拉林1,冠幅寬分別為21.33和21 cm。
研究結(jié)果表明,49份分蘗洋蔥材料的幼葉色可分為三大類,分別為淺綠、翠綠和深綠,種皮色共分為四大類,分別為淺棕黃色,棕黃色,黃色和紫黃色。就出苗周期來講,各品種間差異較大,出苗周期為3~8 d不等,周期最短的是黑河,周期最長的是五常2、七臺河2和輝南。材料中5份材料出現(xiàn)抽薹現(xiàn)象,分別為南方毛蔥、四六瓣、獨(dú)頭、4號、吉林2,其余材料均未抽薹。球形指數(shù)方面,拜泉和6號與其他材料的球形指數(shù)差異極顯著,其余材料間的球形指數(shù)差異不顯著,多為長圓形。分蘗數(shù)在2~16個之間,絕大多數(shù)集中在7~9之間,各材料間差異較大。管狀葉狀分為直立和半直立,數(shù)量大約各占一半。不同材料株高26~66 cm,假莖高4~15.33 cm、假莖粗4.71~16.84 mm、管狀葉長26~50.67 cm、管狀葉粗4.61~17.01 mm、冠幅長23.33~55.33 cm、冠幅寬17.33~41 cm,各材料間差異較大。單球重3.05~32.42 g,南方毛蔥單球重最大為32.42 g,其次為吉林2、拉林1、農(nóng)安1,分別為15.29、13.77、12.35 g。不同材料間單株產(chǎn)量差異也較大,在34.66~164.39 g之間。其中吉林2產(chǎn)量最高,為164.39 g,顯著高于其他材料(P<0.05),其次是西林、沿江和四六瓣,產(chǎn)量分別為119.38、114.38和114.19 g。
目前對分蘗洋蔥農(nóng)藝性狀的研究還較少,僅初文嬌等對17種不同品系分蘗洋蔥進(jìn)行性狀比較研究。本文對來自黑龍江、吉林和山東省不同地區(qū)的49份分蘗洋蔥材料的農(nóng)藝性狀進(jìn)行考查和分析[3],農(nóng)藝、品質(zhì)性狀要受基因型與環(huán)境的綜合影響[5]。可能是由于地域較遠(yuǎn),外界環(huán)境條件改變其表現(xiàn)型[6],南方毛蔥植物學(xué)性狀中葉色都是淺綠色,葉面都具蠟粉,推測其可能由于生長環(huán)境的不同,表現(xiàn)型出現(xiàn)較大變化分離,還有待于進(jìn)一步研究。由于區(qū)域環(huán)境不同,3個地區(qū)的不同分蘗洋蔥材料的農(nóng)藝性狀存在較大差異,每個地區(qū)有的性狀在品種之間也存在差異。本文從農(nóng)藝性狀對分蘗洋蔥進(jìn)行分析研究,僅從分蘗洋蔥基因型、經(jīng)濟(jì)效益、推廣等方面考慮,在果實的營養(yǎng)、成分分析等方面未做出相關(guān)的評價分析。種質(zhì)資源的形態(tài)學(xué)性狀和營養(yǎng)成分具有多樣性[7],為研究分蘗洋蔥種質(zhì)資源,有必要結(jié)合營養(yǎng)成分研究進(jìn)行綜合評價。
種質(zhì)資源遺傳多樣性是育種工作的基礎(chǔ),育種實踐證明,新品種選育有賴于優(yōu)良基因的發(fā)現(xiàn)和利用[8]。農(nóng)藝性狀的鑒定和描述仍然是種質(zhì)資源研究最基本的方法和途徑,農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù)是種以上或種內(nèi)分類不可缺少的重要依據(jù)之一[9-11]。為獲得更為準(zhǔn)確的結(jié)果,應(yīng)同時結(jié)合多種分子標(biāo)記方法如RAPD[12]、RFLP[13]、ISSR[14]、SRAP[15]等技術(shù),將形態(tài)性狀、農(nóng)藝性狀與分子標(biāo)記技術(shù)相結(jié)合,以準(zhǔn)確把握遺傳多樣性的本質(zhì),綜合各標(biāo)記所得結(jié)果,才能更精確地分析出分蘗洋蔥遺傳多樣性,這也是今后的研究方向之一。
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Agronomic trait analysis of potato onion germplasm resources/
LIU Shouwei1,LIU Shuqin2,ZHOU Xingang1,WU Fengzhi1(1.School of Horticulture,Northeast Agricultural University,Harbin 150030,China;2.School of Life Sciences,Baicheng Normal University,Baicheng Jilin 137000,China)
The agronomy traits of 49 different potato onion(Allium cepavar.aggregatum) varieties from Heilongjiang,Jilin and Shandong Provinces were investigated.The results indicated the integrated traits performance of Jinlin2,Xilin,Dutou,Siliuban,Suiling and Lalin1 varieties were better than those of other varieties in terms of single bulbodium weight and yield per plant.They could be used as an excellent germplasm for breeding potato onion varieties.However,the integrated traits of Achengnanjiao and Sanhao performed poorly.
potato onion;germplasm resource;agronomic trait
S633.2;Q785
A
1005-9369(2014)12-0049-09
時間2014-12-29 9∶03∶45 [URL]http://www.cnki.net/kcms/detail/23.1391.S.20141229.0903.010.html
劉守偉,劉淑芹,周新剛,等.分蘗洋蔥種質(zhì)資源的農(nóng)藝學(xué)性狀分析[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2014,45(12):49-57.
Liu Shouwei,Liu Shuqin,Zhou Xingang,et al.Agronomic trait analysis of potato onion germplasm resources[J].Journal of Northeast Agricultural University,2014,45(12):49-57.(in Chinese with English abstract)
2014-09-01
黑龍江省教育廳面上項目(11551050)
劉守偉(1974-),女,教授,博士,碩士生導(dǎo)師,研究方向為設(shè)施園藝與蔬菜生理生態(tài)等。E-mail∶liushouwei1974@126.com