徐巍,李亞蘭,崔金霞,樊新民,康燁
摘要:為探求不同品種不結球白菜(Brassica campestris ssp. chinensis Makino)的冬性強弱,找出其適宜的春化時間,以4個不結球白菜品種為試材,在3 ℃條件下分別對萌動種子春化處理10、15、20、25 d,調查不同春化時間對各品種現蕾開花的影響,綜合評價植株現蕾開花早晚及開花期植株形態。結果表明,奶白菜最適春化時間為10 d,青梗白菜最適春化時間為15 d,烏塌菜最適春化時間為20 d,京水菜最適春化時間為25 d。4個不結球白菜品種冬性由弱到強為奶白菜、青梗白菜、烏塌菜、京水菜。
關鍵詞:不結球白菜(Brassica campestris ssp. chinensis Makino);春化;現蕾;開花
中圖分類號:S634.3文獻標識碼:A文章編號:0439-8114(2012)05-0951-03
Effects of Vernalization on Budding and Flowering of
Brassica campestris ssp. chinensis Makino
XU Wei,LI Ya-lan,CUI Jin-xia,FAN Xin-min,KANG Ye
(College of Agriculture, Shihezi University, Shihezi 832003, Xinjiang, China)
Abstract: In order to explore the winterness of different varieties of Chinese cabbage(Brassica campestris ssp. chinensis Makino), and find out the suitable vernalization temperature and vernalization time, four Chinese cabbage varieties were used as test materials which were treated at 3 ℃ for 10, 15, 20, 25 d to investigate the effects of different vernalization time on budding and flowering, the time of budding and flowering and the plant porphologies in the period of flowering. The results showed that the optimum vernalization time for milk Chinese Cabbage, Chinese cabbage with green stipe, B. campestris ssp. chinensis var. Rosularis and B. juncea var. multisecta L. H. Bailey under 3 ℃ were 10, 15, 20 and 25 d respectively. The coldness order of four varieties from weak to strong is milk Chinese Cabbage, Chinese cabbage with green stipe, B. campestris ssp. chinensis var. Rosularis and B. juncea var. multisecta L. H. Bailey.
Key words: Brassica campestris ssp. chinensis Makino; vernalization; budding; flowering
不結球白菜(Brassica campestris ssp.chinensis Makino)俗稱小白菜、青菜、油菜,屬十字花科(Cruciferae)蕓薹屬(Brassica L.)蕓薹種白菜亞種,原產于我國,其營養豐富、生長快速、適應性廣,是全國普遍栽培的蔬菜作物[1,2]。不結球白菜為兩性異花授粉作物,雜種優勢十分顯著,選育不結球白菜雜交種對提高品種的產量和品質具有重要意義[3]。而不結球白菜為典型的二年生蔬菜,優勢雜交育種常常需要8~9個世代的繁殖,因此為加速育種進程,縮短育種年限,育種工作者常利用溫室人為創造促使不結球白菜從營養生長過渡到生殖生長所需的低溫、長日照等條件,實現加代繁殖。
不結球白菜種類繁多,冬性不同的品種其通過春化的溫度和時間不同,現蕾開花的早晚也有很大差異,會直接影響到育種的進程。有關低溫春化對不結球白菜抽薹開花影響的研究報道很少,對大白菜、蘿卜等蔬菜作物抽薹開花的影響目前大多也僅限于對抽薹、開花早晚的研究,而較少結合抽薹開花時植株營養體大小來綜合分析[4-6]。因此試驗以4種不結球白菜為試材,研究在3 ℃下不同春化時間對其現蕾開花的影響,綜合考慮現蕾、開花的早晚以及開花期植株的營養體情況,選擇出每種不結球白菜最適宜的春化時間,為實現這幾種不結球白菜的溫室加代繁殖,選育不結球白菜雜交種,加快育種進程提供參考。
1材料與方法
1.1材料
4個不結球白菜品種:烏塌菜(北京)、京水菜(遼寧)、奶白菜(北京)、青梗白菜(遼寧)。
1.2方法
1.2.1試驗設計試驗于2010年8~10月在石河子大學農學院試驗站溫室內進行。8月10號開始,將4種不結球白菜種子置于培養皿內,培養皿底部鋪放雙層濾紙,分批催芽后置于3 ℃冰箱中分別春化10、15、20、25 d。處理后的種子于9月6日同期播種于營養缽中,每處理14株,3次重復,常規管理。10月6日開始用500 W碘鎢燈整夜補光。
1.2.2調查項目及方法調查現蕾始期、開花始期、開花率、開花時葉片數;測量開花期花薹直徑、最大葉縱徑、橫徑等生長指標。現蕾始期為肉眼能夠觀察到第一個花蕾出現的時間;開花始期為第一朵花開放的時間[7];開花率=開花株數/全部株數×100%。開花時葉片數只調查充分展開的真葉葉片數。數據采用SSPS軟件進行分析。
2結果與分析
2.1不同春化時間對不結球白菜現蕾、開花的影響
從表1可以看出,隨著春化時間的延長,各品種從播種至現蕾始期、從播種至開花始期天數均表現為逐漸縮短。其中奶白菜現蕾、開花最早,從播種至現蕾始期需要21.0~21.5 d,從播種至開花始期需要28.9~30.3 d。隨著春化時間的延長,各處理間現蕾、開花的早晚差異均不顯著,說明延長春化時間促使奶白菜提早抽薹開花的效果不明顯,其本身就是極易抽薹開花的品種。青梗白菜現蕾、開花的時間也比較早,從播種至現蕾需要24.6~29.4 d,從播種至開花始期需要37.4~42.3 d。春化15、20、25 d處理間播種至現蕾、開花始期天數差異不顯著,但顯著早于春化10 d的處理,說明春化15~25 d內,延長春化時間對促進青梗白菜現蕾、開花作用不顯著。烏塌菜現蕾、開花較晚,從播種至現蕾需要33.9~41.6 d,從播種至開花始期需要44.1~49.4 d。春化20、25 d的處理現蕾開花早,且這兩個處理間差異不顯著,顯著早于春化15 d和10 d的處理。京水菜現蕾開花的時間也較晚,從播種至現蕾需要34.9~47.6 d,從播種至開花始期需要45.1~52.0 d,且春化時間不同各處理間從播種至現蕾、開花始期的天數均呈顯著差異,春化25 d植株現蕾開花最早。可以看出延長春化時間促進烏塌菜、京水菜抽薹開花的效果較明顯,春化時間越長現蕾開花越早。
此外從表1還可以看出,相同春化時間下不同品種間現蕾、開花的早晚差異較大,奶白菜最易現蕾開花,其次是青梗白菜,而京水菜、烏塌菜從播種至現蕾開花所需的時間較長,由此可以推斷這4個品種的冬性由強到弱為京水菜、烏塌菜、青梗白菜、奶白菜。
從表2可以看出,奶白菜、青梗白菜各春化處理開花率均達到了100%,而烏塌菜、京水菜在春化10 d和15 d條件下開花率較低,說明該春化時間不能滿足其正常現蕾開花的要求,無法實現順利加代。
2.2不同春化時間對不結球白菜開花期植株形態的影響
從表3可以看出,奶白菜春化10 d處理開花時葉片數、花薹直徑最高,分別為7.91片、2.93 mm,并且顯著高于其他處理,最大葉縱徑、橫徑也最高。說明春化處理10 d的情況下植株營養體長勢最好,有利于種子的發育。
從表4可以看出,青梗白菜春化10 d處理開花時葉片數、花薹直徑、最大葉橫徑均為最高,分別為11.2片、3.35 mm、4.61 cm,其次為春化15 d的處理,開花時葉片數、花薹直徑、最大葉橫徑分別是10.5片、3.15 mm、4.45 cm,與春化10 d的處理差異不顯著,但這兩個處理均顯著高于春化20 d和25 d的處理。說明春化10 d和15 d的處理植株營養體長勢較好,能夠滿足育種工作制種的需要。
從表5和表6可以看出,烏塌菜、京水菜春化10 d和15 d處理的植株形態各性狀指標均高于春化20、25 d的處理,但根據開花率調查結果,烏塌菜、京水菜在春化處理10 d和15 d時開花率較低,無法順利加代,因此僅對烏塌菜、京水菜春化20、25 d處理的營養體情況進行分析。表5中烏塌菜春化20 d處理開花時葉片數、最大葉縱徑分別為14.30片、4.42 cm,顯著高于春化25 d的處理,說明春化20 d處理較春化25 d植株長勢更好,更有利于種子的發育。表6中京水菜春化20 d的處理開花時葉片數、花薹直徑、最大葉縱徑、葉橫徑與春化25 d處理間差異不顯著,說明在春化20~25 d內延長春化時間對植株營養體的生長影響不大。
3小結與討論
不結球白菜種類繁多,各材料冬性不同,如果不能針對材料特性選擇合適的春化時間,造成過早開花或遲遲不開,就不能實現順利加代[8]。為了優化不結球白菜的加代繁殖技術體系,在首先考慮開花早的情況下,理想的株型應該是葉片數多、花薹粗壯、葉片光合面積大,植株營養體生長健壯,才會保證結子數量和質量。
試驗研究得出,春化時間越長植株現蕾開花越早,這與前人的研究結果一致[9-11]。但開花時植株的葉片數,花薹直徑,最大葉縱、葉橫徑均表現為隨春化時間的延長而逐漸下降,開花越早植株營養體越小。奶白菜不同春化時間從播種至現蕾開花始期所經歷的天數差異不顯著,而營養體隨處理時間的延長越來越小,春化10 d的處理植株開花時葉片數和花薹直徑顯著高于其他處理。因此推斷3 ℃條件下處理10 d為奶白菜的最佳春化時間。
青梗白菜春化15、20、25 d各處理間現蕾開花早晚差異不顯著,但顯著早于春化10 d的處理,春化10、15 d處理植株開花時葉片數、花薹直徑和最大葉橫徑均顯著高于春化20、25 d的處理。因此推斷青梗白菜在3 ℃條件下最佳春化時間為15 d。
對于烏塌菜、京水菜而言,春化10、15 d開花率均未達到60%,不能保證順利完成加代繁殖。烏塌菜春化20 d與25 d的處理播種至現蕾開花的早晚差異不顯著,但春化20 d的植株長勢較春化25 d的更好,因此得出烏塌菜在3 ℃條件下最佳春化時間為20 d。京水菜春化25 d播種至現蕾開花的天數顯著短于春化20 d的,而開花時這兩個處理間植株營養體情況差異不明顯,因此推斷京水菜在3 ℃條件下最佳春化時間為25 d。
試驗僅對3 ℃下不同春化時間對4個不結球白菜品種現蕾開花的影響進行了研究,如果處理溫度改變,這幾個品種現蕾、開花的早晚也會相應變化,處理溫度越高,所需處理時間應越長;處理溫度低,則較短時間就可以達到完成春化的目的。因此試驗可為其他溫度條件下的春化處理時間提供參考。另外,不結球白菜屬于種子春化型,除萌動的種子外,苗期也可以感受低溫,因此除了對種子進行春化處理外,還可以進行苗期春化,有關不同春化方式對不結球白菜現蕾開花的影響有待進一步研究。
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