烏塌菜核不育系配制雜交組合初探

徐巍　劉慧英　崔金霞　高攀

摘 ? ?要：為篩選烏塌菜優良雜交組合，選育優良雜交種，以3個烏塌菜核基因雄性不育系與4個自交系配制12個雜交組合與常規品種進行了比較試驗，對主要農藝性狀包括植物學性狀、產量、營養品質指標進行了測定。結果表明，雜交組合C6、C9小區產量、植株群體整齊度高于對照品種，營養品質指標維生素C、可溶性糖、可溶性蛋白含量較高，有機酸含量較低。C6、C9這2個雜交組合綜合性狀優良，雜種優勢顯著。

關鍵詞：烏塌菜; 雜交組合; 雜種優勢

Abstract： In order to screen the dominant hybrid combinations and breed the excellent hybrid， comparative experiments were carried out on twelve hybrid combinations of three genetic male sterile lines and four inbred lines， the agronomic characters such as botany characters， yield and nutritional quality indexes of groups were investigated. The results showed that the yield and plant population uniformity of the hybrid combination C6 and C9 were higher than the control， the nutritional quality indexes including ascorbic acid， soluble sugar and soluble protein were higher than other groups， on the contrary， the organic acid contents were lower than other groups. These two hybrid combinations C6 and C9 exhibited excellent comprehensive characters and significant heterosis.

Key words： Savoy; Hybrid combination; Heterosis

烏塌菜是十字花科蕓薹屬蕓薹種白菜亞種的一個變種，又名烏菜、塌菜、黑菜、塌棵菜、塌地菘等。其植株根系分布淺，須根發達，莖短縮，葉面有褶皺，葉色濃綠至墨綠，為2年生草本植物。烏塌菜耐寒性較強，對土壤的適應性強，另營養成分含量高，因葉片中富含維生素C和礦物質而被稱為“維他命”菜[1-4]。可周年生產，四季供應，在我國長江流域，江蘇、上海、安徽等地栽培普遍，近年來栽培區域越來越廣泛。

目前關于烏塌菜的研究相對較少，生產上應用的品種也大多為常規品種。烏塌菜常規品種存在著整齊性較差，生長速度慢，并且在連年留種過程中，由于機械、生物、不良環境等因素易導致品種出現混雜和退化，從而影響產量和品質[5]。烏塌菜為兩性花異花授粉作物，雜種優勢顯著，為了解決常規品種存在的問題，應利用其雜種優勢，積極選育烏塌菜優良雜交種，提高品種的產量和品質，從而提高經濟效益，促進烏塌菜在生產上的推廣。

筆者前期經過多年的選育，已育成了不育度和不育株率達到100%的烏塌菜核基因雄性不育系[6]，并收集選育了多個烏塌菜優良自交系。以選育出的烏塌菜核基因雄性不育系作母本，與多個烏塌菜自交系雜交，配制雜交組合，測定各雜交組合的植物學性狀、營養品質性狀、小區產量等，以期篩選出雜種優勢顯著的優勢組合，為烏塌菜優良雜交種的選育和推廣奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 材料

3個烏塌菜核基因雄性不育系S1、S2、S3;4個烏塌菜自交系I1、I2、I3、I4;烏塌菜常規品種‘常豐烏塌菜（CK1）‘中八葉（CK2）。

1.2 方法

試驗于2017年在石河子大學農學院試驗站進行，春季3月2日采用50孔穴盤育苗，4月20日定植于露地，5月中旬抽薹開花后進行雜交授粉，將3個烏塌菜雄性不育系與4個自交系采用格子方配組法配制12個雜交組合，見表1。隨后將這12個雜交組合與常規品種進行品種比較試驗。收獲的種子8月15日采用50孔穴盤育苗，9月4日定植于露地，試驗采用隨機區組設計，定植株行距為25 cm×30 cm，每小區24株，設置3次重復，常規栽培管理。10月24日進入采收期，調查測定各小區植株的植物學性狀、小區產量。各小區內隨機取10株，葉片混合取樣，液氮速凍，保存于-80 ℃冰箱，測定維生素C、可溶性糖、可溶性蛋白、有機酸等營養品質指標。

1.3 項目測定

植物學性狀調查植株的株高、株幅、葉片長、葉片寬、葉片數、單株質量等;維生素C含量采用2，6-二氯酚靛酚法測定;可溶性糖含量采用蒽酮法測定;可溶性蛋白含量采用考馬斯亮蘭G-250法測定;有機酸含量采用酸堿滴定法測定[7-9]。

1.4 數據分析

各雜交組合群體各性狀變異系數按公式CV=[sx]×100[10]（CV—變異系數;s—標準偏差;x—均數）計算，試驗數據采用DPS和SPSS軟件進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 烏塌菜各雜交組合小區產量比較分析

從表2可以看出，雜交組合C6小區平均產量最高，小區產量達7.97 kg，比常規品種CK1增產56.3%，比常規品種CK2增產28.3%，顯著高于對照品種和其他雜交組合，其次是雜交組合C4、C9、C8，這3個雜交組合小區產量都顯著高于2個對照品種和其他雜交組合，其余雜交組合小區產量低于對照品種CK2，因此針對產量性狀篩選出4個優勢雜交組合，分別是C6、C4、C9、C8。

2.2 烏塌菜各雜交組合植株學性狀的變異度分析

對各組合植株的株高、株幅等性狀指標進行了測定，并對群體的變異系數進行了計算，從圖1～3可以看出，各雜交組合的性狀變異系數大多比對照低，說明各雜交組合整齊度總體較高，綜合各性狀變異系數來看，雜交組合C4、C6、C7、C8、C9、C10、C11變異系數小，說明這幾個雜交組合植株群體的整齊度較高。

2.3 烏塌菜各雜交組合的營養品質性狀分析

從營養品質測定結果看出（表3），維生素C含量雜交組合C6最高，其次是雜交組合C9，都顯著高于2個常規品種和其他雜交組合，可溶性蛋白含量雜交組合C8最高，其次是C9、C6，顯著高于2個常規品種，可溶性糖含量較高的是C9、C11、C7，均高于2個常規品種，有機酸含量最低的是C11，其次是C6、C9、C4，一般有機酸含量越低，蔬菜的口感越好。綜合分析可以得出，雜交組合C9、C6維生素C、可溶性糖、可溶性蛋白含量較高，有機酸含量較低，說明營養品質較好，雜種優勢顯著。

綜合產量性狀、營養品質性狀和株系內的整齊度，初步篩選出2個優勢雜交組合C6、C9。

3 討論與結論

近年來關于烏塌菜雄性不育系成功選育和應用的研究報道很少，王秋實等育成了100%不育度和不育株率的烏塌菜核基因雄性不育系 GMS-3，但GMS-3在冬季種植時表現出嚴重的敗蕾現象，這制約了其在雜交制種實踐上的應用[11]。另外，不結球白菜類利用雄性不育系與自交系配組，選育出的雄性不育系與自交系植物學性狀和經濟性狀必須接近，否則會造成配制的雜交組合整齊度差，從而影響其在生產上的應用[10]。綜合各性狀調查測定的結果，初步篩選出了2個優勢雜交組合C6、C9，這2個雜交組合的小區產量顯著高于對照品種‘常豐烏塌菜和‘中八葉，株高、株蝠、葉寬、葉片數、單株質量等性狀的變異系數均小于2個常規品種，植株群體整齊度高，同時，對營養品質指標測定結果表明，C6、C9維生素C、可溶性糖、可溶性蛋白含量較高，有機酸含量較低，綜合營養品質優良。

筆者初步篩選出的2個優勢雜交組合，具有較好的推廣應用前景，下一步計劃進行大面積比較試驗和多點區域試驗。本研究為烏塌菜優良雜交種的選育奠定了基礎。

參考文獻

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[11] 王秋實，劉志勇，馮輝.烏塌菜核雄性不育系花蕾敗育相關基因的cDNA-AFLP 差異表達分析[J].分子植物育種，2014，12（1）：118-126.