芝麻三系雜交品種皖芝11號株型特征及產量表現研究

林勇翔 汪強 趙莉

摘要 ? ?為明確芝麻三系雜交品種皖芝11號的株型特征及產量表現，對芝麻三系雜交品種皖芝11號與常規栽培品種進行了比較試驗。結果表明，在盛花期，雜交品種皖芝11號的株高、主莖直徑、葉長、葉寬、葉面積指數等性狀較親本皖芝2號和對照品種豫芝4號要高，表明其具有較強的光合作用能力;皖芝11號盛花期干物質積累量分別較親本材料皖芝2號和對照品種豫芝4號高24.45%和34.45%，且其具有最高的經濟系數（0.212）;雜交品種皖芝11號的每蒴粒數、千粒重、單株產量等產量構成因子表現出超親優勢和超標優勢，皖芝11號產量為1 430.00 kg/hm2，顯著高于對照品種豫芝4號，適宜推廣種植。

關鍵詞 ? ?芝麻;三系雜交品種;皖芝11號;隱性核雄性不育保持系;株型特征;產量

中圖分類號 ? ?S565.3 ? ? ? ?文獻標識碼 ? ?A

文章編號 ? 1007-5739（2019）21-0001-02 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學（資源服務）標識碼（OSID）

Abstract ? ?In order to clarify the plant type characteristics and yield performance of a three-line hybrid sesame variety Wanzhi 11，a comparative test of the three-line hybrid sesame variety Wanzhi 11 and conventional cultivar was carried out. The results showed that，compared with the parent Wanzhi 2 and the control variety Yuzhi 4，the plant height，diameter of main stem，leaf length，leaf width，leaf area index of the hybrid variety Wanzhi 11 increased at full-bloom stage，indicating that it had strong photosynthetic capacity. The dry matter accumulation of Wanzhi 11 was 24.45% and 34.45% higher than that of the parent Wanzhi 2 and the control variety Yuzhi 4 at full-bloom stage，respectively. In addition，Wanzhi 11 had the highest economic coefficient（0.212）.Transgressive heterosis and superstandard heterosis were observed in the yield component factors of the hybrid variety Wanzhi 11，such as number of seeds per capsule，1000 seed weight，yield per plant，etc. The yield of Wanzhi 11 was 1 430.00 kg/hm2，which was significantly higher than that of the control variety Yuzhi 4，and was suitable to plant widely.

Key words ? ?sesame;three-line hybrid variety;Wanzhi 11;recessive genic male sterile maintainer line;plant type characteristic;yield

芝麻是一種重要的優質油料作物，具有獨特的風味和較高的營養價值[1-2]。我國芝麻每年種植面積超過80萬hm2、產量70萬t，影響芝麻生產的一個突出因素是單產較低。自Osman和Yermanos發現第一個有實用價值的芝麻雄性核不育材料以來，大量研究證明，芝麻雜交F1代具有雜種優勢，表現出高產、優質、抗逆等性狀[3-5]，培育出兩用系雜交芝麻品種如鄭雜芝H03、合雜芝1號等[6-7]。芝麻兩用系制種在應用中存在去雜困難、生產成本高、純度不易保證等限制因素[8]。安徽省農業科學院作物研究所在前期選育的芝麻兩用系0176AB的基礎上，與不同來源種質廣泛測交，發掘出芝麻隱性核雄性不育完全保持系WB7-1D，首創了芝麻三系法制種體系，克服了芝麻兩系法制種的缺點，為選育雜交芝麻新品種開辟了新途徑[9-10]。品系WB7-1D對兩用系中0176A雄性不育性狀具有完全保持作用，二者的雜交后代為完全不育系W71A;以W71A為母本、恢復系皖芝2號為父本雜交獲得三系雜交品種皖芝11號。通過對芝麻三系雜交新品種皖芝11號與常規栽培品種的株型結構特征和產量構成因素研究，以期為芝麻雜交品種的選育和栽培提供參考。

1 ? ?材料與方法

1.1 ? ?試驗材料

供試材料為芝麻三系雜交新品種皖芝11號、常規栽培品種皖芝2號、親本豫芝4號，其中豫芝4號是區域試驗常用對照品種，皖芝2號為皖芝11號恢復系親本材料。

1.2 ? ?試驗設計

試驗共設3個處理，即每個品種為一個處理，其中以豫芝4號作對照（CK）。3次重復，完全隨機區組排列，小區面積為10 m2（4.0 m×2.5 m）。

1.3 ? ?試驗實施

試驗于2017年在安徽省農業科學院合肥試驗基地進行，前茬為油菜。供試材料5月26日播種，9月3日收獲，種植密度為22.5萬株/hm2，行株距為60 cm×20 cm。底肥施三元復合肥（15-15-15）375 kg/hm2，蕾期施用尿素75 kg/hm2。

1.4 ? ?調查內容與方法

在初花期、盛花期、終花期，每小區選有代表性植株10株測量株高、主莖直徑、葉基角、葉長、葉寬，使用打孔法測量葉面積和計算葉面積指數;在苗期、初花期、盛花期、終花期，每小區各取10株采集根、莖、葉、花、蒴果和籽粒烘干稱重，測定干物質積累量和計算經濟系數;成熟期每小區連續選10株考種，考察產量構成因素如株高、始蒴部位、空梢尖長、主莖果軸長、單株蒴果數、每蒴粒數、千粒重、單株產量等，每小區單獨收獲晾曬脫粒計算產量。全部數據統計分析使用Excel、DPS軟件完成。

2 ? ?結果與分析

2.1 ? ?不同芝麻品種生長動態變化和株型性狀比較

從表1可以看出，從初花期至終花期，三系雜交品種皖芝11號在盛花期株高達到147.56 cm，主莖直徑達到11.09 mm，高于親本皖芝2號和對照品種豫芝4號（CK）。從表2可以看出，皖芝11號葉基角在盛花期達到36.39°，小于親本皖芝2號，高于對照品種豫芝4號（CK）;皖芝11號葉長和葉寬在盛花期分別為17.06 cm和10.78 cm，高于親本皖芝2號和對照品種豫芝4號（CK）。從表3可以看出，皖芝11號葉面積和葉面積指數呈現先升高后降低的變化趨勢，在盛花期達到最大，分別為29 423.88 m2/hm2和2.94，高于親本材料皖芝2號，但低于對照品種豫芝4號（CK）。

2.2 ? ?不同芝麻品種干物質積累量變化

從表4可以看出，隨著生育進程，各品種干物質積累量逐漸增大，皖芝11號干物質積累量在苗期和初花期較小，但在盛花期高于親本材料皖芝2號和對照品種豫芝4號（CK）。通過計算經濟系數，皖芝11號經濟系數為0.212，在所有參試品種中最高，高于親本材料皖芝2號和對照品種豫芝4號（表5）。

2.3 ? ?不同芝麻品種產量及其構成因素

從表6可以看出，成熟期皖芝11號株高為171.40 cm，高于親本材料皖芝2號，低于對照品種豫芝4號（CK）;其始蒴部位低于對照品種豫芝4號（CK）;皖芝11號每蒴粒數為62.29粒，在參試品種中最高，高于親本材料皖芝2號和對照品種豫芝4號（CK），其千粒重為2.96 g，高于親本材料;皖芝11號單株產量為9.07 g，高于親本材料和對照品種豫芝4號（CK），其小區產量為1.43 kg，折合產量為1 430 kg/hm2，高于親本材料皖芝2號，顯著高于對照品種豫芝4號（CK）（P<0.05）。

3 ? ?結論與討論

試驗結果表明，通過花期株高和葉片形態等株型比較，芝麻三系雜交新品種皖芝11號在盛花期表現出超親優勢和超標優勢，在盛花期皖芝11號較親本皖芝2號株高高4.08%、主莖直徑長7.67%，同時較對照品種豫芝4號株高高3.35%、主莖直徑長1.37%;在葉形上雜交品種皖芝11號與親本皖芝2號和對照品種豫芝4號也有區別，在盛花期皖芝11號較親本皖芝2號葉長、葉寬分別增加14.04%、14.19%，同時葉基角、葉長、葉寬較對照品種豫芝4號分別增加10.95%、9.64%、5.38%;在盛花期，皖芝11號較親本材料皖芝2號葉面積和葉面積指數分別增加7.58%和7.30%。盛花期為植株產量形成的關鍵時期，雜交品種皖芝11號較高的株高、莖桿粗壯抗倒、寬大的葉片和較好的受光姿態能夠充分捕獲和利用太陽光能，較高的葉面積指數對應著較大的光合面積，可提高光合作用強度，從而最大限度提高經濟產量。

皖芝11號在盛花期干物質積累量分別較親本皖芝2號和對照品種豫芝4號增加24.45%和34.45%，這與雜交品種皖芝11號盛花期較優異的株型能夠更好地利用光能增加干物質積累相對應，同時干物質積累與產量呈正相關，皖芝11號經濟系數為0.212，高于親本材料皖芝2號和對照品種豫芝4號，說明雜交品種皖芝11號在產量形成期中凈光合產物較多運輸到籽粒中，用于形成經濟產量，較高的經濟系數意味著較高的增產潛力。

雜交品種皖芝11號與親本皖芝2號和對照品種豫芝4號相比，在株高、每蒴粒數、千粒重、單株產量等指標上表現出超親優勢和超標優勢，其中皖芝11號株高較親本高2.27%，其每蒴粒數分別較親本材料皖芝2號和對照品種豫芝4號高5.15%和13.50%，千粒重較親本材料皖芝2號高8.03%，單株產量分別較親本材料皖芝2號和對照品種豫芝4號高13.80%和3.78%，單位面積產量高于親本皖芝2號，并顯著高于對照品種豫芝4號。由此說明，三系雜交品種可以較大地提高芝麻產量，對芝麻三系雜交品種的進一步研究將推動芝麻雜種優勢研究與應用。

4 ? ?參考文獻

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