優質晚抽薹不結球白菜新品種‘艷綠’的選育

李曉鋒,朱紅芳,朱玉英,奚丹丹,高 璐

(上海市農業科學院設施園藝研究所,上海市設施園藝技術重點實驗室,上海201403)

不結球白菜(Brassica campestrisL.ssp.chinensisMakino)俗名青菜、小白菜,為我國長江中下游流域及其以南地區復種面積最大的大眾化蔬菜,可周年栽培生產[1-2]。 春季種植不結球白菜,常常因環境變化引起抽薹開花而不能獲得正常的產品,嚴重影響其春季生產的產量與品質,造成巨大損失;同時,現有地方常規品種‘三月慢’與‘四月慢’等晚抽薹品種因民間隨意留種,造成種性退化、商品性差,不能滿足市場需求[3-5]。 培育優質的不結球白菜晚抽薹新品種,是目前不結球白菜的主要育種目標之一。 本研究通過植物細胞工程胚拯救技術創制不結球白菜晚抽薹胞質不育系新種質,并利用該種質選育優質、晚抽薹、適宜春季栽培的新品種‘艷綠’,以期為春季不結球白菜的生產與供應提供優良品種。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗材料為上海市農業科學院設施園藝研究所保存的不結球白菜資源‘三月慢’‘白葉四月慢’‘黑葉四月慢’和‘五月慢’以及甘藍細胞質雄性不育系CMS198。 ‘白葉四月慢’為選育新品種時生產中的常用品種,以其作為對照。

1.2 方法

1.2.1 保持系0201 的選育

1997 年,將上海閔行地區農家品種‘三月慢’和崇明地區農家品種‘五月慢’進行雜交,其雜交后代通過自交得到自交一代材料,通過評價、鑒定,選擇葉片綠色、植株較高、抗病能力強、抽薹晚的植株于第二年繼續自交留種,在以后的自交世代中仍然采用單株選擇法,選擇優良的、符合育種目標的單株,并結合田間綜合性狀、抽薹性狀、抗病性的評價、鑒定,于2002 年獲得了連續自交5 代、性狀基本穩定的自交系0201。 該自交系葉片淺綠色、寬橢圓形,植株中等大小、中箕類型,抽薹晚,抗病性強、耐寒性好。

1.2.2 胞質不育系P209-0201 的選育

2002 年,利用甘藍細胞質雄性不育系CMS198 與不結球白菜自交系0201 進行遠緣雜交,并利用植物細胞工程胚拯救技術,對受精后種胚剛開始發育、尚未退化的雜交幼胚胚珠進行組織培養,獲得了根系及生長點均正常的植株,通過進一步培養獲得雜交一代植株209-0201;該植株為雄性不育,植株特征介于不結球白菜和甘藍之間。 2003 年,以自交系0201 為輪回親本對209-0201 植株進行連續回交,在回交過程中每一代都進行田間園藝性狀的觀察鑒定,根據育種目標選擇綜合園藝性狀優良、群體穩定性好、田間抗病、抗逆性強的植株,并進一步鑒定其不育性、抽薹性,至2007 年獲得了表現優良的晚抽薹不結球白菜雄性不育系P209-0201。 該雄性不育系的特征與保持系0201 基本一致,表現為植株中箕類型,葉片淺綠色、寬橢圓形,葉面光滑,葉柄較寬、綠白色、扁平肥厚,成熟植株單株質量約477 g,抗病毒病和霜霉病,對低溫具較強的耐性,生長勢強。 花器性狀鑒定表明:不育系P209-0201 的不育性穩定,不育株率及不育度均達100%。

1.2.3 雜交父本357 的選育

2001 年,將南通地區不結球白菜農家品種‘白葉四月慢’和上海地區農家品種‘黑葉四月慢’進行雜交,其雜交后代通過自交得到自交一代,通過評價、鑒定,選擇葉片深綠色、植株較矮,抗病能力強、抽薹晚的植株于第二年繼續自交留種,在以后的自交世代中仍然采用單株選擇法,選擇優良的、符合育種目標的單株,并結合田間綜合園藝性狀、抽薹性狀、抗病性的評價、鑒定,于2006 年獲得了連續自交5 代、性狀基本穩定的自交系357。 該自交系植株中等大小、矮箕類型,葉片深綠色、寬橢圓形,葉柄寬而短、綠色、匙形,成熟植株單株質量約503 g,播種到抽薹的時間約212 d,抗病性強、耐寒性好。

1.2.4 雜交組合‘艷綠’的選育

2007 年,利用不結球白菜不育系P209-0201 與選育獲得的20 份性狀穩定的晚抽薹自交系為父本配制組合60 余份。 田間品比試驗表明:雜交組合P209-0201×357 表現突出,雜交優勢明顯,不僅在低溫下生長能力強,生長勢及綜合性狀均優于‘白葉四月慢’,而且抽薹較晚,抽薹時間與對照相近。 2012 年,該組合經上海市農作物品種審定委員會認定后定名為‘艷綠’(滬農品認蔬果2012 第022 號)。

1.3 抗病性鑒定

保持系、雄性不育系、雜交父本選育期間及雜交組合育成后分別進行抗病性鑒定,主要對病毒病和霜霉病進行鑒定。 室內苗期鑒定在防蟲溫室進行,每份材料50 株,3 次重復,子葉期先接種霜霉病菌,3—4 片真葉期接種病毒病菌,接種霜霉病菌10 d 后調查病情指數,接種病毒病菌35 d 后調查病情指數。 利用田間自然病源,對病毒病和霜霉病進行田間鑒定調查,3 次重復,每小區隨機調查50 株,進行病情指數統計分析[1,6]。

2 結果與分析

2.1 新品種‘艷綠’的特征特性

新品種‘艷綠’植株直立生長,屬中矮箕類型,生長勢強,葉綠色、寬橢圓形,葉面光滑,葉柄寬、淡綠色。 成熟植株株高19 cm 左右,開展度30 cm 左右,最大葉長16 cm、寬14 cm,葉柄上寬2.0 cm、下寬4.3 cm、厚0.9 cm,平均單株質量450 g 左右。

2.2 ‘艷綠’的抗病性

2008—2009 年,對‘艷綠’的抗病性進行苗期人工接種鑒定,結果表明(表1):‘艷綠’病毒病和霜霉病的病情指數分別為7.5、10.4 和6.3、9.2,而對照‘白葉四月慢’的病情指數分別為33.4、21.1 和26.7、16.4。 同期進行的田間抗病性鑒定結果(表2)和室內苗期人工接種鑒定結果基本一致,表明‘艷綠’對霜霉病和病毒病的抗性較強。

表1 不結球白菜‘艷綠’苗期抗病性鑒定Table 1 Identification of disease resistance of non-heading Chinese cabbage ‘Yanlü’ at seedling stage

表2 不結球白菜‘艷綠’田間抗病性鑒定Table 2 Identification of disease resistance of non-heading Chinese cabbage ‘Yanlü’ in field

2.3 ‘艷綠’的產量

2009—2011 年,在上海市農業科學院試驗場進行品比試驗,同時在上海的金山、奉賢、寶山等區進行多點比較試驗。 結果表明:‘艷綠’表現出較強的優勢,不僅綜合園藝性狀優良,抗病抗逆性強,適合春季生產,而且產量高,商品性狀也符合市場需求。 三年各試驗點‘艷綠’平均產量為40 950 kg∕hm2,‘白葉四月慢’平均產量為39 000 kg∕hm2左右,‘艷綠’比‘白葉四月慢’平均增產5%左右(表3、表4)。 ‘艷綠’株型直立,適于密植,2011 年部分試點(奉賢、金山)提高密度后,其產量進一步提高。

表3 不結球白菜‘艷綠’產量比較試驗結果Table 3 Results of yield comparison test of non-heading Chinese cabbage‘Yanlü’

表4 不結球白菜‘艷綠’產量郊區多點試驗比較Table 4 Yield comparison of non-heading Chinese cabbage ‘Yanlü’ of multi site tests in suburb

3 栽培技術要點

3.1 栽培季節和播種時間

該品種適合春季栽培,適宜播種期上海地區為10 月下旬至翌年3 月上旬,11 月下旬至2 月播種應在保護地進行,否則溫度太低,不易出苗。

3.2 栽培方式和育苗技術

3.2.1 栽培方式

該品種10 月下旬至11 月中旬及3 月上旬可采用露地播種,11 月下旬至翌年2 月下旬宜采用大棚、小環棚等保護地播種,直播或育苗移栽均可。 直播栽培時,播種量3.75—7.5 kg∕hm2;作移栽菜栽培時,育苗苗床播種量7.5—11.25 kg∕hm2,可移栽大田0.3—0.5 hm2。

3.2.2 育苗技術及苗期管理

苗床土地翻耕后,用六齒耙拉平、平整畦面,土壤顆粒直徑不超過0.3 cm。 播前一天苗床澆足水,播種時先再次平整畦面,然后均勻撒播,輕輕壓平,用2 層遮陽網覆蓋畦表面,保持畦面濕潤,以利出苗。

播種后3—4 d,出苗達到60%以上時,揭去遮陽網,同時拔除苗床雜草,如苗床較干需及時澆水。 直播作小棵菜栽培的,出苗15 d 左右間苗1 次,間苗間距按株距4—6 cm 留苗,7—10 d 后再間苗1 次,留苗間距為10—12 cm 見方。 苗期合理施肥,在3 葉期,根據幼苗的生長情況,施肥1 次,尿素45 kg∕hm2左右。冬季11 月下旬至翌年2 月份需保護地栽培,苗期要加強保溫,才能保證有較好的生長量。 同時,注意蟲害的發生情況,如發現小菜蛾、菜青蟲、甜菜夜蛾、蚜蟲等蟲害,應及時防治。

3.3 種植技術

3.3.1 移栽時期

當幼苗葉片為4—5 片,苗齡35—50 d 時(10 月下旬至11 月中旬播種的苗齡為35—40 d,11 月下旬以后播種苗齡為40—50 d),進行移栽。 移栽時,選擇無病蟲害、葉色鮮艷、根系發達、生長健壯的壯苗。移栽按行距×株距為(18—20 cm) ×(18—20 cm)的間距種植。 2 月中旬至3 月上旬從保護地移栽到露地前,幼苗需進行低溫鍛煉。

3.3.2 定植規格

移栽時,在已平整好的畦面上按行距×株距為(12—15 cm) ×(15—18 cm)的間距種植。 種植方法:用小刀挖坑,把秧苗根埋入坑中,深度與根基相平,培實四周土壤。

3.3.3 肥水管理

不結球白菜根系分布淺,耗水量多,因此整個生長期要求有充足的水分。 移栽后澆定根水1—2 次,促進幼苗成活。 整個生長期間應保持一定土壤含水量(一般在60%—70%)。

不結球白菜生長期短,以基肥為主。 追肥在移栽成活后3 d 或直播地苗齡15 d 后開始施用,施肥量為尿素45—75 kg∕hm2,每15 d 補充氮肥1 次,每次尿素75—112.5 kg∕hm2,收獲前15 d 停止施肥。

3.4 適宜栽培地區

該品種適宜在上海及長江中下游類似生態條件地區春季種植。