寬柄芥主要性狀與單株產(chǎn)量的相關(guān)性及通徑分析

張雙照

（龍巖市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所 福建龍巖 364000）

葉用芥菜起源于中國，是芥菜4大種類之一，可分為大葉芥、小葉芥、白花芥、花葉芥、長柄芥、鳳尾芥、葉瘤芥、寬柄芥、卷心芥、結(jié)球芥、分蘗芥等11個類型[1]。葉用芥菜的食用部位為肥大的葉片和葉柄，營養(yǎng)豐富，在中國20多個省份廣泛種植，是我國重要的鮮食蔬菜品種之一，還可加工腌制成風(fēng)味獨(dú)特的咸菜、酸菜、干菜等，因而深受廣大人民的喜愛[2]。福建省鮮食葉用芥菜的主栽品種美口寬桿芥、漳州芥菜、四季客家甜芥都為寬柄芥，寬柄芥較其他類型葉用芥菜具有品質(zhì)佳的優(yōu)點(diǎn)。在國內(nèi)芥菜育種研究過程中，劉義華對莖用芥菜（莖瘤芥）單株產(chǎn)量與主要性狀通徑分析表明，瘤莖橫徑是影響單株產(chǎn)量最重要的性狀，各性狀對單株產(chǎn)量作用大小順序?yàn)榱銮o橫徑＞單株質(zhì)量＞葉長＞葉寬＞單根質(zhì)量＞瘤莖縱徑，其豐產(chǎn)性育種應(yīng)在增大瘤莖橫徑的基礎(chǔ)上,選擇植株個體大、葉較長、較寬的品種[3]，而葉用芥菜主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量相關(guān)性未見報道。葉用芥菜收獲的產(chǎn)品是除底部黃葉以外的葉片，產(chǎn)量與其主要農(nóng)藝性狀直接相關(guān)，每一性狀數(shù)值的增加都對產(chǎn)量起正向作用，但各性狀對單株產(chǎn)量作用的主次關(guān)系、各性狀間是否存在促進(jìn)或制約、主次關(guān)系和相互作用對高產(chǎn)育種親本的選擇的作用等未見報道。本試驗(yàn)以26個寬柄芥品種（系）為材料，考察葉長、葉寬、葉柄長、葉柄寬、中肋寬、中肋厚、蓮座葉數(shù)等7個農(nóng)藝性狀和單株產(chǎn)量，通過變異度、相關(guān)性和通徑分析，確定各農(nóng)藝性狀的變異系數(shù)及其對單株產(chǎn)量的影響，為葉用芥菜中寬柄芥品種的選育提供借鑒和依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試材料為龍巖市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所收集的13個寬柄芥品種資源和與同一不育系2018A0505配組的13個雜交組合，共計26個品種（系）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計

試驗(yàn)于2020年9月在龍巖市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所新羅區(qū)龍門鎮(zhèn)赤水村基地進(jìn)行。試驗(yàn)區(qū)土壤為壤土，中等肥力,排灌良好，前茬作物為玉米。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，小區(qū)面積為9.25 m2，株距35 cm，行距30 cm，雙行種植每小區(qū)種植42株，3次重復(fù)。

1.3 試驗(yàn)調(diào)查

數(shù)據(jù)采集于2020年12月12日進(jìn)行（定植后60 d），采集標(biāo)準(zhǔn)以《葉用和薹（籽）用芥菜種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》為依據(jù)[4]，每小區(qū)隨機(jī)抽取10株,調(diào)查最大葉葉長（x1）、葉寬（x2）、葉柄長（x3）、葉柄寬（x4）、中肋寬（x5）、中肋厚（x6）、蓮座葉數(shù)（x7）和單株 產(chǎn)量（y），計算其平均值。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel軟件計算變異系數(shù)，利用DPS 19.5統(tǒng)計軟件進(jìn)行相關(guān)性和通徑分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 各性狀的變異程度分析

由表1可知，各性狀變異系數(shù)依次為葉柄長＞中肋寬＞葉柄寬＞葉長＞葉寬＞蓮座葉數(shù)＞中肋厚。變異系數(shù)最大的是葉柄長，說明葉柄長在寬柄芥品種選育中變異程度大，即該性狀穩(wěn)定性差，遺傳信息更豐富，可選擇的范圍較廣；其次是中肋寬、葉柄寬、葉長、葉寬、蓮座葉數(shù)；中肋厚變異系數(shù)最小，說明該性狀較穩(wěn)定，在該類型芥菜品種選育過程中選擇的潛力較小。

表1 各性狀的變異程度

2.2 各性狀和單株產(chǎn)量的回歸方程

對各性狀與單株產(chǎn)量進(jìn)行線性回歸分析，方差分析達(dá)極顯著水平，建立單株產(chǎn)量與7個性狀的線性回歸方程。

從回歸方程可以看出，葉長、葉寬、葉柄寬、中肋寬、蓮座葉數(shù)等5個性狀正向影響單株產(chǎn)量的增加，葉柄長、中肋厚負(fù)向影響產(chǎn)量的增加。

2.3 各性狀和單株產(chǎn)量的相關(guān)性分析

由表2可知，葉長、葉柄寬與單株產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)分別為0.614 6和0.509 8，呈極顯著正相關(guān)；其他5個性狀與單株產(chǎn)量呈不同程度的正向或負(fù)向相關(guān)，但均未達(dá)到顯著水平。說明在高產(chǎn)潛力育種選擇上，該類型葉用芥菜以葉長、葉柄寬為主選性狀。葉長與中肋寬（R=-0.449 3）、中肋厚與葉柄寬（R=0.408 4）、蓮座葉數(shù)與葉柄長（R=0.420 9）、蓮座葉數(shù)與中肋寬（R=0.393 5）等4對性狀之間相關(guān)系數(shù)較高且均達(dá)到顯著水平，因此，在主選葉長、葉柄寬的同時也要考慮各性狀的整體效應(yīng)，在葉長、葉柄寬不變的條件下兼選中肋較寬的品種。

表2 各性狀和單株產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)

2.4 各性狀和單株產(chǎn)量的通徑分析

由表3可知，各性狀與單株產(chǎn)量的直接貢獻(xiàn)順序?yàn)槿~長＞蓮座葉數(shù)＞葉柄寬＞中肋寬＞葉寬＞中肋厚＞葉柄長。

表3 各性狀和單株產(chǎn)量的通徑分析

2.4.1 葉長對單株產(chǎn)量的效應(yīng)葉長對單株產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)為0.770 2，對單株產(chǎn)量的直接影響效應(yīng)最大。葉長通過葉寬、葉柄長、葉柄寬、中肋寬、中肋厚、蓮座葉數(shù)微弱負(fù)向間接影響單株產(chǎn)量，最終表現(xiàn)為葉長與單株產(chǎn)量的直接相關(guān)系數(shù)最大為0.614 6，達(dá)極顯著水平，說明育種上選葉片長的品種是選育高產(chǎn)品種的有效途徑之一。

2.4.2 蓮座葉數(shù)對單株產(chǎn)量的效應(yīng)蓮座葉數(shù)對單株產(chǎn)量的直接作用僅次于葉長為0.396 6，但蓮座葉數(shù)通過葉長、葉寬、葉柄長、葉柄寬4個性狀間接負(fù)向影響單株產(chǎn)量；通過中肋寬、中肋厚微弱正向間接影響單株產(chǎn)量，間接作用總和為-0.178 3，最終表現(xiàn)為蓮座葉數(shù)對單株產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)為0.221 3，未達(dá)顯著水平。雖然蓮座葉數(shù)對單株產(chǎn)量的直接作用僅次于葉長，但對單株產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)未達(dá)顯著水平，因此在高產(chǎn)育種上可適當(dāng)放寬選擇范圍，在同一條件下選擇蓮座葉數(shù)多的品種。

2.4.3 葉柄寬對單株產(chǎn)量的效應(yīng)葉柄寬對單株產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)為0.341 1。葉柄寬間接效應(yīng)主要通過葉長來正向影響單株產(chǎn)量，可見增加葉柄寬度也間接增加了葉片長度，通過其他性狀對單株產(chǎn)量的間接作用總和為0.168 7，最終表現(xiàn)為蓮座葉數(shù)對單株產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)為0.509 8，達(dá)極顯著水平。因此育種上選擇葉柄較寬的品種將會取得明顯的增產(chǎn)效果。

2.4.4 中肋寬對單株產(chǎn)量的效應(yīng)中肋寬對單株產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)為0.250 0。中肋寬通過葉長的間接作用為-0.346 0，其負(fù)向作用大于對單株產(chǎn)量的直接貢獻(xiàn)，與葉柄長、中肋厚也為負(fù)向間接作用，通過其他性狀對單株產(chǎn)量的間接作用總和為-0.106 5，最終表現(xiàn)為中肋寬對單株產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)為0.143 5，未達(dá)顯著水平。說明中肋寬的正向增加通過葉長更大地間接負(fù)向影響單株產(chǎn)量，但最終對單株產(chǎn)量起正向直接作用，可見在高產(chǎn)育種上，在優(yōu)先選擇葉長的條件下再選中肋寬的品種。

2.4.5 葉寬對單株產(chǎn)量的效應(yīng)葉寬對單株產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)為0.165 3，對單株產(chǎn)量的增加有正向直接作用。葉寬通過葉長間接影響單株產(chǎn)量通徑系數(shù)達(dá)-0.174 1，負(fù)向間接作用大于直接作用，最終表現(xiàn)為葉寬對單株產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)為0.190 4，未達(dá)顯著水平。可見在高產(chǎn)育種上，選擇葉片較寬的品種有利于提高產(chǎn)量。

2.4.6 葉柄長、中肋厚對單株產(chǎn)量的效應(yīng)葉柄長、中肋厚對單株產(chǎn)量的直接效應(yīng)都為負(fù)值，分別為-0.281 5和-0.091 9，它們分別與蓮座葉數(shù)、葉柄寬有較大的正向作用，通過其他性狀終表現(xiàn)為對單株產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)分別為-0.127 1和-0.002 4，未達(dá)顯著水平。

3 結(jié)論與討論

（1）寬柄芥各性狀從變異度來看，變異系數(shù)最大的是葉柄長，說明葉柄長在寬柄芥品種選育中變異程度大，可選擇的范圍較廣，中肋厚變異系數(shù)最小，說明該性狀較穩(wěn)定，即在該類型芥菜品種選育過程中選擇的潛力較小。

（2）回歸方程、相關(guān)性和通徑分析結(jié)果表明，葉長、葉寬、葉柄寬、中肋寬、蓮座葉數(shù)等5個性狀正向影響單株產(chǎn)量的增加，葉柄長、中肋厚負(fù)向影響產(chǎn)量的增加；葉長、葉柄寬與單株產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)分別排在第1位和第2位，呈極顯著正相關(guān)，其他5個性狀與單株產(chǎn)量的相關(guān)性均未達(dá)到顯著水平，葉柄長、中肋厚與單株產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)；各性狀與單株產(chǎn)量的直接貢獻(xiàn)順序?yàn)槿~長＞蓮座葉數(shù)＞葉柄寬＞中肋寬＞葉寬＞中肋厚＞葉柄長，雖然蓮座葉數(shù)對單株產(chǎn)量的直接作用僅次于葉長，但對單株產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)未達(dá)到顯著水平。

（3）綜合分析結(jié)果表明，寬柄芥類型葉用芥在高產(chǎn)選育上，首先應(yīng)選擇葉片長、葉柄寬和葉柄短的品種，其次再對葉寬、蓮座葉數(shù)、中肋寬做出選擇。中肋厚這一性狀雖起較小負(fù)向作用，但在7個性狀中其變異系數(shù)最小，選擇潛力小，可基本不作考慮。

（4）本次試驗(yàn)只對寬柄芥的7個主要性狀在高產(chǎn)育種上做了相關(guān)性和通徑分析，決定系數(shù)R^2=0.838 311，還有一些影響因素未列入分析范圍，在實(shí)際育種中應(yīng)給予綜合考慮。同時在實(shí)際育種中還應(yīng)考慮當(dāng)?shù)氐南M(fèi)習(xí)慣，如葉形與株型等，不能只追求產(chǎn)量。