林勇翔 汪強(qiáng) 趙莉
摘要 ? ?為明確芝麻三系雜交品種皖芝11號(hào)的株型特征及產(chǎn)量表現(xiàn),對(duì)芝麻三系雜交品種皖芝11號(hào)與常規(guī)栽培品種進(jìn)行了比較試驗(yàn)。結(jié)果表明,在盛花期,雜交品種皖芝11號(hào)的株高、主莖直徑、葉長(zhǎng)、葉寬、葉面積指數(shù)等性狀較親本皖芝2號(hào)和對(duì)照品種豫芝4號(hào)要高,表明其具有較強(qiáng)的光合作用能力;皖芝11號(hào)盛花期干物質(zhì)積累量分別較親本材料皖芝2號(hào)和對(duì)照品種豫芝4號(hào)高24.45%和34.45%,且其具有最高的經(jīng)濟(jì)系數(shù)(0.212);雜交品種皖芝11號(hào)的每蒴粒數(shù)、千粒重、單株產(chǎn)量等產(chǎn)量構(gòu)成因子表現(xiàn)出超親優(yōu)勢(shì)和超標(biāo)優(yōu)勢(shì),皖芝11號(hào)產(chǎn)量為1 430.00 kg/hm2,顯著高于對(duì)照品種豫芝4號(hào),適宜推廣種植。
關(guān)鍵詞 ? ?芝麻;三系雜交品種;皖芝11號(hào);隱性核雄性不育保持系;株型特征;產(chǎn)量
中圖分類號(hào) ? ?S565.3 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ? ?A
文章編號(hào) ? 1007-5739(2019)21-0001-02 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開(kāi)放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)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(yōu)質(zhì)油料作物,具有獨(dú)特的風(fēng)味和較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[1-2]。我國(guó)芝麻每年種植面積超過(guò)80萬(wàn)hm2、產(chǎn)量70萬(wàn)t,影響芝麻生產(chǎn)的一個(gè)突出因素是單產(chǎn)較低。自O(shè)sman和Yermanos發(fā)現(xiàn)第一個(gè)有實(shí)用價(jià)值的芝麻雄性核不育材料以來(lái),大量研究證明,芝麻雜交F1代具有雜種優(yōu)勢(shì),表現(xiàn)出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、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(hào)等[6-7]。芝麻兩用系制種在應(yīng)用中存在去雜困難、生產(chǎn)成本高、純度不易保證等限制因素[8]。安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所在前期選育的芝麻兩用系0176AB的基礎(chǔ)上,與不同來(lái)源種質(zhì)廣泛測(cè)交,發(fā)掘出芝麻隱性核雄性不育完全保持系WB7-1D,首創(chuàng)了芝麻三系法制種體系,克服了芝麻兩系法制種的缺點(diǎn),為選育雜交芝麻新品種開(kāi)辟了新途徑[9-10]。品系WB7-1D對(duì)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(fù)系皖芝2號(hào)為父本雜交獲得三系雜交品種皖芝11號(hào)。通過(guò)對(duì)芝麻三系雜交新品種皖芝11號(hào)與常規(guī)栽培品種的株型結(jié)構(gòu)特征和產(chǎn)量構(gòu)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(yàn)材料
供試材料為芝麻三系雜交新品種皖芝11號(hào)、常規(guī)栽培品種皖芝2號(hào)、親本豫芝4號(hào),其中豫芝4號(hào)是區(qū)域試驗(yàn)常用對(duì)照品種,皖芝2號(hào)為皖芝11號(hào)恢復(fù)系親本材料。
1.2 ? ?試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)共設(shè)3個(gè)處理,即每個(gè)品種為一個(gè)處理,其中以豫芝4號(hào)作對(duì)照(CK)。3次重復(fù),完全隨機(jī)區(qū)組排列,小區(qū)面積為10 m2(4.0 m×2.5 m)。
1.3 ? ?試驗(yàn)實(shí)施
試驗(yàn)于2017年在安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院合肥試驗(yàn)基地進(jìn)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(wàn)株/hm2,行株距為60 cm×20 cm。底肥施三元復(fù)合肥(15-15-15)375 kg/hm2,蕾期施用尿素75 kg/hm2。
1.4 ? ?調(diào)查內(nèi)容與方法
在初花期、盛花期、終花期,每小區(qū)選有代表性植株10株測(cè)量株高、主莖直徑、葉基角、葉長(zhǎng)、葉寬,使用打孔法測(cè)量葉面積和計(jì)算葉面積指數(shù);在苗期、初花期、盛花期、終花期,每小區(qū)各取10株采集根、莖、葉、花、蒴果和籽粒烘干稱重,測(cè)定干物質(zhì)積累量和計(jì)算經(jīng)濟(jì)系數(shù);成熟期每小區(qū)連續(xù)選10株考種,考察產(chǎn)量構(gòu)成因素如株高、始蒴部位、空梢尖長(zhǎng)、主莖果軸長(zhǎng)、單株蒴果數(shù)、每蒴粒數(shù)、千粒重、單株產(chǎn)量等,每小區(qū)單獨(dú)收獲晾曬脫粒計(jì)算產(chǎn)量。全部數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析使用Excel、DPS軟件完成。
2 ? ?結(jié)果與分析
2.1 ? ?不同芝麻品種生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)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(hào)在盛花期株高達(dá)到147.56 cm,主莖直徑達(dá)到11.09 mm,高于親本皖芝2號(hào)和對(duì)照品種豫芝4號(hào)(CK)。從表2可以看出,皖芝11號(hào)葉基角在盛花期達(dá)到36.39°,小于親本皖芝2號(hào),高于對(duì)照品種豫芝4號(hào)(CK);皖芝11號(hào)葉長(zhǎng)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(hào)和對(duì)照品種豫芝4號(hào)(CK)。從表3可以看出,皖芝11號(hào)葉面積和葉面積指數(shù)呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢(shì),在盛花期達(dá)到最大,分別為29 423.88 m2/hm2和2.94,高于親本材料皖芝2號(hào),但低于對(duì)照品種豫芝4號(hào)(CK)。
2.2 ? ?不同芝麻品種干物質(zhì)積累量變化
從表4可以看出,隨著生育進(jìn)程,各品種干物質(zhì)積累量逐漸增大,皖芝11號(hào)干物質(zhì)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(hào)和對(duì)照品種豫芝4號(hào)(CK)。通過(guò)計(jì)算經(jīng)濟(jì)系數(shù),皖芝11號(hào)經(jīng)濟(jì)系數(shù)為0.212,在所有參試品種中最高,高于親本材料皖芝2號(hào)和對(duì)照品種豫芝4號(hào)(表5)。
2.3 ? ?不同芝麻品種產(chǎn)量及其構(gòu)成因素
從表6可以看出,成熟期皖芝11號(hào)株高為171.40 cm,高于親本材料皖芝2號(hào),低于對(duì)照品種豫芝4號(hào)(CK);其始蒴部位低于對(duì)照品種豫芝4號(hào)(CK);皖芝11號(hào)每蒴粒數(shù)為62.29粒,在參試品種中最高,高于親本材料皖芝2號(hào)和對(duì)照品種豫芝4號(hào)(CK),其千粒重為2.96 g,高于親本材料;皖芝11號(hào)單株產(chǎn)量為9.07 g,高于親本材料和對(duì)照品種豫芝4號(hào)(CK),其小區(qū)產(chǎn)量為1.43 kg,折合產(chǎn)量為1 430 kg/hm2,高于親本材料皖芝2號(hào),顯著高于對(duì)照品種豫芝4號(hào)(CK)(P<0.05)。
3 ? ?結(jié)論與討論
試驗(yàn)結(jié)果表明,通過(guò)花期株高和葉片形態(tài)等株型比較,芝麻三系雜交新品種皖芝11號(hào)在盛花期表現(xiàn)出超親優(yōu)勢(shì)和超標(biāo)優(yōu)勢(shì),在盛花期皖芝11號(hào)較親本皖芝2號(hào)株高高4.08%、主莖直徑長(zhǎng)7.67%,同時(shí)較對(duì)照品種豫芝4號(hào)株高高3.35%、主莖直徑長(zhǎng)1.37%;在葉形上雜交品種皖芝11號(hào)與親本皖芝2號(hào)和對(duì)照品種豫芝4號(hào)也有區(qū)別,在盛花期皖芝11號(hào)較親本皖芝2號(hào)葉長(zhǎng)、葉寬分別增加14.04%、14.19%,同時(shí)葉基角、葉長(zhǎng)、葉寬較對(duì)照品種豫芝4號(hào)分別增加10.95%、9.64%、5.38%;在盛花期,皖芝11號(hào)較親本材料皖芝2號(hào)葉面積和葉面積指數(shù)分別增加7.58%和7.30%。盛花期為植株產(chǎn)量形成的關(guān)鍵時(shí)期,雜交品種皖芝11號(hào)較高的株高、莖桿粗壯抗倒、寬大的葉片和較好的受光姿態(tài)能夠充分捕獲和利用太陽(yáng)光能,較高的葉面積指數(shù)對(duì)應(yīng)著較大的光合面積,可提高光合作用強(qiáng)度,從而最大限度提高經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。
皖芝11號(hào)在盛花期干物質(zhì)積累量分別較親本皖芝2號(hào)和對(duì)照品種豫芝4號(hào)增加24.45%和34.45%,這與雜交品種皖芝11號(hào)盛花期較優(yōu)異的株型能夠更好地利用光能增加干物質(zhì)積累相對(duì)應(yīng),同時(shí)干物質(zhì)積累與產(chǎn)量呈正相關(guān),皖芝11號(hào)經(jīng)濟(jì)系數(shù)為0.212,高于親本材料皖芝2號(hào)和對(duì)照品種豫芝4號(hào),說(shuō)明雜交品種皖芝11號(hào)在產(chǎn)量形成期中凈光合產(chǎn)物較多運(yùn)輸?shù)阶蚜V?,用于形成?jīng)濟(jì)產(chǎn)量,較高的經(jīng)濟(jì)系數(shù)意味著較高的增產(chǎn)潛力。
雜交品種皖芝11號(hào)與親本皖芝2號(hào)和對(duì)照品種豫芝4號(hào)相比,在株高、每蒴粒數(shù)、千粒重、單株產(chǎn)量等指標(biāo)上表現(xiàn)出超親優(yōu)勢(shì)和超標(biāo)優(yōu)勢(shì),其中皖芝11號(hào)株高較親本高2.27%,其每蒴粒數(shù)分別較親本材料皖芝2號(hào)和對(duì)照品種豫芝4號(hào)高5.15%和13.50%,千粒重較親本材料皖芝2號(hào)高8.03%,單株產(chǎn)量分別較親本材料皖芝2號(hào)和對(duì)照品種豫芝4號(hào)高13.80%和3.78%,單位面積產(chǎn)量高于親本皖芝2號(hào),并顯著高于對(duì)照品種豫芝4號(hào)。由此說(shuō)明,三系雜交品種可以較大地提高芝麻產(chǎn)量,對(duì)芝麻三系雜交品種的進(jìn)一步研究將推動(dòng)芝麻雜種優(yōu)勢(shì)研究與應(yīng)用。
4 ? ?參考文獻(xiàn)
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