整枝方式對(duì)甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育系原種繁殖的影響

范國(guó)紅，張恩慧,王 鑫，許忠民，程永安

(西北農(nóng)林科技大學(xué) 園藝學(xué)院，陜西 楊凌 712100)

整枝方式對(duì)甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育系原種繁殖的影響

范國(guó)紅，張恩慧,王 鑫，許忠民，程永安

(西北農(nóng)林科技大學(xué) 園藝學(xué)院，陜西 楊凌 712100)

【目的】 探究整枝方式對(duì)甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育性(CMS)植株結(jié)實(shí)性、種子形態(tài)特征、種子活力和種子產(chǎn)量等主要指標(biāo)的影響，為甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育系原種繁殖時(shí)種子品質(zhì)和數(shù)量的提高奠定基礎(chǔ)。【方法】 選用甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育系Y03CMS-815638為試材，待主花枝生長(zhǎng)出1級(jí)分枝后設(shè)4種整枝處理，處理1：選留1級(jí)分枝(D1)；處理2：選留主花序和1級(jí)分枝(D2)；處理3：選留1級(jí)分枝和2級(jí)分枝(D3)；處理4：不整枝，自然狀態(tài)生長(zhǎng)(CK)。種子成熟后比較不同整枝方式對(duì)甘藍(lán)Y03CMS-815638植株結(jié)實(shí)習(xí)性、種子形態(tài)特征、種子活力和種子產(chǎn)量的影響?！窘Y(jié)果】 整枝處理后，單株有效結(jié)莢率和單株有效分枝率等結(jié)實(shí)習(xí)性指標(biāo)，種子均勻度和飽滿種子所占比例等種子形態(tài)特征，種子發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)等種子活力指標(biāo)，單莢平均種粒數(shù)、千粒質(zhì)量和平均單株產(chǎn)量等種子產(chǎn)量指標(biāo)均表現(xiàn)為D2>D1>D3>CK。經(jīng)方差分析，處理D1和D2的單株有效結(jié)莢率、單株有效分枝率、種子均勻度、種子發(fā)芽率等指標(biāo)均極顯著高于CK，處理D1和D2的種子發(fā)芽勢(shì)、活力指數(shù)、單莢平均種粒數(shù)等指標(biāo)均顯著高于CK。【結(jié)論】 整枝處理使甘藍(lán)單莢平均種粒數(shù)和種子均勻度提高0.6～0.8粒和10.4%～16.4%。選留主花序和1級(jí)分枝是甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育系Y03CMS-815638原種繁殖的植株最佳整枝方式，其植株結(jié)實(shí)性最好，單株有效粒數(shù)高達(dá)4 197粒，種子色澤黑亮、飽滿，發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)分別為48.8和137.17，千粒質(zhì)量3.6 g。

甘藍(lán)；整枝；胞質(zhì)雄性不育系；原種繁殖

甘藍(lán)為十字花科異花授粉作物，存在著明顯的雜種優(yōu)勢(shì)，雜種諸多性狀優(yōu)于常規(guī)種，尤其在抗病性、優(yōu)質(zhì)性和豐產(chǎn)性方面表現(xiàn)突出。近年來(lái)，隨著我國(guó)甘藍(lán)種業(yè)的不斷發(fā)展，甘藍(lán)栽培品種中幾乎全部選用雜交種，雜交種的推廣應(yīng)用促進(jìn)了甘藍(lán)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理化發(fā)展，甘藍(lán)在國(guó)內(nèi)基本實(shí)現(xiàn)了鮮菜周年供應(yīng)。甘藍(lán)雜交種制種主要通過(guò)2條途徑：利用自交不親和系和利用雄性不育系[1]。21世紀(jì)初期，甘藍(lán)雄性不育性的利用研究在國(guó)內(nèi)取得了重大突破[2]，甘藍(lán)細(xì)胞核顯性雄性不育系和細(xì)胞質(zhì)雄性不育系[3]成功地應(yīng)用于雜交種制種，使甘藍(lán)新品種選配由雄性不育系的轉(zhuǎn)育研究迅速代替了自交不親和系的選育研究。農(nóng)作物采用雄性不育系配制F1代，具有雜交率高、親本繁殖成本低等許多優(yōu)點(diǎn)；對(duì)于細(xì)胞質(zhì)雄性不育系而言又具有保持、轉(zhuǎn)育簡(jiǎn)便等諸多有利因素。甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育系由蘿卜質(zhì)Ogura雄性不育源轉(zhuǎn)育而來(lái)[4]，雄性不育性由質(zhì)核基因互作決定，遺傳穩(wěn)定，性狀表現(xiàn)為雌蕊正常而雄蕊退化，導(dǎo)致花粉失去正常功能，因而雄性不育系的種性保持必須依靠保持系。傳統(tǒng)的雄性不育系繁殖采用不育系與保持系隔行種植，借助人工或昆蟲傳授花粉，雄性不育系花枝任其自然生長(zhǎng)，導(dǎo)致所獲種子品質(zhì)差，籽粒秕小，用于雜交種制種易引起苗床出現(xiàn)大小苗、制種田植株生長(zhǎng)不整齊、雜交種成熟度不一致、種粒均勻度差等問(wèn)題。通過(guò)整枝提高農(nóng)作物果實(shí)品質(zhì)及產(chǎn)量在茄科類和瓜類中研究較多，但在十字花科作物中研究甚少，僅有韓世棟等[5]和張光星等[6]在蘿卜上開展了整枝與種子產(chǎn)量關(guān)系的研究，在國(guó)內(nèi)外尚未見(jiàn)甘藍(lán)的相關(guān)研究報(bào)道。本研究基于以往繁殖甘藍(lán)親本原種存在的諸多品質(zhì)問(wèn)題，擬開展甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育系(CMS)擴(kuò)繁原種的整枝方式研究，旨在探討種株整枝對(duì)原種品質(zhì)和數(shù)量的影響，為甘藍(lán)雜交種的生產(chǎn)提供高標(biāo)準(zhǔn)親本種子奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材 料

供試材料由西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝學(xué)院甘藍(lán)育種室提供，分別為甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育系Y03CMS-815638(簡(jiǎn)稱Y03CMS)和保持系Y03-815638。Y03CMS的雄性不育源Ogura由國(guó)外引入，與基因純合、性狀遺傳穩(wěn)定的父本系Y03-815638經(jīng)5代回交后育成，父本系即成為保持系。Y03CMS不育率和不育度均達(dá)100%且遺傳穩(wěn)定，植株?duì)I養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)正常，配合力高。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 種株抽薹培養(yǎng) 供試甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育系Y03CMS和保持系Y03-815638，于2012-07-02播種育苗，08-05定植田間，正常栽培管理，11-20選擇種株帶根挖起假植窖藏越冬。2013-03-10將種株由窖內(nèi)取出移栽至紗網(wǎng)大棚，定植株距35 cm，行距70 cm，不育系與保持系定植比例為2∶1。種株定植后澆水穩(wěn)苗，及時(shí)中耕，加強(qiáng)水肥管理，促進(jìn)種株抽薹、開花、結(jié)實(shí)。

1.2.2 抽薹種株整枝 當(dāng)Y03CMS抽薹植株生長(zhǎng)出花枝后設(shè)4種整枝方式處理，當(dāng)主花莖生長(zhǎng)出全部1級(jí)分枝后，處理1：打掉主花序和2級(jí)分枝僅留1級(jí)分枝(D1)；處理2：打掉2級(jí)分枝保留主花序和1級(jí)分枝(D2)；處理3：打掉主花序保留1級(jí)和2級(jí)分枝(D3)；處理4：不整枝自然狀態(tài)生長(zhǎng)(CK)。試驗(yàn)每處理共種植90株，每處理3次重復(fù)(即每個(gè)重復(fù)30株)，隨機(jī)調(diào)查20株，棚內(nèi)采用蜜蜂授粉。

1.2.3 性狀測(cè)定 (1)種皮色澤。當(dāng)種子完全成熟后采收觀察種皮顏色和亮度，種皮顏色由淺到深劃分為黃色、褐色、黑色；亮度分為光滑、粗糙。

(2)種子均勻度。成熟種子自然晾干混合均勻后從中隨機(jī)抽取100粒，利用電子游標(biāo)卡尺分別測(cè)量種子直徑，計(jì)算所測(cè)種子直徑平均值d，按照D=d(1±15%)直徑范圍，若該直徑范圍內(nèi)種子占所測(cè)種子比例≥80%為均勻，比例≥60%～<80%為較均勻；比例<60%為不均勻。

(3)種子活力。每個(gè)培養(yǎng)皿均勻擺放100粒種子，放入光照培養(yǎng)箱(恒溫24 ℃)中進(jìn)行培養(yǎng)，并測(cè)定種子活力。

種子發(fā)芽率=(第7天發(fā)芽數(shù)/種子總數(shù))×100%；

種子發(fā)芽勢(shì)=(第3天發(fā)芽數(shù)/種子總數(shù))×100%；

種子發(fā)芽指數(shù)(GI)= ∑(Gt/Dt)，其中Dt指發(fā)芽天數(shù)，Gt是與Dt相對(duì)應(yīng)的每天發(fā)芽種子數(shù)；

種子活力指數(shù)(V)=S×GI，其中S為發(fā)芽第7天發(fā)芽種子胚根和胚軸總長(zhǎng)度。

(4)千粒質(zhì)量。種子自然晾干后，隨機(jī)抽取 1 000 粒種子稱質(zhì)量。

(5)單株平均產(chǎn)量。種子成熟后，統(tǒng)計(jì)小區(qū)植株數(shù)并收獲種子，自然干燥后測(cè)量小區(qū)種子總質(zhì)量并計(jì)算單株平均產(chǎn)量。

1.2.4 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析 采用Office 2007軟件中的Excel程序和SPSS 17.0數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 整枝方式對(duì)甘藍(lán)CMS系植株結(jié)實(shí)習(xí)性的影響

由表1可知，隨著甘藍(lán)Y03CMS不同分枝數(shù)量的增加，其單株總結(jié)莢數(shù)也隨之增加，僅有1級(jí)分枝的處理D1單株總結(jié)莢數(shù)最少，為720莢，自然生長(zhǎng)的植株(CK)單株總結(jié)莢數(shù)最多，為1 123莢；單株有效結(jié)莢率則隨著選留分枝數(shù)量的增加反而依次降低，其由高到低為D2>D1>D3>CK，D2、D1、D3處理單株有效結(jié)莢率分別比CK高出15.0%，12.7%和4.4%，與CK間差異均達(dá)到極顯著，D2最高為65.3%。隨著甘藍(lán)Y03CMS不同級(jí)別分枝數(shù)量的增加，其單株分枝總數(shù)也隨之增加，其順序?yàn)镃K>D3>D2>D1；單株有效分枝數(shù)總體呈增加趨勢(shì)，其順序?yàn)镃K>D2>D3>D1；單株有效分枝率以D2最高，為96.2%，其與D3和CK存在極顯著差異。上述結(jié)果表明，甘藍(lán)整枝對(duì)植株結(jié)實(shí)性具有顯著影響，選留主花序和1級(jí)分枝(D2)或選留1級(jí)分枝(D1)的整枝方式均能提高甘藍(lán)Y03CMS的單株結(jié)實(shí)性。

注：1)單株有效結(jié)莢率=單株結(jié)有籽粒的莢數(shù)/單株總結(jié)莢數(shù)×100%；單株有效分枝率=單株有效分枝數(shù)/單株總分枝數(shù)×100%。 2)同列數(shù)據(jù)后標(biāo)不同小寫字母者表示差異顯著(P<0.05)，標(biāo)不同大寫字母者表示差異極顯著(P<0.01)。下表同。

Note:1) Effective rate of pod per plant=Number of graining pods per plant/Total number of pods per plant×100%.Effective rate of branches per plant=Effective number of branches per plant/Total number of branches per plant×100%. 2) Different lowercase letters in each column indicate significant difference (P<0.05)and different uppercase letters indicate extremely significant difference(P<0.01).The same below.

2.2 整枝方式對(duì)甘藍(lán)CMS系種子形態(tài)特征的影響

由表2可知，經(jīng)整枝處理后所收獲的種子種皮顏色呈黑色或褐色，種子表面光滑，種子外觀品質(zhì)均優(yōu)于對(duì)照(圖1)。整枝能夠促進(jìn)種子體積和形狀的一致性，整枝處理的種子均勻度D1為67.6%，D2為71.3%、D3為65.3%，均高于對(duì)照，且與對(duì)照存在極顯著差異，其中處理D2收獲的種子均勻度最高。處理D1、D2收獲的種子表現(xiàn)飽滿，其飽滿種子所占比率分別為86.6%和92.0%；處理D3、CK收獲的種子表現(xiàn)較飽滿，其飽滿種子所占比率分別為83.9%和81.5%；處理D2種子飽滿程度與D3和CK間均存在極顯著差異，說(shuō)明甘藍(lán)Y03CMS采取保留主花序和1級(jí)分枝的D2處理所獲種子飽滿程度高。由此得出，整枝有利于提高甘藍(lán)種子的均勻度、飽滿度和外觀品質(zhì)，使甘藍(lán)Y03CMS原種呈現(xiàn)出較好的形態(tài)特征。

2.3 整枝方式對(duì)甘藍(lán)CMS系種子活力的影響

由表3可知，經(jīng)整枝處理后收獲的甘藍(lán)種子表現(xiàn)出較強(qiáng)的生活力，整枝處理D1、D2、D3的發(fā)芽率分別比CK提高了12.6%，10.6%和6.6%， D1、D2、D3與CK呈現(xiàn)顯著或極顯著差異。各整枝處理種子發(fā)芽勢(shì)比CK顯著提高，增加幅度為6.6%～9.6%，其中處理D2的發(fā)芽勢(shì)最高，為92.3%，說(shuō)明處理D2所獲種子在發(fā)芽整齊度上具有明顯優(yōu)勢(shì)。不同整枝方式對(duì)種子發(fā)芽指數(shù)和種子活力指數(shù)的影響均表現(xiàn)為D2>D1>D3>CK，處理D2的種子發(fā)芽指數(shù)和種子活力指數(shù)均最高，分別為48.8和137.17；CK最低，分別為42.5和91.54。由此得出，甘藍(lán)整枝能夠促使種子活力提高，Y03CMS植株采取保留主花序和1級(jí)分枝的D2處理所獲種子具有較高的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)。

2.4 整枝方式對(duì)甘藍(lán)CMS系種子產(chǎn)量的影響

由表4可知,整枝處理能夠增加種莢內(nèi)的種子數(shù)量，使單莢所獲種子粒數(shù)均高于對(duì)照。整枝處理中單莢最少種粒數(shù)和最多種粒數(shù)D1、D2、D3分別為4.2和18.9粒、5.4和20.2粒、4.1和19.8粒，其中D2顯著高于D1、D3和CK；各處理單莢平均種粒數(shù)為8.5～9.3粒，3個(gè)整枝處理均顯著高于CK。千粒質(zhì)量由高到低依次為D2>D1>D3>CK，前三者分別比對(duì)照增加0.7，0.5和0.3 g。上述結(jié)果表明，整枝有利于提高甘藍(lán)種子品質(zhì)，整枝雖然導(dǎo)致單株總粒數(shù)和有效結(jié)莢數(shù)降低，而對(duì)單株種子增產(chǎn)影響不大，其中整枝方式D2能顯著增加種子千粒質(zhì)量和單株有效粒數(shù)，從而能使所獲得的種子品質(zhì)得以改善和提高。

注：?jiǎn)沃暧行Я?shù)=單株總粒數(shù)×發(fā)芽率。

Note:Effective seeds per plant=Total seeds per plant×Germination rate.

3 討 論

甘藍(lán)由營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)進(jìn)入生殖生長(zhǎng)后，植株花莖頂芽抽出主花序，花莖再生的分枝又分為1、2或3級(jí)分枝花序，其生長(zhǎng)發(fā)育所需營(yíng)養(yǎng)主要來(lái)源于莖生葉和根系。王玉江等[7]在甘藍(lán)上研究得出，甘藍(lán)植株多為2級(jí)以上分枝，但并不是分枝越多，結(jié)籽量就越大，多數(shù)甘藍(lán)品種的產(chǎn)籽量取決于主花序和1級(jí)分枝；宋紅霞等[8]通過(guò)對(duì)甘藍(lán)雄性不育系結(jié)實(shí)性的研究得出，1級(jí)分枝對(duì)種子產(chǎn)量貢獻(xiàn)最大，其植株花蕾數(shù)與種子量不成正比，花蕾越多，種子量并不一定越高。本研究與前人結(jié)果基本一致，試驗(yàn)得出甘藍(lán)Y03CMS通過(guò)整枝選留的主花序和1級(jí)分枝上花朵結(jié)實(shí)性最高，單株有效結(jié)莢率和有效分枝率分別高達(dá)65.3%和96.2%；所收獲種子飽滿、光亮，均勻度達(dá)71.3%。其主要原因可能是通過(guò)整枝打掉2級(jí)分枝減少了甘藍(lán)營(yíng)養(yǎng)消耗，使主花序和1級(jí)分枝具有相對(duì)充足的營(yíng)養(yǎng)供給，從而促進(jìn)主花序和1級(jí)分枝上有限的花朵能夠充分授粉結(jié)實(shí)。

種子活力是在種子發(fā)育過(guò)程中形成的，貯藏物質(zhì)的積累是種子活力形成的基礎(chǔ)。雌蕊受精后伴隨著營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的供給和積累，促使種子逐漸成熟并具有種子活力，而種子活力的強(qiáng)弱主要取決于種子體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累量。前人在無(wú)芒雀麥[9]、黃豆[10]、板栗[11]、苦瓜[12]、茄子[13]、番茄[14]、厚皮甜瓜[15]和油菜[16]等作物上的研究認(rèn)為，種子活力與其營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)積累、成熟度等密切相關(guān)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)越充足、成熟度越高，則種子活力越強(qiáng)。本試驗(yàn)通過(guò)整枝使甘藍(lán)植株花期集中，整株種子成熟度一致，種莢內(nèi)籽粒飽滿，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充足，使得Y03CMS原種種子表現(xiàn)出較高的生活力，此結(jié)果與在胡蘿卜[6]、無(wú)芒雀麥[9]、黃豆[10]、番茄[14]上的研究結(jié)果一致。作物種子的形成分2個(gè)階段：第1是由雌蕊柱頭接受花粉后花粉發(fā)芽至受精階段，它決定著種子數(shù)量；第2是由受精合子發(fā)育至種子成熟階段，它決定著種子品質(zhì)。對(duì)于甘藍(lán)雄性不育系原種的繁殖，只要提供充足的保持系花粉量，均能滿足雌蕊授粉受精的需求，但植株有限的營(yíng)養(yǎng)供給并不能滿足每個(gè)受精合子發(fā)育成成熟種子的需求，因而整枝有利于提高作物種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)。

甘藍(lán)為總狀花序異花授粉作物，自交親和系轉(zhuǎn)育的胞質(zhì)雄性不育系原種繁殖采用隔離區(qū)內(nèi)蜜蜂授粉或人工輔助授粉，是一種有效的留種方法。本研究采用紗網(wǎng)棚內(nèi)隔行種植雄性不育系與其保持系，放置蜜蜂授粉擴(kuò)繁雄性不育系原種，是一種行之有效的繁種方法，甘藍(lán)Y03CMS植株無(wú)論整枝或自然生長(zhǎng)，采用此方法均可獲得13.66 g以上的單株原種產(chǎn)量。在十字花科作物中甘藍(lán)花枝和花蕾數(shù)量相對(duì)較高，通過(guò)適當(dāng)整枝能夠克服花枝過(guò)于繁多而不能保證每朵花完全授粉和正常受精的缺陷，從而減少一定數(shù)量的植株花蕾數(shù)，使選留的花朵結(jié)實(shí)率和種子品質(zhì)得到提高。韓世棟等[5]在蘿卜上的研究結(jié)果表明，種株主莖20 cm左右時(shí)摘心和末花期側(cè)枝摘心，能夠增加植株有效結(jié)莢數(shù)和千粒質(zhì)量。對(duì)茄子[13]和番茄[14]的整枝研究得出，茄果類蔬菜側(cè)枝發(fā)生能力較強(qiáng)，合理進(jìn)行番茄和茄子整枝可以提高坐果率，增加單果質(zhì)量和總產(chǎn)量。本研究認(rèn)為，甘藍(lán)選留主花序和1級(jí)分枝，能夠促使Y03CMS植株的千粒質(zhì)量、單株平均產(chǎn)量得到提高，使單株有效粒數(shù)得以增加，3項(xiàng)指標(biāo)值分別為3.6 g、14.16 g和4 197粒，其結(jié)果與前人對(duì)蘿卜[5]、茄子[13]和番茄[14]的整枝研究結(jié)果一致。其原因可能是甘藍(lán)整枝除了對(duì)保留花枝的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)更加充足外，還與改善植株群體的透光性，促進(jìn)了植株旺盛生長(zhǎng)與花莖變粗等因素有關(guān)。

4 結(jié) 論

在甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育系原種繁殖過(guò)程中，花粉發(fā)育和受精合子的營(yíng)養(yǎng)供給是種子發(fā)育成熟的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，適當(dāng)整枝在一定程度上影響著甘藍(lán)植株花朵授粉受精的數(shù)量和質(zhì)量，并決定著植株結(jié)實(shí)性、種子形態(tài)特征、種子活力和種子產(chǎn)量等繁殖原種的主要指標(biāo)。本研究認(rèn)為，選留主花序和1級(jí)分枝的整枝方式，對(duì)于Y03CMS-815638而言植株結(jié)實(shí)性最好，單株有效粒數(shù)達(dá)4 197粒，種子色澤黑亮，飽滿種子占92.0%，種子發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)分別為48.8和137.17，千粒質(zhì)量3.6 g。由此得出，選留主花序和1級(jí)分枝是甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育系Y03CMS-815638原種繁殖的植株最佳整枝方式。

[1] 郝啟樣,張恩慧,李 立,等.早熟甘藍(lán)秦甘50雜交一代種子生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范 [J].陜西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012,58(2):251-253.

Hao Q X,Zhang E H,Li L,et al.The production specification of seed production in precocious cabbage Qingan 50 hybrid generation [J].Shaanxi Journal of Agricultural Sciences,2012,58(2):251-253.(in Chinese)

[2] 方智遠(yuǎn),劉玉梅,楊麗梅,等.甘藍(lán)顯性核基因雄性不育與胞質(zhì)雄性不育系的選育及制種 [J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2004,37(5):717-723.

Fang Z Y,Liu Y M,Yang L M,et al.Breeding and seed production technique of Dominant Genic Male Sterile(DGMS) Line and Cytoplasmic Male Sterile(CMS) Line in cabbage [J].Scientia Agriculture Sintca,2004,37(5) 717-723.(in Chinese)

[3] 許忠民，張恩慧，程永安,等.甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育系CMS158小孢子發(fā)生的細(xì)胞學(xué)研究 [J].西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2012,21(3):119-121.

Xu Z M,Zhang E H,Cheng Y A,et al.Cytological study on microspore genesis of CMS158 in cabbage [J].Acta Agriculture Boreali-Occidentalis Sintca,2012,21(3):119-121.(in Chinese)

[4] 王小艷,張恩慧,許忠民,等.甘藍(lán)Ogura胞質(zhì)雄性不育基因的RAPD標(biāo)記 [J].西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2010,19(6):130-133.

Wang X Y,Zhang E H,Xu Z M,et al.Genomic DNA extraction and preliminary study on RAPD markers linked to Ogura cytoplasm male sterile gene in cabbage [J].Acta Agriculture Boreali-Occidentalis Sintca,2010,19(6):130-133.(in Chinese)

[5] 韓世棟,周桂芳.整枝技術(shù)在濰縣蘿卜種子生產(chǎn)上的應(yīng)用效果研究 [J].職大學(xué)報(bào)，2012(6)：91-92.

Han S D,Zhou G F.Study on the pruning effect in Weixian-Turnip seed production [J].Journal of the Staff and Worker’s University，2012(6)：91-92.(in Chinese)

[6] 張光星,孔令娟,姚東偉.定植時(shí)期、整枝方式和授粉間隔對(duì)胡蘿卜種子產(chǎn)量質(zhì)量的影響 [J].山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2006,26(2):146-148.

Zhang G X,Kong L J,Yao D W.Effect of planting date,training type pollination interval on seeds yield and quality of carrots [J].Journal of Shanxi Agriculture University:Nature Science Edition,2006,26(2):146-148.(in Chinese)

[7] 王玉江,田茂春,李 娜,等.甘藍(lán)小株制種技術(shù)研究 [J].種子,2007,26(4):105-106.

Wang Y J,Tian M C,Li N,et al.Technique study on breeding seed of small p1ant cabbage [J].Seed,2007,26(4):105-106.(in Chinese)

[8] 宋紅霞,郝 晶,孫水生,等.甘藍(lán)雄性不育系及保持系的開花結(jié)實(shí)特性研究 [J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,49(8):1893-1895.

Song H X,Hao J,Sun S S,et al.Study on flowering and fruiting characteristics in cabbage male sterile line and maintainer [J].Hubei Agriculture Sciences,2010,49(8):1893-1895.(in Chinese)

[9] 毛培勝,韓建國(guó),王 培,等.無(wú)芒雀麥種子發(fā)育過(guò)程中的生理生化變化 [J].中國(guó)草地,2001,23(1):26-31.

Mao P S,Han J G,Wang P,et al.Changes of physiology and biochemistry during seed development of smoothBromegrass[J].Grassland of China,2001,23(1):26-31.(in Chinese)

[10] Khan A Z,Khan H,Ghoneim A,et al.Seed quality and vigor of soybean as influenced byplantingdate,density and cultivar under temperate environment [J].International Journal of Agricultural Research,2007,2(4):368-376.

[11] 陳在新,潘 娟,江道菊.不同成熟期板栗品種(系)種子發(fā)育期主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)與內(nèi)源激素含量的動(dòng)態(tài)變化 [J].林業(yè)科學(xué),2011,47(1):73-78.

Chen Z X,Pan J,Jiang D J.Dynamic changes of main nutrients and endogenous hormones in seed of different mature period Chinese chestnuts during their seed development [J].Scientia Silvea Sintcae,2011,47(1):73-78.(in Chinese)

[12] 張 曼,黃如葵,孫德利,等.苦瓜果實(shí)發(fā)育過(guò)程中的主要營(yíng)養(yǎng)成分變化及種子生活力演進(jìn) [J].廣西植物,2009,29(2):250-253．

Zhang M,Huang R K,Sun D L,et al.Changes in content of nutritional components and vigor of seed during fruit development of bitter gourd [J].Guihaia,2009,29(2):250-253.(in Chinese)

[13] 吳 慧,楊 帆,閆立勇,等.不同整枝方式對(duì)新疆春露地茄子產(chǎn)量的影響 [J].長(zhǎng)江蔬菜,2013(4):40-43.

Wu H,Yang F,Yan L Y,et al.Effects of different pruning methods on yield of eggplant in spring open field [J].Journal of Changjiang Vegetables,2013(4):40-43.(in Chinese)

[14] 武春成,曹 霞,毛秀杰,等.不同整枝方式對(duì)塑料大棚春茬番茄生長(zhǎng)發(fā)育的影響 [J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,40(17):9239-9240.

Wu C C,Cao X,Mao X J,et al.Effect of different pruning patterns on the growth of spring tomato in plastic greenhouse [J].Journal of Anhui Agricultural Sciences,2012,40(17):9239-9240.(in Chinese)

[15] 苗立祥,陸鴻英,張?jiān)コ?不同整枝方式對(duì)秋季厚皮甜瓜品質(zhì)、產(chǎn)量和延緩植株早衰的影響 [J].北方園藝,2011(5):9-11.

Miao L X,Lu H Y,Zhang Y C.Effects of different pruning type on muskmelon fruit quality，yield and retardation of early-senescence cultivated in autumn [J].Northren Horticulture,2011(5):9-11.(in Chinese)

[16] 趙 勤,曾德志,郭世星,等.甘藍(lán)型油菜幾個(gè)種子物理性狀與含油率的相關(guān)、回歸和通徑分析 [J].種子,2012,31(3):77-81.

Zhao Q,Zeng D Z,Guo S X,et al.Correlation，regression and path analysis on several main physical characters relatewith seed oil content inBrassicanapusL. [J].Seed,2012,31(3):77-81.(in Chinese)

Effects of pruning patterns on original seeds breeding of cabbage CMS

FAN Guo-hong,ZHANG En-hui,WANG Xin,XU Zhong-min,CHENG Yong-an

(CollegeofHorticulture,NorthwestA&FUniversity,Yangling,Shaanxi712100,China)

【Objective】 The experiment was conducted to explore the effects of pruning patterns on main indexes of cabbage CMS including fruiting habits of plant,morphological characteristics of seeds,growth potential of seeds and seed yield,which would lay a foundation for improving the quality and quantity of original seeds.【Method】 Cabbage CMS “Y03CMS-815638” was selected as test material.Four pruning treatments were designed after the main squid had the 1st branch.Treatment 1:only the 1st branches were selected (D1),Treatment 2:the main inflorescence and the 1st branches were selected(D2),Treatment 3:the 1st and 2th branches were selected(D3),and Treatment 4:No prune under natural conditions(CK).The effects of different pruning patterns on fruiting habits of plant,morphological characteristics of seeds, growth potential of seeds and seed yield were compared after seeds matured.【Result】 Fruiting indexes including effective rate of pod per plant and effective number of branches per plant,morphological indexes of seeds including degree of seeds evenness and percentage of plump seeds,growth potential indexes of seeds including germination rate,germination potential and vigor index,and seed yield indexes including average number of seed per pod,thousands seed weight and seed yield per plant of different treatments were in the same decreasing order of D2>D1>D3>CK.Effective rate of pod per plant,effective number of branches per plant,seeds evenness and germination rate of D1 and D2 were significantly higher than CK and percentage of plump seeds,germination potential of seeds,vigor index of seeds,average number of seed per pod and thousands seed weight of D2 were all higher than CK based on variance analysis.【Conclusion】 Average number of seeds per pod and degree of seed evenness increased by 0.6-0.8 and 10.4%-16.4%,respectively under pruning treatments.The main inflorescence and 1st branches treatment (D2) was the best pruning pattern for original seeds breeding in cabbage CMS “Y03CMS-815638”.With the best pruning pattern,the fruiting habits were the best,the effective seeds per plant was as much as 4 197,seeds were brown,bright and plumpness,and germination index,vigor index,and thousands seed weight were 48.8,137.17,and 3.6 g,respectively.

cabbage;pruning patterns;CMS;original seeds breeding

2013-10-25

國(guó)家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目(CARS-25-G-47)；國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2012BAD02B01)；陜西省教育廳科學(xué)研究項(xiàng)目(自然科學(xué)專項(xiàng))(11JK0642)；陜西省科學(xué)技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(2012K01-09-2)；西北農(nóng)林科技大學(xué)農(nóng)業(yè)科技推廣基金項(xiàng)目(NYY2012-9)

范國(guó)紅(1988-)，女，甘肅臨夏人，碩士，主要從事甘藍(lán)育種與生物技術(shù)研究。E-mail：543411260@qq.com

張恩慧(1960-)，男，陜西扶風(fēng)人，教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事甘藍(lán)育種與生物技術(shù)研究。E-mail：ganlan606@126.com

時(shí)間:2015-01-05 08:59

10.13207/j.cnki.jnwafu.2015.02.013

S635.1

A

1671-9387(2015)02-0113-07

網(wǎng)絡(luò)出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1390.S.20150105.0859.013.html