馬珍(塔里木大學(xué)植物科學(xué)學(xué)院,新疆 阿拉爾 843300)
陸地棉四室鈴、五室鈴棉鈴性狀及其種子性狀的相關(guān)研究
馬珍
(塔里木大學(xué)植物科學(xué)學(xué)院,新疆阿拉爾843300)
摘要:2014年在一師十團中棉所試驗田種植32個棉花品種,研究陸地棉四室鈴和五室鈴及其種子性狀。結(jié)果表明,四室鈴在經(jīng)濟系數(shù)、種子出仁率、衣分率、子指、衣指方面均高于五室鈴,而五室鈴單鈴重、鈴殼重和實數(shù)種子數(shù)高于四室鈴。此外,對四室鈴與五室鈴及其種子性狀的相關(guān)分析得出,影響2種鈴室及其種子性狀的不僅有相同因素,還有不同因素:(1)2種鈴室的衣分率均受子指、衣指和不孕籽率的影響,且達到顯著水平;四室鈴衣分率還受到實數(shù)種子數(shù)和種子出仁率的影響,且達到顯著水平;五室鈴衣分率還受經(jīng)濟系數(shù)的影響,且達到顯著水平。(2)2種鈴室的子指受種子不孕率的影響達到極顯著水平;四室鈴不孕籽率還受衣指、實數(shù)種子數(shù)、種子出仁率和仁殼比的影響,其中,受衣指影響達極顯著水平;受實數(shù)種子數(shù)、種子出仁率和仁殼比的影響達顯著水平。(3)2種鈴室的單鈴重均受到鈴殼重和衣指的影響,且達極顯著水平。四室單鈴重受子指影響達到極顯著水平,而五室鈴受實數(shù)種子數(shù)的影響達極顯著水平。
關(guān)鍵詞:陸地棉;四室鈴;五室鈴;性狀
棉鈴是構(gòu)成棉花產(chǎn)量的重要因子。而棉鈴重除了與品種有關(guān)外,還與棉鈴室數(shù)有密切關(guān)系。棉花鈴室數(shù)具有一定的遺傳規(guī)律,利用其鈴室的遺傳規(guī)律選育五室鈴比例高的品種是可行的[1-3]。在對棉鈴性狀方面的研究中,狄佳春等[4]研究表明鈴殼率與鈴重、衣分呈極顯著的負相關(guān),鈴殼率與子指呈顯著的正相關(guān)。湯飛宇等[5]研究表明單鈴重、鈴殼重、單鈴皮棉重、單鈴種子重、單鈴種子數(shù)、單粒種子重存在顯著或極顯著差異,單粒種子纖維重、單鈴不孕籽數(shù)、不孕籽率和鈴殼率差異不顯著;對單鈴重影響較大的首先是單鈴皮棉重,其次是單鈴種子數(shù)。對于棉花種子性狀的研究,陳旭升等[6]研究認為子指、衣指和每囊種子數(shù)對抗蟲雜交棉鈴重的貢獻率依次減小。棉籽可以根據(jù)其內(nèi)部發(fā)育的充實程度分為未成熟種子、半成熟種子、成熟種子及完熟種子4種類型,進一步研究發(fā)現(xiàn)棉籽成熟度越高則種子飽滿度、子指和種仁率越大,此外棉籽質(zhì)量還可從種子物理性狀及發(fā)芽出苗能力來體現(xiàn)[7],棉籽質(zhì)量對棉花生產(chǎn)至關(guān)重要,體現(xiàn)在對播種品質(zhì)的影響和后代產(chǎn)量及纖維品質(zhì)的影響。研究發(fā)現(xiàn)棉籽的物理性狀不僅與播種品質(zhì)指標信息相關(guān),還與種子活力、發(fā)芽、出苗及種子的儲藏性能等密切相關(guān)[8]。因此,研究不同鈴室的單鈴性狀和種子性狀的關(guān)系對育種工作和棉花生產(chǎn)均具有一定的實踐與理論意義。
1.1試驗材料
試驗于2014年在第一師十團中棉所試驗田34號地開展,供試棉花品種共32個,分別為:荊雜88、瑞雜816、碩雜1號、碩雜2號、天雜18、新陸早36號、新陸早48號、新陸中14號、新陸中17號、新陸中28號、新陸中37號、新陸中50、新陸中51號、新陸中64號、新陸中67號、新陸中68號、新植雜、豫早9110、早熟長絨、鄭雜2號、中12、中190、中414、中47、中49、中50、中60、中619、中65、中915、中92、中雜7號。
1.2試驗設(shè)計
隨機區(qū)組試驗設(shè)計,一膜六行三帶播種,按照矮密早膜高產(chǎn)栽培技術(shù)進行管理。
1.3性狀調(diào)查
10月上旬供試棉花在品種完全吐絮時開始采樣,分別取棉株中、下部鈴,去苞葉,分四室和五室做好采樣記錄,將采回的棉鈴自然曬干,分別選取15個四室鈴和五室鈴進行單鈴性狀的考察。逐個記錄四室鈴和五室鈴的單鈴重、棉鈴經(jīng)濟系數(shù)、單鈴實數(shù)種子數(shù)、單鈴不孕籽數(shù)、不孕籽率。扎花后記錄衣分率,室內(nèi)考種記錄子指、衣指、棉籽出仁率、仁殼比。棉鈴經(jīng)濟系數(shù)、不孕籽率和棉籽出仁率的計算公式分別為:
1.4統(tǒng)計分析
采用Excel軟件分別對四室鈴和五室鈴的單鈴和種子性狀進行統(tǒng)計,用DPS7.55對單鈴性狀和種子性狀做相關(guān)分析。
2.1陸地棉四室鈴、五室鈴性狀與其種子性狀的比較
從表1~2可以看出,四室鈴的經(jīng)濟系數(shù)、種子出仁率和種子仁殼比高于五室鈴。而四室鈴的鈴殼重和不孕籽率低于五室鈴;四室鈴的衣分率高于五室鈴的衣分率,而四室鈴的單鈴實數(shù)種子數(shù)明顯低于五室鈴;四室鈴種子的子指和衣指高于五室鈴,而四室鈴的單鈴重低于五室鈴單鈴重。
2.2陸地棉四室鈴和五室鈴性狀的相關(guān)分析
從表3可以看出,四室鈴子指與出仁率、仁殼比、單鈴重、不孕籽率呈極顯著正相關(guān),與衣分率呈極顯著負相關(guān),說明四室鈴子指越重,仁殼比和單鈴重越大,出仁率、不孕籽率越高,而衣分率越低。四室鈴單鈴實數(shù)種子數(shù)與衣分率呈極顯著正相關(guān),與出仁率和仁殼比呈極顯著負相關(guān),與不孕籽率呈顯著負相關(guān),說明單鈴實數(shù)種子數(shù)越多,則出仁率、仁殼比、不孕籽率越低。四室鈴的鈴殼重與單鈴重呈極顯著正相關(guān),與經(jīng)濟系數(shù)呈極顯著負相關(guān),說明鈴殼越重,則單鈴重越大,經(jīng)濟系數(shù)越低。四室鈴衣指與單鈴重、不孕籽率和衣分率呈極顯著正相關(guān),說明衣指越重,則單鈴重越重,不孕籽率和衣分率越高。四室鈴出仁率與仁殼比呈極顯著正相關(guān),與不孕籽率呈顯著正相關(guān);與衣分率呈極顯著負相關(guān),說明出仁率越高,則仁殼比和不孕籽率越高,且衣分率越低。四室鈴種子仁殼比與不孕籽率呈顯著正相關(guān),與衣分率呈極顯著負相關(guān),說明仁殼比越高,則不孕籽率越高,且衣分率越低。不孕籽率與衣分率呈極顯著負相關(guān),說明不孕種子數(shù)越多,則衣分率越低。
表1 陸地棉四室棉鈴及種子性狀表現(xiàn)
表2 陸地棉五室棉鈴及種子性狀表現(xiàn)
表3 陸地棉四室棉鈴性狀與種子性狀的相關(guān)系數(shù)
表4 陸地棉五室棉鈴性狀與種子性狀的相關(guān)系數(shù)
從表4可以看出,五室鈴子指與鈴殼重、出仁率、仁殼比和不孕籽率呈極顯著正相關(guān),與經(jīng)濟系數(shù)和衣分率呈顯著負相關(guān),說明子指越重,則鈴殼越重,出仁率、仁殼比和不孕籽率越高,經(jīng)濟系數(shù)和衣分率越低。五室鈴實數(shù)種子數(shù)與鈴殼重呈顯著正相關(guān),與單鈴重呈極顯著正相關(guān),說明實數(shù)種子數(shù)越多,則鈴殼和單鈴重越重。五室鈴鈴殼重與種子出仁率、仁殼比和單鈴重呈顯著正相關(guān),與經(jīng)濟系數(shù)呈極顯著負相關(guān),說明五室鈴鈴殼越重,則出仁率越高;仁殼比和單鈴越重。五室鈴經(jīng)濟系數(shù)與衣指和衣分率呈顯著正相關(guān),與出仁率和仁殼比呈顯著負相關(guān),說明五室鈴經(jīng)濟系數(shù)越高,則衣指越重,衣分率越高,且出仁率和仁殼比越小。五室鈴衣指與單鈴重和衣分率呈極顯著正相關(guān),說明五室鈴衣指越重,則單鈴越重,衣分率越高。不孕籽率與衣分率呈極顯著負相關(guān),說明不孕籽率越高,則衣分率越低。
試驗結(jié)果表明:(1)陸地棉四室鈴在經(jīng)濟系數(shù)、種子出仁率、衣分率子指、衣指都高于五室鈴,而五室鈴單鈴重、鈴殼重和實數(shù)種子數(shù)高于四室鈴。在育種工作中,用五室鈴作為材料,可以提高棉花的單鈴重,進而達到增產(chǎn)的目的。實際生產(chǎn)中,五室鈴易脫落,如何提高五室鈴的坐桃率也是一個值得探究的問題。(2)陸地棉四室鈴和五室鈴2種鈴室的衣分率均受子指、衣指和不孕籽率的影響,且達到顯著水平;四室鈴衣分率還受到實數(shù)種子數(shù)和種子出仁率的影響,且達到顯著水平;五室鈴衣分率還受經(jīng)濟系數(shù)的影響,也達到顯著水平。在棉花生產(chǎn)中,棉纖維的經(jīng)濟價值最高,提高衣分率的方法除了與田間管理有關(guān),還可以選擇較小的種子進行播種。(3)2種鈴室的子指對種子不孕率的影響達到極顯著水平。四室鈴不孕籽率還受衣指、實數(shù)種子數(shù)、種子出仁率和仁殼比的影響,其中,四室鈴不孕籽率受衣指影響達極顯著水平,受實數(shù)種子數(shù)、種子出仁率和仁殼比的影響達顯著水平。棉花生產(chǎn)中,棉籽雖然是副產(chǎn)品,但是也有可觀的經(jīng)濟價值,保證單鈴種子數(shù)量的同時保證降低不孕籽率較難,但是可以通過提高種子的飽滿度來提高棉籽的經(jīng)濟價值。(4)陸地棉四室鈴和五室鈴2種鈴室的單鈴重均受到鈴殼重和衣指的影響,且達極顯著水平。四室鈴單鈴重受子指的影響也達極顯著水平,而五室鈴受實數(shù)種子數(shù)的影響達極顯著水平。該結(jié)論與單鈴重越重,則單鈴產(chǎn)種子數(shù)量越多的觀點一致[9-10]。陸地棉的衣分率因品種和田間管理不同在32%~48%,而種子在籽棉產(chǎn)量中極為重要,提高單鈴種子數(shù)量,可以增加籽棉產(chǎn)量。
[1]季道藩,李曉春,戴日春.不同品種和栽培條件下鈴室數(shù)的分析[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),1965(4):172-178.
[2]催學(xué)勤.多室鈴主要經(jīng)濟性狀及選擇效果的初步研究[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),1986(6):14-15.
[3]李國鋒,何循宏.陸地棉5室鈴比例與品種及栽培條件的相關(guān)性初探[J].中國棉花,2001(3):13-15.
[4]狄佳春,陳旭升,趙亮.陸地棉鈴殼率與產(chǎn)量、早熟性及纖維品質(zhì)的關(guān)系[J].中國棉花,2014,49(9):27-27.
[5]湯飛宇,王曉芳,莫旺成,等.抗蟲雜交棉棉鈴性狀與單鈴重的關(guān)系分析[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2011,33(5):861-865.
[6]陳旭升,錢大順,狄佳春,等.影響抗蟲雜交棉皮棉產(chǎn)量性狀分析[J].中國棉花,2000,27(8):16-17.
[7]董合忠,李維江,張曉潔,等.棉花種子學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,2004:26-27.
[8]王國建,朱軍,減榮春,等.陸地棉棉仁營養(yǎng)品質(zhì)及種子物理性狀的遺傳相關(guān)分析[J].浙江農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,1996,22(6):585-590. [9]王修山,陳方海,張仁林,等.鈴殼厚薄對棉鈴主要性狀的影響[J].中國棉花,2002,29(1):18-20.
[10]許乃銀,鄒奎,陳旭升,等.陸地棉棉鈴性狀的遺傳效應(yīng)分析[J].江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報,2005,21(1):17-21.
收稿日期:2016—01—12