, , , , , , ,
(1.貴州省油菜研究所, 貴陽 550008; 2.貴州禾睦福種子有限公司, 貴陽 550008)
·資源與利用·
15份紫蘇材料產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀相關(guān)性分析
陳東杰1,湯勇1,沈奇1,高志宏2,徐春1,王仙萍1,郭平1,田世剛1
(1.貴州省油菜研究所, 貴陽 550008; 2.貴州禾睦福種子有限公司, 貴陽 550008)
為更有效的對紫蘇選育品系進行評價,本研究對15份紫蘇材料的產(chǎn)量和主要農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、關(guān)聯(lián)性分析、回歸分析,評估幾個主要農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的影響。以單產(chǎn)為應(yīng)變量,以株高、有效分枝數(shù)、單株穗數(shù)為自變量建立回歸方程,這3個因素對單產(chǎn)的貢獻度分別為0.158、0.547、0.095。研究結(jié)果對貴州紫蘇種質(zhì)資源收集、評鑒及品種選育、創(chuàng)新具有指導(dǎo)意義,為紫蘇選育研究提供有效基礎(chǔ)。
紫蘇; 產(chǎn)量; 農(nóng)藝性狀; 關(guān)聯(lián)性分析; 回歸分析
紫蘇(PerillafrutescensL.)屬唇形科(Labia-tae)紫蘇屬(PerillaL.)一年生草本植物,原產(chǎn)自中國,是國家衛(wèi)生部首批頒布的60個藥食兩用中藥之一[1-2]。4月上旬播種,10月中旬收獲,根、莖、葉、種均可入藥,紫蘇籽??烧ビ?,其含油率可達35%~50%[3],紫蘇油具有非常特別的風味,廣泛用于食物調(diào)味品,富含人體所必須的α-亞麻酸、β-胡蘿卜素等,可降低膽固醇,提高血清高密度脂蛋白,對預(yù)防心腦血管疾病具有良好的保健功能,同時還可促進大腦發(fā)育,適合孕婦食用,具有極大的商業(yè)開發(fā)價值,備受國內(nèi)外關(guān)注[4-5]。
1.1 材料選擇
貴州省油菜研究所紫蘇團隊通過4年選育,改良獲得了15份優(yōu)良油用紫蘇材料。利用這15份紫蘇材料種植于貴州省油菜研究所塘頭試驗基地進行本研究。
1.2 試驗方法
小區(qū)面積20 m2,直播種植,密度為11 000/667 m2,常規(guī)水肥管理,4月中旬種植,9月中旬到10月中旬間收獲。成熟時隨機選取10株考種,分別調(diào)查材料的單產(chǎn)(kg/667 m2)、株高(cm)、一次分枝高(cm)、有效分枝數(shù)(個)、分枝夾角(°)、單株穗數(shù)(個)、主穗長(cm)、主穗花朵數(shù)(朵)、花粒數(shù)(粒)、主穗密度[7-8],取平均值進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析。
單產(chǎn)通過小區(qū)產(chǎn)量進行換算:
主穗密度=主穗花朵數(shù)×主穗粒數(shù)/主穗長
1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析
使用Excel軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計,使用SPSS軟件進行產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)性分析和回歸分析。
2.1 產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù)統(tǒng)計
對15份紫蘇材料的產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀進行考種(表1),取結(jié)果平均值進行統(tǒng)計分析(表2)發(fā)現(xiàn):單產(chǎn)的平均值為59.36 kg/667 m2,變幅為45.39~82.60 kg/667 m2, 1號材料產(chǎn)量最低,15號材料產(chǎn)量最高;株高的平均值為200.52 cm,變幅為167.60~237.00 cm,9號材料株高最矮,15號材料株高最高;一次分枝高的平均值為89.96 cm,變幅為50.80~113.60 cm,13號材料分枝部位最低,3號材料分枝部位最高;有效分枝數(shù)平均值為18.53個,變幅為13.40~26.80個,7號材料有效分枝數(shù)最少,15號材料有效分枝數(shù)最多;分枝夾角平均值為26.97°,變幅為21.80~36.00°,13號材料分枝夾角最小,7號材料分枝夾角最大;單株穗數(shù)平均值為95.45穗,變幅為53.20~125.20穗,4號材料單株穗數(shù)最少,13號材料單株穗數(shù)最多;主穗長平均值為10.45 cm,變幅為6.40~16.60 cm,4號材料主穗最短,3號材料主穗最長;主穗花朵數(shù)平均值為62.63朵,變幅為41.80~81.00朵,1號材料主穗花朵數(shù)最少,11號材料主穗花朵數(shù)最多;花粒數(shù)平均值為3.20粒,變幅為2.74~3.50粒,1號材料花朵粒數(shù)最少,11號材料花朵粒數(shù)最多;計算得到主穗密度平均值為19.80,變幅為12.30~26.77,1號材料主穗密度最低,4號材料主穗密度最高。
表1 貴州15份紫蘇材料農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量調(diào)查數(shù)據(jù)
編號單產(chǎn)(kg/667m2)株高(cm)一次分枝高(cm)有效分枝數(shù)(個)分枝夾角(°)單株穗數(shù)(個)主穗長(cm)主穗花朵數(shù)(朵)主穗花粒數(shù)(粒)主穗密度145.39184.0086.8017.8025.2087.009.0041.802.7412.73252.34180.4073.4017.6026.2076.4011.8073.203.2420.10353.11212.60113.6020.6023.6080.4016.6074.203.1414.04454.50170.2087.8014.2027.0053.206.4051.603.3226.77555.43192.4083.0018.6030.8082.0010.0068.003.0220.54655.89193.4069.0014.2025.4067.208.6050.603.2419.06756.05203.4093.0013.4036.0053.8010.0059.803.2419.38857.90180.20113.4021.4024.00115.208.8065.203.3424.75958.21167.6087.8018.8032.60118.008.8061.803.2823.031061.76210.80106.4014.8022.0097.4011.0066.203.3219.981163.30225.4087.0018.0026.60113.2011.2081.003.5025.311264.38221.4086.8016.6025.00115.8012.0064.203.0816.481364.38205.4050.8022.0021.80125.208.8060.402.9620.321465.16237.00109.6023.2030.60122.4012.8049.203.2012.301582.60223.60101.0026.8027.80124.5010.9072.203.3622.26
表2 貴州15份紫蘇材料農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量統(tǒng)計分析
單產(chǎn)(kg/667m2)株高(cm)一次分枝高(cm)有效分枝數(shù)(個)分枝夾角(°)單株穗數(shù)(個)主穗長(cm)主穗花朵數(shù)(朵)主穗花粒數(shù)(粒)主穗密度最小值45.39167.6050.8013.4021.8053.206.4041.802.7412.30最大值82.60237.00113.6026.8036.00125.2016.6081.003.5026.77平均值59.36200.5289.9618.5326.9795.4510.4562.633.2019.80標準差8.1420.6816.793.633.8624.832.3010.390.184.26變異系數(shù)13.7210.3118.6619.6014.3126.0121.9916.595.6821.51
2.2 產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù)相關(guān)性分析
對15份紫蘇材料進行雙變量相關(guān)分析[9-11],結(jié)果(表3)表明,單產(chǎn)與株高呈極顯著正相關(guān),與有效分枝數(shù)、單株穗數(shù)呈顯著正相關(guān);株高與主穗長呈顯著正相關(guān);有效分枝數(shù)與單株穗數(shù)呈極顯著正相關(guān);主穗長與主穗密度呈顯著負相關(guān)。株高、有效分枝數(shù)、單株穗數(shù)是影響紫蘇產(chǎn)量的主要農(nóng)藝性狀指標;一次分枝高、分枝夾角、主穗長、主穗密度對產(chǎn)量影響甚微。當紫蘇植株較高時,主穗也相應(yīng)的較長,同時主穗密度降低。
2.3 產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù)回歸分析
以紫蘇單產(chǎn)為應(yīng)變量(Y),以株高(X1)、有效分枝數(shù)(X2)、單株穗數(shù)(X3)這幾個對單產(chǎn)影響最大的指標作為自變量,使用SPSS軟件統(tǒng)計分析[12-13],建立回歸方程:Y=8.595+0.158X1+0.547X2+0.095X3(r=0.761)。
表3 貴州15份紫蘇材料主要農(nóng)藝性狀相關(guān)性分析
株高一次分枝高有效分枝數(shù)分枝夾角單株穗數(shù)主穗長主穗密度單產(chǎn)0.617??0.1300.604?0.0010.641?0.1210.213株高0.2600.374-0.0760.4360.620?-0.397一次分枝高0.2300.1020.1040.448-0.148有效分枝數(shù)-0.1090.729??0.309-0.115分枝夾角-0.225-0.1140.046單株穗數(shù)0.170-0.025主穗長-0.569?
注:“*”表示相關(guān)系數(shù)在0.05水平上具顯著性差異,“**”表示相關(guān)系數(shù)在0.01水平上具顯著性差異。
由回歸方程可得:對紫蘇而言,當其他農(nóng)藝性狀不變的情況下,株高每增加1 cm,產(chǎn)量提高0.158 kg;有效分枝數(shù)每增加1個,產(chǎn)量提高0.547 kg;單株穗數(shù)每增加1穗,產(chǎn)量提高0.095 kg。
紫蘇作為我國的傳統(tǒng)作物,在食用、藥用、保健等各方面深受廣大人民喜愛[14-15],近年來對紫蘇的商業(yè)開發(fā)越來越多[16-17],如何快速提高紫蘇產(chǎn)量,關(guān)鍵在于有針對性的根據(jù)農(nóng)藝性狀進行選育工作。
本研究結(jié)果對15份紫蘇材料進行了對比種植和考種,通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計、關(guān)聯(lián)性分析、回歸方程分析可以得到以下推論:對紫蘇產(chǎn)量影響最為明顯的是株高、有效分枝數(shù)、單株穗數(shù)這4個農(nóng)藝性狀,我們在進行紫蘇品種選育時應(yīng)偏向于選擇株型高、多分枝多穗的植株,而分枝角度、首次分枝高度、分枝夾角、主穗長度、主穗對產(chǎn)量影響均不大。本研究的結(jié)果對揭示紫蘇產(chǎn)量構(gòu)成因素提供了理論基礎(chǔ),對貴州地區(qū)紫蘇資源的收集和利用具有一定指導(dǎo)意義。
[1]郭雪紅.中藥紫蘇藥理及臨床研究新進展[J].天津藥學(xué),2016,28(2):70-73.
[2]蔡世霞,鄭昊,鄭德龍,等.東北地區(qū)紫蘇栽培技術(shù)及用途[J].吉林蔬菜,2016(7):14-14.
[3]魏長玲,郭寶林,張琛武,等.中國紫蘇資源調(diào)查和紫蘇葉揮發(fā)油化學(xué)型研究[J].中國中藥雜志,2016,41(10):1 823-1 834.
[4]Lee J K,Ohnishi O.Genetic relationships among cultivated types of Perilla frutescens and their weedy types in East Asia revealed by AFLP markers[J].Genetic Resources and Crop Evolution,2003,50:65-74.
[5]Nitta M,Lee J K,Kobayashi H,et al.Diversification of multipurpose plant Perilla frutescens[J].Genetic Resources and Crop Evolution,2005,52:663-670.
[6]王仙萍,李敏,張敏琴,等.貴州紫蘇資源收集以及葉色多樣性分析[J].中國農(nóng)學(xué)通報,2013,29(10):132-136.
[7]沈奇,王仙萍,田世剛,等.紫蘇種質(zhì)資源的考察標準及其性狀描述[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,44(1):17-20.
[8]馬堯,孫玉開.不同品種紫蘇形態(tài)、生理指標初步研究[J].種子,2009,28(6):51-53.
[9]李北齊,趙蘇維,王貴強,等.玉米雜交組合產(chǎn)量相關(guān)因素的灰色關(guān)聯(lián)度評價[J].玉米科學(xué),2006,14(2),44-46.
[10]王金召,賈耀軍,喬旭,等.種植密度與鄭單22玉米產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀的相關(guān)性分析[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,35(21):6 393-6 393.
[11]H Jiang,L Huang,X Ren,et al.Diversity characterization and association analysis of agronomic traits in a Chinese peanut (ArachishypogaeaL.) mini-core collection.Journal of Integrative Plant Biology,2014,56(2):159-169.
[12]喬春貴.建立作物產(chǎn)量最優(yōu)多元回歸方程的新方法——通徑系數(shù)測驗法[J].吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,1986(3):28-33,104-105.
[13]凌樹洪,曹厚勤.小麥幾個主要農(nóng)藝性狀估測單株產(chǎn)量的近似于最優(yōu)的回歸方程[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),1984(1):21-25.
[14]李會珍,孫子文,李曉君,等.紫蘇種子性狀與主要營養(yǎng)成分相關(guān)性分析[J].中國糧油學(xué)報,2013,28(10):55-59.
[15]何永梅.紫蘇發(fā)展前景好[J].農(nóng)村新技術(shù),2011(19):59.
[16]江東文,黃佳佳,藍少鵬,等.紫蘇籽油研究進展概述[J].現(xiàn)代食品,2017(6):7-9.
[17]唐曉珍,孫淑靜,姜紅波.野菜紫蘇的營養(yǎng)與開發(fā)[J].農(nóng)村實用科技信息,2004(5):36-37.
Correlation Analysis on Yield and Main Agronomic Traits of FifteenPerillafrutescensSamples
CHENDongjie1,TANGYong1,SHENQi1,GAOZhihong2,XUChun1,WANGXianping1,GUOPing1,TIANShigang1
2017-03-20
國家自然科學(xué)基金項目“紫蘇屬植物進化與種群結(jié)構(gòu)研究以及貴州紫蘇資源遺傳多樣性評價”(31360067);貴州省科學(xué)技術(shù)基金項目,貴州紫蘇屬植物SSR標記開發(fā)與資源鑒選(黔科合J字[2014]2020號);貴州省科技廳省農(nóng)科院聯(lián)合基金項目“轉(zhuǎn)錄組及脂肪酸代謝共表達分析揭示紫蘇α-亞麻酸合成及調(diào)控機理”(黔科合LH字[2015]7062號);貴州省科技廳農(nóng)業(yè)攻關(guān)項目“山地高效紫蘇新品種選育及推廣”(黔科合NY字[2016]3052號)。
陳東杰(1990—),男,研究實習員,主要從事油菜育種與推廣工作;E-mail:495379298@qq.com。
田世剛(1971—),男,高級農(nóng)藝師,主要從事油料作物育種及試驗示范;E-mail:297196303@qq.com。
10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.08.057
S 567.21+9
A
1001-4705(2017)08-0057-03