吉甫成
摘 要:為探討湖南辣椒品種主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量間的相關(guān)性,以湖南本地16個辣椒品種為材料,采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計進(jìn)行田間鑒定,分析產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)性系數(shù)及通徑分析系數(shù)。試驗(yàn)結(jié)果表明,湖南的主要辣椒品種間產(chǎn)量、株高等8個性狀具有豐富的遺傳變異,有選育價值;鮮果產(chǎn)量與果寬、單果鮮質(zhì)量、單株掛果數(shù)均呈顯著正相關(guān);農(nóng)藝性狀對辣椒鮮果總產(chǎn)量的直接貢獻(xiàn)依次為:單株掛果數(shù)(0.648)>單果鮮質(zhì)量(0.629)>果寬(0.511)>果長(0.328)>果肉厚(0.304)>果柄長(-0.014)>株高(-0.105)。
關(guān)鍵詞:辣椒;產(chǎn)量;農(nóng)藝性狀;相關(guān)分析;通徑分析
辣椒(Capsicum annuum L.)是我國主要蔬菜作物之一,其既可鮮食、又可加工成辣椒油等商品,已成為我國部分地區(qū)農(nóng)民種植的主要經(jīng)濟(jì)作物和重要經(jīng)濟(jì)來源[1]。產(chǎn)量是辣椒的重要經(jīng)濟(jì)指標(biāo),也是育種和判斷新品種雜種優(yōu)勢的重要性狀[2],因此開展辣椒產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀間的相關(guān)性,特別是彼此間的遺傳規(guī)律研究,對于指導(dǎo)辣椒育種實(shí)踐具有重要意義[3]。張秀榮等[4]利用灰色關(guān)聯(lián)法分析了紅椒產(chǎn)量和青椒產(chǎn)量、平均單果質(zhì)量等14個農(nóng)藝性狀間的相關(guān)性。曲曉斌等[5]利用通徑分析發(fā)現(xiàn),辣椒單果質(zhì)量、分枝數(shù)、單株果數(shù)等對產(chǎn)量的正相關(guān)性最大。目前有關(guān)湖南地方辣椒品種產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)性及通徑分析的研究還未見報道。為了弄清這一問題,選擇湖南主要的16個辣椒品種,分析其主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量間的相關(guān)性,以期為我省的辣椒優(yōu)良雜交組合的選育提供一定的參考依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 供試材料
供試?yán)苯菲贩N16個,分別為興蔬16號、興蔬201,興蔬215、湘辣4號、湘辣7號、博辣4號、博辣嬌紅、博辣紅牛、長辣7號、長研201、長研209、湘妃、湘研13號、辣豐3號、湘研802、辛香2號,由湖南省蔬菜研究所和長沙市蔬菜科研所提供。
1.2 試驗(yàn)方法
2012-2013年在湖南瀏陽、婁底、岳陽等地進(jìn)行多年多點(diǎn)的品比試驗(yàn)。采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計,3次重復(fù),小區(qū)長13.5 m,寬1.5 m,小區(qū)面積20.5 m2,株距28 cm,行距60 cm。每小區(qū)種植40穴,每穴2株,田間管理同大田生產(chǎn)。
1.3 測定項(xiàng)目
田間隨機(jī)抽取10株進(jìn)行農(nóng)藝性狀調(diào)查分析,測量其產(chǎn)量、葉長、葉寬、株高、果寬、果長、節(jié)高、果肉厚、單果質(zhì)量、果柄長、分枝數(shù)、單株果數(shù)。12個性狀的測量方法和計算標(biāo)準(zhǔn)參照邵峰等[6]和高晶霞等[7]的方法。
1.4 數(shù)據(jù)處理
各農(nóng)藝性狀取3次重復(fù)的平均值作為計算值,用Excel 2003對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行方差分析、相關(guān)分析和通徑分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 各主要農(nóng)藝性狀間方差分析
由表1可知,16個辣椒品種的12個農(nóng)藝性狀間,產(chǎn)量、株高、果寬、果長、單果質(zhì)量、果柄長和單株掛果數(shù)7個性狀的品種間差異達(dá)到極顯著水平(P<0.01),果肉厚達(dá)到顯著水平(P<0.05),表明選擇的16個主要辣椒品種的上述8個性狀間存在真實(shí)的遺傳差異,在上述品種中對8個性狀進(jìn)行選擇具有實(shí)踐育種價值,可進(jìn)行下一步的遺傳相關(guān)和通徑分析;而葉長、葉寬、節(jié)高和分枝數(shù)區(qū)組間差異達(dá)到極顯著水平(P<0.01),這表明品種性狀間差異有可能是由環(huán)境等原因造成,并不能真實(shí)反映遺傳差異,因此,不能進(jìn)行下一步的遺傳分析。
2.2 產(chǎn)量和其他主要性狀間的變異系數(shù)
調(diào)查結(jié)果表明,各品種的平均鮮果產(chǎn)量、株高、果寬、果長、果肉厚、單果鮮質(zhì)量、果柄長、單株掛果數(shù)分別為2 054.10 kg/667 m2,76.15 cm,2.25 cm,6.23 cm,2.31 mm,18.54 g,4.29 cm,88.36 個。由表2可知,8個性狀的變異系數(shù)為35.43%~113.05%,表明湖南的主要辣椒品種間產(chǎn)量、株高等8個性狀具有豐富的遺傳變異,有選育價值。其中,單果鮮質(zhì)量的變異系數(shù)最大,為113.05%;其次是鮮果產(chǎn)量,為87.18%;變異系數(shù)超過50%的有5個性狀,包括單果鮮質(zhì)量、鮮果產(chǎn)量、果長、果寬和單株掛果數(shù),這表明它們具有豐富的遺傳多態(tài)性,具有較高的遺傳選擇價值,容易通過人工選擇和雜交實(shí)現(xiàn)定向改良的目標(biāo);變異系數(shù)小于50%的為果肉厚度、株高和果柄長3個性狀,這表明本研究中選擇的辣椒品種中上述3個性狀的選擇潛力較小,不易實(shí)現(xiàn)單一定向改良和育種目標(biāo)。
2.3 辣椒產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)性
①主要經(jīng)濟(jì)性狀間的相關(guān)系數(shù) 由表3可知,單果鮮質(zhì)量與果寬、果肉厚和果長的相關(guān)系數(shù)分別為r=0.536**,r=0.669**和r=-0.552**,表明單果鮮質(zhì)量與果寬、果肉厚呈極顯著正相關(guān),與果長呈極顯著負(fù)相關(guān),所以對平均鮮單果質(zhì)量的選擇與提高,可以通過選擇果實(shí)較寬、果肉較厚的親本來實(shí)現(xiàn);果肉厚與株高、果寬的相關(guān)系數(shù)分別為r=-0.487*,r=0.467*,表明果肉厚與株高呈顯著負(fù)相關(guān),與果寬呈顯著正相關(guān),所以對于厚肉型品種的選擇,可通過加強(qiáng)對果實(shí)較寬的和株高較矮性狀的選擇;果長與果寬、單株掛果數(shù)的相關(guān)系數(shù)分別為r=-0.473*和r=0.449*,表明果長與果寬呈顯著負(fù)相關(guān),與單株掛果數(shù)呈顯著正相關(guān),所以對于果長品種的選擇,可通過對果寬較窄和單株掛果較多的性狀選擇來實(shí)現(xiàn)。
②產(chǎn)量與主要性狀間的相關(guān)系數(shù) 由表3可知,鮮果產(chǎn)量與果寬、單果鮮質(zhì)量和單株掛果數(shù)呈顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為r=0.559**,r=0.578**和r=0.554**,這表明產(chǎn)量與果寬、單果鮮質(zhì)量、單株掛果數(shù)極顯著相關(guān),因此要想提高鮮果產(chǎn)量,可加強(qiáng)對上述3個性狀的選擇。
2.4 主要農(nóng)藝性狀對鮮果總產(chǎn)量的通徑系數(shù)
為進(jìn)一步了解株高、果寬、果長、果肉厚、單果鮮質(zhì)量、果柄長及單株掛果數(shù)在湖南主要辣椒品種鮮果總產(chǎn)量形成中的相對重要性,對產(chǎn)量因素進(jìn)行了通徑分析。從表4可知,湖南主要辣椒品種農(nóng)藝性狀對辣椒鮮果總產(chǎn)量的直接貢獻(xiàn)依次為:單株掛果數(shù)(0.648)>單果鮮質(zhì)量(0.629)>果寬(0.511)>果長(0.328)>果肉厚(0.304)>果柄長(-0.014)>株高(-0.105)。因此,在選配高產(chǎn)的辣椒品種時,應(yīng)將單株掛果數(shù)、單果鮮質(zhì)量和果寬作為主要考慮性狀,選擇掛果數(shù)多、單果質(zhì)量大、果寬的親本雜交配制辣椒組合。
3 結(jié)論與討論
①種質(zhì)資源是遺傳育種和雜交組合選配的基礎(chǔ)[8],本研究通過對湖南市場上廣泛推廣種植的16個辣椒品種的12個性狀進(jìn)行方差分析和變異系數(shù)分析發(fā)現(xiàn),產(chǎn)量、株高、果寬、果長、果肉厚、果柄長、單果質(zhì)量和單株掛果數(shù)間存在真實(shí)的遺傳差異,變異系數(shù)達(dá)到35.43%~113.05%,這說明湖南的主要辣椒種質(zhì)具有豐富的遺傳變異,可以將其作為辣椒育種的種質(zhì)資源,從中選出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的辣椒自交系和雜交組合。
②在育種實(shí)踐中,大多是對某一個不良性狀進(jìn)行改良,進(jìn)而選育綜合性狀較好的優(yōu)良自交系。對于獨(dú)立的質(zhì)量性狀,比較容易選擇,但對數(shù)量性狀來說,直接選擇的效果有時不理想,并且有些性狀無法直接選擇。各數(shù)量性狀間的緊密相關(guān)性則解決了這一矛盾。因此,在育種中要充分利用這種相關(guān)性,注意每個性狀對其他性狀的影響[9]。利用各個性狀之間的相關(guān)關(guān)系對不容易直接選擇的性狀實(shí)施間接選擇,比較容易取得較好的效果;同時,應(yīng)注意選育目標(biāo)性狀時也會引起有利性狀的不利變異[10]。
③通徑分析結(jié)果表明,影響辣椒鮮果總產(chǎn)量的主要因素取決于單株掛果數(shù)、單果鮮質(zhì)量和果寬的直接作用,而株高和果柄長具有一定的負(fù)直接作用,此外株高通過果肉厚,果長通過果寬等負(fù)間接作用影響鮮果總產(chǎn)量。因此,我們在選配和栽培辣椒品種時,應(yīng)該保證選擇果實(shí)較寬、鮮果質(zhì)量較大的和掛果數(shù)多的自交系作為親本組配雜交組合的前提下,盡量選擇和降低品種的株高和果柄長,同時協(xié)調(diào)各性狀間的相互作用。
綜合上述,湖南主要辣椒品種具有豐富的遺傳多樣性,單株掛果數(shù)、單果鮮質(zhì)量、果寬與鮮果總產(chǎn)量具有顯著的相關(guān)性,同時對后者的貢獻(xiàn)最大,在選配雜交組合時應(yīng)優(yōu)先考慮這3個性狀。
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