馬柱文 李香荷 黃振瑞 袁清華 張振臣 李集勤 李淑玲 陳俊標(biāo)
摘要?2018年春季對77份煙草種質(zhì)資源進(jìn)行田間鑒定及繁種更新,其中烤煙51份、曬煙26份,對參試種質(zhì)進(jìn)行了主要特征特性的數(shù)據(jù)采集。結(jié)果表明,參試種質(zhì)間生育期、形態(tài)特征、主要農(nóng)藝性狀等差異較大;不同生育期變異系數(shù)為7.4%~17.0%,由高到低依次為移栽至現(xiàn)蕾天數(shù)、移栽至中心花開放天數(shù)、全生育期、苗齡。大埔多葉煙的全生育期最長(197.0?d),而茅天鎮(zhèn)小雞尾最短(126.0?d);不同品種的主要農(nóng)藝性狀變異系數(shù)為11.3%~26.5%,變異系數(shù)從大至小依次為節(jié)距、葉長、葉寬、莖葉角度、葉數(shù)、株高、莖圍、花冠長度、花冠直徑、花萼長度、主側(cè)脈夾角;普通煙草花葉?。═MV)的田間自然發(fā)病最嚴(yán)重,青枯病次之,黃瓜花葉?。–MV)、黑脛病、馬鈴薯Y病(PVY)零星發(fā)生,廣煙127、YK1085、SR1307、多抗6號等45份資源發(fā)病率為0,其余22份資源不同程度發(fā)生田間自然病害。參試67份種質(zhì)種子發(fā)芽率符合入庫要求。
關(guān)鍵詞?煙草;種質(zhì)資源;繁種更新;廣東省
中圖分類號?S572文獻(xiàn)標(biāo)識碼?A
文章編號?0517-6611(2019)16-0033-04
Propagating?and?Identification?for?Tobacco?Germplasm?Resources?in?Guangdong?Province
MA?Zhu?wen1,2,?LI?Xiang?he1,2,?HUANG?Zhen?rui1,2?et?al?(1.Crops?Research?Institute?of?Guangdong?Academy?of?Agricultural?Sciences,Guangzhou,Guangdong?510640;2.Guangdong?Provincial?Key?Laboratory?of?Crops?Genetics?and?Improvement,?Guangzhou,?Guangdong?510640)
Abstract?Propagating?and?regeneration?for?77?tobacco?germplasm?resources?was?carried?out?in?the?spring?of?2018,?including?51?of?flue?cured?tobacco?and?26?of?air?cured?tobacco.?And?the?data?collection?of?main?characteristics?was?conducted.?The?results?showed?that?there?were?great?differences?in?the?growing?period?duration,?morphological?characteristics?and?main?agricultural?characters?among?the?germplasms.?The?variable?coefficients?of?the?growth?periods?were?7.4%-17.0%,?which?were?in?the?order?(from?high?to?low)?of?budding?flower?open?days,?flowering?period,?whole?growth?period?and?seedling?period.?Dapuduoyeyan?had?the?longest?whole?growth?period?(197.0?d),?while?Maotianzhenxiaojiwei?had?the?shortest?growth?period?(126.0?d)?.?Variation?coefficients?of?main?agronomic?characters?of?different?varieties?were?11.3%-26.5%?,?which?were?in?the?order(from?high?to?low)?of?node?interval,?leaf?length,?leaf?width,?angle?between?stem?and?leaf,?leaf?number,?plant?height,?corolla?diameter,?calyx?length,?stem?girth,?corolla?length,?angle?between?main?vein?and?lateral?veins.?Tobacco?mosaic?virus?(TMV)?was?the?most?severe?natural?disease?occurred?in?the?field,?followed?with?bacterial?wilt,?while?cucumber?mosaic?virus?(CMV),?black?shank?and?potato?virus?Y?(PVY)?showed?sporadic?outbreaks.?Indcidence?rates?of?Guangyan?127,?YK1085,?SR1307,?Duokang?6?and?other?41?germplasm?resources?were?0,?and?the?rest?22?germplasm?resources?showed?natural?diseases?in?fields?in?different?degrees.?Germination?rate?of?67?tested?germplasm?resources?met?the?requirements?of?storage.
Key?words?Tobacco;Germplasm?resource;Propagating?and?regeneration;Guangdong?Province
煙草種質(zhì)資源是煙草遺傳理論研究、生物技術(shù)研究和煙葉生產(chǎn)的寶貴資源和重要戰(zhàn)略物資[1],是煙草行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),也是開展培育煙草新品種的前提和保證[2]。廣東省的煙草種質(zhì)資源收集工作始于20世紀(jì)50年代初期,經(jīng)過幾代人的不懈努力,目前收集、保存各類煙草種質(zhì)資源?1?490份,其中廣東地方煙草種質(zhì)資源(農(nóng)家品種)180余份[3-4]。由于保存的種質(zhì)資源數(shù)量較大,而煙草種質(zhì)資源主要以種子形態(tài)在特定環(huán)境中進(jìn)行保存,一定時間后種子發(fā)芽率逐漸下降,如不及時進(jìn)行更新,最終將喪失活力。為了有效地保護(hù)這些種質(zhì)資源,必須按照計劃分年度進(jìn)行繁種更新,以保證煙草種質(zhì)的長期保存。劉艷華等[5]系統(tǒng)總結(jié)了煙草種質(zhì)資源長期研究所形成的繁種更新理論與技術(shù)。田間鑒定是煙草種質(zhì)資源繁種更新的主要內(nèi)容之一,能對繁種更新的種質(zhì)進(jìn)行性狀鑒定和相關(guān)的理論研究。許美玲等[6]在云南德宏開展72份雪茄煙種質(zhì)的田間試驗篩選出優(yōu)質(zhì)抗病的雪茄煙種質(zhì)資源,明確每份資源的特征特性[7]、使用價值[8],并有效地加以利用[9-10]。鑒于此,筆者對77份煙草種質(zhì)資源進(jìn)行田間鑒定及繁種更新,并對參試種質(zhì)進(jìn)行了主要特征特性的數(shù)據(jù)采集。
1?材料與方法
1.1?試驗材料
參試77份煙草材料來自廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所,其中烤煙51份,曬煙26份(表1)。
1.2?試驗方法?試驗在廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院鐘落潭白云試驗基地進(jìn)行。按調(diào)制類型分區(qū),設(shè)烤煙區(qū)和曬煙區(qū),不同調(diào)制類型間及試驗區(qū)周邊分別設(shè)保護(hù)行。各類型間及同一類型內(nèi)隨機(jī)排列,單行植,不設(shè)重復(fù),行距1.2?m,株距0.5?m,每小區(qū)植煙32株。
試驗材料采用點穴方式播種,淺水育苗。2018年1月9日播種,3月18日移栽。移栽后及時進(jìn)行中耕培土,結(jié)合小培土和大培土進(jìn)行施肥,氮磷鉀比例1∶1∶2。中心花開放后,每份種質(zhì)資源選擇10株植株套袋,套袋前進(jìn)行摘花摘果,及時人工抹除腋芽。
1.3?調(diào)查項目及方法
生育期按生長情況記載;形態(tài)特征通過大田調(diào)查記載;主要病害根據(jù)田間自然發(fā)病情況調(diào)查,計算發(fā)病率和病情指數(shù);每份種質(zhì)選擇5株有代表性的煙株進(jìn)行主要農(nóng)藝性狀調(diào)查,計算平均值;發(fā)芽率測定,每份種質(zhì)取種子100粒,以培養(yǎng)皿上加一張濾紙為發(fā)芽床,培養(yǎng)7?d計算發(fā)芽勢,14?d計算發(fā)芽率,3次重復(fù)[11]。
試驗數(shù)據(jù)采用Excel?2016及SPSS?22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計?分析。
2?結(jié)果與分析
2.1?參試煙草種質(zhì)資源的生育期比較
從表2可以看出,參試種質(zhì)資源的苗齡(煙苗播種至完成第六片真葉生長天數(shù))為53.0~72.0?d,其中河源龍川1125苗齡最短(53.0?d),桐鄉(xiāng)煙最長(72.0?d);移栽至現(xiàn)蕾54.0~96.0?d,其中河源龍川1201為54.0?d,大埔多葉煙為96.0?d;移栽至中心花開放?65.0~102.0?d,其中河源龍川1201為65.0?d,大埔多葉煙為?102.0?d;全生育期126.0~197.0?d,茅天鎮(zhèn)小雞尾生育期最短(126.0?d),大埔多葉煙生育期最長(197.0?d)。移栽—現(xiàn)蕾天數(shù)變異系數(shù)最大,為17.0%;苗齡變異系數(shù)最小,為7.40%,說明移栽至現(xiàn)蕾期能較好區(qū)分煙草種質(zhì)間生育期特征差異,而種質(zhì)間生育期特征在苗期差異較小。
2.2?參試煙草種質(zhì)資源的植物學(xué)形態(tài)特征比較
從表3可以看出,參試77份煙草種質(zhì)中,煙株株型包括塔形、筒形和橄欖形,其中以塔形為主,占67.5%;葉形包括橢圓形、長橢圓形、寬橢圓形,披針形,其中以長橢圓形為主,占67.5%;葉尖包括急尖、漸尖、尾狀,其中以漸尖為主,占53.2%;葉面包括皺、較皺、較平、平,以較平為主、占44.2%。葉色包括深綠、綠、黃綠,其中以綠為主,占76.6%;葉片厚薄包括厚、較厚、較薄、薄,其中以較厚為主,占57.1%;葉片主脈粗細(xì)包括粗、中、細(xì),其中以中為主,占51.9%;葉耳包括大、中、小、無,其中以中為主,占36.4%;花序密度包括密集和松散,其中以松散為主,占80.5%;花序形狀包括球形、扁球形、倒圓錐形、菱形,其中以菱形為主,占62.3%;蒴果形狀包括卵圓形、長卵圓形、圓形,其中以卵圓為主,占67.5%;花色包括深紅、紅、淡紅、白,其中以淡紅為主,占63.6%。
2.3?參試煙草種質(zhì)資源的主要農(nóng)藝性狀比較
參試77份種質(zhì)的煙株株高為82.0~270.0?cm,均值為174.2?cm;莖圍為?6.3~10.1?cm,均值為8.4?cm;節(jié)距為2.8~8.1?cm,均值為?4.9?cm;葉數(shù)為12.5~48.2片,均值為28.6片;,葉長為44.2~81.1?cm,均值為60.4?cm;葉寬為15.6~36.3cm,均值為?25.3?cm;主側(cè)脈夾角為48.3~76.3°,均值為63.5°;莖葉夾角?38.6°~79.6°,均值為65.1°,花冠長度為3.2~5.4?cm,均值為?4.7?cm;花冠直徑為1.8~3.1?cm,均值為2.5?cm;花萼長度為1.2~2.6?cm,均值為1.7cm;變異系數(shù)為11.3%~26.5%,其中節(jié)距(26.5%)最大,葉長(22.2%)、葉寬(22.1%)次之,而主側(cè)脈夾角變異系數(shù)(11.3%)最小。
2.4?參試煙草種質(zhì)資源的田間自然發(fā)病情況比較
參試77份煙草種質(zhì)中,普通煙草花葉?。═MV)發(fā)病率為0~100%、均值為25.00%,病情指數(shù)為0~53.2、均值為10.8,其中粵煙134、廣煙127、YK1085等22份資源發(fā)病率為0,而Va116全部植株發(fā)病;黃瓜花葉?。–MV)發(fā)病率為0~32.5%、均值為8.5%,病情指數(shù)為?0~18.4、均值為4.5;黑脛病發(fā)病率為0~?6.00%、均值為0.8%,病情指數(shù)為0~2.4、均值為0.2;馬鈴薯Y?。≒VY)發(fā)病率為0~7.?9%,均值為0.16%,病情指數(shù)為?0~0.84、均值為0.17;青枯病發(fā)病率為0~34.0%、均值為?4.5%,病情指數(shù)為0~18.5、均值為1.8。其中,廣煙127、YK1085、SR1307、多抗6號等45份資源發(fā)病率為0,其余22份資源不同程度發(fā)病。
2.5?參試煙草種質(zhì)資源的種子發(fā)芽情況比較
種子發(fā)芽率是衡量種子質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。國內(nèi)外種質(zhì)資源庫繁殖更新的發(fā)芽率標(biāo)準(zhǔn)通常在65%~85%;國際植物遺傳資源研究所(IPGRI)推薦發(fā)芽率標(biāo)準(zhǔn)為85%或活力下降15%,最低臨界值為65%;我國國家農(nóng)作物種質(zhì)資源庫則以發(fā)芽率下降到60%為自花授粉作物(自交系)繁殖更新的臨時執(zhí)行指標(biāo)[4]。參試77份種質(zhì)資源的種子發(fā)芽勢平均為79.6%,發(fā)芽率平均為81.8%,其中有67份種質(zhì)發(fā)芽率高于75%,符合煙草種質(zhì)資源入庫標(biāo)準(zhǔn),10份種質(zhì)資源仍有待秋煙繼續(xù)重繁。
3?結(jié)論與討論
該試驗通過對參試種質(zhì)調(diào)查和分析表明,參試種質(zhì)具有豐富的遺傳多樣性。其中,生育期變異系數(shù)由大到小依次為移栽至現(xiàn)蕾天數(shù)、移栽至中心花開放天數(shù)、全生育期、苗齡;形態(tài)特征的差異主要表現(xiàn)在株型、葉形、葉尖、葉耳、葉色、葉片厚薄等;主要農(nóng)藝性狀的差異由大到小依次為節(jié)距、葉長、葉寬、莖葉角度、葉數(shù)、株高、莖圍、花冠長度、花冠直徑、花萼長度、主側(cè)脈夾角。
廣東省收集和保存的煙草種質(zhì)資源數(shù)量較多,其遺傳多樣性較豐富,為優(yōu)良基因性狀的挖掘和利用奠定了良好的種質(zhì)基礎(chǔ)。參試種質(zhì)中,烤煙種質(zhì)廣煙127、Yk1085、粵煙134、黃坑20號及曬煙種質(zhì)棍子煙、桐鄉(xiāng)煙、高要區(qū)金利羅新煙的株型和葉形較好、葉片厚薄適中、農(nóng)藝性狀優(yōu)良,因此可繼續(xù)進(jìn)行品質(zhì)鑒定[12-13]。普通煙草花葉病、青枯病是廣東地區(qū)煙株常發(fā)病害,對煙葉生產(chǎn)危害極大,該試驗中廣煙127、粵煙134、多抗6號、棍子煙、筑波一號等種質(zhì)的普通煙草花葉病、青枯病田間自然發(fā)病率為0,可進(jìn)一步開展人工接種鑒定和病圃鑒定[14-16],從而確定其抗性水平,為抗病育種提供抗源。里姆斯23、G126、Ti165、晉太33、金黃柳-2、陽溪鎮(zhèn)大黑煙、務(wù)川小團(tuán)葉子、濯水黑大煙、紅絲鄉(xiāng)大茄花煙、務(wù)川黑煙共10份種質(zhì)資源仍需秋煙繼續(xù)重繁。
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