胡馨，張職亮，張飛，鄧波，房偉民

大花型茶專用菊雜交后代株系的綜合評價(jià)與篩選

胡馨1，張職亮2，張飛1，鄧波1，房偉民1

1南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院/作物遺傳與種質(zhì)創(chuàng)新國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/華東地區(qū)花卉生物學(xué)國家林業(yè)和草原局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南京 210095；2福建省龍漈生物科技有限公司，福建寧德 211125

【目的】通過建立大花型茶專用菊綜合評價(jià)體系，篩選出綜合表現(xiàn)優(yōu)異的株系，為大花型茶專用菊新品種選育提供理論參考和物質(zhì)基礎(chǔ)?！痉椒ā恳源蠡ㄐ筒鑼Ｓ镁掌贩N‘金絲黃菊’的46個(gè)經(jīng)田間初選的雜交后代無性株系及5個(gè)親本為供試材料，從農(nóng)藝性狀、感官品質(zhì)、有效成分等方面共選取花干重、舌狀花數(shù)、盛花期、株高、冠幅、單株花數(shù)、干花產(chǎn)量、抗旱性、抗病性、干花徑、干花形、干花色、香氣、湯花、湯色、滋味及總黃酮、綠原酸、木犀草苷和3,5--二咖啡?；鼘幩岷康?0個(gè)性狀指標(biāo)作為評價(jià)因子，利用層次分析法及K-Means聚類分析法建立綜合評價(jià)體系，開展雜種株系的綜合篩選?！窘Y(jié)果】通過對大花型茶專用菊F1代株系性狀進(jìn)行觀測與分析，結(jié)果表明，較多F1代株系花期相對較晚。其抗旱能力相比‘金絲黃菊’有一定提高，抗病性綜合表現(xiàn)一般。較多F1代株系在花部觀賞性上得到了一定程度的改良，但整體上花徑?jīng)]有明顯增加，在生長、產(chǎn)量指標(biāo)及滋味上尚有不足。應(yīng)用層次分析法確定了各性狀的權(quán)重值，其中干花徑權(quán)重值最大，為0.148；其次是湯花、湯色、滋味，權(quán)重值均為0.084；再次是盛花期和干花產(chǎn)量，權(quán)重值均為0.080。通過K-Means聚類分析法將材料劃分為3個(gè)等級，優(yōu)等6個(gè)、良等29個(gè)、差等16個(gè)，分別占11.76%、56.86%、31.37%。其中，優(yōu)等株系相比‘金絲黃菊’來說，其單花花序更重，花瓣寬厚且瓣性更高，花色更為純正鮮亮，有效成分含量也較高，可進(jìn)一步進(jìn)行生產(chǎn)區(qū)域試驗(yàn)。【結(jié)論】應(yīng)用層次分析法及K-Means聚類分析法構(gòu)建的綜合評價(jià)體系，最終篩選出5個(gè)農(nóng)藝性狀佳、抗性強(qiáng)、品質(zhì)高的優(yōu)良株系。

茶用菊；大花型；雜種F1代；層次分析法；綜合評價(jià)

0 引言

【研究意義】菊花（×Ramat.）除具有觀賞價(jià)值外，還兼具茶用、藥用、食用等多種功能[1]。目前我國傳統(tǒng)茶用菊多以花小、色白的茶藥兼用品種為主，如‘杭白菊’‘貢菊’‘滁菊’等。近年來，色形俱佳、適宜單朵沖泡的大花型茶專用菊品種‘金絲黃菊’受到消費(fèi)者熱捧，其花徑大，色澤黃，沖泡后花大而舒展，湯色清亮，氣味清香，入口醇厚回甘，兼具飲用和觀賞性。但目前市場上缺乏花期、花型、色澤、香型、適應(yīng)性等不同的同類大花型茶用菊品種，導(dǎo)致生產(chǎn)者和消費(fèi)者缺乏多樣化、個(gè)性化選擇，而‘金絲黃菊’仍存在色澤和香味較淡，花期較晚等不足，且品種單一也導(dǎo)致主產(chǎn)區(qū)上市期集中，勞動(dòng)力和加工能力不足等問題，影響了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此，迫切需要培育花徑大、花形美觀、花色純正鮮亮、香型濃郁且抗逆性強(qiáng)、花期不一的多樣化大花型茶專用菊品種?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】茶用菊品質(zhì)的評價(jià)是復(fù)雜而又綜合的，產(chǎn)量、花期、抗性、感官、成分均是評價(jià)茶用菊品質(zhì)的重要指標(biāo)，如何利用眾多指標(biāo)，篩選出綜合品質(zhì)優(yōu)異的茶用菊材料是選育工作亟待解決的問題[2]。此前有研究對茶用菊進(jìn)行過綜合評價(jià)，如靳璟[3]使用百分制記數(shù)法對地被型茶菊進(jìn)行初選，共獲得2個(gè)待定品種、10個(gè)優(yōu)良單株，但百分制記數(shù)法對評分人員的專業(yè)水平要求較高，且評選的數(shù)量有限，目前在植物的綜合評價(jià)與篩選中很少應(yīng)用此方法；馮曉燕等[4]通過模糊綜合評價(jià)法從田間性狀、感官品質(zhì)、藥用成分等方面設(shè)置4組不同的權(quán)重模型，篩選出5個(gè)早花、高產(chǎn)的茶藥兼用型菊花新品系。傅佳良[5]以‘皇菊’‘黃天贊’為親本雜交獲得的F1后代為材料，同樣采用模糊綜合評價(jià)法從感官品質(zhì)、有效成分等方面進(jìn)行評價(jià)，篩選出5個(gè)綜合表現(xiàn)優(yōu)良的材料。模糊綜合評價(jià)法雖可以有效處理模糊性較強(qiáng)的各評價(jià)要素，但是權(quán)重值的設(shè)置過于主觀。景珊[6]利用層次分析評價(jià)法建立層次結(jié)構(gòu)模型，選育出9個(gè)早花、藥效成分高的地被型茶用菊新品種；同時(shí)，將其評價(jià)結(jié)果與百分制評價(jià)結(jié)果相互比較和分析，驗(yàn)證了基于層次分析法對地被茶用菊新品種評價(jià)方法體系的準(zhǔn)確性?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】目前國內(nèi)外尚未見開展大花型茶專用菊的育種工作，也缺乏相應(yīng)評價(jià)方法。對于兼?zhèn)洳栾嬇c觀賞雙重特性的大花型茶專用菊品種而言，評價(jià)指標(biāo)要多于傳統(tǒng)中小花型茶用菊，既要求有較高的花部觀賞特性，還要具備茶用菊的農(nóng)藝特性和茶用品質(zhì)。因此，建立一個(gè)科學(xué)、系統(tǒng)的綜合評價(jià)體系，對大花型茶專用菊品種的選育極為關(guān)鍵。【擬解決的關(guān)鍵問題】本研究以46個(gè)經(jīng)田間初選的大花型茶專用菊品種‘金絲黃菊’F1代的無性株系及5個(gè)親本為供試材料，從農(nóng)藝性狀、感官品質(zhì)、有效成分等方面共篩選出20個(gè)指標(biāo)作為評價(jià)因子，利用層次分析法建立大花型茶專用菊綜合評價(jià)體系，旨在篩選出綜合表現(xiàn)優(yōu)異的材料，為大花型茶專用菊新品種選育提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

本試驗(yàn)材料為經(jīng)初選出的46個(gè)茶用菊F1代優(yōu)良無性株系及5個(gè)親本，共51份材料，其中46個(gè)F1代株系均來自于‘金絲黃菊’בQD3-122’‘金絲黃菊’בQD3-121’‘金絲黃菊’בQD3-13’‘金絲黃菊’בQD3-110’共4個(gè)雜交組合的1 371個(gè)F1代，父本均為生長旺盛、花徑較大、花形端正飽滿、花瓣厚實(shí)、瓣性較高、花色純正明亮且具有產(chǎn)粉能力的菊花品種。46個(gè)茶用菊F1代按照花色為純正鮮亮的黃色，鮮花徑≥80 mm，舌狀花數(shù)不少于200枚，干花花瓣完整厚實(shí)、花形美觀的標(biāo)準(zhǔn)，于2019年秋季在田間初選出，并于2020年春季在溫室扦插擴(kuò)繁獲得無性株系。各親本的主要性狀及花序形態(tài)見表1、圖1。

表1 茶用菊雜交親本主要性狀

a：金絲黃菊；b：QD3-122；c：QD3-121；d：QD3-13；e：QD3-110。標(biāo)尺：4 cm

1.2 材料處理

1.2.1 干旱脅迫處理 試驗(yàn)于2020年5月在南京農(nóng)業(yè)大學(xué)中國菊花種質(zhì)資源保存中心玻璃溫室內(nèi)進(jìn)行，干旱脅迫采用穴盤苗自然失水脅迫的處理方法[7]，試驗(yàn)設(shè)對照和處理，每個(gè)株系4株，3次重復(fù)。

1.2.2 病原菌接種 試驗(yàn)于2020年6—8月在南京農(nóng)業(yè)大學(xué)中國菊花種質(zhì)資源保存中心玻璃溫室內(nèi)進(jìn)行。黑斑?。翰捎萌~背涂抹菌絲接種的處理方法[8]；枯萎?。翰捎脗喔臃N的處理方法[9]。上述試驗(yàn)均設(shè)對照和處理，每個(gè)株系6株，2次重復(fù)。

1.2.3 田間材料定植 田間試驗(yàn)材料于2020年5月下旬定植于南京農(nóng)業(yè)大學(xué)中國菊花種質(zhì)資源保存中心露地試驗(yàn)區(qū)，采取完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每份材料以20株為一個(gè)小區(qū)，株行距為30 cm×30 cm，共進(jìn)行2次摘心，植株長至高30 cm時(shí)拉網(wǎng)，其他按常規(guī)方法進(jìn)行田間管理。

1.2.4 材料加工 2020年10—11月分3次隨機(jī)采摘花瓣平展、舌狀花開放程度為70%—80%的花朵，即30%左右的花朵開放時(shí)第一次采摘，50%左右的花朵開放時(shí)第2次采摘，余下的進(jìn)行第3次采摘。參考辛國奇等[10]加工方法，利用循環(huán)熱風(fēng)系統(tǒng)的自動(dòng)烘箱烘干，至菊花材料的花瓣、花心完全干燥，含水量降至18%以下，分裝于自封袋中密封保存，待用。

1.3 性狀觀測與統(tǒng)計(jì)

參考菊花DUS測試指南[11]以及前人的茶用菊選育標(biāo)準(zhǔn)[4,6,12-13]，選取花干重、舌狀花數(shù)、株高、冠幅、單株花數(shù)、干花產(chǎn)量、盛花期、抗旱性、抗病性、干花徑、干花色、干花形、香氣、湯花、湯色、滋味、總黃酮、綠原酸、木犀草苷、3,5--二咖啡奎寧酸共20個(gè)指標(biāo)進(jìn)行觀測記錄。

1.3.1 抗旱性指標(biāo)測定與分級 參照李沛瞳等[7]的方法對植株進(jìn)行抗旱性評價(jià)，16 d干旱處理后根據(jù)抗旱相關(guān)指標(biāo)（萎蔫指數(shù)、株高、根長、地上部鮮重、地下部鮮重、地上部干重、地下部干重、鮮重根冠比、干重根冠比）的平均隸屬函數(shù)值將抗旱性表現(xiàn)分成5個(gè)等級：I高抗旱、II抗旱、III低抗旱、IV不抗旱和V極不抗旱。

1.3.2 病情統(tǒng)計(jì)與分級 抗病性評價(jià)包括苗期黑斑病抗性鑒定、苗期枯萎病抗性鑒定和田間綜合病害調(diào)查三部分。

黑斑?。涸诮臃N48 h后統(tǒng)計(jì)病情指數(shù)（disease severity index，DSI），參照柳麗娜等[8]的方法對植株進(jìn)行黑斑病抗性評價(jià)，根據(jù)病情指數(shù)將黑斑病抗病表現(xiàn)分成4個(gè)等級，免疫（I）：DSI = 0；抗?。≧）：0＜DSI≤25.00；中感（MS）：25.00＜DSI＜50.00；感?。⊿）：DSI≥50.00。

枯萎?。涸诮臃N30 d后統(tǒng)計(jì)病情指數(shù)，參照李媛媛等[9]的方法對植株進(jìn)行枯萎病抗性評價(jià)，根據(jù)病情指數(shù)將枯萎病抗病表現(xiàn)分成4個(gè)等級，免疫（I）：DSI=0；抗?。≧）：0＜DSI≤30.00；中抗（MR）：30.00＜DSI＜50.00；感?。⊿）：DSI≥50.00。

田間綜合病害：2020年9—10月采用田間群體觀測法，記錄每份材料的葉片受害率，計(jì)算公式：葉片受害率=（植株枯葉、病葉分布高度/株高）×100%。每份材料統(tǒng)計(jì)20株，取其平均值，植株僅基部葉片稍微枯黃，整體葉片受害率＜10%為強(qiáng)；植株中下部葉片枯黃，整體葉片受害率10%—20%為較強(qiáng)；植株中部葉片枯黃，整體葉片受害率>20%為弱。

1.3.3 田間表型性狀觀測 2020年10—11月記錄盛花期。從3次采摘后的干花材料中各隨機(jī)選取4朵花序測量花干重及舌狀花數(shù)。每株系隨機(jī)選取3株進(jìn)行植株形態(tài)和產(chǎn)量測定，3次重復(fù)，包括株高、冠幅、單株花數(shù)和干花產(chǎn)量。干花產(chǎn)量按照單株干重進(jìn)行估算，即干花產(chǎn)量（kg?hm-2）=定植株數(shù)/hm2×單株干花重。性狀測量均參照菊花DUS測試指南[11]進(jìn)行觀測，上述各指標(biāo)均取平均值。

1.3.4 性狀分級賦值 在數(shù)據(jù)分析和綜合評價(jià)之前，對盛花期、抗旱性和抗病性進(jìn)行3分制賦值（表2）。其中抗病性的最終賦分是先將黑斑病、枯萎病和田間病害各抗病性類型對應(yīng)的分值相加得出抗病性總分，再依據(jù)總分進(jìn)一步劃分為3個(gè)等級，最終進(jìn)行賦值1、2、3分。其他指標(biāo)均是數(shù)值型性狀，因此以實(shí)際測量值進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和評價(jià)。

表2 分級型指標(biāo)賦值

1.3.5 感官品質(zhì)評價(jià) 評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的制定：參考相關(guān)文獻(xiàn)制定感官品質(zhì)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[4,14]，包括干評和濕評兩部分。干評包括干花徑、干花形和干花色；濕評包括香氣、湯花、湯色和滋味。其中干花徑以實(shí)測數(shù)值進(jìn)行評價(jià)，從3次采摘后的材料中各隨機(jī)選取4朵干花序測量花徑，其他指標(biāo)具體評分細(xì)則見表3。

評價(jià)流程：選取12名有一定菊花茶評鑒經(jīng)驗(yàn)的人士組成感官評定小組，按表3的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打分。在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)時(shí)，表3中的各項(xiàng)指標(biāo)均去掉各指標(biāo)的最高分和最低分，取平均值為該指標(biāo)的最終得分。

表3 大花型茶專用菊感官品質(zhì)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

1.3.6 有效成分的提取與含量測定 總黃酮的提取與含量測定：選用乙醇超聲波法提取總黃酮，利用酶標(biāo)儀測定其吸光度[4,15]。

綠原酸、木犀草苷及3,5--二咖啡?；鼘幩岬奶崛∨c含量測定：參考2015版中國藥典[16]對菊花中的綠原酸、木犀草苷及3,5--二咖啡?；鼘幩岷臏y定方法，選用超高效液相譜法進(jìn)行測定。

1.4 大花型茶專用菊綜合評價(jià)體系的建立

1.4.1 層次結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建 參考前人對茶用菊選育和評價(jià)的相關(guān)研究[3-4,6,12]及專家意見，以選擇的20個(gè)性狀作為評價(jià)因子，根據(jù)各評價(jià)因子間的相互關(guān)系，設(shè)置農(nóng)藝性狀、感官品質(zhì)、有效成分共3個(gè)約束層（C），構(gòu)建起大花型茶專用菊綜合評價(jià)層次結(jié)構(gòu)模型（表4）。計(jì)算各評價(jià)因子的權(quán)重值，利用SPSS 25.0對46個(gè)F1株系及親本進(jìn)行K-Means聚類分析劃分等級[17-18]。

1.4.2 判斷矩陣及一致性檢驗(yàn) 根據(jù)各評價(jià)因子對大花型茶專用菊的貢獻(xiàn)程度及各因子間的重要程度，采用1—9比率標(biāo)度法依次對20個(gè)指標(biāo)兩兩進(jìn)行重要程度比較，構(gòu)造Z-C、C-P的判斷矩陣（表5）。一致性檢驗(yàn)結(jié)果表明，4個(gè)矩陣的隨機(jī)一致性比率C.R.值均小于0.10，說明構(gòu)建的判斷矩陣中各評價(jià)因子相互關(guān)系合理，具有滿意的一致性。

1.4.3 評分標(biāo)準(zhǔn)的制定 參考相關(guān)文獻(xiàn)資料[3,4,6,12]，并結(jié)合專家意見，對20個(gè)指標(biāo)制定了3分制的評分標(biāo)準(zhǔn)（表6）。

2 結(jié)果

2.1 性狀統(tǒng)計(jì)分析

表7結(jié)果表明，46個(gè)F1代株系的農(nóng)藝性狀指標(biāo)中，其盛花期主要分布于10月31日至11月10日，占58.70%，其中有14個(gè)株系的盛花期早于‘金絲黃菊’，占30.43%。抗旱性主要集中在抗旱和低抗旱類型，分別占26.09%和34.78%。黑斑病抗性集中表現(xiàn)為中感類型，占80.43%；枯萎病抗性多表現(xiàn)為中抗類型，占54.35%；田間抗病性多表現(xiàn)為較強(qiáng)，占45.65%。其中有18個(gè)株系的抗病性總分≥8，其抗病綜合表現(xiàn)優(yōu)于或與‘金絲黃菊’相當(dāng)，占F1代株系的39.13%?；ǜ芍胤植加?.32—1.25 g，均值為0.60 g；舌狀花數(shù)分布于203—387枚，均值為270.14枚。花干重、舌狀花數(shù)指標(biāo)的數(shù)值高于‘金絲黃菊’的數(shù)量分別為12、18，占比分別為26.09%、39.13%，表明有較多F1代株系相比‘金絲黃菊’的干花序更重，瓣性更高。株高分布于29.90—82.90 cm，均值為61.12 cm；冠幅分布于23.20—43.30 cm，均值為34.67 cm；單株花數(shù)分布于14—72朵，均值為37.97朵；干花產(chǎn)量分布于530.70—3 960.75 kg?hm-2，均值為2 028.83 kg?hm-2。從生長和產(chǎn)量指標(biāo)上來看，除株高外，F(xiàn)1代株系的冠幅、單株花數(shù)、干花產(chǎn)量等指標(biāo)的數(shù)值高于‘金絲黃菊’的數(shù)量分別為5、5、3，占比均較小，說明更多株系的生長和產(chǎn)量指標(biāo)相對于‘金絲黃菊’表現(xiàn)稍差。

表4 大花型茶專用菊綜合評價(jià)層次結(jié)構(gòu)

46個(gè)F1代株系的感官品質(zhì)指標(biāo)中，干花徑均值為63.55 mm，分布于55.03—83.64 mm，其中有4個(gè)株系的干花徑大于‘金絲黃菊’，占F1代株系的8.70%。其中有5個(gè)株系的各感官品質(zhì)指標(biāo)均高于各指標(biāo)均值，即C41-1、C44-1、C46-3、JQ1-2、JQ12-2，說明它們的感官品質(zhì)較優(yōu)。F1代株系在干花徑、干花形、干花色、香氣、湯花、湯色、滋味指標(biāo)中優(yōu)于‘金絲黃菊’的數(shù)量分別為4、0、10、12、1、9、1，分別占8.70%、0、21.74%、26.09%、2.17%、19.57%、2.17%，表明有較多F1代材料的干花色、湯色表現(xiàn)更為純正鮮亮，香氣更為濃郁，其具有一定優(yōu)勢，而在干花徑、干花形、湯花和滋味指標(biāo)中表現(xiàn)一般。

表5 判斷矩陣及一致性檢驗(yàn)

46個(gè)F1代株系的有效成分含量指標(biāo)中，除B40-3、JQ1-3的3,5--二咖啡?；鼘幩岷康陀谥袊幍渲幸?guī)定的標(biāo)準(zhǔn)外，其他材料的藥用成分含量均符合藥典規(guī)定最低標(biāo)準(zhǔn)。其中C31-1、C64-4、JQ4-7、JQ5-3、JQ5-4、JQ7-6共6個(gè)株系的有效成分含量均高于各指標(biāo)均值，且同時(shí)高于‘金絲黃菊’，說明它們在有效成分方面表現(xiàn)更佳。在F1代株系中總黃酮、綠原酸、木犀草苷、3,5--二咖啡奎寧酸的含量高于‘金絲黃菊’的數(shù)量分別為19、30、9、26，分別占41.30%、65.22%、19.57%、56.52%，表明相比于‘金絲黃菊’，F(xiàn)1代株系整體在有效成分含量方面具有一定優(yōu)勢。

表6 大花型茶專用菊各綜合評價(jià)指標(biāo)的評分標(biāo)準(zhǔn)

綜上可見，較多F1代株系盛花期集中在11月中上旬，花期相對較晚。其抗旱能力相比‘金絲黃菊’有一定提高，抗病性綜合表現(xiàn)一般。較多F1代株系在花部觀賞性上得到了一定程度的改良，相比于‘金絲黃菊’，其花瓣形態(tài)更寬厚，花序重量更重，瓣性更高，花色更為純正鮮亮且香氣更為濃郁，但整體上花徑?jīng)]有明顯增加，在生長和產(chǎn)量指標(biāo)及滋味上尚有不足。

2.2 大花型茶專用菊各評價(jià)指標(biāo)的權(quán)重

根據(jù)判斷矩陣及一致性檢驗(yàn)（表5），計(jì)算各影響因子（Pi）相對于總目標(biāo)層（Z）的權(quán)重值（表8），結(jié)果表明干花徑的權(quán)重值最大，為0.148；其次為湯花、湯色、滋味，權(quán)重值均為0.084，這4個(gè)指標(biāo)均是大花型茶專用菊重要的花部性狀和茶用品質(zhì)指標(biāo)；再次為盛花期和干花產(chǎn)量，權(quán)重值均為0.080，這2個(gè)指標(biāo)均是茶用菊重要的農(nóng)藝性狀指標(biāo)。6個(gè)評價(jià)指標(biāo)占總排序權(quán)重值的56.0%，可認(rèn)為是綜合評價(jià)的主要依據(jù)指標(biāo)，可較好地反映出大花型茶專用菊綜合品質(zhì)的優(yōu)劣。

2.3 大花型茶專用菊綜合評價(jià)結(jié)果

根據(jù)大花型茶專用菊各指標(biāo)的評分標(biāo)準(zhǔn)（表6）對材料進(jìn)行評分，并依據(jù)各因子相對于目標(biāo)層的權(quán)重值（表8）進(jìn)行加權(quán)計(jì)算得出綜合得分。對材料的綜合得分進(jìn)行K-Means聚類分析，最終劃分為3個(gè)等級，等級1、2、3分別代表綜合品質(zhì)優(yōu)、良、差，其對應(yīng)的聚類中心值分別為2.54、2.11、1.67。根據(jù)聚類結(jié)果可知（表9），優(yōu)等級材料6個(gè)，即C41-1、C44-1、C46-3、JQ4-7、JQ12-2及親本‘金絲黃菊’，占11.76%，其農(nóng)藝性狀優(yōu)良，感官品質(zhì)佳，有效成分含量較高，綜合品質(zhì)表現(xiàn)優(yōu)異，有望選育為新品種。良等級材料29個(gè)，包括28個(gè)株系和親本‘QD3-121’，占56.86%，綜合品質(zhì)表現(xiàn)較好，可作育種材料保存，用于改良茶用菊品種花部形態(tài)或抗性等性狀；差等級材料16個(gè)，占31.37%，其花徑偏小，感官品質(zhì)或農(nóng)藝性狀表現(xiàn)較差，茶用的綜合性狀一般，可考慮淘汰。

表7 46個(gè)F1代株系及親本指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表

續(xù)表7 Continued table 7

續(xù)表7 Continued table 7

*代表親本。下同。I、II、III、IV、V分別代表高抗旱、抗旱、低抗旱、不抗旱、極不抗旱。R、MR、MS、S分別代表抗病、中抗、中感、感病

* indicate parents. The same as below. I, II, III, IV, V indicate highly drought resistant, drought resistant, less drought resistant, drought susceptible and highly drought susceptible, respectively. R, MR, MS, S indicate disease resistant, moderately resistant, moderately susceptible and susceptible, respectively

表8 大花型茶專用菊評價(jià)目標(biāo)層次總排序

3 討論

3.1 大花型茶專用菊農(nóng)藝性狀表現(xiàn)

產(chǎn)量、生長勢、抗旱性、抗病能力等適應(yīng)性都是影響茶用菊走向產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的關(guān)鍵因子。從生產(chǎn)實(shí)際和經(jīng)濟(jì)效益角度出發(fā)，高品質(zhì)、高產(chǎn)量的大花型茶用菊品種是最佳選擇。前人在茶用菊品種選育過程中，采用田間表型評分的方式開展抗性評價(jià)[3,6,12]。這可能會(huì)存在環(huán)境的偶然因素，無法客觀反映出真實(shí)的抗性水平。因此，本研究采用苗期抗性鑒定結(jié)合田間抗性調(diào)查的方法，使評價(jià)結(jié)果更具可靠性。考慮到茶用菊多在丘陵山地栽培，且易遭受病害，因此將抗旱性和抗病性納入到評價(jià)指標(biāo)中，今后還可進(jìn)一步對其耐澇性和耐鹽性等其他抗性進(jìn)行評比，建立一個(gè)更為全面、系統(tǒng)的抗性評價(jià)體系。根據(jù)評價(jià)結(jié)果來看，‘金絲黃菊’與觀賞菊雜交，其大部分F1株系的花部品質(zhì)雖然得到了一定程度提升，但是在露天栽培種植環(huán)境下，其田間整體生長勢表現(xiàn)尚有不足且產(chǎn)量不突出。因產(chǎn)量、抗性等性狀短時(shí)間不易于衡量，后續(xù)還需要開展田間多年多點(diǎn)試驗(yàn)以進(jìn)一步觀察和驗(yàn)證，同時(shí)需要探究出一套具有針對性的配套栽培措施以保證大花型茶用菊的品質(zhì)和產(chǎn)量。

3.2 大花型茶專用菊感官品質(zhì)評價(jià)

具有良好感官品質(zhì)和較高保健功效的茶用菊品種才能被消費(fèi)者接受和在市場上進(jìn)行推廣。大花型茶專用菊其花徑、花形、花色的標(biāo)準(zhǔn)要高于一般傳統(tǒng)茶用菊，要求花徑大、花形美觀且較為飽滿、盡量不露心、花色純正且鮮亮，沖泡后花瓣大而舒展、湯色清亮。前人制定的有關(guān)茶用菊感官品質(zhì)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[4,14,19]均是以傳統(tǒng)的中小花型茶、藥兼用菊為研究對象，評分權(quán)重多側(cè)重于湯花和滋味，不能直接應(yīng)用于大花型茶專用菊評價(jià)。因此，本研究首次將干花徑的實(shí)測值列入到感官品質(zhì)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中，并對干花形的露心程度制定了更為具體的評分標(biāo)準(zhǔn)，使其感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)更具有針對性和實(shí)用性。本研究的感官品質(zhì)評價(jià)采用傳統(tǒng)的感官審評方法，雖然存在較強(qiáng)的主觀因素，但此方法直觀、有效，目前仍具有其不可替代性[20-21]。后續(xù)研究可考慮將感官品質(zhì)表現(xiàn)好的材料進(jìn)一步結(jié)合理化檢測[22-24]，使結(jié)果更為準(zhǔn)確、客觀。此外，成分含量的測定可進(jìn)一步增加可溶性蛋白、多糖、芳香物質(zhì)等與風(fēng)味相關(guān)的指標(biāo)作為茶用菊品質(zhì)的評價(jià)因子[25-26]。

表9 46個(gè)F1代株系及親本綜合得分與等級

3.3 大花型茶專用菊性狀評價(jià)因子的選擇、量化與聚類分析

建立科學(xué)合理的植物品種評價(jià)體系，為快速篩選優(yōu)良植物品種打下基礎(chǔ)。其中應(yīng)用最廣泛的是層次分析法，通過將多指標(biāo)進(jìn)行層次化處理，定性和定量相結(jié)合，可有效解決多指標(biāo)、內(nèi)容復(fù)雜的問題[27-28]。目前層次分析法已廣泛應(yīng)用到觀賞植物種質(zhì)資源的篩選和評價(jià)中[29-31]。景珊[6]在茶用菊選育中也利用此方法進(jìn)行過品種篩選和評價(jià)，并指出層次分析法在大規(guī)模品種評價(jià)與篩選中具有一定的優(yōu)勢。但前人對于茶用菊的選育研究中，其研究對象均為中小型茶、藥兼用菊，與本研究的育種目標(biāo)有所差別?；诖?，本研究從育種目標(biāo)、生產(chǎn)實(shí)踐及市場需求出發(fā)，選取了關(guān)鍵性的20個(gè)指標(biāo)作為評價(jià)因子，涵蓋大花型茶專用菊觀賞特性、生產(chǎn)特性和商品特性等方面，更能反映出大花型茶專用菊綜合表現(xiàn)的優(yōu)劣。本研究通過層次分析法構(gòu)建綜合評價(jià)體系，并利用K-Means聚類分析法對材料進(jìn)行分級，最終篩選出6個(gè)綜合表現(xiàn)優(yōu)異的材料，其中包括5個(gè)優(yōu)等株系，相比‘金絲黃菊’來說，其優(yōu)等株系的單花花序更重，花瓣寬厚且瓣性更高，花色更為純正鮮亮，有效成分含量也較高，可進(jìn)一步開展區(qū)域生產(chǎn)試驗(yàn)。運(yùn)用層次分析法結(jié)合K-Means聚類分析法構(gòu)建的大花型茶專用菊綜合評價(jià)體系，可對大規(guī)模材料進(jìn)行有效評價(jià)和分級。通過建立數(shù)學(xué)模型科學(xué)確定出各因子的權(quán)重值，以避免評價(jià)者主觀性的影響，對于優(yōu)異材料的篩選具有較高的實(shí)用性、準(zhǔn)確性。此研究建立的綜合評價(jià)體系不僅可有效開展復(fù)選工作，也可用于大花型茶專用菊優(yōu)良親本材料的篩選工作。

4 結(jié)論

本研究運(yùn)用層次分析法確定了與大花型茶專用菊形態(tài)、生產(chǎn)、品質(zhì)相關(guān)的20個(gè)性狀的權(quán)重值，其中干花徑（0.148）權(quán)重值最大，其次是湯花（0.084）、湯色（0.084）、滋味（0.084），再次是盛花期（0.080）和干花產(chǎn)量（0.080）。通過K-Means聚類分析法將材料分成3個(gè)等級，優(yōu)等6個(gè)，良等29個(gè)，差等16個(gè)，分別占11.76%、56.86%、31.37%。篩選出的6個(gè)綜合表現(xiàn)優(yōu)異的材料，其中包括5個(gè)F1代株系，其綜合品質(zhì)表現(xiàn)優(yōu)異，農(nóng)藝性狀優(yōu)良，感官品質(zhì)佳，有效成分含量較高，具有生產(chǎn)實(shí)踐和推廣應(yīng)用的潛力。本研究構(gòu)建的大花型茶專用菊綜合評價(jià)體系，可有效地對大花型茶專用菊進(jìn)行綜合評價(jià)和分級。

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2023年全國畜牧獸醫(yī)期刊征訂目錄

序號期刊名稱郵發(fā)代號刊期年定價(jià)/元聯(lián)系人電話地址郵編E-mail 44中國草食動(dòng)物科學(xué)54-57雙月刊72.00 魏云霞0931-2115279甘肅省蘭州市七里河區(qū)鹼溝沿335號730050xumuchj@163.com 45中南農(nóng)業(yè)科技38-352月刊240.00 龍小玲027-87389001湖北省武漢市洪山區(qū)南湖瑤苑2號湖北省農(nóng)科院農(nóng)經(jīng)所內(nèi)430064znnykj@hbaas.com 46養(yǎng)殖與飼料38-381月刊180.00 汪長春027-87287074湖北省武漢市洪山區(qū)華中農(nóng)業(yè)大學(xué)校內(nèi)430070yzcl@mail.hzau.edu.cn 47安徽畜牧獸醫(yī)自辦發(fā)行季刊免費(fèi)王桂軍0551-62658681安徽省合肥市徽州大道197號農(nóng)業(yè)大廈1601室230002ahxmsyxh@163.com 48今日畜牧獸醫(yī)18-339月刊96.00 包尚義0311-89279822河北省石家莊市裕華區(qū)槐中路113號050021jrxmsy@126.com 49北方牧業(yè)18-505/18-323上月刊/下月刊96.00/96.00孫秀娟13931175960河北省石家莊市裕華區(qū)槐中路113號050021beifangmuye88@sohu.com 50江西畜牧獸醫(yī)雜志44-109雙月刊60.00 羅美奉0791-86266819江西省南昌市東湖區(qū)省府南一路5號330046jx3975401@126.com 51山東畜牧獸醫(yī)24-231月刊96.00 焦景旭0538-8242644山東省泰安市山東農(nóng)業(yè)大學(xué)轉(zhuǎn)271018xmxh@sdau.edu.cn 52中國奶牛80-401月刊240.00 王 麗010 62673764北京海淀區(qū)圓明園西路2號中國農(nóng)科院北京畜牧獸醫(yī)研究所牧醫(yī)3號樓206100193zgnn126@126.com 53中國動(dòng)物傳染病學(xué)報(bào)4-748雙月刊240.00 鄭海紅021-34293142上海市閔行區(qū)紫月路518號中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院上海獸醫(yī)研究所200241bianjibu@shvri.ac.cn 54中國動(dòng)物保健82-991月刊180.00 張小清010-62819396北京市海淀區(qū)天秀路10號農(nóng)大國際創(chuàng)業(yè)園3號樓3010100193fangtingsong@163.com 55現(xiàn)代畜牧科技14-304月刊216.00 金 峰0452-6116741黑龍江省齊齊哈爾市龍沙區(qū)合意大街2號161005xdxmkj@126.com 56中獸醫(yī)醫(yī)藥雜志54-55雙月刊72.00 陸金萍0931-2115280甘肅省蘭州市七里河區(qū)鹼溝沿335號730050zsyyyzz@caas.cn

Comprehensive Evaluation and Selection of Hybrid Offsprings of Large-Flowered Tea Chrysanthemum

1College of Horticulture, Nanjing Agriculture University/State Key Laboratory of Crop Genetics and Germplasm Enhancements/Key Laboratory of Biology of Ornamental Plants in East China, National Forestry and Grassland Administration, Nanjing 210095;2Fujian Longji Biotechnology Co., Ltd, Ningde 211125, Fujian

【Objective】The purpose was to establish an evaluation system to screen out elite hybrid lines of large-flowered tea chrysanthemum, so as to provide a theory reference and material base for the breeding of new varieties. 【Method】A total of 20 factors representative of agronomic traits, sensory quality, and active ingredient were investigated for 46 F1offsprings derived from maternal large-flowered tea chrysanthemum Jinsi Huangju and for five parental cultivars, including dry flower weight, ray floret number, florescence, plant height, crown diameter, number of flowers per plant, yield of dry flower, drought resistance, disease resistance, dry flower diameter, dry flower type, dry flower color, aroma, liquor flower type, liquor flower color, taste, total flavones, chlorogenic acid, luteolin glycosides, and iso-chlorogenic acid A. The analytic hierarchy process and K-Means cluster analysis were used to establish a comprehensive evaluation system for assessing the hybrid offsprings. 【Result】Through the observation and analysis of the characters of F1offsprings of large-flowered tea chrysanthemum, the results showed that the flowering period of most F1offsprings was relatively late. Compared with ‘Jinsi Huangju’, the drought resistance of F1offsprings was improved to a certain extent, but the disease resistance was average. The inflorescence-related ornamental traits of the most F1offspring were generally improved, but the flower diameter was not significantly increased, and the performances of growth, yield and taste traits were not improved as expected. The weight of the 20 factors was determined by analytic hierarchy process, and the result showed that dry flower diameter shared the largest weight value of 0.148, followed by liquor flower type, liquor flower color, and taste with a weight value of 0.084, florescence and yield of dry flower with a weight value of 0.080. The K-Means cluster analysis divided the investigated materials into 3 grades, i.e., 6 superior, 29 good, and 16 poor accessions, accounted for 11.76%, 56.86%, and 31.37%, respectively. Among them, compared withJinsi Huangju, the superior F1offsprings showed heavier fresh flower weight, wider and thicker petals, and more petals, more pure and bright color, higher active ingredients, which could be further conducted regional test. 【Conclusion】The evaluation system of large-flowered tea chrysanthemum was established by the analytic hierarchy process and K-Means cluster analysis, and 5 elite hybrid lines with good agronomic traits, strong resistance, high quality were screened out for future breeding use.

tea chrysanthemum; large-flowered type; F1hybrid; analytic hierarchy process; comprehensive evaluation

10.3864/j.issn.0578-1752.2022.20.014

2022-01-11；

2022-03-23

國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2019YFD1001500）、福建省林業(yè)科技項(xiàng)目（2021FKJ08）

胡馨，E-mail：huxin18761855475@163.com。通信作者房偉民，E-mail：fangwm@njau.edu.cn

（責(zé)任編輯 趙伶俐）