芹菜耐抽薹性雜種優勢及親子間相關性分析

王武臺，高國訓，吳鋒，劉惠靜

（天津科潤蔬菜研究所，300384）

芹菜耐抽薹性雜種優勢及親子間相關性分析

王武臺，高國訓，吳鋒，劉惠靜

（天津科潤蔬菜研究所，300384）

以芹菜14個雜種F1及其親本為試材，采用多個形態指標對其耐抽薹性進行評價分析，選用耐抽薹指數進行芹菜耐抽薹性雜種優勢與親子間相關性分析。結果表明，在多個指標中，耐抽薹指數最為精準，它與耐抽薹力、一級品合格率、二級品合格率、三級品合格率之間存在極顯著相關。芹菜耐抽薹性存在超中優勢和超親優勢，其中超中優勢較為普遍，超親優勢相對較少。F1耐抽薹性與雙親均值存在顯著相關，低值親本對F1的影響力強于高值親本，前者與F1相關性達到顯著水平。

芹菜；耐抽薹；雜種優勢；相關性

在早春芹菜生產中，未熟抽薹現象時有發生，不僅影響芹菜商品品質，而且使采收時間提前，導致產量下降，給生產者造成巨大經濟損失。雖然在生產過程中采取一些栽培措施可以在一定程度上防止未熟抽薹[1]，但最佳的解決途徑應該是通過育種技術選育耐抽薹品種。目前這方面工作已經取得一定進展[2]，并且已經有一些優良的耐抽薹品種在生產中得到推廣[3，4]。為加快今后芹菜耐抽薹育種進程，本試驗利用雄性不育系雜交組配，根據親本和子代的抽薹表現對芹菜耐抽薹性雜種優勢和親子間遺傳相關性進行了研究分析。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

選用芹菜雄性不育系04-1A為母本，分別與10個自交系01-9、02-5、02-8、02-12、03-1、03-11、04-11、04-18、05-S3和06-6雜交組配，再選用另一個芹菜雄性不育系04-15A為母本，分別與4個自交系01-12、01-20、02-23、03-1雜交組配，共獲得14個F1。上述試驗材料的耐抽薹性存在明顯差異，具體指標見表1。

1.2 試驗方法

2011年在隔離網室中按照上述組配方式進行雜交，種子收獲后放入冰柜內進行低溫處理，于當年9月21日在遮陽棚下播種育苗，11月21日定植于日光溫室內，行株距20 cm×15 cm，隨機區組設計，重復3次。第二年3月下旬，當商品菜接近成熟時，對所有試驗材料的抽薹情況進行田間調查。

芹菜耐抽薹性狀參照美國[5]、加拿大[6]和中國[7]的芹菜上市等級標準進行分級。9級：花莖長0～3 cm；7級：花莖長3～5 cm；5級：花莖長5～7 cm；3級：花莖長7～10 cm；1級：花莖長10～20 cm；0級：花莖長> 20 cm；耐抽薹指數=[∑（級數×各級調查株數）/（最高級數×調查總株數）]×100。商品菜抽薹等級合格率 （%）=（花莖長度小于行業標準相應等級值的植株數/調查總株數）×100%。耐抽薹力=[（易抽薹對照品種花莖長度-待測品種花莖長度）/易抽薹對照品種花莖長度]×100。超中優勢（%）=[F1-1/2（P1+P2）]/ 1/2（P1+P2）×100%；超親優勢（%）=（F1-Ph）/Ph×100%。

2 結果與分析

2.1 芹菜幾個耐抽薹指標的比較與評價

從表1中可以看出，不同基因型材料之間的耐抽薹性存在很大差異。分析表明，耐抽薹指數、耐抽薹力、抽薹合格率3個指標間存在一定相關性，耐抽薹指數與耐抽薹力、一級品合格率、二級品合格率、三級品合格率的相關系數分別為0.846 9、0.841 1、0.917 4和0.912 0，均達到極顯著性水平。因此，在實際工作中，采用其中任何一個指標，都可以比較準確地反映出一個芹菜材料的耐抽薹性。其中耐抽薹指數應該最為精準，但它需要對調查樣本逐一進行解剖測量并利用公式進行復雜計算，耐抽薹力也需要進行逐一的解剖測量，不過計算相對簡單，抽薹合格率調查較為簡單，其中花莖大于7 cm的三級品抽薹合格率調查更為簡便，基本上可以通過目測來完成，不必使用刀具，而且這一指標與耐抽薹指數之間的相關性較好，達到極顯著水平。因此，在育種工作中，對一般性材料可以調查三級品抽薹合格率，重點材料最好以精準的耐抽薹指數作為評價指標。

表1 芹菜幾個耐抽薹指標的比較

2.2 雜種優勢分析

由表2可以看出，芹菜進行雜交組配，其后代群體的耐抽薹性表現出雜種優勢，而且存在超中優勢和超親優勢，但并非所有組合都能表現出明顯的優勢，在本試驗觀測的14個雜交組合中，只有10個組合表現正向超中優勢，5個組合表現正向超親優勢，分別占總組合數的71.4%和35.7%。進一步分析發現，耐性較好的親本之間進行雜交，其F1出現雜種優勢的比例較少，在雙親耐抽薹指數值都在85以上的4個組合中超中優勢或者不存在或者不明顯，而超親優勢都不存在。這樣雜交得到的F1雖然雜交優勢不顯著，但其絕對的耐抽薹性仍可保持較高水平。表2中數據還顯示，采用耐性水平較低的親本進行雜交，得到的F1出現雜種優勢的比例較高，在雙親耐抽薹指數值都在55以下的6個組合中，有5個表現出超中優勢，有3個表現出超親優勢，其中04-1A×04-11組合的F1超親優勢值達到81.43，其耐抽薹指數高達96.7，是所有組合中最高的。

表2 芹菜耐抽薹指數的雜種優勢分析

2.3 親子間相關性分析

表3是以耐抽薹指數為依據進行親子間相關性和回歸分析的結果。從表3中數據可見，在本試驗中，F1的耐抽薹性與其雜交母本相關性不顯著，而與雜交父本之間存在顯著相關。由于本試驗雜交母本只有2個，這在一定程度上可能影響結果的可靠性，因此，本試驗目前得出的F1與母本相關性結果還需要今后進一步驗證。從表3還可看出，當兩個親本值存在差異時，離差大，可能會對F1耐抽薹性產生不良影響。雖然表3中數據顯示F1與雙親均值存在顯著相關，但兩個親本的影響力有所不同，高值親本對F1的影響不如低值親本，低值親本與F1的相關性已經達到顯著水平，因此，在選配親本的時候，還是應該同時選擇耐抽薹性好的材料作為父母本。

3 結論與討論

評價芹菜的耐抽薹性可以采用多個形態指標，其中耐抽薹指數最為精準，它與耐抽薹力、一級品合格率、二級品合格率、三級品合格率之間存在極顯著相關。本試驗通過對不同抽薹指標的比較與分析認為，在商業化育種工作中，當試驗材料很多時，可以先利用簡單的抽薹合格率進行快速的目測比較，分離淘汰抽薹特性明顯的試驗材料，對剩下的重要材料再集中時間和精力進行耐抽薹指數測量。

以往人們對芹菜耐抽薹性遺傳規律研究較少，一般認為芹菜抽薹性屬于數量性狀[8]。本試驗發現芹菜耐抽薹性超中優勢和超親優勢都有存在，其中超中優勢較為普遍，超親優勢相對較少。由于目前可用于耐抽薹雜交試驗的雄性不育系數量和類型還非常有限，使得這方面的工作受到很大限制。為此，今后還要抓緊進行新型雄性不育系的轉育工作，為耐抽薹試驗提供更多的試驗材料。

表3 芹菜F1與親本耐抽薹性親子相關與回歸分析

[1]高國訓.芹菜栽培與病蟲害防治[M].天津:天津科技翻譯出版公司，2009.

[2]王武臺，吳鋒，高國訓，等.芹菜遺傳育種研究進展[J].北方園藝，2012（1）：177-180.

[3]Wolf E A,White JM,Stubblefield R S,et al.‘Florida Slobolt M68’:A spring celery cultivar for Florida[J].Hort Science,1993,28(7):754-755.

[4]王武臺，吳鋒，高國訓，等.春保護地耐抽薹芹菜新品種‘優文圖斯’[J].園藝學報，2012，39（5）：100 7-100 8.

[5]http://www.ams.usda.gov/AMSv1.0/getfile?dDocName=STELPRDC5050260.

[6]http://inspection.gc.ca/food/fresh-fruits-and-vegetables/ quality-inspection/vegetable-inspection-manuals/celery/ eng/1303756803599/1303756936914#s1.

[7]中華人民共和國農業部.NY/T 580-2002芹菜[S].

[8]Kalloo G,Bergh B O.Genetic improvement of vegetable crops[M].New York:Pergaman Press,1993.

Heterosis and Parent-offspring Correlation Analysis of Bolting Tolerance in Celery

WANGWutai,GAO Guoxun,WU Feng,LIU Huijing
(Tianjin Kernal Vegetable Research Institute,300384)

Fourteen Flhybrids and their parents were used for evaluation of bolting tolerance by differentmorphological parameters,and the heterosis and correlation analysis were studied by bolting tolerance index (BTI).The results showed that BTIwasmore accurate than the other parameters,and BTIhad extremely significant positive correlationship with the bolting tolerance ability,first-grade product ratio,second-grade product ratio and third-grade product ratio.The positive heterosis over mid-parent and heterobeltiosis of bolting tolerance were showed,and the former one was relatively more common.BTI of Flhybrids and mid-parent value had significant correlationship,and the low-value parent had stronger effects to Flhybrids than the high-value parent,while BTIof the low-value parenthad significant correlationship with that of F1hybrids.

Celery;Bolting tolerance;Heterosis;Correlation

10.3865/j.issn.1001-3547.2012.18.007

天津市科技支撐計劃重點項目（11ZCKFNC01100；09ZCKFNC01300）

王武臺（1966-），男，副研究員，現主要從事蔬菜遺傳育種及種子加工研究，E-mail：wangwutai66@163.com

2012-06-12