74份煙草種質(zhì)主要農(nóng)藝性狀分析

摘 要 為發(fā)掘優(yōu)異煙草種質(zhì)材料，本研究對國內(nèi)外74份煙草種質(zhì)材料的主要農(nóng)藝性狀進行調(diào)查分析，結(jié)果表明，74份煙草種質(zhì)材料之間遺傳變異較小，各材料間農(nóng)藝性狀變幅較大。有效葉片數(shù)與莖圍以及葉片寬度之間呈負相關(guān)，其它性狀間呈正相關(guān)。聚類分析結(jié)果表明，在遺傳距離0.68處可將74份材料劃分為6個大類。這些研究結(jié)果將為煙草育種者進行煙草親本選配及各主要農(nóng)藝性狀的協(xié)調(diào)選擇提供參考。

關(guān)鍵詞 煙草；農(nóng)藝性狀；聚類分析；相關(guān)性分析

中圖分類號：S572 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2016.17.051

煙草（Nicotiana tobacum L.）是重要的經(jīng)濟作物，也是卷煙工業(yè)的重要原料[1]。我國種植的主要煙草類型中，烤煙約占95%[2]。目前，我國主栽煙草品種不到10個[3]，品種缺乏已經(jīng)成為限制我國煙草生產(chǎn)發(fā)展的重要因素[4]。

篩選優(yōu)異煙草親本材料是培育煙草新品種的基礎(chǔ)。但長期以來，我國對煙草種質(zhì)資源的研究較少，可利用的優(yōu)異煙草種質(zhì)較少[5]。因此，發(fā)掘優(yōu)異煙草種質(zhì)資源，將對培育煙草新品種具有重要意義。

本研究擬對74份煙草種質(zhì)的主要農(nóng)藝性狀進行調(diào)查分析，旨在發(fā)掘優(yōu)異種質(zhì)材料，明確主要農(nóng)藝性狀之間的關(guān)系，為煙草育種提供支持。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

74份煙草材料（見表1），分別來自中國、美國等國家。除GL939為衍生種外，其余均為烤煙。全部材料均由四川省煙草公司涼山州煙草分公司提供。

1.2 實驗設(shè)計

74份供試材料分別于2014、2015年在四川省煙草公司涼山州煙草分公司種植基地種植。采用隨機區(qū)組設(shè)計，2次重復(fù)，每小區(qū)2行，每行15株，行距120 cm，株距50 cm，按大田優(yōu)質(zhì)烤煙生產(chǎn)規(guī)范進行田間管理。

1.3 實驗數(shù)據(jù)測定

農(nóng)藝性狀調(diào)查參照《YC/T 142-2010 煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查測量方法》測定。在首次采烤前各品種每小區(qū)隨機選擇10株，分別調(diào)查自然株高、莖圍、有效葉片數(shù)、葉片最大寬度、葉片最大長度、葉形。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用DPS軟件V7.05[6]和Microsoft Excel2007軟件進行相關(guān)性分析、聚類分析和顯著性檢驗。

2 結(jié)果與分析

2.1 農(nóng)藝性狀分析

在6個農(nóng)藝形狀中，除葉形外，其余5個性狀均為數(shù)量性狀。株高平均為133.26 cm，最低的是CV87為104.00 cm，最高的是凈葉黃，為178.00 cm，變幅為74.00 cm。株高在120 cm以下的材料有11份。莖圍平均為10.72 cm，最粗達到13.50 cm，最細為8.50 cm，變幅為5.00 cm，莖圍在10 cm以上的材料有65份。有效葉片數(shù)最多的材料為畢納1號，有35個葉片，有效葉片最少的材料為贊比亞煙草，僅有16片葉，有效葉片數(shù)變幅為19片。74份材料平均有效葉片數(shù)為24.58片。平均葉片長度為73.86 cm，變幅為58.50～87.70 cm。葉片長度在65 cm以下的材料僅有6份，占參試材料的9.23%，其中中煙100和NC102等11份材料葉片長度均超過80 cm。LS-2的葉片寬度最小為26.20 cm，貴煙5號的葉片最寬，為53.50 cm，74份材料為平均葉片寬度為39.33 cm。其中，葉片寬度大于40 cm的材料有27份（見表2）。5個農(nóng)藝性狀的統(tǒng)計分析表明，74份煙草材料的5個農(nóng)藝性狀間的遺傳變異較小，變幅較大。

2.2 不同農(nóng)藝性狀相關(guān)性分析

對74份煙草材料的5個主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)性分析（見表3）表明，莖圍與有效葉片數(shù)、有效葉片數(shù)與葉片寬度；有效葉片數(shù)與株高、葉片長度與株高/莖圍/有效葉片數(shù)/葉片寬度之間、葉片寬度和莖圍/葉片長度間呈正相關(guān)，而且葉片寬度與莖圍之間呈極顯著正相關(guān)性。葉片長度和其他四個農(nóng)藝性狀之間都呈正相關(guān)。相關(guān)分析結(jié)果表明，莖圍越大，葉片長度會明顯增加，但有效葉片數(shù)會減少，所以根據(jù)各農(nóng)藝性狀之間的相關(guān)性，合理選擇，使各農(nóng)藝性狀協(xié)調(diào)搭配。

2.3 聚類分析

利用DPS V7.05軟件[6]，將74份煙草材料在遺傳距離0.68處劃分為六類。類Ⅰ包括5份材料，分別為貴煙4號、遵煙6號、嘎吉紅花大金元、中煙90、貴煙5號；豫煙6號、秦煙96、萬良、MSLS-6、Ricke Broad 6份材料被聚到類Ⅱ里面；類Ⅲ包含22份材料，分別是K346、云煙85、云煙87、紅花大金元等。我國主栽煙草材料被劃歸到這一類群。類Ⅳ包含28份材料，主要包括K326、KRK26、K358等國外煙草品種，還包括少數(shù)國內(nèi)煙草品種。類Ⅴ包含12份材料，除美國烤煙材料Islandgold、Coker176和加拿大烤煙材料Delgold，其余均為我國烤煙材料。類Ⅵ包含1份材料LS-2。聚類結(jié)果表明，類群Ⅰ中，葉片長度最長，葉片寬度和株高最小；類群Ⅱ和類群Ⅲ的農(nóng)藝性狀表現(xiàn)都居中。類群Ⅳ的莖圍最大；類群Ⅴ的葉片數(shù)最多，株高和葉片寬度僅次于類群Ⅵ；類群Ⅵ的株高和葉片寬度最大，莖圍最小。

3 結(jié)論與討論

發(fā)掘煙草優(yōu)異種質(zhì)材料，是煙草育種研究的基礎(chǔ)。本研究發(fā)現(xiàn)74份煙草的主要農(nóng)藝性狀的遺傳變異較小，但是參試材料各性狀的變幅較大，這些材料在將來的煙草品種改良中具有一定的利用價值。已有研究表明煙草主要農(nóng)藝性狀之間存在一定的相關(guān)性，明確這些相關(guān)性對指導(dǎo)育種實踐具有重要作用[7]。本研究分析發(fā)現(xiàn)莖圍與有效葉片數(shù)、有效葉片數(shù)與葉片寬度之間呈負相關(guān)，其它性狀間呈正相關(guān)，因此在育種研究上必須綜合考慮莖圍和有效葉片數(shù)等性狀之間的協(xié)調(diào)，達到最優(yōu)的產(chǎn)量構(gòu)成。此外，本研究利用農(nóng)藝性狀對74份材料的聚類結(jié)果，將為煙草育種親本選擇提供重要參考。

本研究發(fā)現(xiàn)，74份煙草種質(zhì)材料之間的遺傳變異較小，但各主要農(nóng)藝性狀的極差較大。通過相關(guān)性分析和聚類分析，明確了各農(nóng)藝性狀之間及各材料間的關(guān)系，這些研究結(jié)果將為煙草育種者進行煙草親本選配提供參考。

參考文獻

[1]蔣予恩.中國煙草品種資源[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1997：4-5.

[2]肖炳光，朱軍，盧秀萍，等.烤煙主要農(nóng)藝性狀的遺傳與相關(guān)分析[J].遺傳，2006，28（3）： 317-323.

[3]黃平俊，歐陽花，易建華，等.烤煙主要農(nóng)藝性狀的遺傳研究[J].種子，2010（10）：15-19.

[4]王彥亭.我國煙草育種工作發(fā)展思路[J].中國煙草科學(xué)，2001，23（4）：1-5.

[5]殷英，張玉，余祥文，等.烤煙主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量產(chǎn)值的關(guān)系研究[J].中國煙草科學(xué)，2012，33（6）：18-22.

[6]唐啟義，馮明光.實用統(tǒng)計分析及其DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[M].北京：科學(xué)出版社，2002.

[7]孫計平，屈曉芳，吳照輝，等.河南烤煙重要親本間農(nóng)藝性狀的雜種優(yōu)勢和配合力[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，53（4）：834-839.

（責任編輯：劉昀）