苦蕎雜交后代優良株系篩選的研究

摘要：采用實驗研究法，對來源不同的苦蕎品種進行Tukey檢驗，實現對苦蕎農藝性狀的多重對比及對苦蕎核心成分的有效分析。并在此基礎上，篩選出具有明顯性狀差異的六個苦蕎品種，進行雜交。根據雜交結構作親本差異分析，以苦蕎株高、苦蕎一級分枝數量等形狀為基準，選擇兩個苦蕎品種對其分離后代農藝性狀遺傳關系進行分析。從中探尋苦蕎雜交后代優良株系篩選方法。研究表明，采用在雜交育種法進行新品種選育具有一定的可行性，而在優良株系選擇過程中，可實現利用SSD法繁殖到F4代，并進行優良株系系統篩選。

關鍵詞：苦蕎雜交；雜交后代；優良株系

中圖分類號： S517 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2018.20.032

苦蕎（fagopyrum tataricum（L.）Gaerth）是植物界中的被子植物，屬蓼目（Polygonales）蓼科（Polygonaceae）蕎麥屬（Fagopyrum）?？嗍w中含有豐富的黃酮類物質，其營養價值相對較高，可有效補充人體中的硒，達到營養保健與食療作用。與此同時，由《本草綱目》《千金要方》等文獻資料中可知，苦蕎具有安神、活血、益氣、抗炎、美容、減肥等功效。因此，又將苦蕎稱之為“凈腸草”，被譽為“五谷之王”。隨著苦蕎產品的不斷創新與推廣，苦蕎生產需求逐漸提高，如何實現苦蕎高質優產成為人們關注與研究的重點。但是，就目前研究現狀而言，關于苦蕎雜交后代優良株系篩選的研究相對較少。但在雜交過程中，實現優良株系的有效篩選至關重要?；诖耍斜匾訌妼嗍w雜交后代優良株系篩選的研究。

1 選擇相適宜的雜交親本

1.1 雜交親本選配材料

為驗證雜交育種在苦蕎良種獲取中應用的可行性，掌握苦蕎雜交后代優良株系篩選方法，選擇來自四個不同地區的9個苦蕎品種，進行雜交親本選配。其試驗品種分為：來自法國的“CV.PONTIVY”、來自尼泊爾的“TITE PHEPHAR100”與“TITE PHEPHAR103”、來自前蘇聯的“韃靼種”以及來自日本的“石蕎”“北系1號”“北系2號”“北陸4號”“北陸5號”。

1.2雜交親本選配方法與結果

采用試驗對比分析法進行具體研究。根據苦蕎生產特征與種植要求，選擇地勢平坦、土地肥力相對較好且種植澆灌便利的土地進行種植。在本次研究中，種植面積約為5平方米，采用隨機區組排列的形式（以三次為基礎）進行實踐操作。在播種過程中，采用條播法進行播種，播種量為每行50粒，行間距控制在0.5m左右，施肥比例為P2O5∶N∶K2O=8∶15∶8。在測定過程中，主要對植株開花日數、一級分枝數、二級分枝數、花序數、株高、植株主莖上的節數、千粒重、株粒重以及株粒數等進行記錄與調查[1]。當多數植株種子成熟后（70%以上）進行收獲，并利用數據統計軟件進行Tukey多重比較與植株主成分綜合分析。在此過程中，根據比較與分析結果，選擇植株農藝形狀系數相差較大的品種為不完全雙列雜交親本，即“CV.PONTIVEY”“TITE PHEPHAR100”“北系1號”“北系2號”“北陸4號”與“石蕎”。并在此基礎上，對苦蕎雜交育種中適合分離世代遺傳分析的親本進行確定。而研究發現，石蕎與北陸4號為適宜的雜交親本。

2 進行苦蕎雜交后代優良株系的科學篩選

為實現苦蕎雜交后代優良株系的有效篩選，獲取優質苦蕎種植品種，實現苦蕎種植優質高產。采用試驗對比分析法進行雜交與雜交后代優良植株篩選。

對照組：“北陸4號”為對照組。

實驗組：以“北陸4號”（母本）、“石蕎”（父本）為雜交親本進行雜交，并在雜交成果中篩選出12個優良單株，其表現特征為：開花較對照組早4d～12d；單株株高較對照組單株株高60%～75%；單株株粒重較對照組單株株粒重72%～100%。

在上述研究的基礎上，確定苦蕎雜交后代優良株系的篩選方法。即，從苦蕎雜交后代中，選出性狀遺傳特性相差較大的兩個材料作為親本材料，并在此基礎上進行再次雜交，獲得雜交后代F1，在此過程中F1種子的數量需保證在10～20粒左右。與此同時，在F1單株中選擇表現型較為相似的單株進行收種，并在此基礎上，進行雜交親本與雜交后代的二次種植（苦蕎為自花授粉作物，F1單株中一般不存在基因分離現象）得到F2。在F2種植過程中，不考慮基因重組，設定植株開花的日數、株粒重以及株高等農藝性狀受單個基因位點控制，并且每個基因位點皆有一對等位基因，依據公式n≥log（1-α）/log（1-0.75r）（其中n為F2種植所需要的單株，α為概率）進行優良單株計算，通常情況下，F2種植過程中需在95%的概率中進行單株篩選，單株數量至少為20株[2]。因此，需要種植的植株數為180株與300株，結合有關研究（N.I.Haddad，1981）應用SSD法繁殖到F4后進行優質株系的篩選。研究發現，繁殖到F6是單株的選拔，其產量與株高呈現出正相關性，株高幅度為60～100cm，穩定性相對較強，各特性指標滿足優質品種要求，可作為新品種進行推廣種植。

3 結論

實現苦蕎優質高產是促進苦蕎可持續發展，滿足社會需求的重要手段與措施。而苦蕎優質高產的實現與良種存在密切關聯性，雜交育種作為優質良種選育的重要手段與方法，在苦蕎種植中具有一定可行性。而本文通過研究苦蕎雜交后代的優良株系篩選，也在一定程度上驗證了該方法的可行性，同時對分子標記輔助育種等苦蕎遺傳優化方法的實踐與研究，提供了有益幫助。

參考文獻

[1]唐鏈，梁成剛，梁龍兵，等.苦蕎株高及主莖分枝數的遺傳相關分析[J].江蘇農業科學，2016，44（09）：129-132.

[2]李春花，大澤良，小林喜和，等.苦蕎雜交后代優良株系篩選研究[J].植物遺傳資源學報，2015，16（01）：168-172.

作者簡介：周建萍，本科學歷，研究員，研究方向：燕蕎麥種質資源及遺傳育種。