速生型大白菜種質資源耐抽性鑒定與綜合評價

中圖分類號：S634.1 文獻標志碼：A 文章編號：1673-2871（2025）07-054-08

Identification and comprehensive evaluation of resistance to bolting in fast-growing Chinese cabbage germplasm resource

ZHANG Shuxia， YANG Xiaoyun， SI Chaoguang， ZHANG Qingxia， SONG Yongjun （QingdaoAcademyofAgricultural Science，Qingdao26610o，Shandong，China）

Abstract：Taking98fast-growing Chinese cabbage germplasmasresearchobjects，7maincharacteristic traitsrelated to boltingandflowering wereselectedas the evaluation indicators forbolting tolerance.Corelationanalysis，principalcomponentanalysis，andmembershipfunctionanalysis wereconductedtocomprehensivelyevaluate thebolting toleranceof fast-growing Chinese cabbage germplasm.Theresults showed that the highest coeficientof variation was the bud stage， while thelowestcoeffcientofvariationwas theflowering stage.Thecorrelation analysisshowed thatthere wasahighly significantpositivecorrelationbetweenthe budding stageandtheflowering stage，indicating thatobservingboththe buddingand flowering stages coulddeterminetheresistanceofthe tested materials tobolting，whichwassimpleandreliable. There was ahighly significant positive corelation between the height offlowering period and the height diferenceof floweringperiod，indicating thatthesizeoffloweringperiodcouldindicatethebolting speedofthematerial.Principal component analysis converted7indicators into2 principal component factors，with acumulative contribution rateof （204號 79.3252% .The 98 germplasm resources were divided into 3 types using the membership function method，and 11 germplasmresources were screened for their resistance to bolting.

Key words：Fast-growing Chinese cabbage;Germplsm resource;Bolting;Evaluation

大白菜是我國種植的主要蔬菜之一，近年來，隨著消費習慣的改變，速生型大白菜（快菜）因其速生、耐揉、豐產、抗熱、抗逆等特點備受消費者喜愛，在生產中種植面積大量增加[。種植類型也從開始的耐熱耐濕型轉向多季節發展，春季、高山冷涼和越冬類型種植面積逐年增加，因此耐抽墓類型品種的市場需求也在不斷增加[3-5]。大白菜是種子春化植物，春化溫度、時間及光周期是影響抽臺開花的關鍵因素。目前，針對大白菜、甘藍、蘿卜等十字花科作物的耐抽臺性鑒定已有很多方法。余陽俊等[7研究認為，顯蕾期、短縮莖（臺）長及抽臺指數可作為大白菜耐抽墓性評價指標。楊小明研究田間鑒定春甘藍耐抽墓性的指標是葉球的緊實度。張素君等認為，花期驀高可用以評價蘿卜的耐抽驀能力且簡單易行。楊平等[在蕪菁的研究中認為顯蕾期、開花期、抽臺時間及葉片數4個指標可代表所有抽臺指標 85.34% 的信息。速生型大白菜生長期短，春季種植直播35～40d即可采收，采收時短縮莖即使已伸長現蕾，有的品種花耋也不會伸出外葉輪廓頂部或生長速度慢，對產量影響不顯著。因此，速生型大白菜耐抽臺性的評價指標能否等同結球大白菜還需進一步研究。

目前，針對耐抽耋性的研究多是將試材在標準的溫度和光照處理下通過春化后進行，筆者從事大白菜育種工作多年，在實際育種過程中發現標準的光、溫處理和自然條件下通過春化，兩種條件下鑒定得到的育種材料在耐抽臺性上有時不一致。青島地區每年1一3月氣溫波動幅度較大，低溫時間長且連續，為自然條件下春化十字花科類蔬菜耐抽鑒定提供了適宜的試驗環境條件。筆者利用98份速生型大白菜種質，通過種子直播的方式在自然條件下通過春化，采用遺傳多樣性分析、相關性分析、主成分分析和隸屬函數法對其性狀指標進行分析，篩選速生型大白菜種質耐抽臺性評價指標，為后續耐抽臺速生型大白菜育種提供依據。

1材料與方法

1.1材料

試驗選用98份速生型大白菜自交系，均由提供。材料名稱與來源見表1。

1.2 方法

試驗于2023年1—5月在試驗基地進行。2023年1月在育苗溫室直播98份速生型大白菜種子，穴盤育苗，約7d出苗。每份材料保留穴盤苗18株，3次重復。整個育苗期內（約35d）溫室平均溫度為 15^°C ，最高為 24^°C .最低為 6^°C ，有效光強為 5000～9000lx 。生長期間進行蟲害防治。幼苗長至2葉1心時澆灌 1% 商品化全營養液水溶肥800倍液（青島海研）。從第1份試材進入現蕾期開始調查記錄各項指標。

表1參試速生型大白菜種質來源

Table1 Germplasmorigin of fast-growing Chinese cabbage for testing

表1 （續） Table1（Continued）

1.3 數據采集與分析

現蕾期/d：從播種至肉眼可見植株花蕾的時間。

蕾期臺高/cm：現蕾時從植株基部真葉到花蕾的高度。

開花期/d：從播種至植株第一朵花開放的時間。

開花期墓高/cm：開花時從植株基部真葉到第1朵花的高度。

抽臺時間/d：從現蕾期到開花期的時間。

驀高差/cm：開花期臺高與現蕾期臺高的差值。

抽臺速度/ （cm?d^-1） ：臺高差/抽臺時間。

用Excel進行常規數據處理。用DPS和SPSS進行相關性分析等分析。依據公式（1）和（2）計算與耐抽薹性正相關和負相關指標的隸屬度[]。

U_ij=（X_ij-X_jmin）/（X_jmax-X_jmin）;

U_ij=1-（X_ij-X_jmin）/（X_jmax-X_jmin）°

式中： U_ij 表示 i 種類 j 指標的耐抽臺性隸屬函數值； X_ij 表示 i 種類 j 指標的測定值； X_jmin 表示所有種類 j 指標的最小值； X_jmax 表示所有種類 j 指標的最大值； i 表示某份材料； j 表示某項指標。根據上述公式先分別計算出各試材7項指標的隸屬度，將7項指標的算術平均數作為平均隸屬度。按照平均隸屬度將耐抽臺性分為5組： 0.80～

1.00為極耐抽臺（HT，high tolerance）;0.60～0.79為耐抽臺（T，tolerance）；0.40～0.59為中等耐抽（MT，middletolerance）； 0.2～0.39 為不耐抽（LT，lowtol-erance）;0～0.19為極不耐抽臺（S，susceptible）。

2 結果與分析

2.1速生型大白菜種質耐抽臺性不同評價指標的基本統計分析

對試驗中98份試材的抽薹指標進行分析，結果見表2。變異系數最大的是蕾期臺高，為

38.65% ，其次是抽臺速度，為 25.36% ；開花期的變異系數最小，為 6.01% ，表明不同材料間耐抽臺性差異較大。現蕾期和開花期可衡量植物抽臺開花早晚，也是兩個緊密相連的指標，其極差分別為21.63和21.77d 抽臺時間的極差為16.7d，表明不同材料間不僅在現蕾時間上存在差異，而且從現蕾到開花的時間上也存在差異。蕾期臺高和開花期臺高的最大值和最小值分別為 3.73、0.46cm 和 34.33、13.5cm 。臺高差的變化范圍為 11.25～31.52cm 。各材料間抽臺速度也存在較大差異，變異系數為 25.36% 0

表2耐抽臺性相關指標的基本統計分析

Table2Basic analysisresultsof indexesrelatedwith tolerance tobolting

2.2速生型大白菜種質耐抽性相關指標的相關 性分析

由相關性分析可知，存在相關性且表現為極顯著相關的指標有14對，見表3。不同材料間現蕾期與開花期表現為極顯著正相關，相關系數為0.96；現蕾期、開花期與抽臺速度間相關系數分別為-0.51和-0.58，表現為極顯著負相關，說明試材現蕾及開花時間越長，其抽臺速度越慢，這與田間實際表現是一致的。抽臺速度與蕾期臺高的相關性達到極顯著水平，相關系數為0.98，表明試材抽臺時間越長，其抽臺速度越慢，這與田間實際表現一致，證明了現蕾期和開花期作為耐抽臺指標的可靠性。

表3耐抽臺性相關指標的相關性分析

Table3Correlationanalysisofboltingindex

注：**表示在0.01水平極顯著相關。 Note：** indicates extremely significant correlation at O.O1 level.

2.3速生型大白菜耐抽薹性評價指標的主成分分析

對98份試材的7個耐抽臺相關指標進行主成分分析，結果見表4。表明第一、第二主成分的特征值均大于1，具有一定的代表性，方差貢獻率分別為 47.5028% 和 31.8224% ，累計方差貢獻率達79.3252% ，反映了原始變量的絕大部分信息，符合統計的要求。因此，可以選擇前2個主成分代替原來的7個性狀指標來評價不同速生型大白菜的耐抽臺性，用于下一步的綜合評價分析。

從表5中可知，第一、第二主成分的特征值分別為 3.3252.2.2276. 對前兩個主成分的特征向量進行分析，結果表明：第一主成分主要受現蕾期（0.4824）、蕾期臺高（-0.4140）和開花期（0.5126）的影響，且數值較大，其中現蕾期和開花期為正效應，蕾期臺高為負效應，主要描述植株抽臺的時間；第二主成分主要受開花期臺高（0.5026）、高差（0.5346）和抽臺速度（0.4194）的影響，且數值較大，均表現為正效應，主要描述植株抽薹的速度。

表4耐抽臺指標主成分分析的特征值及貢獻率

Table4Characteristicvaluesandcontributionratesof principal componentanalysisofboltingtolerance indicators

2.4速生型大白菜種質耐抽性評價

由表6可知，每份試材7個指標的平均隸屬度分布于 0.29～0.72 ，可分為3組。各組不同指標的平均值見表7。耐抽墓種質（T，tolerance）11份，現蕾期和開花期平均值分別為65.19和83.50d，抽臺速度平均為 1.38cm?d^-1 ，平均隸屬度均值為0.63；中等耐抽臺種質（MT，middletolerance）60份，現蕾期和開花期平均值分別為64.63和78.54d，抽臺速度平均為 1.57cm?d^-1 ，平均隸屬度均值為0.48；不耐抽驀種質（LT，lowtolerance）27份，現蕾期和開花期平均值分別為60.47和 72.90d ，抽臺速度平均為1.52cm?d^-1 ，平均隸屬度均值為0.34。耐抽臺（T，tolerance）種質比不耐抽臺種質（LT，lowtolerance）的現蕾期和開花期分別晚4.72和 10.60d 。98份種質中無極耐抽臺材料（HT，hightolerance）和極不耐抽臺材料（S，susceptible）。

表5耐抽臺相關性狀與主成分之間的向量關系

Table5Vector relationship between bolting tolerance related traits and principal components

3 討論與結論

一種快速有效的耐抽臺性鑒定評價體系的構建可加快篩選耐抽臺種質資源、提高育種效率。筆者將速生型大白菜種質播種后，經自然生長條件通過春化，采用7個評價指標在抽臺開花期對98份種質進行相關性分析、主成分分析及隸屬函數法分析。結果表明，不同指標的變異系數不同，變異系數最大的是蕾期臺高，其次是抽臺速度，開花期的變異系數最小，表明不同材料間耐抽臺性差異較大。

相關性分析表明，現蕾期和開花期均可以作為速生型大白菜耐抽臺性的篩選指標。現蕾期、開花期與抽臺速度呈極顯著負相關，也佐證了試材抽臺時間越長，其抽臺速度越慢，這與張勝雪等在蘿卜中的研究結果一致。實際應用中可以根據具體情況進行選擇，早期對大量速生型大白菜種質資源進行耐抽臺材料篩選時選取開花期即可，簡單方便易于操作；現蕾期可用于少量試材的鑒定，結果準確。

主成分分析方法主要是采用多個主成分，對試材進行綜合比較，將性狀相近的材料聚在一起，便于判斷不同材料間的差異性[13-14]。本試驗主成分分析中第一、第二主成分累計貢獻率為 79.3252% ，從抽臺早晚和抽臺速度2個方面描述了速生型大白菜的耐抽臺性，這與在菘藍中的研究結果一致[15]，而張素君等在蘿卜的主成分分析中第一主成分為抽墓速度。與其他作物主成分因子不同的原因可能是選用性狀指標不同或屬間植物學性狀差異較大。

表698份速生型大白菜種質的平均隸屬度及耐抽臺性評價

Table6Evaluation of the average membership degree and bolting tolerance of 98 fast-growing Chinese cabbage germplasm resources

Table7Average values of relevant indicators for three group！

表73個類群各相關指標的平均值

隸屬函數法是將多個研究指標相結合共同對作物性狀進行綜合評價的方法，通過多個指標與目標之間的正、負相關性及平均隸屬度，對試驗材料進行綜合評價。其優點是消除了單個指標的片面性，突出了整體差異的可比性，在作物的抗性研究中可對多個指標進行綜合比較，使評價結果更加全面，更具有可靠性[16-17]。通過平均隸屬度法將速生型大白菜種質的耐抽耋性劃分為3類，得到11份耐抽耋材料。但該方法雖然能夠全面反映不同資源材料的綜合差異，但工作量大，費工費時。

綜上所述，根據速生型大白菜生長速度快的特點、栽培目的和試驗目標，現蕾期和開花期均可進行速生型大白菜耐抽耋性鑒定，不僅簡單易行，還可以降低成本，數據準確可靠，對優異種質鑒定、評價和新品種選育具有重要意義。運用外觀性狀進行抽驀性鑒定易受時間、材料及外界環境的影響，對作物生長情況觀測統計時受主觀因素的影響較大，因此下一步應在速生型大白菜耐抽臺性狀QTL定位、耐抽耋性鑒定的分子標記輔助育種技術等方面深入研究，在苗期即可進行耐抽臺性鑒定，省工省時，是提高速生型大白菜耐抽臺品種選育效率的有效途徑。

參考文獻

[1]張鳳蘭，徐家炳.中國大白菜產業發展現狀及品種需求和育種對策[C]/中國園藝學會十字花科蔬菜分會第六屆學術研討會暨新品種展示會論文集，2008.

[2] 王效睦，白靜，謝坤，等.我國大白菜種質資源的研究與利用[J].山東農業科學，2016，48（3）：143-149.

[3] 張淑江，李菲，章時蕃，等.“十一五\"我國大白菜遺傳育種研究進展[J].中國蔬菜，2011（6）：1-8.

[4] 張鳳蘭，于拴倉，余陽俊，等.“十三五\"我國大白菜遺傳育種研究進展[J].中國蔬菜，2021（1）：22-32.

[5] 羅智敏，張斌，聞鳳英，等.苗用型大白菜品種應用現狀及展望[J].中國蔬菜，2014（4）：1-3.

[6] 余陽俊，趙岫云，徐家炳，等.大白菜室內苗期耐抽臺鑒定方法[J].中國蔬菜，2002（1）：29-30.

[7]余陽俊，張鳳蘭，趙岫云，等.大白菜晚抽墓性快速評價方法[J]中國蔬菜，2004（6）：16-18.

[8] 楊小明.春甘藍耐抽墓性鑒定方法的研究[J].重慶：西南大學，2009.

[9] 張素君，邱楊，宋江萍，等.蘿卜種質資源耐抽薹性鑒定評價[J]植物遺傳資源學報，2014，15（2）：262-269，

[10]楊平，楊鴻基，楊建超，等.蕪菁種質資源抽薹性狀鑒定及評價[J].分子植物育種，2022，20（4）：1363-1372.

[11]張文娥，王飛，潘學軍.應用隸屬函數法綜合評價葡萄種間抗寒性[J].果樹學報，2007，24（6）：849-853.

[12]張勝雪，范偉強，鄭思宇，等.青蘿卜種質資源耐抽臺性鑒定及親緣關系分析[J].分子植物育種，2022，20（19）：6566-6576.

[13]陳重遠，張大雙，張習春，等.基于主成分分析和聚類分析對稻資源品質性狀的綜合評價[J].分子植物育種，2021，19（24）：8330-8340.

[14]肖艷，張倩倩，原讓花，等.基于主成分分析和聚類分析的大白菜耐抽臺種質資源評價[J].中國瓜菜，2023，36（5）：37-43.

[15]吳紅，丁銀花，李霞，等.菘藍種質資源耐抽臺性評價及耐抽臺種質篩選[J].分子植物育種，2024，22（24）：8212-8222.

[16]王雪美，范一旋，張瑜，等.菠菜種質資源耐抽臺性評價與分析[J].上海師范大學學報（自然科學版），2023，52（4）：432-442.

[17]劉娟，黎黎，陸柄辰，等.普通白菜種質資源耐抽臺性評價及耐抽臺種質的篩選[J].中國蔬菜，2019（9）：37-43.