雄性不育烤煙雜交種中煙 201 的選育及其特征特性

賈興華，王元英，馮全福，羅成剛，陳志強，付憲奎，王紹美，劉洪祥，劉少云，常愛霞，王鳳龍

(中國農(nóng)業(yè)科學院煙草研究所,中國煙草總公司青州煙草研究所,青島 266101)

雄性不育烤煙雜交種中煙 201 的選育及其特征特性

賈興華，王元英，馮全福，羅成剛，陳志強，付憲奎，王紹美，劉洪祥，劉少云，常愛霞，王鳳龍

(中國農(nóng)業(yè)科學院煙草研究所,中國煙草總公司青州煙草研究所,青島 266101)

中煙 201(CF964)是采用烤煙品種 MS K326 為母本、中煙 98 為父本組配而成的雄性不育 F1雜交種。通過育種程序對其植物學性狀、抗病性能、原煙外觀質量、內在品質及其農(nóng)藝適應性進行了鑒定和生產(chǎn)試驗。結果表明，該品種聚合了雙親的優(yōu)良特點，生長勢和抗逆性具有雜種優(yōu)勢，煙葉產(chǎn)量、品質、抗性等目標性狀兼顧協(xié)調，經(jīng)濟效能與目前主栽對照品種 K326 相當，適宜我國主要煙區(qū)推廣種植。

烤煙；雜交種；中煙 201；選育；特征特性

烤煙品種中煙 201(品系代號 CF964)是以優(yōu)質、抗病、適應性強為主要育種目標,以烤煙生產(chǎn)主栽品種 K326 雄性不育同型系與純系烤煙新品種(系)中煙 98(CF80)雜交組合而成的雄性不育F1雜交種。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 母本- MS K326 MS K326 系以烤煙胞質雄性不育系 MS G-28 為非輪回親本[1]、K326 為輪回親本,經(jīng)連續(xù)回交轉育而成的烤煙雄性不育 K326同型系,其植物學性狀除雄蕊嚴重退化、無花粉形成、雄性高度敗育外,其他性狀與 K326 表現(xiàn)一致。

K326是我國1989年認定推廣的烤煙優(yōu)良品種,經(jīng)過近 20 多年的生產(chǎn)驗證,由于其品質、產(chǎn)量、抗性等綜合性狀協(xié)調兼顧,煙葉可用性受到卷煙工業(yè)的喜好,成為我國多數(shù)煙區(qū)迄今長期種植的主栽品種。但由于其大田前期長勢弱、易感氣候性斑點病、對肥水條件要求較高及農(nóng)藝適應性等存在某些不足等問題,尚有待進一步改良。

1.1.2 父本-中煙 98 中煙 98 是我國采用 82-4027 (G-28×單育 2 號)與 2028(凈葉黃×G-28)兩個烤煙純系為親本,雜種后代經(jīng)系譜法連續(xù)個體選擇,1999 年育成并通過全國煙草品種審定推廣的定型烤煙品種。該品種農(nóng)藝適應性強,耐氣候性斑點病,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟效能穩(wěn)定；煙葉厚度適中,含鉀量較高,香氣質較好,香氣量較足,綜合性狀優(yōu)于國內同期主要栽培品種 NC89 和 K326[2]。

1.2 育種程序

以優(yōu)質、穩(wěn)產(chǎn)、抗病、適應性強為主要育種目標,根據(jù)性狀優(yōu)缺點遺傳互補原理,將欲改良的主栽品種轉育成雄性不育同型系做母本,以具有可實現(xiàn)育種目標性狀優(yōu)缺點互補的純系或品種為父本,通過有性雜交組配雜種一代(F1)；通過 F1雙親性狀配合力觀察鑒定,選擇具備育種目標的優(yōu)勢雜種組合；F1組合入選后,在育種程序上按品系鑒定—品系比較—區(qū)域試驗—生產(chǎn)試驗程序逐級鑒定選擇,通過各程序試驗和工業(yè)可用性驗證選育出的F1優(yōu)良雜交種,按煙草品種審定程序定名提交全國煙草品種審定后擇適宜區(qū)推廣種植。

1.3 性狀鑒定

1.3.1 植物學性狀 按《煙草育種學》附錄―煙草品種特征特性記載標準”在鑒定圃測定[3]。

1.3.2 抗病性 由全國烤煙品種區(qū)試按《煙草品種抗病性鑒定》標準,統(tǒng)一組織鑒定。

1.3.3 產(chǎn)質性狀 品系鑒定、品系比較和全國區(qū)試程序,采用隨機區(qū)組小區(qū)試驗設計,烤后原煙按GB 2635—92《烤煙》標準分級后,按處理和重復計產(chǎn)、計質；生產(chǎn)試驗采用大區(qū)對比試驗設計,每個試驗點作為一個大區(qū),種植面積 2/3～1 hm2,不同試驗點作為重復次數(shù),烤后原煙按 GB 2635—92《烤煙》標準分級后計產(chǎn)、計質；各試驗以當?shù)刂髟云贩N K326 或 NC89 為對照。

1.3.4 煙葉化學成分 全國烤煙品種區(qū)試提供原煙樣品,由農(nóng)業(yè)部煙草產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品質量監(jiān)督檢驗測試中心按照相關技術規(guī)程檢測分析。

1.3.5 感官品質 全國烤煙品種區(qū)試提供原煙樣品,由農(nóng)業(yè)部煙草產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品質量監(jiān)督檢驗測試中心按烤煙評吸指標和相關技術規(guī)程評吸鑒定。

1.3.6 煙葉質量可用性 全國烤煙品種區(qū)試提供原煙樣品,由中國煙草總公司鄭州煙草研究院質量檢測中心組織5家以上卷煙工業(yè)技術中心,按照相關規(guī)程評價。

2 選育與鑒定結果

2.1 選育過程

1994 年以國外優(yōu)質品種 K326 的雄性不育同型系 MS K326 為母本、國內育成品種中煙 98(品系代號 CF80)為目標性狀互補親本進行雜交制種。1995 年經(jīng)田間種植觀察入選為雜交優(yōu)勢組合。1996—1997 年經(jīng)過品系鑒定、比較試驗入選為優(yōu)良品系。1998—2000 年經(jīng)上海煙草(集團)公司福建、山東、河南、遼寧煙葉生產(chǎn)基地異地多點試驗, 2001—2002 年以 CF964 為新品系代號,推薦并通過全國烤煙品種區(qū)域(西南區(qū))試驗。2003 年通過適宜區(qū)生產(chǎn)試驗和工業(yè)可用性驗證。2004 年定名中煙 201 提交并通過全國煙草品種審定委員會審定推廣。

2.2 植物學和農(nóng)藝性狀

據(jù)1996—2000年育種程序試驗調查結果統(tǒng)計,中煙 201 株式筒形,自然株高 120 cm,著生葉數(shù)23～24 片,葉形長橢圓,葉色綠,葉尖漸尖,花枝較松散,花冠粉紅色,蒴果卵圓形,移栽至中心花開放 60 d,大田期 120 d 左右。

據(jù)全國區(qū)試(西南區(qū))2001 年 13 個小區(qū)試驗點、2002 年 16 個小區(qū)試驗點、2003 年 9 個生產(chǎn)試驗點的調查結果統(tǒng)計,中煙 201 栽后 60 d 前,田間生長勢較對照 K326 和 NC89 強,栽后 60 d 下部葉片開始生理成熟；打頂平頂后,株式筒形,株高111.29 cm、有效葉數(shù) 19～20 片,莖圍 9.4 cm,節(jié)距5.7 cm,腰葉長 73.1 cm,寬 29.5 cm；腳葉成熟期較 K326 有所前移,進入成熟期葉片由下而上分層落黃,成熟葉片較 K326 稍薄、厚度適中、耐成熟,易烘烤；大田生育期比對照 K326 短 3 d 左右。主要農(nóng)藝性狀調查統(tǒng)計結果見表1。

2.3 主要病害抗性

全國烤煙品種區(qū)試委托中國煙草總公司青州煙草所、云南省煙草所、貴州省煙草所、黑龍省江煙草所等植保專業(yè)研究室,于 2001—2003 年對中煙 201 連續(xù) 3 年進行了病害抗性鑒定。其中,黑脛病以革新 3 號、赤星病以凈葉黃、青枯病以 D101、TMV 以枯斑三生、CMV 以鐵把子、PVY 以 CV91為相對抗性對照,以 K326 為綜合病害抗性對照,鑒定評價結果見表2。

由表2 可知,中煙 201 抗黑脛病,中抗青枯病、根結線蟲病,中感赤星病、CMV、PVY、感 TMV,綜合病害抗性比對照 K326 提高 3.54 個百分點。

2.4 主要經(jīng)濟性狀

根據(jù) 2001—2002 年全國區(qū)試(西南區(qū))14 個小區(qū)試驗點和 2003 年 7 個生產(chǎn)試驗點計產(chǎn)、計質結果統(tǒng)計,中煙 201 平均產(chǎn)量 2148.90 kg/hm2,均價 6.71 元/kg,上等煙比例 28.68%,產(chǎn)值 14894.30元/hm2。與對照品種 K326 比較,上等煙比例提高0.80 個百分點,均價提高 1.21%,產(chǎn)量減少 1.72%,產(chǎn)值減少 0.89%。經(jīng)統(tǒng)計分析,中煙 201 的主要經(jīng)濟效能與對照 K326 品種無顯著差異,詳見表3。

2.5 原煙品質

2.5.1 外觀質量 中國煙草總公司鄭州煙草研究院對 2001—2002 年全國烤煙品種區(qū)試小區(qū)試驗、2003 年全國區(qū)試生產(chǎn)試驗中第 8～17 葉位未分級原煙樣品的鑒定結果如表4。其綜合評價認為,中煙201 烤后原煙多深黃、金黃色,色度強至濃,油分有至多,結構疏松,身份中等,總體外觀質量優(yōu)于對照 K326。

表1 中煙 201 主要農(nóng)藝性狀Table 1 Main agronomic traits of Zhongyan 201

表2 中煙 201 主要病害抗性Table 2 Disease resistant identification of Zhongyan 201

表3 中煙 201 主要經(jīng)濟性狀Table 3 Main economic characters of Zhongyan 201 from 2001 to 2003 tests

表4 中煙 201 煙葉外觀質量Table 4 Appearance quality of Zhongyan 201

2.5.2 物理特性 2003 年全國區(qū)試(西南區(qū))生產(chǎn)試驗樣品經(jīng)中國煙草總公司鄭州煙草研究院鑒定,中煙 201 原煙葉面密度 78.16 g/m2,略高于對照；葉片厚度 0.094 mm、平衡水分 12.1%、填充值3.62 cm3/g,與對照 K326 相當；拉力 1.40 N,低于對照。鑒定結果詳見表5。

2.5.3 化學成分 農(nóng)業(yè)部煙草產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品質量監(jiān)督檢驗測試中心對全國區(qū)試中第 8～17 葉位原煙樣品的化學成分進行了連續(xù)檢測,主要化學成分檢測統(tǒng)計結果見表6。由表6 可知,中煙 201 原煙糖堿比、氮堿比分別為 7.92、0.67,與對照值 8.42、0.67 基本相當,處于適宜范圍內；鉀氯比為 10.23,明顯大于對照值 7.67；淀粉含量比對照降低 0.23%。

2.5.4 吸 食 品 質 根 據(jù) 鄭 州 煙 草 研 究 院 對2001—2003 年全國區(qū)試原煙樣品評吸鑒定資料,歷年鑒定結果如表7。鄭州煙草研究院總體評價認為,中煙 201 原煙香氣質較好,香氣量較足,余味較舒適,香氣質優(yōu)于對照品種 K326,綜合吸食質量檔次中偏上,詳見表7。

表5 中煙 201 煙葉物理特性Table 5 Physical characteristics of Zhongyan 201

表6 中煙 201 煙葉化學成分Table 6 Chemical components of Zhongyan 201 from 2001 to 2003 tests

表7 中煙 201 煙葉吸食品質Table 7 Smoking quality of Zhongyan 201 in variety trails from 2001 to 2003

2.5.5 工業(yè)可用性評價 鄭州煙草研究院組織玉溪卷煙廠、貴陽卷煙廠、寧波卷煙廠、頤中煙草(集團)有限公司、延吉卷煙廠等6家卷煙工業(yè)企業(yè),對 2003 年安徽宣城、重慶武隆、云南玉溪和湖北咸豐等生產(chǎn)點提供的原煙樣品,進行了煙葉感官質量和工業(yè)可用性評價。在 4個試驗點共 24個感官質量評價指標中,中煙 201 優(yōu)于或相當于對照的評價結果為 18 個,占 75%,略低于對照的評價結果為 6 個,占 25%。綜合評價認為,中煙 201 煙葉的感官質量略優(yōu)于對照品種 K36,詳見表8。

表8 中煙 201 工業(yè)企業(yè)評吸鑒定結果Table 8 Sensory evaluation of Zhongyan 201 by different Industrial enterprises

2.5.6 適宜種植區(qū)和主要栽培技術 2001—2002年全國烤煙品種區(qū)域(南方區(qū))試驗結果表明,該品種田間生長勢、抗逆性、煙葉外觀質量、內在品質略優(yōu)于對照 K326,煙葉產(chǎn)量、上等煙比例、均價、產(chǎn)值等主要經(jīng)濟性狀與對照 K326 相當；生產(chǎn)試驗結果表明,中煙 201 在陜西旬陽、湖北咸豐、湖南慈利等煙區(qū)表現(xiàn)較好,主要經(jīng)濟效能顯著高于對照品種 K326；山東、河南等北方區(qū)生產(chǎn)試驗結果表明,中煙 201 平均產(chǎn)量為 2550.45 kg/hm2,上中等煙比例 86.43%,均價 8.6 元/kg,產(chǎn)值 21 400.50元/hm2,與主栽對照品種 NC89 比較,產(chǎn)量提高2.26%,上中等煙比例增加 5.65 個百分點,均價提高 6.44%,產(chǎn)值提高 7.65%。

據(jù)配套栽培技術研究結果表明,該品種適宜中等以上肥水條件種植。煙葉產(chǎn)量有隨氮肥施用量增加而提高的趨勢,但煙葉易烤性及其烤后原煙上等煙比例、煙葉均價、產(chǎn)值有降低現(xiàn)象,綜合評價認為,該品種適宜我國主要煙區(qū)中偏上等肥力種植。需肥特性與對照 K326 相當、高于對照 NC89。南方煙區(qū)中等肥力地塊種植,可施純氮 105～135 kg/hm2,氮磷鉀比例 1∶1～2∶3,北方煙區(qū)可施純氮 75～82.5 kg/hm2。北方種植密度 16 500～19 500 株/hm2。視田間營養(yǎng)狀況和植株長相酌情確定打頂時期,一般于中心花開放打頂。單株留葉數(shù) 19～21 片,下部葉適時早采,中部葉成熟、上部葉充分成熟采收,按三段式烘烤工藝,易烘烤。

3 結 論

中煙 201(CF964)是采用性狀互補雜交而成的烤煙雄性不育 F1雜交種,其聚合了主栽品種K326 煙葉品質優(yōu)良的特點,提高了對氣候性斑點病的抗耐性和農(nóng)藝適應性。與主栽對照品種 K326或NC89比較,該品種栽后還苗快,團棵后起身早,田間生長勢強,氣候性斑點病、赤星病等葉斑類自然病害輕,成熟期有所提前,在營養(yǎng)充分的栽培條件下各部位葉片厚薄適中,不過厚,耐成熟,烤后原煙多橘黃色,色澤較鮮明,不過深,淀粉含量低,煙葉產(chǎn)量、品質、抗性等綜合性狀協(xié)調兼顧,是一個煙葉質量適合卷煙工藝需求、農(nóng)藝適應性等適合我國主要煙區(qū)種植的優(yōu)良烤煙品種。

[1]佟道儒,牛佩蘭,駱啟章,等. 煙草雄性不育系的轉育及其利用的研究[J]. 中國煙草,1980(2):5-11.

[2]劉洪祥,賈興華,王元英,等. 烤煙新品種中煙 98 的選育及評價利用[J]. 中國煙草學報,2000,6(3): 7-13.

[3]佟 道 儒 . 煙 草 育 種 學[M]. 北 京:中 國 農(nóng) 業(yè) 出 版 社 , 1997:501-536.

Breeding of a Male-sterile Flue-cured Tobacco Hybrid Variety Zhongyan 201 and its Characteristics

JIA Xinghua, WANG Yuanying, FENG Quanfu, LUO Chenggang, CHEN Zhiqiang, FU Xiankui, WANG Shaomei, LIU Hongxiang, LIU Shaoyun, CHANG Aixia, WANG Fenglong
(Tobacco Research Institute of CAAS, Qingzhou Tobacco Research Institute of CNTC, Qingdao 266101, China)

Zhongyan 201 (CF964), a new male-sterile hybrid variety, was developed from MSK326 as female and Zhongyan98 as male parent. Identification of botanical character, agronomical character, disease resistance, appearance quality, internal quality and regional adaptability demonstration tests showed that Zhongyan 201 converged the advantages of those of both parents. Its growth potential and resistance had heterosis, leaf yield, quality, resistance of the variety were coordinated, and economical benefit was similar to K326. Zhongyan 201 can be planted in most of flue-cured tobacco regions in China.

flue-cured tobacco; hybrid variety; Zhongyan 201; breeding; characteristic

S572.03

1007-5119(2014)02-0007-06 DOI：10.13496/j.issn.1007-5119.2014.02.002

國家煙草專賣局科技項目―優(yōu)質高香氣烤煙新品種選育及其配套技術研究”(110199901004)；―優(yōu)質多抗烤煙新品種選育與推廣應用”(110200201003)

賈興華,研究員,長期從事煙草遺傳育種工作。E-mail:xhjia@sohu.com

2013-04-17