74份煙草種質主要農藝性狀分析

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

關鍵詞 煙草；農藝性狀；聚類分析；相關性分析

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]，品種缺乏已經成為限制我國煙草生產發(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。但長期以來，我國對煙草種質資源的研究較少，可利用的優(yōu)異煙草種質較少[5]。因此，發(fā)掘優(yōu)異煙草種質資源，將對培育煙草新品種具有重要意義。

本研究擬對74份煙草種質的主要農藝性狀進行調查分析，旨在發(fā)掘優(yōu)異種質材料，明確主要農藝性狀之間的關系，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)組設計，2次重復，每小區(qū)2行，每行15株，行距120 cm，株距50 cm，按大田優(yōu)質烤煙生產規(guī)范進行田間管理。

1.3 實驗數(shù)據(jù)測定

農藝性狀調查參照《YC/T 142-2010 煙草農藝性狀調查測量方法》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軟件進行相關性分析、聚類分析和顯著性檢驗。

2 結果與分析

2.1 農藝性狀分析

在6個農藝形狀中，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個農藝性狀的統(tǒng)計分析表明，74份煙草材料的5個農藝性狀間的遺傳變異較小，變幅較大。

2.2 不同農藝性狀相關性分析

對74份煙草材料的5個主要農藝性狀的相關性分析（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，而且葉片寬度與莖圍之間呈極顯著正相關性。葉片長度和其他四個農藝性狀之間都呈正相關。相關分析結果表明，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)各農藝性狀之間的相關性，合理選擇，使各農藝性狀協(xié)調搭配。

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。聚類結果表明，類群Ⅰ中，葉片長度最長，葉片寬度和株高最??；類群Ⅱ和類群Ⅲ的農藝性狀表現(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 結論與討論

發(fā)掘煙草優(yōu)異種質材料，是煙草育種研究的基礎。本研究發(fā)現(xiàn)74份煙草的主要農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藝性狀之間存在一定的相關性，明確這些相關性對指導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，其它性狀間呈正相關，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，達到最優(yōu)的產量構成。此外，本研究利用農藝性狀對74份材料的聚類結果，將為煙草育種親本選擇提供重要參考。

本研究發(fā)現(xiàn)，74份煙草種質材料之間的遺傳變異較小，但各主要農藝性狀的極差較大。通過相關性分析和聚類分析，明確了各農藝性狀之間及各材料間的關系，這些研究結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：中國農業(yè)出版社，1997：4-5.

[2]肖炳光，朱軍，盧秀萍，等.烤煙主要農藝性狀的遺傳與相關分析[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，2001，23（4）：1-5.

[5]殷英，張玉，余祥文，等.烤煙主要農藝性狀與產量產值的關系研究[J].中國煙草科學，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藝性狀的雜種優(yōu)勢和配合力[J].湖北農業(yè)科學，2014，53（4）：834-839.

（責任編輯：劉昀）