紅麻短日條件下自然群體有效株高與始花節(jié)位的相關(guān)和回歸分析

李輝，李德芳，陳安國，唐慧娟，李建軍，黃思齊，鄧勇

（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院麻類研究所，長(zhǎng)沙410205）

紅麻短日條件下自然群體有效株高與始花節(jié)位的相關(guān)和回歸分析

李輝，李德芳*，陳安國，唐慧娟，李建軍，黃思齊，鄧勇

（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院麻類研究所，長(zhǎng)沙410205）

紅麻是錦葵科木槿屬一年生韌皮纖維作物，以收獲韌皮部纖維為主要目的。本研究以海南三亞種植的紅麻自然群體為研究對(duì)象，分別選取隨機(jī)選取紅麻早熟、中熟、晚熟品種各6個(gè)，每個(gè)品種隨機(jī)選取9株測(cè)量有效株高和始花節(jié)位并對(duì)其進(jìn)行相關(guān)分析和回歸分析。研究結(jié)果表明紅麻的始花節(jié)位和有效株高呈顯著性線性相關(guān)。始花節(jié)位可以作為紅麻纖維產(chǎn)量育種的一個(gè)重要育種標(biāo)記。

紅麻；始花節(jié)位；相關(guān)分析；回歸分析

紅麻（Hibiscus cannabinus L.）是錦葵科木槿屬一年生韌皮纖維作物，具有耐鹽堿、耐旱、耐貧瘠等優(yōu)良特性，其纖維產(chǎn)量高。紅麻傳統(tǒng)的工業(yè)用途是用作紡織原料，用于麻繩、麻袋的生產(chǎn)，近年來紅麻進(jìn)行了多用途開發(fā)利用，可以用于飼料、麻骨炭、復(fù)合材料、生物質(zhì)能源等方面［1，2］。紅麻是短日照作物，短日照會(huì)促進(jìn)紅麻開花，而長(zhǎng)日照的作用則相反［3，4］。紅麻主要是收獲營(yíng)養(yǎng)體的韌皮部纖維。如果紅麻過早的開花，其營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)就會(huì)停止而過早的進(jìn)入生殖生長(zhǎng)。紅麻進(jìn)入生殖生長(zhǎng)后其纖維的積累速度和纖維品質(zhì)都會(huì)下降。所以紅麻的纖維產(chǎn)量主要決定于紅麻的有效株高即紅麻始花節(jié)位到地面的高度。

在瓜類作物如黃瓜［5］、甜瓜［6］育種中，始花節(jié)位性狀是一個(gè)重要的農(nóng)藝性狀。培育早熟品種，要求始花節(jié)位低，開花早，商品瓜就能夠提早上市。張桂花［7］等通過構(gòu)建黃瓜遠(yuǎn)緣群體的連鎖圖譜，共找到了8個(gè)控制黃瓜雌花節(jié)位的QTL位點(diǎn)。在蔬菜作物如辣椒［8］、茄子［9］、番茄［10］育種中，始花節(jié)位性狀也是一個(gè)重要的農(nóng)藝性狀。詹園鳳［11］等對(duì)15份長(zhǎng)豇豆種質(zhì)資源的主要農(nóng)藝性狀分析發(fā)現(xiàn)，始花節(jié)位與豇豆總氨基酸含量成極顯著正相關(guān)，與嫩莢長(zhǎng)呈顯著負(fù)相關(guān)。但紅麻始花節(jié)位的相關(guān)分析還未見報(bào)道。本文通過調(diào)查紅麻自然群體的有效株高和始花節(jié)位，對(duì)其進(jìn)行相關(guān)分析和回歸分析，并確定其回歸方程，為以始花節(jié)位為標(biāo)記的紅麻育種提供理論支持。

1 材料與方法

以2015年10月26日海南三亞南繁播種的紅麻自然群體為材料。隨機(jī)選取紅麻早熟、中熟、晚熟各6個(gè)品種，隨機(jī)調(diào)查每個(gè)品種的9棵植株的始花節(jié)位，測(cè)量有效株高（從地面到始花節(jié)位處的植株高度）。所選品種代號(hào)，始花節(jié)位和株高的數(shù)據(jù)如表1、表2、表3所示。利用excel進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，統(tǒng)計(jì)，SPSS21軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的相關(guān)分析和回歸分析，并確定回歸方程。

表1 紅麻早熟品種Tab.1 Early－maturing varieties of kenaf

表2 中熟紅麻品種Tab.2 Mid－maturing varieties of kenaf

表3 晚熟紅麻品種Tab.3 Late－maturing varieties of kenaf

品種代號(hào) 始花節(jié)位 株高（cm） 品種代號(hào) 始花節(jié)位 株高（cm） 品種代號(hào) 始花節(jié)位 株高（cm）59 45 264 44 258 38 231 48 271 53 291 47 281 49 292 48 271 50 298 66 40 238 42 241 43 245 47 256 48 262 44 248 45 251 46 266 50 271 68 51 276 49 270 46 259 47 266 43 238 48 268 51 288 41 253 39 248

2 結(jié)果與分析

2.1 不同類型紅麻品種始花節(jié)位與有效株高的相關(guān)分析

2.1.1 紅麻早熟品種始花節(jié)位與有效株高的相關(guān)分析

在海南三亞紅麻育種基地，紅麻早熟品種的始花節(jié)位一般在7～15節(jié)，有效株高在150 cm以下。紅麻早熟品種的始花節(jié)位與有效株高皮爾遜（Pearson）相關(guān)分析的結(jié)果如表4所示：

表4 紅麻始花節(jié)位與有效株高的相關(guān)性Tab.4 Correlation between the first flower node and the effective plant height

由表4可知紅麻早熟品種的始花節(jié)位與有效株高的相關(guān)系數(shù)為0.957，線性相關(guān)性強(qiáng)，并且相關(guān)性顯著具有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的意義，可以進(jìn)行線性回歸分析，確定其線性回歸方程。

2.1.2 紅麻中熟品種始花節(jié)位與株高的相關(guān)分析

在海南三亞紅麻育種基地，紅麻中熟品種始花節(jié)位一般在17～28節(jié)，有效株高一般在150～200 cm。紅麻中熟品種始花節(jié)位與有效株高皮爾遜（Pearson）相關(guān)分析的結(jié)果如表4所示：

可知紅麻中熟品種的始花節(jié)位與有效株高的相關(guān)系數(shù)為0.927，線性相關(guān)性強(qiáng)，并且相關(guān)性顯著具有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的意義，可以進(jìn)行線性回歸分析，確定其線性回歸方程。

2.1.3 紅麻晚熟品種始花節(jié)位與株高的相關(guān)分析

在海南三亞紅麻育種基地，紅麻晚熟品種始花節(jié)位一般在35～50節(jié)，有效株高240～300 cm。紅麻晚熟品種始花節(jié)位與有效株高皮爾遜（Pearson）相關(guān)分析的結(jié)果如表4所示：

可知紅麻早熟品種的始花節(jié)位與有效株高的相關(guān)系數(shù)為0.895，線性相關(guān)性強(qiáng)，并且相關(guān)性顯著具有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的意義，可以進(jìn)行線性回歸分析，確定其線性回歸方程。

2.1.4 紅麻自然群體始花節(jié)位與株高的相關(guān)分析

在海南三亞紅麻育種基地隨機(jī)選取的36個(gè)自然品種，162株紅麻始花節(jié)位與有效株高皮爾遜（Pearson）相關(guān)分析的結(jié)果如表4所示：

可知紅麻自然群體始花節(jié)位與有效株高的相關(guān)系數(shù)為0.981，比早熟、中熟、晚熟品種的相關(guān)系數(shù)高，相關(guān)性顯著具有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的意義，可以進(jìn)行線性回歸分析，確定其線性回歸方程。

由以上分析可知紅麻始花節(jié)位與有效株高的相關(guān)性顯著。

2.2 不同類型紅麻品種始花節(jié)位與有效株高的回歸分析

2.2.1 紅麻早熟品種始花節(jié)位與有效株高的回歸分析

利用SPSS21軟件對(duì)早熟品種的始花節(jié)位和有效株高進(jìn)行回歸分析，得到紅麻早熟品種始花節(jié)位與株高的回歸方程：株高（cm）＝10.331×始花節(jié)位－28.012（R2＝0.917）

2.2.2 紅麻中熟品種始花節(jié)位與有效株高的回歸分析

利用SPSS21軟件對(duì)中熟品種的始花節(jié)位和有效株高進(jìn)行回歸分析，得到紅麻中熟品種始花節(jié)位與株高的回歸方程：株高（cm）＝4.66×始花節(jié)位＋57.196（R2＝0.860）

2.2.3 紅麻晚熟品種始花節(jié)位與有效株高的回歸分析

利用SPSS21軟件對(duì)晚熟品種的始花節(jié)位和有效株高進(jìn)行回歸分析，得到紅麻晚熟品種始花節(jié)位與株高的回歸方程：株高（cm）＝4.271×始花節(jié)位＋67.364（R2＝0.800）

2.2.4 紅麻自然群體始花節(jié)位與有效株高的回歸分析

利用SPSS21軟件對(duì)在海南三亞紅麻育種基地隨機(jī)選取的36個(gè)自然品種，162株紅麻始花節(jié)位與有效株高進(jìn)行回歸分析，得到紅麻始花節(jié)位與株高的回歸方程：株高（cm）＝5.292×始花節(jié)位＋26.381（R2＝0.962）

3 討論

紅麻是主要收獲韌皮部纖維為主要目的的作物。在紅麻營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期間，莖中的形成層活動(dòng)旺盛，韌皮部纖維含量不斷增加；紅麻開花后，形成層的分化活動(dòng)顯著減慢，纖維趨向成熟。紅麻的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期越長(zhǎng)，韌皮部的纖維含量就不斷增加，其纖維產(chǎn)量就越高。

由紅麻早熟品種、中熟品種、晚熟品種和紅麻總數(shù)據(jù)的相關(guān)分析和回歸分析的結(jié)果得知紅麻的始花節(jié)位和有效株高呈顯著性線性相關(guān)即紅麻始花節(jié)位越高，其有效株高就越高，纖維產(chǎn)量也就越高。所以紅麻的始花節(jié)位可以作為紅麻纖維產(chǎn)量育種的一個(gè)重要育種標(biāo)記。

［1］熊和平.麻類作物育種學(xué).北京：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2008.pp 208－296.

［2］唐守偉.多種用途黃麻、紅麻產(chǎn)品開發(fā)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì).中國麻作，1993，（1）：38－41.

［3］李德芳，劉偉杰，譚石林.紅麻對(duì)短光鈍感材料的發(fā)掘及其研究.作物學(xué)報(bào)，1996，22：50－54.

［4］鄧麗卿.紅麻品種對(duì)光溫反應(yīng)的研究.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，1987，20（4）：56－62.

［5］潘俊松，王剛，李效尊，何歡樂，吳愛忠，蔡潤(rùn).黃瓜SRAP遺傳連鎖圖的構(gòu)建及始花節(jié)位的基因定位.自然科學(xué)進(jìn)展，2005，15（2）：167－172.

［6］朱子成，高美玲，高鵬，欒非時(shí).甜瓜結(jié)實(shí)花初花節(jié)位QTL分析.園藝學(xué)報(bào)，2011，38（9）：1753－1760.

［7］張桂華，徐晴，韓毅科，魏愛民，劉楠，崔興華，杜勝利.利用黃瓜遠(yuǎn)緣群體遺傳連鎖圖譜進(jìn)行始花節(jié)位定位.中國瓜菜，2010（2）：5－7.

［8］陳學(xué)軍，陳勁楓，方榮，程志芳，王述彬.辣椒始花節(jié)位遺傳研究.園藝學(xué)報(bào)，2006，33（1）：152－154.

［9］喬軍，石瑤，王金輝，王立賓，正華森，王利英，李素文.茄子主要早熟相關(guān)性狀研究.中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2016，32（4）：58－62.

［10］李景福，彭艷，許向陽，江景賓，秦國峰，張賀.番茄早熟性及QTL定位的研究.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2015，46（6）：1－8.

［11］詹園鳳，黨選民，戚志強(qiáng)，賀滉，楊衍.長(zhǎng)豇豆種質(zhì)資源主要農(nóng)藝及品質(zhì)性狀分析.南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2015，46（11）：2006－2010.

Correlation and Regression Analysis of Kenaf Natural Population Between First Flower Node and Effective Plant Height Under Short Day－light

LIHui，LIDengfang，CHEN Anguo，TANG Huijuan，LIJianjun，HUANG Siqi，DENG Yong
（Institute of Bast Fiber Crops，Chinese academy of Agricultural Sciences，Changsha 410205，China）

Kenaf is a kind of annual bast fiber crop which belongs to Hibiscus Maliace and itsmain obejectvie is phloem fibe.In this study，we randomly selected 18 varieties from kenaf natural group planted in Hannan Sanya as research objective，which belongs to early variety，medium variety，late variety separately.And then 9 plants were randomly selected from each variety to measure the effective plant height and first flower node.Wemade the correlation analysis and regression analysis between effective plant height and first flower node from these plants.The results showed signficant linear correlation between effective plantheightand first flower node.The first flower node can be uesd as an importantmarker of fiber yiele breeding of kenaf.

kenaf；first flower node；correaltion anlysis；regression anlysis

S563.5

：A

1671－3532（2017）01－0007－05

2016－06－24

國家麻類產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS－19－E07）；中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程（ASTIP－IBFC03）

李輝，男，博士后，助理研究員，研究方向：紅麻育種。E－mail：guangjunmuzi＠126.com

*通訊作者：李德芳（1962－），男，博士/博士生導(dǎo)師，二級(jí)研究員，研究方向：一年生麻類遺傳改良。E－mail：chinakenaf＠126.com