瓠瓜種質(zhì)資源的引進(jìn)篩選與評價(jià)

張兆輝 吳玨 姜玉萍 陳春宏

摘要：【目的】鑒定評價(jià)不同類型瓠瓜種質(zhì)資源的廣適性和抗逆性，篩選出適宜上海地區(qū)早春栽培的育種材料，同時(shí)為瓠瓜種質(zhì)創(chuàng)新及新品種選育提供基礎(chǔ)材料?！痉椒ā吭诓煌诜謩e調(diào)查55份瓠瓜種質(zhì)資源的生物學(xué)特性、果實(shí)性狀及品質(zhì)等26個(gè)農(nóng)藝性狀，并對與生長發(fā)育及抗性相關(guān)的8個(gè)主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行相關(guān)性分析?！窘Y(jié)果】B2、B3、B10、B12、B16、B17、B18、B19、B20、B21、B23、B25、B28、B33、B35、B43、B45、B54、B55、B56、B58、B61、B64、B65、B66等25份材料在廣適性、抗逆性方面具有較強(qiáng)優(yōu)勢。瓠瓜種質(zhì)資源部分農(nóng)藝性狀的相關(guān)性分析結(jié)果表明，其白粉病抗性和耐熱性均與生長勢、熟性、全生育期呈極顯著負(fù)相關(guān)（P<0.01），即長勢強(qiáng)、晚熟、生育期長的瓠瓜其抗病性和耐熱性也較強(qiáng)?！窘Y(jié)論】從55份瓠瓜種質(zhì)資源中篩選出的25份材料既能適應(yīng)上海地區(qū)的早春栽培，又能滿足市場需求，可作為瓠瓜新品種選育的基礎(chǔ)材料。

關(guān)鍵詞： 瓠瓜；農(nóng)藝性狀；抗逆性；篩選；評價(jià)

中圖分類號： S642.9 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-1191（2017）06-0966-07

Introduction， screening and evaluation of Lagenaria siceraria （Molina） Standl. germplasm resources

Abstract：【Objective】The purpose of this paper was to evaluate general fitness and stress resistance of different types of Lagenaria siceraria（Molina） Standl. germplasm resources， screen breeding materials suitable for early spring cultivation in Shanghai， and provide basic materials for germplasm innovation and breeding of new varieties. 【Method】Fifty-five L. siceraria（Molina） Standl. germplasm resources were studied. Twenty-six agronomic traits including characteristics of biology， the characteristics and quality of fruit were investigated at different fertility periods，and the correlation analysis of eight major agronomic traits related to growth and resistance were analyzed. 【Result】Materials B2，B3，B10，B12，B16，B17，B18，B19，B20，B21，B23，B25，B28，B33，B35，B43，B45，B54，B55，B56，B58，B61，B64，B65 and B66 had strong advantages in wide adaptability and stress resistance. The correlation analysis for some agronomic traits showed that， the powdery mildew resistance， heat resistance of L. siceraria（Molina） Standl. and growth potential，maturity and whole growth period were extremely significantly negative correlated（P<0.01）， which meant L. siceraria（Molina） Standl. with strong growth potential， late-maturing and long growth period were with strong disease resistance and heat resistance. 【Conclusion】Twenty-five L. siceraria（Molina） Standl. germplasms are selected form fifty-five L. siceraria（Molina） Standl. germplasms that were better in wide adaptability and stress resistance. They are suitable for early spring planting in Shanghai and reach the market demand. Therefore， they can be used as the basis material for breeding new varieties of L. siceraria（Molina） Standl.

Key words： Lagenaria siceraria（Molina） Standl.； agronomic trait； stress resistance； screening； evaluation

0 引言

【研究意義】瓠瓜[Lagenaria siceraria（Molina） Standl.]又稱瓠子、夜開花、葫蘆、扁蒲等，是葫蘆科葫蘆屬中的栽培種，為一年生攀緣草本植物，屬于喜溫喜光作物，最適宜栽培溫度為20～25 ℃（汪自松，2003；高山等，2007；許端祥等，2011，2012；胡雪丹等，2016）。瓠瓜在我國的栽培歷史可追溯到新石器時(shí)代，距今已有7000多年，是我國夏季重要的瓜類蔬菜之一（汪寶根等，2015；張曼等，2016），南方地區(qū)以上海、四川、浙江、福建、廣東、湖北種植較多，北方地區(qū)以山東、河南、河北種植較多（彭慶務(wù)等，2003）。在上海地區(qū)由于對瓠瓜新品種的選育研究起步較晚，生產(chǎn)中以地方品種為主，且存在品種混雜退化、種性不整齊等問題。因此，要進(jìn)一步提高瓠瓜新品種的選育能力，培育優(yōu)質(zhì)、豐產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)的瓠瓜品種，特別是開展瓠瓜種質(zhì)資源的引進(jìn)篩選與評價(jià)工作，為創(chuàng)新和利用優(yōu)質(zhì)瓠瓜種質(zhì)資源打下基礎(chǔ)，進(jìn)而推動瓠瓜種業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】目前，有關(guān)瓠瓜遺傳多樣性、抗逆性、雜種優(yōu)勢利用、早熟栽培技術(shù)等已有大量研究報(bào)道。肖光輝等（2000）通過研究瓠瓜枯萎病導(dǎo)入西瓜的遺傳規(guī)律，有效促進(jìn)了瓠瓜枯萎病抗性基因的應(yīng)用；汪自松等（2003）研究了7個(gè)瓠瓜自交系主要農(nóng)藝性狀及抗性的雜種優(yōu)勢，并對自交系及雜交組合進(jìn)行初步評價(jià)，為瓠瓜雜種優(yōu)勢的利用及新品種選育打下了基礎(chǔ)；高山等（2009）研究了低溫弱光條件下瓠瓜種質(zhì)的耐寒性，并通過聚類分析篩選出7份耐寒性強(qiáng)或較強(qiáng)的瓠瓜材料；魯忠富等（2012）通過探討分子標(biāo)記在瓠瓜種子純度鑒定中的應(yīng)用，建立了基于SSR分子標(biāo)記的瓠瓜種子純度快速檢測方法；宋慧等（2013）通過研究瓠瓜耐濕澇的遺傳規(guī)律，篩選出適宜的分子標(biāo)記，為瓠瓜分子輔助育種提供了科學(xué)依據(jù)；王莎（2013）采用自主開發(fā)的SSR和InDel分子標(biāo)記研究了瓠瓜種質(zhì)的遺傳多樣性和親緣關(guān)系，其結(jié)果對瓠瓜優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源的利用具有重要指導(dǎo)意義；劉文宇等（2015）、鄒宜靜等（2015）通過開展不同瓠瓜品種的比較試驗(yàn)，篩選出適宜設(shè)施早熟栽培的品種，為長江中下游地區(qū)瓠瓜早熟栽培新品種選育提供了參考依據(jù)；汪寶根等（2015）詳細(xì)介紹了瓠瓜種質(zhì)資源的評價(jià)技術(shù)，為其主要農(nóng)藝性狀的鑒定與評價(jià)提供了技術(shù)支持?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】我國瓠瓜種質(zhì)資源十分豐富、種類繁多，且存在較多變種，但關(guān)于瓠瓜種質(zhì)資源的農(nóng)藝性狀缺乏系統(tǒng)研究，尤其針對瓠瓜種質(zhì)資源生物學(xué)特性、果實(shí)性狀、品質(zhì)性狀等多個(gè)農(nóng)藝性狀的綜合評價(jià)鮮見報(bào)道。【擬解決的關(guān)鍵問題】對從國內(nèi)收集的55份瓠瓜種質(zhì)資源的生物學(xué)特性、果實(shí)性狀及品質(zhì)等農(nóng)藝性狀進(jìn)行系統(tǒng)研究，并對瓠瓜種質(zhì)資源的廣適性、抗逆性等進(jìn)行鑒定評價(jià)，旨在篩選出適宜上海地區(qū)早春栽培的育種材料，同時(shí)為瓠瓜種質(zhì)創(chuàng)新及新品種選育提供基礎(chǔ)材料。

1 材料與方法

1. 1 試驗(yàn)材料

參試瓠瓜材料共計(jì)55份，其中，40份引自中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所（國家蔬菜種質(zhì)資源中期庫），15份收集自河南、河北、山東、浙江、湖南、江西、湖北、廣西、廣東、上海等地（表1）。

1. 2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2016年3～7月在上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院莊行綜合試驗(yàn)站連棟大棚內(nèi)進(jìn)行，3月5日穴盤育苗，4月3日定植。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每小區(qū)種植10株，分別設(shè)3次重復(fù)。在不同生育期分別調(diào)查瓠瓜種質(zhì)資源的生物學(xué)特性、果實(shí)性狀及品質(zhì)等農(nóng)藝性狀，按李開銀等（2003）、沈鏑和李錫香（2008）的描述規(guī)范分別賦值（表2），并對與瓠瓜生長發(fā)育及抗性相關(guān)的8個(gè)主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行相關(guān)性分析。

1. 3 統(tǒng)計(jì)分析

采用SAS 8.1中的CORR過程進(jìn)行直線相關(guān)分析。

2 結(jié)果與分析

2. 1 不同類型瓠瓜種質(zhì)資源的生物學(xué)性狀分析結(jié)果

對55份瓠瓜種質(zhì)資源的生物學(xué)性狀進(jìn)行田間觀測，結(jié)果（表3）表明，不同類型瓠瓜種質(zhì)資源的分枝性、生長勢、葉片大小及葉片形狀均存在明顯差異。其中，分枝性弱、中、強(qiáng)的材料分別為4、8和43份，說明瓠瓜的分枝性與側(cè)蔓結(jié)瓜為主的特性密切相關(guān)；生長勢弱、中、強(qiáng)的材料分別為17、12和26份，且生長勢強(qiáng)的種質(zhì)資源在株高、葉片大小、莖粗、分枝性等方面均優(yōu)于其他種質(zhì)；葉片小、中、大的材料分別為9、24和22份，且較大葉片的材料其生長勢相對較強(qiáng)；葉片形狀呈心臟形的材料22份、心臟五角的材料15份、近三角形的材料3份、近圓形的材料15份，即瓠瓜種質(zhì)資源的葉片形狀以心形為主。

從表3可看出，不同類型瓠瓜種質(zhì)資源的葉片顏色以綠色、深綠為主，綠色、深綠的材料分別為22和33份，說明綠色或深綠色葉片的瓠瓜適應(yīng)性廣；瓠瓜種質(zhì)資源葉緣為全緣、波狀、鋸齒的材料分別為27、7和21份，表明我國瓠瓜種質(zhì)資源的葉片以全緣、鋸齒為主。不同類型瓠瓜種質(zhì)資源的全生育期也存在一定差異，其中短、中、長的材料分別為25、18和12份，即瓠瓜種質(zhì)資源的生育期以短、中為主，與熟性早的材料偏多相對應(yīng)。

從表3還可看出，不同類型瓠瓜種質(zhì)資源的耐熱性存在一定差異，其中弱、中、強(qiáng)的材料分別為13、23和19份，說明國內(nèi)的瓠瓜種質(zhì)資源耐熱性普遍較差，與其生育期多以短、中為主相對應(yīng)；不同類型瓠瓜種質(zhì)資源的白粉病抗性也存在一定差異，其中感病或高感的材料12份、中抗材料26份、抗病材料17份，即國內(nèi)瓠瓜種質(zhì)資源對白粉病的抗性以中抗居多；瓠瓜種質(zhì)資源的結(jié)瓜習(xí)性以主/側(cè)蔓或側(cè)蔓結(jié)瓜為主，其原因可能與實(shí)際生產(chǎn)過程中多選擇分枝性強(qiáng)、側(cè)蔓結(jié)瓜為主的材料有關(guān)。

2. 2 不同類型瓠瓜種質(zhì)資源的果實(shí)性狀分析結(jié)果

對55份瓠瓜種質(zhì)資源的果實(shí)性狀進(jìn)行觀察測定，結(jié)果見表4。不同類型瓠瓜種質(zhì)資源的瓜面均表現(xiàn)為無臘粉，但其瓜面茸毛存在一定差異，多數(shù)材料瓜面茸毛為稀或中；不同類型瓠瓜種質(zhì)資源的瓜蒂端棱溝、瓜頂形狀也存在一定差異，大部分材料的瓜蒂端無棱溝且瓜頂端表現(xiàn)為平。不同類型瓠瓜種質(zhì)資源的瓜蒂端形狀存在明顯差異，其中瓶頸形的材料27份、溜肩形的材料8份、鈍圓形的材料18份、近圓形的材料2份，與瓠瓜選育過程中有意識地將瓶頸形作為育種目標(biāo)有關(guān)。

從表4可看出，不同類型瓠瓜種質(zhì)資源的肉色存在一定差異，大部分材料的肉色呈綠白色；但果皮顏色差異較明顯，綠白、淺綠、綠、深綠的材料分別為18、25、11和1份。不同類型瓠瓜種質(zhì)資源的瓜面斑紋及斑紋色差異較小，大多數(shù)材料均無瓜面斑紋及斑紋色，僅2份材料有瓜面斑紋及斑紋色，說明在瓠瓜選育過程中偏向于選擇淺肉色、淺果色、瓜面無斑紋及無斑紋色的材料作為育種目標(biāo)。此外，不同類型瓠瓜種質(zhì)資源的瓜形差異較明顯，其中近圓形的材料1份、牛腿形的材料7份、棒形的材料13份、短圓筒的材料8份、長圓筒的材料10份、梨形或長把梨形的材料13份、細(xì)腰葫蘆形的材料3份；其果實(shí)重量以中果為主。不同類型瓠瓜種質(zhì)資源的熟性存在明顯差異，其中早熟或極早熟的材料31份、中熟材料12份、晚熟材料8份、極晚熟材料4份，與瓠瓜材料的生育期以短、中為主相對應(yīng)。

2. 3 不同類型瓠瓜種質(zhì)資源的品質(zhì)特性分析結(jié)果

從表5可看出，不同類型瓠瓜種質(zhì)資源的品質(zhì)特性存在一定差異，其中瓠瓜肉質(zhì)致密的材料26份、松軟的材料29份；不同類型瓠瓜種質(zhì)資源中無苦味的材料48份、有苦味的材料7份，由于瓠瓜中的苦瓠子甙易導(dǎo)致中毒，因此在瓠瓜選育或食用過程中會特別注意無苦味瓠瓜的培育。瓠瓜風(fēng)味濃且品質(zhì)優(yōu)的材料20份、風(fēng)味中等且品質(zhì)中等的材料28份、風(fēng)味淡且品質(zhì)差的材料7份，說明我國瓠瓜的風(fēng)味、品質(zhì)以中等偏上為主。

2. 4 瓠瓜部分農(nóng)藝性狀的相關(guān)性分析結(jié)果

由表6可知，瓠瓜的生長勢與全生育期、熟性間呈極顯著正相關(guān)（P<0.01，下同），全生育期與熟性也呈極顯著正相關(guān)，說明生育期長的瓠瓜材料其生長勢較旺，而熟性較晚。瓠瓜的白粉病抗性和耐熱性均與生長勢、熟性、全生育期呈極顯著負(fù)相關(guān)，而白粉病抗性與耐熱性間呈極顯著正相關(guān)，表明長勢強(qiáng)、晚熟、生育期長的瓠瓜其抗病性和耐熱性也較強(qiáng)。

3 討論

上海地區(qū)種植的瓠瓜以地方品種為主，新品種選育能力無法滿足生產(chǎn)及市場需求，加之現(xiàn)有品種未能適應(yīng)早春栽培季節(jié)的低溫、弱光等不良?xì)夂驐l件，因此引進(jìn)篩選出適應(yīng)上海地區(qū)早春栽培的優(yōu)質(zhì)、豐產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)品種，對推動上海瓠瓜種植業(yè)的發(fā)展具有重要意義。本研究從瓠瓜種質(zhì)資源的分枝性、生長勢、葉色、全生育期、結(jié)瓜習(xí)性、瓜形、風(fēng)味、品質(zhì)等26個(gè)農(nóng)藝性狀進(jìn)行綜合分析，評價(jià)各瓠瓜種質(zhì)資源材料在上海地區(qū)的早春栽培適應(yīng)性及市場需求性，初步篩選出B2、B3、B10、B12、B16、B17、B18、B19、B20、B21、B23、B25、B28、B33、B35、B43、B45、B54、B55、B56、B58、B61、B64、B65、B66等25份材料既適應(yīng)上海地區(qū)的早春栽培，又能滿足市場需求。雖然國內(nèi)有關(guān)瓠瓜種質(zhì)資源的調(diào)查研究已有報(bào)道（李開銀等，2003；陳孟強(qiáng)等，2012），但其調(diào)查的農(nóng)藝性狀偏少、數(shù)據(jù)量相對單薄，未能充分發(fā)掘我國瓠瓜種質(zhì)資源的優(yōu)勢。本研究是針對整個(gè)瓠瓜生長過程的大部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查分析，調(diào)查結(jié)果為瓠瓜種質(zhì)資源利用及種質(zhì)創(chuàng)新打下了基礎(chǔ)。這些初步篩選出的瓠瓜材料雖然能滿足上海地區(qū)設(shè)施早熟栽培的需求，但其穩(wěn)定性及廣適性尚有待進(jìn)一步評價(jià)。

依據(jù)本研究中瓠瓜種質(zhì)資源的耐熱性和白粉病抗性綜合分析結(jié)果可知，我國瓠瓜種質(zhì)資源的耐熱性較差，抗病性以中抗居多；而部分農(nóng)藝性狀的相關(guān)性分析結(jié)果表明，瓠瓜的白粉病抗性、耐熱性均與生長勢、熟性和全生育期呈極顯著負(fù)相關(guān)，即長勢強(qiáng)、晚熟、生育期長的瓠瓜其抗病性和耐熱性也較強(qiáng)，與陳孟強(qiáng)等（2012）的研究結(jié)果相似，為瓠瓜耐熱親本的選擇提供了參考依據(jù)。因此，在今后的瓠瓜新品種選育過程中，應(yīng)注意對中抗或高抗白粉病及耐熱基因的篩選利用，同時(shí)兼顧瓠瓜植株長勢、熟性等性狀，利用雜種優(yōu)勢來提高瓠瓜新品種的豐產(chǎn)性、早熟性及抗病性。

4 結(jié)論

從55份瓠瓜種質(zhì)資源中篩選出的25份材料既能適應(yīng)上海地區(qū)的早春栽培，又能滿足市場需求，可作為瓠瓜新品種選育的基礎(chǔ)材料。

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（責(zé)任編輯 蘭宗寶）