莖瘤芥葉片遺傳規(guī)律的初步研究

楊連勇+孫信成+張忠武+陳位平+彭元群+康杰+田軍+柏秀芳

摘 要：以2個穩(wěn)定純合的莖瘤芥品種為親本材料，采用雙親本雜交遺傳設計，研究莖瘤芥2個葉片性狀（板葉對花葉，全緣對缺刻）的遺傳規(guī)律。試驗結果表明，板葉與花葉、全緣與缺刻2個葉片遺傳行為均屬于質量性狀遺傳，花葉對板葉以及缺刻對全緣，均為一對隱性等位基因控制的簡單遺傳；通過對葉片花葉、缺刻隱性性狀的選擇，可以加快獲得穩(wěn)定的育種材料。

關鍵詞：莖瘤芥；板葉；花葉；全緣葉；缺刻葉；遺傳規(guī)律

中圖分類號：S637.3 文獻標識碼：A 文章編號：1001-3547（2017）20-0048-03

莖瘤芥（Brassica juncea var. tumida Tsen et Lee）是我國特有蔬菜之一，是加工榨菜的原料，國內學者對其起源、分類、栽培等研究都有過報道[1～8]，對其遺傳規(guī)律的研究主要集中在莖膨大性、結球性等主要性狀的研究上[9～14]。莖瘤芥葉的大小和多少以及葉的著生姿態(tài)等性狀都影響田間群體結構和小氣候，是較為重要的農藝性狀[15]，冷容等[16]、劉義華等[17]對莖、葉性狀的廣義遺傳率、主要遺傳控制因子等遺傳體系進行了分析。葉片作為遺傳育種的標記性狀，可以提高育種選擇效率。通過對莖瘤芥葉片板葉和花葉、全緣和缺刻的遺傳規(guī)律進行研究，為莖瘤芥材料創(chuàng)制和新品種的選育奠定基礎，同時為莖瘤芥三系雜交F1代組合選育和育種提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試材料來自2個典型生態(tài)區(qū)域的穩(wěn)定材料，親本材料分別為15-2本地板葉（葉片板葉、全緣）和15-7浙引半碎葉（葉片花葉、缺刻），親本配組前已經過6～8代自交純合。

1.2 試驗方法

按雙親本雜交遺傳設計，2015年秋于湖南常德市農林科學研究院蔬菜研究所試驗基地，配制雜交組合：15-2（♀）母本×15-7（♂），獲得F1代種子；2016年5～9月于北繁基地青海加代，分別獲得雜交組合（F1）的自交F2材料和親本自交P1（P1×P1）、P2（P2×P2）材料；同年秋季將P1、P2、F1、F2材料于本院試驗基地播種移栽，完全隨機區(qū)組排列，大田管理按常規(guī)方法進行。

1.3 數據處理與分析

于2016年12月對莖瘤芥葉片板葉和花葉、全緣和缺刻進行目測記錄，分類統(tǒng)計田間調查數據，數據采用Microsoft Excel 2010整理，進行遺傳規(guī)律的Χ2適合性檢驗。

2 結果與分析

2.1 板葉和花葉葉片性狀的遺傳表現

根據P1、P2、F1、F2組合世代的葉片板葉、花葉性狀統(tǒng)計結果（表1）可知，F1代各莖瘤芥單株的葉片均為板葉，沒有出現花葉葉片的莖瘤芥單株，說明供試材料莖瘤芥的葉片板葉、花葉遺傳，板葉對花葉是顯性性狀；通過對F2進行生物統(tǒng)計學Χ2適合性檢驗，Χ2=0.159<Χ0.05，表明差異不顯著，即葉片板葉對花葉的比例符合孟德爾分離規(guī)律的3∶1比例。

2.2 全緣和缺刻葉片性狀的遺傳表現

由P1、P2、F1、F2組合世代的葉片全緣和缺刻性狀統(tǒng)計結果（表2）表明，F1代各莖瘤芥單株的葉片均為全緣，沒有出現花葉缺刻的莖瘤芥單株，說明試供材料莖瘤芥的葉片全緣、缺刻遺傳，即全緣對缺刻是顯性性狀；通過對F2進行生物統(tǒng)計學Χ2適合性檢驗，Χ2=0.865<Χ0.05，表明差異不顯著，即葉片全緣對缺刻的比例是符合3∶1的分離規(guī)律。

3 討論與結論

本研究以2個典型生態(tài)區(qū)域的2個莖瘤芥遺傳穩(wěn)定的自交系材料為親本，初步分析了莖瘤芥的2個葉片性狀（板葉與花葉，全緣與缺刻）均屬于質量性狀遺傳，葉片花葉對板葉以及缺刻對全緣，均為一對隱性等位基因控制的簡單遺傳。本試驗F1代為P1×P2正交，未進行P2×P1反交，不能確定板葉花葉與全緣缺刻的遺傳屬于核遺傳還是質遺傳，若正反交數量結果一致，則說明為核遺傳，下一步需要補充F1代反交及回交的遺傳試驗。

童南奎等[2]研究表明，芥菜葉片無裂表現為顯性性狀，深裂為隱性，它們?yōu)橐粚Φ任换蚩刂频馁|量性狀，本試驗結果與之基本一致；劉義華等[1]以5個莖瘤芥品種為親本材料，對莖瘤芥2個葉片性狀（葉片刺毛、缺刻）的遺傳進行了研究，表明葉片有缺刻對無缺刻為不完全顯性，在不同的雜交組合中有不同的遺傳行為，葉片有缺刻對無缺刻在余菠×永安小葉組合中是由1對核基因控制，而在涪豐14×浙桐組合中則是由2對具有重疊作用的核基因控制，與本試驗結果存在差別，可能是由于環(huán)境和親本組合的不同所引起的，說明在不同親本組合中可能存在不同的遺傳行為，莖瘤芥種質資源的共同性和多樣性是同時存在的；葉片性狀可能會受到環(huán)境因素的影響，所以在利用葉片性狀進行組合和品種選育時，最好保證育種材料種植時環(huán)境一致，從而提高育種選擇效率。

本文研究的板葉與花葉、全緣與缺刻2個葉片相對性狀可以作為在莖瘤芥育種中區(qū)分真假雜種和F1代純度的指示性狀，通過對葉片花葉、缺刻隱性性狀的選擇，可以加快獲得穩(wěn)定的育種材料。

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