芝麻不育系主要性狀的綜合鑒定

芝麻不育系主要性狀的綜合鑒定

在蔬菜、水稻等作物中，關(guān)于遺傳因素的選擇研究非常普遍，但很難在芝麻、遺傳因素上找到更好的遺傳因素。關(guān)于具體研究的細(xì)節(jié)和程序，請(qǐng)參閱。1995年,屠禮傳等報(bào)道了芝麻基因雄性不育系的研究概況。2002年,陳和興在《黑芝麻種植與加工利用》一書(shū)中介紹了有關(guān)芝麻細(xì)胞核雄性不育系的配套利用部分內(nèi)容。作者在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上,依托本所發(fā)現(xiàn)的芝麻雄性不育材料探索芝麻不育系,經(jīng)3～4代連續(xù)姊妹交和選拔提純后,就其育性、特征性狀和主要經(jīng)濟(jì)性狀純合、穩(wěn)定和優(yōu)化情況,先后對(duì)11份優(yōu)良不育系的綜合性狀進(jìn)行系統(tǒng)鑒定,為下一步繼續(xù)進(jìn)行不育系群體改良、遺傳研究和配制雜交組合提供基礎(chǔ)材料和依據(jù)。1人工苗種選擇試驗(yàn)于2003年在安徽省農(nóng)科院作物所進(jìn)行。6月1～2日播種,11～12日疏苗,21～22日間苗,28～29日定苗,7月15日至8月15日進(jìn)行人工系內(nèi)雜交保優(yōu)保純。進(jìn)行試驗(yàn)鑒定的11份不育系為0176A、0187A、0152A、01216A、01117A、01417A、01513A、01510A、0103A、0148A和0126A。1.1育性檢查試驗(yàn)在不育系開(kāi)花初期(7月10～15日),通過(guò)田間觀察和室內(nèi)鏡檢2種方法,對(duì)試驗(yàn)種植的不育系逐株進(jìn)行育性檢查,并用塑繩標(biāo)記,用鑒定得出的不育株數(shù)除以小區(qū)整個(gè)植株數(shù),即為每份不育系的不育株率。對(duì)試驗(yàn)鑒定出的各不育系的育性分離比例,用卡方進(jìn)行適合性測(cè)驗(yàn)。1.2對(duì)其生長(zhǎng)情況調(diào)查在盛花后期(8月1～5日),對(duì)試驗(yàn)種植的不育系系內(nèi)不育株抽樣調(diào)查,以了解不育系經(jīng)連續(xù)3～4代姊妹交后,葉型、株型、果型和種子顏色4種主要特征性狀的變異情況。1.3主要經(jīng)濟(jì)性狀的純度對(duì)試驗(yàn)種植的不育系系內(nèi)不育株進(jìn)行田間抽樣調(diào)查和室內(nèi)考種鑒定,所鑒定的主要經(jīng)濟(jì)性狀為腿高、一葉果數(shù)、蒴果長(zhǎng)度、千粒重、籽粒顏色和單株結(jié)果數(shù),用符合鑒定性狀的單株數(shù)除以小區(qū)單株總數(shù)即為各經(jīng)濟(jì)性狀的純度。2結(jié)果與分析2.1不同卡方適合性測(cè)驗(yàn)育性比對(duì)表1中綜合性狀表現(xiàn)優(yōu)良的11份不育系進(jìn)行田間育性觀察、室內(nèi)鏡檢鑒定和適合性測(cè)驗(yàn),結(jié)果表明:01417A、01117A和01513A的不育株率分別為49.9%、49.8%和48.4%,卡方適合性測(cè)驗(yàn)育性比達(dá)到1∶1。01216A和0126A不育株率分別為43.7%和44.3%,卡方適合性測(cè)驗(yàn)育性比雖達(dá)到1∶1,但不育株率仍有進(jìn)一步提高的潛力。0103A、0187A、0176A、0152A、0148A和01510A的不育株率分別為40.8%、39.6%、39.7%、36.2%、38.7%和38.6%,卡方適合性測(cè)驗(yàn)未達(dá)到1∶1,需繼續(xù)進(jìn)行育性提純和遺傳鑒定。2.2特征特性的評(píng)價(jià)2.2.1a和u2004a的純度0176A、0187A、0152A、01216A、01117A和01510A的純度均為100%;0103A、0148A和0126A的純度達(dá)到90%以上;01417A和01513A的純度未超過(guò)81%,需要進(jìn)一步提純(表2)。2.2.2單稈型選育系生長(zhǎng)情況0103A、0148A的單稈率為100.0%;0176A、01417A的單稈率分別為95.0%、90.0%,出現(xiàn)少數(shù)分枝;其他不育系的單稈率在75.1%～88.9%,出現(xiàn)一定數(shù)量的分枝單株。單稈型不育系在稀植情況下出現(xiàn)少數(shù)分枝單株,可彌補(bǔ)種植密度不足的矛盾,對(duì)產(chǎn)量貢獻(xiàn)有利。由于試驗(yàn)優(yōu)選的11份不育系分枝單株率均未超過(guò)1/4,因此,不再對(duì)其株型進(jìn)行選擇。2.2.3適用4棱果型菌株選擇試驗(yàn)優(yōu)選的11份不育系,4棱果型單株百分率為35.0%～100.0%,4、6、8棱果型單株百分率為0%～65.0%,出現(xiàn)了較大的變異。由于4棱果型不育系單株出現(xiàn)少數(shù)6、8棱果,有利于增產(chǎn),因此,對(duì)4棱果型單株百分率超過(guò)75%的不育系0103A、01510A和0126A無(wú)需進(jìn)行選擇。其他不育系均應(yīng)按4棱果型和4、6、8棱果型2個(gè)方向進(jìn)行選優(yōu)改良。2.2.4其他發(fā)育系的白色種子百分率種子色澤白色的單株百分率達(dá)到100%的不育系為0187A、0103A、01417A、01510A和0126A,其他不育系的白色種子百分率在80.0%～95.0%之間。對(duì)不育系內(nèi)異色種子的單株要全部去除。2.3單株結(jié)果及大小性狀表1所鑒定的11份不育系,腿高為28.3～59.7cm,其中腿高低于40.0cm的不育系有0176A、01216A、01513A、01417A、01510A和0126A,以01510A最低,僅為28.3cm(表3)。一葉果均為3個(gè)。單株結(jié)果數(shù)為46.6～82.3個(gè),其中單株結(jié)果數(shù)超過(guò)60個(gè)的不育系有0176A、0187A、0152A、01216A和0126A。千粒重為3.0g以上的單株百分率達(dá)到100%的不育系有0152A、01216A、01117A、01513A、01417A和0148A,其余在80.0%～96.2%之間。蒴果長(zhǎng)度3.5cm以下的單株百分率達(dá)到100%的不育系有0152A、0148A、01417A和01510A,達(dá)到90.0%的不育系有0176A,其余為45.0%～84.6%。蒴果長(zhǎng)度既是一個(gè)經(jīng)濟(jì)性狀,又是一個(gè)特征性狀,因此下一步應(yīng)對(duì)其純度不到90.0%的不育系進(jìn)行分離提純。3品種及純度對(duì)不穩(wěn)定后下一步育后性狀表現(xiàn)的影響芝麻不育系選育過(guò)程中,綜合性狀的相對(duì)純合和優(yōu)化提升是非常必要的,這在其他作物不育系的選育上也有類似的要求。本研究中葉型、株型、一葉果數(shù)、種子顏色、花色、千粒重等性狀穩(wěn)定較快,純度較高,為下一步不育系的利用提供基礎(chǔ)。與其他作物不育系選育要求不同的是,芝麻不育系在株型純度要求上有其特殊性,如對(duì)于株型為單稈型的不育系,在稀植情