作物杂志,2026, 第2期: 12–22 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2026.02.002

• 遗传育种·种质资源·生物技术 • 上一篇    下一篇

强冬性冬油菜抗裂角性鉴定筛选及其与相关农艺性状的相关性状分析

马愿强1(), 刘丽君2, 马骊2, 徐新宇1, 张亚宏3, 王娟4, 蒲媛媛1, 王旺田5, 杨刚1, 武军艳1()   

  1. 1甘肃农业大学农学院, 730070, 甘肃兰州
    2省部共建干旱生境作物学国家重点实验室, 730070, 甘肃兰州
    3甘肃天水市农业科学研究所, 741001, 甘肃天水
    4甘肃张掖市农业科学院, 734099, 甘肃张掖
    5甘肃农业大学生命科学技术学院, 730070, 甘肃兰州
  • 收稿日期:2024-07-22 修回日期:2024-09-25 出版日期:2026-04-15 发布日期:2026-04-16
  • 通讯作者: 武军艳,研究方向为强冬性油菜新品种选育及其抗寒机理解析,E-mail:94790094@qq.com
  • 作者简介:马愿强,研究方向为农艺与种业,E-mail:2595899034@qq.com
  • 基金资助:
    甘肃省高校产业支撑计划项目(2023CYZC-51);国家重点研发计划专项子课题(2022YFD1100500);财政部和农业农村部:国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-12-09);甘肃省科技计划―科技特派团专项(23CXNA0041)

Identification and Screening of Pod Shattering Resistance and Itʼs Correlation with Agronomic Traits in Strong Winter Rapeseed

Ma Yuanqiang1(), Liu Lijun2, Ma Li2, Xu Xinyu1, Zhang Yahong3, Wang Juan4, Pu Yuanyuan1, Wang Wangtian5, Yang Gang1, Wu Junyan1()   

  1. 1College of Agronomy, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, Gansu, China
    2State-Ministry Joint Key Laboratory of Aridland Crop Science, Lanzhou 730070, Gansu, China
    3Tianshui Institute of Agricultural Sciences, Tianshui 741001, Gansu, China
    4Gansu Zhangye Academy of Agricultural Sciences, Zhangye 734099, Gansu, China
    5College of Life Science and Technology, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, Gansu, China
  • Received:2024-07-22 Revised:2024-09-25 Online:2026-04-15 Published:2026-04-16

摘要:

为筛选出适宜甘肃省种植的高抗裂角冬油菜品系,推动油菜机械化收获,提高油菜产量,选用随机碰撞法对43份冬油菜品系进行抗裂角性鉴定,并结合相关农艺性状对鉴定结果进行系统聚类和相关性分析。聚类分析显示,43份材料被分为四大类,第Ⅰ类群抗裂角指数(SRI)平均值为0.861,表现为中抗;第Ⅱ类群SRI平均值为0.958,表现为高抗;第Ⅲ类群SRI平均值为0.722,表现为低抗;第Ⅳ类群SRI平均值为0.621,表现为易裂。相关性分析显示,SRI与果皮厚度呈极显著正相关,且相关系数大,其他农艺性状与SRI无显著相关性,说明果皮厚度显著影响冬油菜的抗裂角性,可作为抗裂角冬油菜初步筛选的形态指标。结合43份强冬性油菜品系的产量、品质性状与SRI进行综合分析,共筛选出17份冬油菜品系,其中M-8和M-14兼具高抗裂角、高产及优质性状。

关键词: 冬油菜, 抗裂角性, 农艺性状, 品质性状

Abstract:

In order to screen winter rapeseed lines with high resistance to pod shattering suitable for planting in Gansu Province, promote mechanized harvesting, and increase yield, the random impact method was used to identify pod shattering resistance of 43 winter rapeseed lines. The results were analyzed through systematic clustering and correlation analysis in combination with related agronomic traits. Clustering analysis revealved that the 43 materials were classified into four groups. The average pod shattering resistance index (SRI) of the Group Ⅰ was 0.861, presenting moderate resistance to shattering. The average SRI of Group Ⅱ was 0.958, presenting high resistance to shattering. The average SRI of Group Ⅲ was 0.722, presenting low resistance to shattering. The average SRI of Group Ⅳ was 0.621, presenting easy shattering. Correlation analysis showed that SRI had an extremely significantly positive correlation with pericarp thickness with a large correlation coefficient. There was no significant correlation between SRI and the other agronomic traits, indicating that pericarp thickness significantly affected pod shattering resistance of winter rapeseed, and it could be used as a morphological index for screening of pod shattering resistant varieties. Based on a comprehensive analysis of the yield, quality traits, and SRI of 43 strong-winter rapeseed lines, a total of 17 winter rapeseed lines were screened. Among them, M-8 and M-14 had a high SRI, high yield, and excellent quality traits.

Key words: Winter rapeseed, Pod shattering resistance, Agronomic traits, Quality traits

表1

供试材料

编号ID 品系Line 编号ID 品系Line
M-1 天油606 M-23 2022SC甘品比III2021WS-NLJ-113-1
M-2 2020-CFL0380 M-24 2022SC甘品比III2021QY-16-28-选1
M-3 2022SC甘品比II低2-80 M-25 17-450
M-4 天油608 M-26 陇油88
M-5 2022SC甘品比III2021QY-16-94-示范选1 M-27 2022SC甘品比II2021QY-16-94-示范选1
M-6 2021RGAU-88 M-28 2022SC甘品比III2021WS-NLJ-113-2
M-7 2022SC甘品比III 2021低2-80 M-29 2022SC甘品比III2021QY-17-45-示范选1
M-8 2022SC甘品比III 2021HN低2-89 M-30 天油609
M-9 2020R1-519 M-31 2020低2网-366
M-10 PLB829-3 M-32 天油14号
M-11 2020R1-512 M-33 2022SC甘品比II 2021HN低2-89
M-12 2020低2-矮秆246 M-34 PLB801
M-13 RGAU-201 M-35 2022SC甘品比II2021WS-NLJ-113-1
M-14 2022甘品比II2021ws-NLJ-113-2 M-36 2021RGAU-12
M-15 2022甘品比III2021wc-NLJ-113-2 M-37 16QD-15轮选8
M-16 2020低-2-173 M-38 16RT3309轮选6
M-17 H614 M-39 G1202-20
M-18 平试8 M-40 2022SC甘品比II2021QY-17-45-示范选1
M-19 RGAU-197 M-41 2021SC甘品比II2021HN低2-186
M-20 天油4号 M-42 2022SC甘品比II2021QY-16-28-选1
M-21 RGAU-13 M-43 2019HN12PZ16-65
M-22 2022SC甘品比III2021HN低2-186

图1

43份冬油菜品系的聚类分析

表2

不同品系的抗裂角指数和抗性等级

编号
ID
抗裂角
指数
SRI
抗性等级
Resistance
level
编号
ID
抗裂角
指数
SRI
抗性等级
Resistance
level
M-1 0.980 高抗 M-23 0.812 中抗
M-2 0.978 高抗 M-24 0.804 中抗
M-3 0.958 高抗 M-25 0.792 中抗
M-4 0.948 高抗 M-26 0.753 低抗
M-5 0.942 高抗 M-27 0.744 低抗
M-6 0.940 高抗 M-28 0.743 低抗
M-7 0.913 中抗 M-29 0.742 低抗
M-8 0.908 中抗 M-30 0.726 低抗
M-9 0.902 中抗 M-31 0.725 低抗
M-10 0.898 中抗 M-32 0.724 低抗
M-11 0.896 中抗 M-33 0.722 低抗
M-12 0.892 中抗 M-34 0.718 低抗
M-13 0.886 中抗 M-35 0.698 低抗
M-14 0.862 中抗 M-36 0.690 低抗
M-15 0.860 中抗 M-37 0.679 低抗
M-16 0.860 中抗 M-38 0.659 易裂
M-17 0.858 中抗 M-39 0.640 易裂
M-18 0.856 中抗 M-40 0.618 易裂
M-19 0.848 中抗 M-41 0.616 易裂
M-20 0.844 中抗 M-42 0.614 易裂
M-21 0.840 中抗 M-43 0.578 易裂
M-22 0.826 中抗

图2

冬油菜品系农艺性状的分布

表3

冬油菜品系农艺性状的相关性分析

性状
Trait
抗裂角
指数
SRI
角果长
Silique
length
角果宽
Silique
width
果皮厚
Pericarp
thickness
果喙长
Silique beak
length
果喙重
Silique beak
weight
每角粒数
Seed number
per silique
抗裂角指数SRI 1.000
角果长Silique length -0.149 1.000
角果宽Silique width 0.053 0.407** 1.000
果皮厚Pericarp thickness 0.502** 0.165 0.450** 1.000
果喙长Silique beak length 0.053 -0.076 -0.099 -0.201 1.000
果喙重Silique beak weight 0.170 0.476** 0.803** 0.615** -0.261 1.000
每角粒数Seed number per silique -0.135 -0.012 -0.441** -0.500** 0.626** -0.607** 1.000

表4

SRI和6个角果性状的描述性分析

项目
Item
抗裂角指数
SRI
角果长
Silique length
(cm)
角果宽
Silique width
(cm)
果皮厚
Pericarp
thickness (mm)
果喙长
Silique beak
length (cm)
果喙重
Silique beak
weight (g)
每角粒数
Seed number
per silique
平均Average 0.802 5.37 5.17 0.41 1.56 0.03 21.91
极差Range 0.402 2.39 2.36 0.23 1.39 0.05 16.44
最小值Min. 0.578 4.43 3.97 0.28 1.08 0.01 13.24
最大值Max. 0.980 6.82 6.33 0.51 2.47 0.06 29.68
标准差SD 0.110 0.54 0.56 0.05 0.25 0.01 4.24
变异系数CV (%) 13.716 9.97 10.92 13.44 16.07 36.82 19.36

表5

冬油菜品系株型性状的相关性分析

项目
Item
抗裂角
指数
SRI
株高
Plant
height
分枝部位
Branching
position
一次分枝数
Number of
primary
branches
二次分枝数
Number of
secondary
branches
主花序长
Main
inflorescence
length
主花序有效
结果数
Number of
effective fruits
in main
inflorescence
全株有效
结果数
Number of
effective
fruits per
plant
千粒重
1000-
grain
weight
单株
产量
Yield
per
plant
抗裂角指数SRI 1.000
株高Plant height 0.056 1.000
分枝部位Branching position 0.199 0.615** 1.000
一次分枝数
Number of primary branches
-0.048
0.639**
0.174
1.000
二次分枝数
Number of secondary branches
-0.178
0.105
-0.364*
0.616**
1.000
主花序长
Main inflorescence length
-0.085
0.209
-0.147
0.006
-0.134
1.000
主花序有效结果数
Number of effective fruits in main
inflorescence
0.028

0.579**

0.166

0.448**

0.109

0.128

1.000

全株有效结果数
Number of effective fruits per plant
-0.226
0.344*
-0.001
0.704**
0.776**
-0.137
0.239
1.000
千粒重1000-grain weight 0.235 0.255 0.320* 0.165 -0.053 0.111 0.279 0.129 1.000
单株产量Yield per plant -0.281 0.587** 0.278 0.730** 0.434** -0.012 0.347* 0.617** -0.119 1.000

表6

角果各个部位含水量相关性分析

含水量指标
Moisture content index
主花序角果
Silique of
the main
inflorescence
侧枝角果
Silique of
the lateral
branch
主花序果壳
Silique shell of
the main
inflorescence
主花序种子
Main
inflorescence
seed
侧枝果壳
Silique shell
of the lateral
branch
侧枝种子
Seeds of
the lateral
branch
抗裂角
指数
SRI
主花序角果Silique of the main inflorescence 1.000
侧枝角果Silique of the lateral branch 0.700** 1.000
主花序果壳Silique shell of the main inflorescence 0.350 0.566* 1.000
主花序种子Main inflorescence seed 0.401 0.516* 0.579* 1.000
侧枝果壳Silique shell of the lateral branch -0.153 0.419 0.507* 0.135 1.000
侧枝种子Seeds of the lateral branch -0.155 0.182 0.037 0.512* 0.122 1.000
抗裂角指数SRI -0.037 0.187 -0.104 -0.416 0.230 -0.195 1.000

表7

SRI与角果各个部位含水量间的灰色关联度分析

项目
Item
主花序角果
Silique of the main
inflorescence
侧枝角果
Silique of the
lateral branch
主花序果壳
Silique shell of the
main inflorescence
主花序种子
Main inflorescence
seed
侧枝果壳
Silique shell of the
lateral branch
侧枝种子
Seeds of the
lateral branch
关联度Correlation degree 0.802 0.808 0.744 0.752 0.740 0.699

表8

不同地区同一品系的SRI比较

编号
ID
抗裂角指数SRI
张掖Zhangye 天水Tianshui 兰州Lanzhou
M-38 0.580 0.645
M-37 0.620 0.685
M-43 0.520 0.605
M-17 0.820 0.850
M-25 0.750 0.805
M-34 0.650 0.705
M-10 0.850 0.905
M-20 0.800 0.835
M-1 0.985 0.965
M-4 0.955 0.935
M-30 0.735 0.728
M-2 0.982 0.962
M-32 0.730 0.710
M-26 0.750 0.732
M-12 0.898 0.875
M-16 0.865 0.845
M-31 0.730 0.712

表9

11份高产且SRI强的冬油菜品系株型性状对比

编号
ID
株高
Plant
height
(cm)
分枝部位
Branching
position
(cm)
一次分枝数
Number of
primary
branches
二次分枝数
Number of
secondary
branches
主花序长
Main
inflorescence
length (cm)
主花序有效结果数
Number of effective
fruits in the main
inflorescence
全株有效结果数
Number of
effective fruits
per plant
千粒重
1000-
grain
weight (g)
单株产量
Yield per
plant
(g)
抗裂角
指数
SRI
M-3 117.38 10.46 13.20 10.60 38.12 43.40 486.00 3.72 25.06 0.958
M-8 107.25 21.00 10.75 10.50 45.90 44.50 414.25 3.52 20.87 0.908
M-14 132.10 26.10 14.00 17.00 26.70 52.00 486.00 3.40 23.39 0.862
M-15 131.60 0.00 15.00 20.00 32.30 82.00 554.00 2.60 20.02 0.860
M-22 114.22 17.72 12.60 16.60 39.98 26.00 454.80 4.00 23.42 0.836
M-24 125.60 17.10 13.00 14.00 37.20 46.00 303.00 3.40 25.88 0.804
M-26 135.70 37.77 9.33 2.33 39.43 46.00 302.67 4.17 21.38 0.753
M-27 135.30 24.23 12.33 9.33 68.73 51.00 334.33 4.18 21.65 0.744
M-29 111.50 23.97 12.00 7.67 41.13 32.33 376.00 3.60 21.72 0.742
M-30 123.57 26.13 11.33 4.67 43.97 63.33 286.33 3.81 21.76 0.726
M-33 102.30 15.30 13.00 18.00 31.60 32.00 634.00 3.54 21.66 0.722

表10

不同抗性等级角果性状比较

抗性等级
Resistance level
抗裂角
指数
SRI
角果长
Silique
length (cm)
角果宽
Silique
width (cm)
果皮厚
Pericarp
thickness (mm)
果喙长
Silique beak
length (cm)
果喙重
Silique beak
weight (g)
每角粒数
Seed number
per silique
高抗High resistance 0.958 5.42 5.16 0.45 1.45 0.04 19.33
中抗Moderate resistance 0.861 5.22 5.18 0.41 1.63 0.03 22.72
低抗Low resistance 0.722 5.59 5.33 0.41 1.51 0.04 21.39
易裂Easy shattering 0.621 5.38 4.81 0.34 1.54 0.03 22.94

表11

不同抗性等级株型性状比较

抗性等级
Resistance
level
株高
Plant
height
(cm)
分枝部位
Branching
position
(cm)
一次分枝数
Number of
primary
branches
二次分枝数
Number of
secondary
branches
主花序长
Main
inflorescence
length
主花序有效结果数
Number of effective
fruits in the main
inflorescence
全株有效结果数
Number of
effective fruits
per plant
千粒重
1000-
grain
weight (g)
单株
产量
Yield per
plant (g)
高抗High resistance 124.22 21.56 11.74 8.79 45.99 45.27 336.96 7.14 15.04
中抗Moderate resistance 108.32 15.26 10.26 10.49 40.06 40.43 301.98 2.98 13.07
抵抗Low resistance 115.32 20.92 10.95 10.34 40.44 39.45 393.13 3.49 16.90
易裂Easy shattering 115.53 13.16 11.21 12.56 47.27 39.88 394.57 2.93 15.04

表12

43份冬油菜品系品质指标分析

编号
ID
含油量
Oil content (%)
油酸
Oleic acid (%)
亚油酸
Linoleic acid (%)
亚麻酸
Linolenic acid (%)
芥酸
Erucic acid (%)
硫苷
Glucosinolate (μmol/g)
M-1 46.77 74.08 18.79 7.64 4.22 118.19
M-2 48.61 80.25 18.96 5.34 0.00 32.38
M-3 40.79 69.80 19.75 6.79 2.14 41.12
M-4 44.97 75.11 21.56 6.21 0.16 32.77
M-5 43.06 53.47 14.53 6.76 15.54 74.45
M-6 43.45 18.58 18.31 7.76 40.60 110.75
M-7 43.71 73.12 19.58 6.33 0.82 37.69
M-8 45.98 76.34 17.56 5.00 0.29 35.29
M-9 41.60 23.45 17.87 7.21 33.26 84.41
M-10 42.59 19.63 16.79 7.48 38.97 101.42
M-11 47.28 24.83 18.81 6.49 37.82 94.76
M-12 44.36 72.44 22.01 5.81 3.25 45.28
M-13 44.58 18.64 17.62 6.28 39.55 93.07
M-14 43.73 72.70 19.03 6.65 0.11 26.92
M-15 43.45 68.52 18.52 8.38 2.64 58.95
M-16 47.43 76.14 18.50 4.82 0.07 29.50
M-17 44.00 28.37 17.17 7.31 35.91 105.12
M-18 40.56 22.89 16.63 8.28 42.16 108.02
M-19 44.14 30.15 17.62 7.84 32.85 101.81
M-20 45.42 25.96 17.65 7.45 37.73 100.23
M-21 47.98 19.33 17.9 6.72 40.21 86.08
M-22 46.44 61.12 13.55 4.83 12.15 52.24
M-23 42.70 76.29 19.01 5.75 0.81 36.52
M-24 43.31 37.88 13.72 6.24 30.14 93.99
M-25 44.32 27.16 17.24 6.99 35.52 100.77
M-26 49.08 64.52 17.99 5.56 6.95 73.65
M-27 40.75 50.47 16.16 6.60 13.91 70.79
M-28 40.17 66.91 23.18 7.23 0.42 36.09
M-29 37.49 51.24 19.82 7.93 12.88 109.15
M-30 42.17 43.65 16.32 8.24 19.22 87.99
M-31 47.33 81.05 17.04 5.99 6.16 48.55
M-32 43.59 37.72 17.80 7.38 25.95 114.60
M-33 43.41 78.44 17.43 6.24 6.86 42.83
M-34 44.45 18.96 16.55 7.92 40.81 106.71
M-35 42.55 59.97 16.53 6.88 6.68 60.23
M-36 46.50 24.83 18.67 6.61 33.95 95.33
M-37 43.57 20.47 15.57 8.46 42.38 95.21
M-38 41.22 23.20 16.39 8.18 39.50 106.13
M-39 45.60 16.27 20.12 7.66 37.46 85.85
M-40 46.86 55.67 16.96 6.51 14.03 109.55
M-41 40.78 42.12 18.02 6.48 20.28 85.91
M-42 39.96 42.46 17.05 6.89 20.26 106.61
M-43 44.42 23.30 17.61 7.24 36.10 103.95

表13

不同抗性等级品系品质性状比较

抗性等级
Resistance level
含水量
Moisture
content (%)
蛋白质
Protein
(%)
含油量
Oil content
(%)
油酸
Oleic
acid (%)
芥酸
Erucic
acid (%)
亚油酸
Linoleic
acid (%)
亚麻酸
Linolenic
acid (%)
硫苷
Glucosinolate
(μmol/g)
高抗High resistance 4.33 21.13 44.61 61.88 6.09 18.65 6.75 68.28
中抗Moderate resistance 4.62 22.52 44.46 44.94 20.45 17.78 6.58 73.01
低抗Low resistance 4.41 22.84 43.33 49.95 15.76 17.67 7.16 78.84
易裂Easy shattering 4.47 23.87 43.14 33.84 27.94 17.69 7.16 99.67

表14

8份冬油菜品系各类品质指标对比

编号
ID
含水量
Moisture content (%)
蛋白质
Protein (%)
含油量
Oil content (%)
芥酸
Erucic acid (%)
硫甙
Glucosinolate (μmol/g)
抗裂角指数
SRI
M-2 4.06 16.93 48.61 0.00 32.38 0.978
M-4 4.34 19.17 44.97 0.16 32.77 0.948
M-7 4.50 21.85 43.71 0.82 37.69 0.913
M-8 4.09 21.37 45.98 0.29 35.29 0.908
M-14 4.12 21.80 43.73 0.11 26.92 0.862
M-16 4.18 17.11 47.43 0.07 29.50 0.860
M-23 4.38 22.56 42.70 0.81 36.52 0.812
M-28 4.89 23.64 40.17 0.42 36.09 0.743
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