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作物杂志,2019, 第4期: 69–76 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2019.04.011

• 遗传育种·种质资源·生物技术 • 上一篇    下一篇

油菜高光效种质综合鉴选指标体系与方法

张耀文,侯君利,赵小光,关周博,李殿荣,田建华,董育红,王竹云   

  1. 陕西省杂交油菜研究中心/国家油料作物改良中心陕西油菜分中心,712100,陕西杨凌
  • 收稿日期:2018-12-29 修回日期:2019-06-17 出版日期:2019-08-15 发布日期:2019-08-06
  • 作者简介:张耀文,副研究员,主要从事油菜光合生理和高光效育种研究
  • 基金资助:
    陕西省重点研发计划:油菜高光效育种核心亲本筛选及在高光效育种中的应用(2019NY-054);国家重点研发计划:西北及黄淮地区强优势油菜杂交种的创制及应用(2016YFD0101304)

Comprehensive Identification and Selection System and Method for Rape Germplasm with High Photosynthetic Efficiency

Zhang Yaowen,Hou Junli,Zhao Xiaoguang,Guan Zhoubo,Li Dianrong,Tian Jianhua,Dong Yuhong,Wang Zhuyun   

  1. Hybrid Rape Research Center of Shaanxi Province/Shaanxi Rape Branch of National Oil Crops Genetic Improvement Center, Yangling 712100, Shaanxi, China
  • Received:2018-12-29 Revised:2019-06-17 Online:2019-08-15 Published:2019-08-06

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PDF (PC)

298

摘要：

高光效种质是开展作物高光效育种的基础。在剖析油菜高光效种质筛选要求、面临困难、研究缺陷的基础上,针对油菜超高产育种目标和生产实际需求,构建出油菜高光效的综合筛选指标体系和方法,对油菜种质进行数量化综合评价,并开展定向选育和杂交改良。在实际应用中取得良好效果,获得一批油菜高光效种质,为利用“高光效+杂种优势”途径开展油菜高光效育种奠定了物质基础。

关键词: 油菜, 高光效种质, 综合鉴选, 指标体系与方法, 筛选效果

Abstract:

High photosynthetic efficiency germplasm is the basis for the high photosynthetic efficiency breeding of crops. Based on the analysis of the requirements, despite the difficulties and research deficiencies of high photosynthetic efficiency germplasm screening in rape, our research team constructed a comprehensive screening index system and method for rape with high photosynthetic efficiency to meet the breeding objectives of super high yield rape and the practical production demand. Quantitative comprehensive evaluation of rape germplasm was conducted and directional breeding and crossbreeding improvement was developed. Practical application achieved good results and a number of high photosynthetic efficiency germplasms were obtained, which laid a material foundation for rape breeding with high photosynthetic efficiency by a way called high photosynthetic efficiency + heterosis.

Key words: Rape, High photosynthetic efficiency germplasm, Comprehensive identification and selection, Index system and method, Effect of screening

图1

油菜高光效种质的筛选方法"

图2

油菜高光效核心种质的筛选方法"

表1

“7792-95/772//772”的主要性状的选育效果（2014与2008年比较）"

性状Trait 2014年数值
The value
in 2014		 2014与2018年比较(%)
Comparison between
2014 and 2008		 性状Trait 2014年数值
The value
in 2014		 2014与2018年比较(%)
Comparison between
2014 and 2008
光合性状
Photosynthetic trait		 叶绿素含量(SPAD)
Chlorophyll content		 55.36±3.71 5.53** 产量构成性状
Yield component		 单株角果数
Siliques per plant		 239.10±52.24 6.25**
叶绿素a/b值
Ratio of chlorophyll a content to chlorophyll b content		 3.52±0.02 2.46* character
 单株分枝数
Branches per plant		 6.30±1.10 3.27*
净光合速率[μmolCO2/(m2·s)]
Net photosynthetic rate		 26.68±2.03 8.32** 千粒重(g)
1000-seed weight		 2.73±0.04 1.24*
水分利用效率(μmolCO2/mmolH2O)
Water use efficiency		 3.96±0.39 3.78* 角粒数
Seeds per silique		 30.22±1.37 0.96*
群体净光合速率[g/(d·m2)]
Net photosynthetic rate of population		 2.42±0.28 3.13* 单株生物量(g)
Weight of biomass per plant		 52.88±3.42 3.10*
株型性状
Plant-type trait		 株高(cm)
Plant height		 134.00±7.35 -6.52** 单株产量(g)
Grain yield per plant		 18.56±9.76 4.21**
主序长/株高(%)
Ratio of main inflorescence length to plant height		 45.11±3.78 -2.68* 收获系数
Harvest index		 0.35±0.01 3.51**
分枝位/株高(%)
Ratio of branch position to plant height		 35.55±3.43 -5.22** 品质性状
Quality trait		 硫苷含量(mg/g)
Glucosinolates content		 23.80±1.92 -2.25
分枝与主茎夹角(°)
The angle of branches to main stem		 22.60±2.21 -7.61** 蛋白质含量(%)
Protein content		 22.92±0.84 -11.18**
短柄叶片与主茎夹角(°)
The angle of short petiole leaf to main stem		 30.26±1.82 -6.18** 含油量(%)
Oil content		 51.49±0.90 3.23**
叶面积系数
Leaf area index		 1.48±0.28 1.36* （油+蛋白质）含量(%)
Content of oil and protein		 75.42±0.24 4.60**
角果皮面积系数
Green silique area index		 3.54±0.36 -0.92 芥酸含量(%)
Erucic acid content		 0.96±0.09 -1.12

表2

2006-2014年对“7792-95/772//772”叶绿素含量、净光合速率逐年定向选择效果"

年份
Year		 叶绿素含量 Chlorophyll content 净光合速率Net photosynthetic rate
测定值(SPAD)
The determination value		 比较结果(%)
Result of comparison		 测定值[μmolCO2/(m2·s)]
The determination value		 比较结果(%)
Result of comparison
7792-95/
772//772		 CK1 CK2 与CK1比较
Compared with CK1		 与CK2比较
Compared with CK2		 7792-95/
772//772		 CK1 CK2 与CK1比较
Compared with CK1		 与CK2比较
Compared with CK2
2006 52.52 47.47 - 10.63 - 23.62 21.70 - 11.84 -
2007 56.50 50.89 - 11.03 - 22.62 19.87 - 12.16 -
2008 54.08 48.74 - 10.96 - 24.63 23.34 - 12.37 -
2009 53.20 47.60 50.04 11.76 6.32 24.26 21.05 22.96 13.24 5.65
2010 54.70 48.64 51.01 12.46 7.23 25.25 21.75 23.65 13.88 6.53
2011 56.23 49.71 52.13 13.12 7.87 23.41 19.99 21.86 14.61 7.08
2012 52.96 46.60 48.90 13.66 8.31 24.01 20.39 22.34 15.11 7.49
2013 54.16 47.38 49.84 14.32 8.67 25.62 21.66 23.78 15.46 7.82
2014 55.36 48.21 50.83 14.82 8.91 26.68 22.46 24.75 15.82 8.22
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