烟草品种在不同海拔生产的农艺性状与环境互作效应分析
2023-06-20
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澎江唇 中学 2012年第10期 圆 文献著录格式:马文广,卢秀萍,郑昀晔,等.烟草品种在不同海拔生产的农艺性状与环境互作效应分析[J].浙江农业科学,2012 (10):1385—1390. 烟草品种在不同海拔生产的农艺性状与 环境互作效应分析 马文广 ,卢秀萍 ,郑昀晔 ,徐向丽 ,姚 恒 ,宋碧清 (1.云南省烟草农业科学研究院,云南玉溪653100;2.玉溪中烟种子有限责任公司,云南玉溪653100) 摘 要:用不同海拔产地(曲靖、版纳、昭通、大理)生产的MS云烟85和MS K326种子,通过不同烟区 多年试验,经品种农艺性状与环境互作的适应性与稳定性综合分析,结果表明,同一品种在不同海拔产地生产 的烟草种子其品种农艺性状表现、适应性与稳定性均无显著差异,而不同品种在不同地点生产的烟草种子其品 种农艺性状表现差异显著,品种农艺性状的适应性和稳定性也存在显著差异。 关键词:不同海拔;烟草种子;农艺性状;环境互作;稳定性 中图分类号:S 572 文献标志码:A 文章编号:0528—9017(2012)10・1385—06 云南和我国的西南大部烟区属立体型生态区, 地理海拔分布为500~2 200 m。2005年来,云南 1材料与方法 和全国部分烟区的烟叶生产用种均在西双版纳冬繁 1.1 材料 基地生产,版纳种子基地的平均海拔为500 m,并 试验于2008年分别在云南省4个不同海拔高 由玉溪中烟种子有限责任公司统一供种。对云南烟 度的烟草产地,使用同一亲本原种进行MS K326 区而言,最适宜烤烟生产种植的海拔高度一般在 和MS云烟85种子生产。4个种子生产地的海拔高 1 400~1800 m,产区的海拔高度高于1 900 m称为 度分别为曲靖市宣威县1 942 m,西双版纳州景洪 高海拔烟区,低于1 000 m则称为低海拔烟区。 市500 m,昭通市朝阳区1 948 m,大理州祥云县 近年来,烟叶生产上出现了同一品种在不同生 1 980 m。其中v1,v3,v5,v7为以上4个不同海 态区的性状表型差异,导致产区对烟草种子生产海 拔地点生产的MS K326品种种子编号,v2,v4, 拔条件提出了质疑。甚至认为部分高海拔烟区在低 v6,v8为MS云烟85品种种子编号。 海拔生产的烟草种子在高海拔产区种植,烟叶的性 1.2 方法 状会发生改变,不利于烟叶生产。国内外研究人员 大田种植比较试验于2009—2010年在云南省 开展过不同海拔对植物(作物)种子活力、大小、 主产烟区曲靖市宣威(sl,104。05 12”S,26。03 长度、产量的影响等研究 ,但对于不同海拔产 24”N,海拔1 942 m),楚雄州苍岭(s2,101。23 地生产的种子,在大田种植的品种农艺性状与环境 25”s,25。11 36”N,海拔1 764 m),大理州弥渡 互作适应性、稳定性及互作效应分析鲜见报道。作 (s3,100。20 38”S,22。22 17”,海拔1 680 m),昭 者以目前全国主栽的烤烟品种MS云烟85和MS 通市昭阳(s4,103。32 57 S,27。16 40 N,海拔 K326为材料开展相关试验研究,应用基于多年多 1 948 m),文山州开化(s5,104。10 04”S. 点的联合方差及适应性稳定性分析模型,充分验证 104。10 04”N,海拔1 363 m)5个州市进行。 不同海拔产地烟草繁殖种子的品种农艺性状与环境 1.3 调查项目 互作的适应性、稳定性及互作效应分析,以期为烟 试验调查的农艺性状有株高、茎围、节距、叶 草农业生产消除疑虑,提供翔实、科学的理论 片数、腰叶长、腰叶宽等。每个性状调查10株计 依据。 算平均值。 收稿日期:2012 ̄7.15 基金项目:云南省烟草公司科技计划项目(2011YNIO) 作者简介:马文广(1972一),男,云南玉溪人,副研究员,从事烟草育种和种子综合技术研究工作。E-mail: g@tob 。。。 。d. 。 。 固 高度。 澎江雇 种学 2012年第10期 种,高海拔生产的种子和低海拔生产的种子,其株 高在同一试点差异不显著,但在不同试点差异极显 著,文山的烟株最高,其次分别为楚雄、昭通、曲 靖,大理的最低。不同品种株高存在显著差异, 株高。封顶后自地表量至茎顶端烟株的生长 茎围。烟株主茎的周长,在茎高约1/3处测量 茎的圆周长度。 节距。2片相邻叶片基部之间的距离,测定时 MS云烟85的平均株高显著高于MS K326(表1)。 在茎高的1/3处,上下各5节(共10节)的平均 长度。 表1 烟草株高性状品种间和地点间的测试结果 一一 叶片数。为封顶烟株的实际采收的叶片数。 腰叶长、宽。腰叶长即烟株腰部叶片自茎叶连 接处量至叶尖的长度,腰叶宽即烟株腰部叶片最宽 处叶缘到叶缘的长度。 1.4统计分析 v4 v2 v8 v6 v3 差异显著性 5% 1% 一一差异显著性 5% 1% I可 “ 。 …“ 115.671 3 115.565 3 l14.723 3 1l2.787 3 110.486 7 a a a ab bc A A A AB BC s5 s2 s4 s1 s3 147.504 2 116.729 2 104.379 2 l00.179 2 90.570 0 a b C d e A B C D E 应用昆明方山科技开发的烟草科研统计分析软 件,基于多年多点的联合方差及适应性稳定性分析 v7 v5 109.335 3 108.320 7 c c BC C 模型 ,对烤烟农艺性状与环境互作适应性、 稳定性及互作效应进行分析评价。 vl 108.088 7 e C 2结果与分析 2.1 株高性状联合方差分析及与环境互作的适应 性和稳定性 联合方差分析及SSR测试结果表明,同一品 在5罘 蒿H鍪 昙 薹 (表2)。 表2烟草株高性状品种×地点的互作效应 董 襄 是不同品种,适应性和稳定性表现存在差异,Ms 云烟85株高的适应性和稳定性优于MS K326 2.2 茎围性状联合方差分析及与环境互作的适应 性和稳定性 烟85的适应性和稳定性较好(表4)。 表3 烟草茎围性状品种间和地点间的测试结果 ,…… “ 同一试点,同一品种不同海拔生产的种子,其 差异显著性 5% a a 1% A A s5 s4 一 差异显著性 “ l1.169 2 l1.154 2 5% a a 1% A A 茎围性状差异不显著,不同品种间的茎围差异也不 大,MSK326的平均茎围与MS云烟85相当;但不 同试点间的茎围性状存在显著或极显著差异,文山 和昭通的烟株茎围较粗,其次是大理和曲靖,楚雄 的最细(表3)。 同一品种,不同海拔产地生产的种子其品种茎 围性状在不同生态产区表现的适应性和稳定性相 当;但不同品种间的适应性和稳定性存在差异。 MS K326茎围性状的适应性和稳定性较差,MS云 v2 v4 9.865 3 9.782 7 v7 v6 v8 v1 v5 9.775 3 9.745 3 9.682 0 9.660 0 9.6l7 3 a a a a a A A A A A s3 s1 s2 9.271 3 9.095 8 7.879 2 b b c B B C v3 9.583 3 a A 马文广,等:烟草品种在不同海拔生产的农艺性状与环境互作效应分析暖国 2.3 节距性状联合方差分析及与环境互作的适应 表5 烟草节距性状品种间和地点间的测试结果 性和稳定性 一~ 差异显著性 , 差异显著性 lJ 5% 1% J … 5% 1% 同一品种, 不同海拔产地生产的种子在同一试 v8 5.129 3 a A s5 5.792 5 a A 点,其节距无显著差异,但是不同品种的种子在同 v4 5.026 0 ab AB s1 4.991 7 b B 一试点的节距存在极显著差异,MS云烟85的节距 v6 4.833 3 be ABC s2 4.487 5 c C 极显著大于MSK326。同一品种,同一海拔产地生 v2 4.769 3 cd BCD s4 4.462 5 e C 产的种子在5个不同生态产区间的节距存在极显著 v7 4.584 7 de CDE s3 3.611 3 d D 差异,文山的烟株节距最稀,其次是曲靖,楚雄和 v5 4.486 7 ef DEF v3 4.326 7 fg EF 昭通居中,大理的最密(表5)。 v1 4.196 7 g F MS云烟85和MS K326的节距在不同试点表 现的适应性和稳定性存在显著差异,MS云烟85节 在不同海拔产地生产的种子在5个不同生态区节距 距的适应性和稳定性优于MS K326。但同一品种, 性状的稳定性和适应性相当(表6)。 表6烟草节距性状品种×地点的互作效应 2.4 叶片数性状联合方差分析及与环境互作的适 表7 烟草叶片数性状品种间和地点间的测试结果 应性及稳定性 。 差异显著性 差异显著性 5% 1% m ”l,1 l姒 5% 1% 同一品种,不同海拔产地生产的种子在同一试 v3 21.504 7 a A s2 22.358 3 a A 点其叶片数差异不显著,但是同一试点的不同品种 v1 2l_200 0 ab AB s3 21.166 7 b B 叶片数存在显著差异,MS K326的平均叶片数显著 v5 21.01O 7 abe ABC s5 2O.666 7 b B 多于MS云烟85。同一品种同一海拔产地生产的种 v7 2O.849 3 abed ABC s1 l9.750 0 e C v2 20.793 3 bed ABC s4 l9.726 7 e C 子,其叶片数性状在不同产区差异极显著,综合2 v4 20.462 0 ode BCD 个品种,楚雄的叶片数最多,其次是大理和文山, v6 20.178 0 de CD 曲靖和昭通的叶片数较少(表7)。 v8 19.871 3 e D im 澎江右J-:种学 2012. ̄10期 存在差异。MS K326叶片数性状的适应性和稳定性 不同海拔产地生产的种子其品种叶片数性状在 同一品种内的适应性和稳定性相当;在不同品种间 较好,MS云烟85的适应性和稳定性较差(表8)。 表8 烟草叶片数性状品种×地点的互作效应 2.5 腰叶长性状联合方差分析及与环境互作的适 表9烟草腰叶长性状品种间和地点间的测试结果 应性及稳定性 一 差异显著性 .,一差异显著性 同一品种,不同产地生产的种子在同一试点 。 …“5% 1% 。“…“5% 1% 的腰叶长性状差异不显著,但是不同品种问存在 v2 72.614 0 a A s5 77.891 7 a A v1 71.102 7 ab AB s4 77.283 3 a A 显著差异,MS云烟85比MS K326长。同一品 v7 70.686 7 ab AB s1 69.629 2 b B 种,同一海拔产地生产的种子,在不同试点间的 v8 70.626 7 ab AB s3 65.263 8 c C 腰叶长性状存在显著或极显著差异。文山和昭通 v4 70.458 0 be AB 82 62.925 0 d D v3 70.354 7 be B 的烟株腰叶长较长,其次分别是曲靖、大理、楚 v6 69.993 3 be B 雄(表9)。 v5 68.952 7 c B MS云烟85和MS K326的腰叶长在不同产区 表现的适应性和稳定性存在显著差异,MS K326腰 种,在不同海拔产地生产的种子在5个不同生态区 叶长的适应性和稳定性优于MS云烟85。但同一品 节距性状的稳定性和适应性相当(表10)。 表10烟草腰叶长性状品种×地点的互作效应 2.6腰叶宽性状联合方差分析及与环境互作的适 表1l 烟草腰叶宽性状品种间和地点间的测试结果 应性及稳定性 一 差异显著性 一差异显著性 MS K326和MS云烟85 2个品种不同海拔产地 ‘ …“5% 1% ”I …“5% 1% v2 28.7520 a A s4 3O.8583 a A 生产的种子其品种腰叶宽性状在同一品种内无明显 v6 28.1540 a AB s5 29.3558 b B 差异;品种间差异达极显著水平。MS云烟85的平 v4 28.0087 a AB sl 28.3000 c C v8 27.9953 a AB s2 26.3708 d D 均腰叶宽比MS K326宽,开片比MS K326好;地 vl 27.8l40 ab AB s3 22.7604 e E 点间的腰叶宽性状存在极显著差异,其中昭通的烟 v3 26.9427 he BC v7 26.4107 c C 株腰叶宽最宽,大理的最窄(表11)。 v5 26.1553 c C 马文广,等:烟草品种在不同海拔生产的农艺性状与环境互作效应分析 2个烤烟品种在5个不同生态区腰叶宽性状与 环境互作的适应性及稳定性分析结果(表12—14) 圆 在同一品种内的适应性和稳定性相当;在不同品种 间存在差异。MS K326腰叶宽性状的适应性和稳定 性较差,MS云烟85的适应性和稳定性较好。 显示,不同海拔产地生产的种子其品种腰叶宽性状 表12烟草腰叶宽性状品种X地点的互作效应 表13 烟草品种农艺性状的适应性 表14烟草品种农艺性状的稳定性 3小结 性状及其适应性和稳定性差异达到显著或极显著水 平,这与品种和环境的互作效应以及各产区的烟叶 通过不同海拔产地生产的烟草种子及其品种经 济性状与环境互作效应试验,结果表明,不同海拔 产地生产的烟草种子,其品种农艺性状无显著差 异,品种农艺性状的适应性与稳定性相当,差异不 生产技术措施及管理方式的差异性密切相关。 南志标等¨ 提出箭舌豌豆种子产量和千粒重 等性状的基因型与生态环境互作效应达到极显著水 平,生态环境对各农艺性状的可塑性贡献较大,在 不同生态环境间各农艺性状差异达到了显著水平。 周东升等¨ 研究得出玉米叶面积遗传受到不同遗 显著;在烟叶生产上使用高海拔或低海拔产地生产 的烟草种子,不会对烟叶的农艺性状造成直接的显 著性差异和影响。不同品种间、地点间的品种农艺 传体系及基因型与环境互作效应控制,不同叶位叶 圆 澎江学业种学 2012年第10期 [8] [9] 莫惠栋.农业试验统计[M].上海:上海科学技术出版 社,1984. 片面积的遗传率在不同发育时期达到极显著或显著 水平。马洪文等 ” 提出粳稻株高、穗数、穗长、 每穗总粒数、千粒质量等性状与环境互作效应方差 比率均达极显著水平。本试验结果与上述研究结果 和相关文献 相符。 参考文献: 王桔红,张勇,崔现亮,等.不同海拔梯度糙皮桦和紫果 胡秉民,耿旭.作物稳定性分析法[M].北京:科学出 版社,1993. 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(责任编辑:张才德) (上接第1384页) 表3 各试点油菜的芥酸与硫甙含量表现 向背不同,阴蔽情况不同,使油菜的生长发育受到 较大影响,尤其是海拔960 m的试点最先移栽,基 础苗情较好,管理较细,植株生长旺盛,该点的冬 至苗情和考种数据都较优,可能掩盖了蛋白质性状 随海拔变化的规律。芥酸含量随着海拔高度的上升 有升高的趋势。硫苷含量随着海拔高度的上升先是 升高,到了一定的海拔高度又呈下降趋势。可能与 试点周围油菜品质有关,外源花粉对芥酸、硫甙的 影响很大,掩盖了海拔变化对芥酸、硫甙的影响。 详细机理还有待进一步研究。 2.4硫苷 随着海拔高度的上升,油菜硫苷含量先是升 参考文献: 高,到了一定的海拔高度又呈下降趋势(表3)。 Baux A.温度对油菜油脂肪酸组分的影响[G]//第十二 届国际油菜大会筹备委员会.第十二届国际油菜大会论文 3小结与讨论 集, 2007.http://epfd. enki. COn1. cn/Article/ CPFDTOTAL YCDA2007O3OOl436.htm. 试验结果表明,油菜脂肪含量随着海拔高度的 2] 张盎,李云昌,梅德圣, 油菜油脂研究进展 ]1植 上升有下降的趋势,这可能受温度变化的影响。油 物学通报,2007,24(4):435—443. ● 菜脂肪酸组分变化,温度是重要因子。可能是油菜 [3] 张大琼,徐洪志,曾川,等.两个海拔高度下甘蓝型油菜 秋发阶段,海拔上升,温度降低,从而影响了油菜 主要农艺性状及其对产量的影响[J].西南农业学报, 脂肪酸组分的形成。蛋白质含量随着海拔的上升变 2007,20(3>:362—364. 化无明显规律,可能与6个试点的土质不同,南北 (责任编辑:张才德)