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摘要阐述了白菜的分类,对白菜相关抗性类别的影响因素进行了分析,并探讨了杂交育种在白菜抗性筛选上的作用。
关键词白菜;分类;抗性;影响因素
中图分类号S634.3文献标识码A文章编号 1007-5739(2009)15-0114-01
目前白菜生产中不同品种的抗寒性、耐热性、抗病性等抗性表现多种多样,研究这些抗性指标及其相关性,整合利用不同区域的优势种质资源,对于我国白菜育种、不同区域间的引种以及白菜的生产栽培具有极其重要的意义。笔者重点探讨白菜的种类及且与抗逆性、抗病性的相关性等问题。
1白菜分类
我国的大白菜种类丰富,目前大白菜亚种主要可以分为散叶、半结球、花心和结球4个变种。其中结球变种是高级变种,又分为卵圆形、平头型、直筒型3个生态型,农业生产中所说的大白菜主要是指结球大白菜变种。
2与白菜抗性相关的抗性类别
2.1抗逆性
影响白菜抗逆性的因素主要包括温度、光照、水分、土壤和营养5个方面。
(1)温度。大白菜要求温和而凉爽的气候,不耐高温和严寒,对温度的适应性与白菜的类型和品种有关。散叶大白菜变种耐寒性和耐热性较强,可以在早春寒冷时栽培,也可以在夏季炎热时栽培;半结球变种产于高寒地区,有较强的耐寒性;花心变种有较强的耐热性;结球大白菜则要求严格的温和气候,而在结球大白菜当中,直筒型对温度适应性较强、平头型次之、卵圆型最弱。即便在同一生态型中,不同的生态品种其对气候的适应性也不相同,例如卵圆形中的福山包头比胶州二叶显著强。
(2)光照。大白菜的生产对日照时数要求较为严格,日照时间长且充足时,能促进植株发育,同时易于形成宽大的叶片,有利于叶球的增长。特别是在9~10月的结球期,日照长短是决定产量的一项关键性因素,日照越长,产量越高。
(3)水分。白菜根群分布浅,叶片蒸腾面积大,需水量较大,缺水对白菜的影响甚为严重。不同类型和品种对水分条件的适应性也存在着差异。半结球变种和结球变种中的直筒型蒸腾强度较小,对水分条件适应性较强;平头型和卵圆型的蒸腾强度较大,对水分条件的适应性较弱;青帮品种比白帮品种蒸腾强度小,对水分条件的适应性较强。
(4)土壤。白菜对土壤的适应性强,但以保水保肥能力强的土壤为宜。
(5)营养。营养过剩或缺乏都会使大白菜生长不良。营养过剩的影响:氮元素过多,容易使植株变软,降低对病虫害和冻害的抵抗能力。尤其是铵态氮过多将阻碍根的活性、光合作用的形成和多糖物质的合成,并造成缺钙和缺镁的生理病害;磷元素过剩,易导致下部叶片黄化,并形成缺锌、缺铁的症状;钾元素过多,与氮、磷等营养比例失调,对大白菜生育产生的危害表现为叶缘变形和缺钙等症状;钙元素过剩易使土壤形成碱性和微量元素的缺乏;镁元素过剩则影响根系发育。营养缺乏的影响:氮、磷、钾的缺乏都会造成明显的饥饿症状,缺氮对大白菜的地上部及地下部的生长速度及叶片分化有显著的抑制作用;缺磷植株叶色深,叶片小而厚,毛刺变硬,其后叶色变黄,植株矮小,严重者枯死;缺钾对地上部叶片生长影响较大,但对叶片的分化数影响不明显。
2.2抗病性
白菜病害有20多种,病毒病、霜霉病和软腐病是影响北方地区白菜丰产、稳产的主要三大病害。病毒病主要病原为芜菁花叶病毒(TuMV)。研究表明,在白菜苗期遇到高温干旱气候,病毒病发生严重。不同生育期,以一至二叶期最为敏感,进入六叶期后,抗病性明显提高。通常大陆型品种抗性高于海洋型;杂交品种抗病性高于常规品种;青帮品种抗性高于白帮品种。霜霉病由寄生霜霉菌寄生所致。通常大陆型大白菜抗性高于海洋型;杂交1代的抗病性高于常规种;青帮品种抗性好于白帮品种。软腐病病原为软腐欧氏杆菌软腐病亚种,主要是通过伤口的侵染致病。疏心直筒的大白菜较球型及牛心型的抗病;降雨、低温有利于病害的发生;虫害发生重时发病严重;播期早发病偏重。
(1)三大病害的抗性遗传分析。一是叶色、茸毛、株型与品种抗性有显著相关性。深绿色、绿色品种比黄绿色品种抗病、有茸毛品种比无茸毛品种抗病、直立型品种比塌地型品种抗病。但同颜色、同株型、同茸毛类型的不同品种间抗性差异较大,同时品种抗性还与选育地的生态条件有关。这为适应某些地区的特殊消费习惯和特殊品质资源而开展黄绿色叶片、无茸毛、塌地型品种的抗病育种提供了依据。二是产量构成性状与品种抗性具有明显相关性。球高与品种的软腐、霜霉病指呈负相关,与病毒病指呈正相关;叶球开展度与软腐病指呈正相关,与病毒病指呈负相关,与霜霉病指的相关不明显;外叶数与病毒病指呈正相关;单株球重与三大病害病指的相关性不明显。这说明通过选择能够育成高产抗病的品种应用于生产。三是自交与杂交对品种抗病性的影响。自交系对三大病害的抗性较弱,杂种1代对病害有明显的抗性,两用系也较自交系抗病。
(2)其他病害的抗性情况。黑斑病、黑腐病、炭疽病、白斑病、白锈病、干烧心病等也会对白菜的生产造成影响。而且不同类型、不同品种和不同气候的白菜品种抗病性均不相同。抱头青、保定青麻叶对黑斑病抗性较强,津青系列较抗黑腐病,青帮白菜比白帮白菜抗炭疽病等。总之,杂交品种比常规种抗病性强。
3杂交育种在白菜抗性筛选上的作用
试验表明,杂交1代较常规种在抗逆性、抗病性等指标上具有不可替代的优势。不同优势材料间特殊性状的提取和培育,是目前大白菜遺传育种的重要手段。我国的大白菜品种资源丰富,其抗逆性、抗病性优势遗传性状往往因区域不同、气候不同,体现在不同的品种资源上,只要对这些优势品种资源加强筛选和提出,就能够培育出抗性强、产量高、品质好的品种,如青杂3号、胶州市胶州大白菜研究所培育的胶白6号、胶白8号等杂交种,已经在大白菜生产中起到了显著的作用。
关键词白菜;分类;抗性;影响因素
中图分类号S634.3文献标识码A文章编号 1007-5739(2009)15-0114-01
目前白菜生产中不同品种的抗寒性、耐热性、抗病性等抗性表现多种多样,研究这些抗性指标及其相关性,整合利用不同区域的优势种质资源,对于我国白菜育种、不同区域间的引种以及白菜的生产栽培具有极其重要的意义。笔者重点探讨白菜的种类及且与抗逆性、抗病性的相关性等问题。
1白菜分类
我国的大白菜种类丰富,目前大白菜亚种主要可以分为散叶、半结球、花心和结球4个变种。其中结球变种是高级变种,又分为卵圆形、平头型、直筒型3个生态型,农业生产中所说的大白菜主要是指结球大白菜变种。
2与白菜抗性相关的抗性类别
2.1抗逆性
影响白菜抗逆性的因素主要包括温度、光照、水分、土壤和营养5个方面。
(1)温度。大白菜要求温和而凉爽的气候,不耐高温和严寒,对温度的适应性与白菜的类型和品种有关。散叶大白菜变种耐寒性和耐热性较强,可以在早春寒冷时栽培,也可以在夏季炎热时栽培;半结球变种产于高寒地区,有较强的耐寒性;花心变种有较强的耐热性;结球大白菜则要求严格的温和气候,而在结球大白菜当中,直筒型对温度适应性较强、平头型次之、卵圆型最弱。即便在同一生态型中,不同的生态品种其对气候的适应性也不相同,例如卵圆形中的福山包头比胶州二叶显著强。
(2)光照。大白菜的生产对日照时数要求较为严格,日照时间长且充足时,能促进植株发育,同时易于形成宽大的叶片,有利于叶球的增长。特别是在9~10月的结球期,日照长短是决定产量的一项关键性因素,日照越长,产量越高。
(3)水分。白菜根群分布浅,叶片蒸腾面积大,需水量较大,缺水对白菜的影响甚为严重。不同类型和品种对水分条件的适应性也存在着差异。半结球变种和结球变种中的直筒型蒸腾强度较小,对水分条件适应性较强;平头型和卵圆型的蒸腾强度较大,对水分条件的适应性较弱;青帮品种比白帮品种蒸腾强度小,对水分条件的适应性较强。
(4)土壤。白菜对土壤的适应性强,但以保水保肥能力强的土壤为宜。
(5)营养。营养过剩或缺乏都会使大白菜生长不良。营养过剩的影响:氮元素过多,容易使植株变软,降低对病虫害和冻害的抵抗能力。尤其是铵态氮过多将阻碍根的活性、光合作用的形成和多糖物质的合成,并造成缺钙和缺镁的生理病害;磷元素过剩,易导致下部叶片黄化,并形成缺锌、缺铁的症状;钾元素过多,与氮、磷等营养比例失调,对大白菜生育产生的危害表现为叶缘变形和缺钙等症状;钙元素过剩易使土壤形成碱性和微量元素的缺乏;镁元素过剩则影响根系发育。营养缺乏的影响:氮、磷、钾的缺乏都会造成明显的饥饿症状,缺氮对大白菜的地上部及地下部的生长速度及叶片分化有显著的抑制作用;缺磷植株叶色深,叶片小而厚,毛刺变硬,其后叶色变黄,植株矮小,严重者枯死;缺钾对地上部叶片生长影响较大,但对叶片的分化数影响不明显。
2.2抗病性
白菜病害有20多种,病毒病、霜霉病和软腐病是影响北方地区白菜丰产、稳产的主要三大病害。病毒病主要病原为芜菁花叶病毒(TuMV)。研究表明,在白菜苗期遇到高温干旱气候,病毒病发生严重。不同生育期,以一至二叶期最为敏感,进入六叶期后,抗病性明显提高。通常大陆型品种抗性高于海洋型;杂交品种抗病性高于常规品种;青帮品种抗性高于白帮品种。霜霉病由寄生霜霉菌寄生所致。通常大陆型大白菜抗性高于海洋型;杂交1代的抗病性高于常规种;青帮品种抗性好于白帮品种。软腐病病原为软腐欧氏杆菌软腐病亚种,主要是通过伤口的侵染致病。疏心直筒的大白菜较球型及牛心型的抗病;降雨、低温有利于病害的发生;虫害发生重时发病严重;播期早发病偏重。
(1)三大病害的抗性遗传分析。一是叶色、茸毛、株型与品种抗性有显著相关性。深绿色、绿色品种比黄绿色品种抗病、有茸毛品种比无茸毛品种抗病、直立型品种比塌地型品种抗病。但同颜色、同株型、同茸毛类型的不同品种间抗性差异较大,同时品种抗性还与选育地的生态条件有关。这为适应某些地区的特殊消费习惯和特殊品质资源而开展黄绿色叶片、无茸毛、塌地型品种的抗病育种提供了依据。二是产量构成性状与品种抗性具有明显相关性。球高与品种的软腐、霜霉病指呈负相关,与病毒病指呈正相关;叶球开展度与软腐病指呈正相关,与病毒病指呈负相关,与霜霉病指的相关不明显;外叶数与病毒病指呈正相关;单株球重与三大病害病指的相关性不明显。这说明通过选择能够育成高产抗病的品种应用于生产。三是自交与杂交对品种抗病性的影响。自交系对三大病害的抗性较弱,杂种1代对病害有明显的抗性,两用系也较自交系抗病。
(2)其他病害的抗性情况。黑斑病、黑腐病、炭疽病、白斑病、白锈病、干烧心病等也会对白菜的生产造成影响。而且不同类型、不同品种和不同气候的白菜品种抗病性均不相同。抱头青、保定青麻叶对黑斑病抗性较强,津青系列较抗黑腐病,青帮白菜比白帮白菜抗炭疽病等。总之,杂交品种比常规种抗病性强。
3杂交育种在白菜抗性筛选上的作用
试验表明,杂交1代较常规种在抗逆性、抗病性等指标上具有不可替代的优势。不同优势材料间特殊性状的提取和培育,是目前大白菜遺传育种的重要手段。我国的大白菜品种资源丰富,其抗逆性、抗病性优势遗传性状往往因区域不同、气候不同,体现在不同的品种资源上,只要对这些优势品种资源加强筛选和提出,就能够培育出抗性强、产量高、品质好的品种,如青杂3号、胶州市胶州大白菜研究所培育的胶白6号、胶白8号等杂交种,已经在大白菜生产中起到了显著的作用。