不同基因型大蔥假莖緊實度差異比較

苗錦山 潘淑穎 肖萬里 張笑笑 棣圣哲 張軍莉

摘要：以加工型大蔥天光一本大蔥和鮮食大蔥章丘大梧桐蔥為材料，研究了不同基因型大蔥假莖緊實度差異及與形態指標、品質指標的相關性。結果表明，天光一本大蔥和章丘大梧桐蔥假莖緊實度和孔隙度分別為0.754、0.680 g/cm3 和2.96%、13.59%，二者差異顯著，而二者肉質鱗片密度分別為0.794、0.787 g/cm3，差異不顯著。相關性分析表明，2種基因型大蔥假莖緊實度與假莖質量、假莖直徑以及干物質率、肉質鱗莖密度、可溶性糖含量、總糖含量均呈顯著正相關關系，與假莖孔隙度、蛋白質含量和氨基酸含量呈負相關關系。因此，國產加工型大蔥改良或選擇方向從結構上應注重減少假莖孔隙度，增加假莖直徑和質量，從品質上應增加干物質率、肉質鱗莖密度和糖含量，同時兼顧氮代謝產物含量的提升。

關鍵詞：大蔥;假莖;緊實度;改良;形態指標;品質指標

中圖分類號： S663.103文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2020）18-0162-03

收稿日期：2019-11-27

基金項目：山東省農業良種產業化工程資助項目（編號：2016LZGC019）;山東省軟科學研究計劃項目（編號：2015RKC35001）。

作者簡介：苗錦山（1972—），男，山東萊陽人，博士，教授，研究方向為蔬菜育種與栽培技術。E-mail：lnmjs@163.com。

大蔥是百合科蔥屬多年生宿根草本植物，其食用部位是葉鞘組成的假莖和嫩葉，是我國重要的大宗出口蔬菜之一[1]。

目前，我國出口加工大蔥品種生產上以干物質含量和香辛油含量均較高、假莖緊實的日本引進品種為主[2-3]。國產蔥主栽品種，如章丘大蔥等多以鮮食為主，部分雞腿蔥地方品種盡管干物質含量和香辛油含量符合加工要求，但普遍產量較低，經濟效益相對較低。大蔥加工品種由日本大量引進，而日本進口大蔥種子價格普遍遠高于國產大蔥，由此造成種植者生產用種成本顯著增加，這在一定程度上制約了我國加工蔥產業的發展。

相關研究表明，目前我國大蔥品質改良多從栽培角度加以提升，如施肥、遮陰、水分管理等[4-7]。但從育種角度選育具有高緊實度、高干物質率、辣味較濃、耐貯運、耐抽薹的優良本土蔥新品種取代進口品種是生產上亟待解決的問題[3]。大蔥假莖緊實度的大小是大蔥加工適性的重要衡量指標，而緊實度與干物質率呈顯著正相關關系[8]，因此，育種選擇上從假莖結構和內含物含量入手提高假莖緊實度應是可行路徑。本試驗以鮮食大蔥主栽品種章丘大梧桐蔥和加工大蔥主栽品種天光一本為材料，比較研究不同基因型大蔥緊實度、假莖形態結構和主要品質指標差異及其關聯性，以期為國產高緊實度加工型大蔥品種選育路徑提供方向，并通過遺傳改良方法為加快加工型大蔥國產化進程提供借鑒和參考。

1?材料與方法

1.1?試驗材料

試驗材料為天光一本大蔥和章丘大梧桐蔥，由山東省濰坊科技學院園藝科學與技術研究所提供。

1.2?試驗方法

秋季大蔥收獲后選取外觀長勢均勻一致、具有該品種特征的大蔥各10棵，充分陰干后用于各項指標分析。

1.2.1?假莖形態指標測定?假莖質量：取10株假莖后稱質量求平均值;假莖長：測量蔥假莖底部至倒1葉葉鎖口的長度;假莖直徑：測量假莖最粗部分的直徑;假莖體積（V1）：切去上部葉片后用凡士林將心葉孔隙封閉，采用排水法測量;肉質鱗片體積（V2）：將凡士林去掉后測量肉質鱗片實際體積;假莖孔隙度=（V1-V2）/V1。

1.2.2?假莖品質性狀測定?緊實度和肉質鱗片密度采用排水稱質量法測定;干物質率采用烘干稱質量法測定;可溶性糖含量和總糖含量用蒽酮比色法測定[9];游離氨基酸總量和蛋白質含量分別用茚三酮和考馬斯亮藍G-250比色法測定[10]。

1.3?數據處理

統計和相關性分析采用Excel 2007統計分析軟件;方差分析采用SPSS 1.3統計分析軟件。

2?結果與分析

2.1?不同基因型假莖形態指標差異比較

天光一本大蔥和章丘大梧桐蔥分別為加工型大蔥和鮮食大蔥的代表性主栽品種，二者假莖的形態和結構存在顯著差異。由表1可知，天光一本大蔥和章丘大蔥假莖質量、假莖長、假莖直徑分別為163.36、178.51 g;33.0、47.5 cm;3.06、2.78 cm。其中，章丘大梧桐蔥假莖質量和假莖長顯著高于天光一本大蔥，而天光一本大蔥假莖直徑顯著大于章丘大梧桐蔥。從假莖結構來看，天光一本大蔥和章丘大梧桐蔥假莖體積和肉質鱗片體積分別為216.40、262.70 cm3;210.00、227.00 cm3;二者差異達顯著水平。而大蔥假莖體積減去肉質鱗片體積，則得到天光一本大蔥和章丘大梧桐蔥假莖孔隙體積，分別為6.40、35.70 cm3，相應孔隙度分別為296、1359%。天光一本大蔥肉質鱗片數為10個，顯著大于章丘大梧桐蔥，表明其單個肉質鱗片質量較小。結果表明，2個基因型大蔥的產量器官在結構明顯不同，這會對假莖品質和特征形成影響。

2.2?不同基因型假莖品質指標差異比較

從表2可以看出，天光一本大蔥和章丘大梧桐蔥緊實度和干物質率分別為0.754、0.680 g/cm3;11.70%、10.02%，差異均顯著。而二者肉質鱗片密度分別為0.794、0.787 g/cm3，差異不顯著。比較品質指標含量發現，天光一本大蔥假莖可溶性糖含量和總糖含量顯著高于章丘大梧桐蔥，而蛋白質含量和氨基酸含量卻顯著低于后者。

2.3?不同基因型假莖緊實度與假莖形態和品質指標相關性分析

從表3可以看出，2種基因型大蔥與各形態指標均呈不同程度的相關性。其中，天光一本大蔥假莖緊實度與假莖質量和假莖直徑呈顯著正相關關系，相關系數分別為0.548 3和0.891 0。章丘大梧桐蔥假莖緊實度與假莖質量和假莖直徑呈顯著正相關關系，相關系數分別為0.523 8和0.458 4;章丘大梧桐蔥與假莖孔隙度呈顯著負相關關系，相關系數為-0.521 9。

從表4可以看出，假莖緊實度與各品質指標相關性分析表明，天光一本大蔥假莖緊實度與干物質率、肉質鱗莖密度、可溶性糖含量和總糖含量均呈顯著正相關關系，與氨基酸含量呈顯著負相關關系。章丘大梧桐蔥假莖緊實度與干物質率、肉質鱗莖密度、可溶性糖含量和總糖含量均呈顯著正相關關系，與蛋白質含量和氨基酸含量呈顯著負相關關系。

3?討論

研究表明，蔥質資源性狀間存在豐富變異，表現出不同程度的多樣性。苗錦山等在大田條件下以國內外109份蔥資源為試驗材料進行種質品質遺傳多樣性研究，發現蔥種質7個品質性狀遺傳變異系數為7.88%～15.84%，經聚類分析而成的3個組群間品質性狀差異明顯。并通過主成分分析發現，緊實度、干物質率和可溶性糖含量的累積方差貢獻率為94.65%，可以綜合反映7個品質指標的信息，從而為蔥品種品質改良提供參考[8]。

生產實踐中，緊實度差異是引進日本加工型大蔥與國產主栽鮮食大蔥最明顯的外部特征區別，是衡量大蔥是否適合加工的主要指標之一。本研究發現2個鮮食和加工型主栽大蔥假莖緊實度存在顯著差異，而通過實測假莖肉質鱗片密度卻差異不顯著。進一步相關性分析發現，章丘大梧桐蔥和天光一本大蔥緊實度與假莖孔隙度分別呈顯著負相關和負相關關系。表明加工型大蔥與鮮食型大蔥緊實度差異的根本原因是假莖孔隙度顯著差異導致的結構不同，與肉質鱗片質量和體積無顯著關聯。

假莖緊實度與假莖形態、品質指標相關性分析可為大蔥高品質育種提供技術路徑。本研究發現，2種基因型大蔥假莖緊實度均與假莖質量和假莖直徑呈顯著正相關關系，與假莖長呈負相關關系，因此從形態學角度分析，國產大蔥高緊實度選擇應著重從提高假莖質量和假莖直徑著手，而增加假莖長則可能增加了假莖上端心葉孔隙度反而降低了緊實度。2種基因型大蔥假莖緊實度均與假莖干物質率、肉質鱗莖密度、可溶性糖含量和總糖含量呈顯著正相關關系，與氨基酸含量呈顯著負相關關系。從品質生理學角度分析，大蔥假莖高緊實度選擇應關注假莖干物質率、肉質鱗莖密度和糖含量的提升。而從均衡提高大蔥營養成分角度考慮，同步加強植株碳氮代謝強度，提高單株生產力，緩解碳氮代謝競爭則是方向。

綜上所述，國產高緊實度加工型大蔥品種選擇的方向，從形態結構方面應加強假莖結構改良，盡量減少假莖孔隙度，并注意增加假莖直徑和質量。從品質生理角度，應著重提高植株碳代謝強度，以增加肉質鱗莖干物質含量和密度以及糖含量，并同步提升氮代謝物含量。

參考文獻：

[1]王文亮，程安瑋，劉麗娜，等. 章丘大蔥的營養價值及開發前景[J]. 中國食物與營養，2011，17（12）：70-71.

[2]苗錦山，張笑笑，棣圣哲，等. 大蔥穴盤育苗關鍵技術[J]. 中國蔬菜，2019（6）：101-103.

[3]苗錦山，劉彩霞，戴振建，等. 蔥種質資源數量性狀的聚類分析、相關性和主成分分析[J]. 中國農業大學學報，2010，15 （3）：41-49.

[4]張?逸，王?允，劉燦玉，等. 鈣水平對大蔥生長及氮代謝的影響[J]. 中國農業大學學報，2010，15 （3）：41-49.

[5]聞小霞，秦?彪，周愛鳳，等. 遮蔭處理對大蔥相關性狀的影響[J]. 山東農業科學，2015，47（4）：40-42.

[6]徐曉瑩，齊洪鑫. 水分脅迫對大蔥生長及品質的影響[J]. 山東農業科學，2016，48（10）：48-50.

[7]張煥菊，高進華，胡照順，等. 復合肥中添加腐殖酸和微量元素在大蔥生產上的應用效果[J]. 江蘇農業科學，2018，46（15）：111-113.

[8]苗錦山，劉彩霞，楊文才，等. 蔥種質資源品質性狀的遺傳多樣性研究[J]. 西北農業學報，2012，21（3）：122-131.

[9]李合生，孫?群，趙世杰，等. 植物生理生化實驗原理和技術[M]. 北京：高等教育出版社，2000.

[10]郝再斌，蒼?晶，徐?仲. 植物生理實驗技術[M]. 哈爾濱：哈爾濱出版社，2002.