蔬菜育种学：大白菜育种.ppt

大白菜育种*1*2一种质资源二大白菜主要性状遗传三现代育种目标四主要育种方法五重要育种目标的选育方法六种子生产主要授课内容 我国的白菜类蔬菜包括大白菜、小白菜、乌塌菜和菜薹等四种蔬菜 白菜类蔬菜是我国主栽的最重要蔬菜种类之一，产地遍及全国，白菜类蔬菜的生产情况直接影响全国蔬菜市场的供应，特别是在我国东北、华北、西北和内蒙古等地，大白菜是秋冬春三季极为重要的蔬菜，它的丰收或歉收对上述广大地区蔬菜市场供应的影响更大3*4 大白菜(Brassica campestris L ssp. pekinensis)起源于中国 白菜原产中国在西安新石器时代半坡遗址中出土的一个陶罐里有白菜籽，有6000多年的历史 白菜古时称“菘”，春秋战国时期已有栽培，最早得名于汉代唐代出现了白菘、紫菘和牛肚菘等不同的品种宋代陆佃的埤雅中说：“菘性凌冬不凋，四时常见，有松之操，故其字会意，而本草以为耐霜雪也”元朝时民间开始称其为“白菜” 明朝中医学家李时珍在本草纲目中记载：“菘性凌冬晚凋，四时常见，有松之操，故曰菘今俗之白菜，其色清白 宋代诗人范成大在田园杂兴里写道：“拨雪挑来塌地菘，味如蜜藕更肥浓朱门酒肉无风味，只作寻常菜把供”。

苏东坡也有：“白菘类羔豚，冒土出熊蹯”的诗句民间还有“立冬白菜赛羊肉”、“百菜不如白菜” “冬日白菜美如笋”的谚语 大白菜富含维生素、矿物质和膳食纤维，具有很高的营养价值大白菜质地柔软、易熟、口味清香鲜嫩烹饪方式多样，荤素皆宜，可炒、烩、熘、炸、炖、焖、煨、泡、腌、渍、凉拌皆宜；“白菜可做百样菜”，可作每餐必食的家常菜，也可登上大雅之堂，作国宴佳肴，因此，大白菜自古享有“菜中之王”的尊称5*6 大白菜，又称为“结球白菜”、“黄芽菜”或“窝心白菜”等，是我国的原产和特产蔬菜，全国各地普遍栽培，以华北地区为主要产区，栽培面积和消费量居各类蔬菜之首 我国大白菜种植面积达250-280万公顷,占蔬菜播种总面积的12.8%，总产量11009多万吨，占蔬菜总产量的15.5%地理标志产品有：焉耆大白菜、玉田包尖白菜、武隆高山白菜、理县大白菜、胶州大白菜、唐王道口大白菜、北京黄芽白、天津麻杆青等一 种质资源 大白菜 Brassica campestris ssp. pekinensis Olsson）属于十字花科 (Cruciferae) 芸苔Brassica campestris L. 的一个亚种 1白菜亚种 普通白菜变种(var. commanis Tsen et Lee) 乌塌菜变种(var. rosularis Tsen et Lee) 菜薹变种(var. utilis Tsen et Lee) （一）大白菜植物分类学地位*7 *8 2大白菜亚种 大白菜的食用器官是由顶芽发育而成的，食用器官是一个储藏养分和水分的巨大顶芽。

散叶大白菜：（var. dissoluta Li） 植株顶芽不发达，完全不形成叶球是结球白菜的原始类型，叶片披张，不形成叶球 抗逆性强，纤维较多，品质差，以幼苗期或莲座期的中生叶作为产品已渐淘汰 代表品种为山东中部地区的“面白菜”和分布于鲁南的 “擘白菜 *9半结球大白菜（var. infarcta Li） 顶芽发达，仅外层顶生叶抱合成球，因内层顶生叶不发达而叶球内部空虚，球顶叶片也不抱合，呈半结球状态 莲座叶长形，叶柄部分半抱合一般以叶球及部分莲座叶同为产品，品质粗糙这一变种耐寒性强，适宜于东北及西北高寒地区栽培，为寒冷气候生态型 辽宁的大矬菜及山西的大毛边和桶子白菜等都是这一变种的代表品种10花心大白菜（var. laxa Tsen et Lee） 由半结球白菜进一步加强顶生叶抱合而来，顶生叶的叶片以皱褶的方式抱合，但叶的先端向外翻转，翻转的部分叶色呈黄、淡黄、白色，构成花心状态 耐热性较强，生长期短，不耐贮藏，多用于夏秋早熟栽培 如北京的翻心白和翻心黄，济南的小白心，青岛的花心菜等也都是代表性品种 *11结球大白菜(var. cephatata Tsen et Lee) 顶芽发达，顶生叶全部抱合，先端不向外翻转，球顶抱合严密。

是大白菜进化的高级类型，球叶抱合形成坚实的叶球，球顶钝尖或圆，闭合或近于闭合一般仅以叶球为产品 栽培普遍，要求较高的肥水条件和精细管理，产量高，品质好，耐贮藏 这一变种可以根据叶球形状、主产区及适宜生态条件分为直筒、卵圆和平头三个基本的品种群12*133芜菁亚种(Brassica rapa L. 芜菁亚种能形成肉质根的二年生草本植物肥大肉质根供食用，肉质根柔嫩、致密，供炒食、煮食或腌渍 (二) 起源与进化 杂交起源说杂交起源说 小白菜与芜菁通过自然杂交小白菜与芜菁通过自然杂交的杂种（李家文）的杂种（李家文） 分化起源说分化起源说 小白菜在由南方向北方传播分小白菜在由南方向北方传播分化产生 散叶大白菜（唐、宋朝）半接球大白菜花心大白菜（明朝）接球大白菜（清朝）谭其猛谭其猛李家文李家文*14*15（三）结球大白菜的三个基本类型1. 卵圆型（“海洋性气候生态型”） 叶球卵圆形，叶球抱合方式为褶抱或合抱球形指数(叶球高直径) 1.5 栽培的中心地区为中国的山东半岛主要分布于胶东半岛、辽东半岛、江浙沿海以及四川、云南、贵州等省 这一类型品种要求气候温和、湿润、变化不剧烈的环境适应范围较窄， 不耐热，不抗寒，不抗旱，抗病性较弱，需充足肥水供应，品质较好。

如：鲁白6号、山东福山包头、胶县白菜16*172. 平头型（“大陆性气候生态型”）叶球倒圆锥形，球形指数近于1，球顶平，完全合闭，叠抱要求气候温和、昼夜温差较大、阳光充足的环境，对气温变化剧烈和空气干燥有一定的适应性 栽培中心地区为河南中部及山东西南部、陕西、山西河北南部如：鲁白8号、河南洛阳包头、山东冠县包头、山西太原包头、甘肃的甘谷包头 18*193. 直筒型（“交叉性气候生态型”）叶球细长圆筒形，球形指数约为4，近于闭合拧抱球叶长倒卵形大多生育期较短 栽培的中心地区为河北东部近渤海湾地区，为温和海洋性气候和大陆性气候交叉型，使该生态型对气候适应性强，大多抗病、耐旱性较强 如：小杂56、天津青麻叶、河北玉田包尖、辽宁河头白菜等20*21 大白菜分类和进化过程示意图(李家文，1979)*22（四）结球大白菜优异种质资源1. 丰产型品种： 天津青麻叶、山东4号、大核桃纹、山东福山包头、大青口、城阳青、莱芜包头等 2. 优质型品种： 青麻叶、黄芽白、城阳青、核桃纹、冀白菜4号、玉青、鲁白4号、鲁白6号、龙白1号、辽白1号、通杂1号、双青156等3.早熟耐热品种： 热抗45、小杂55、小杂56、冠夏丰、夏珍白、小白口、早熟5号、夏阳、连早、鲁白4号、鲁白6号、伏宝、白阳、早皇白等。

234. 抗病品种： 大青口、小白口、城阳青、核桃纹、鲁白8号、绿宝、冀菜1号、玉青、吉研3、4号、丰抗70、山东4号、佳白2号、豫白1号、秦白1号、早熟5号、夏阳、胶白8号高抗病毒病和霜霉病，抗软腐病津秋王品种高抗病毒病，兼抗软腐病和霜霉病 5. 耐抽薹： 日喀则1号、黄点心2号、鲁春白1号、小白口、强势、四季王、无双、优质1号24*25二 大白菜主要性状遗传 大白菜多数性状属数量性状，控制遗传的基因对数多，加之大白菜为异交作物，个体杂合性强，品种内株间差异大，从而使大白菜性状遗传研究难度大，目前深入研究的性状数量不多，主要集中在与叶球商品性密切相关的性状 *26*27叶片性状： 叶片有茸毛为为显性，无毛为隐性，一对基因控制 毛的多少受多基因控制，为数量遗传 绿帮白帮 F1 中间偏母 叶色深绿 淡绿 F1中间偏母 叶片阔倒卵形长倒卵形F1倒卵形 莲座叶直立平展F1中间偏直立*28 大白菜叶球抱合有叠抱、拧抱、皱抱和合抱方式，其中叠抱遗传力较强，各种抱合方式没有典型显隐性关系，后代有时呈现不典型的中间类型 合抱叠抱合抱或叠抱 叠抱皱抱叠抱或皱抱皱抱合抱近似皱抱球抱合方式：*29 球型遗传规律： 长筒倒卵长倒卵至近长筒 长筒短筒中间型 长筒矮桩高桩 长筒倒圆锥倒卵至近长筒 长筒短筒近短筒 倒卵矮桩长倒卵、高桩、矮倒卵、矮桩 倒卵倒圆锥矮倒卵 短筒矮桩短筒或矮桩 短筒倒圆锥矮倒卵 矮桩倒圆锥倒卵至矮倒卵*30结球性状遗传规律： 结球、半结球和花心三个变种比较，花心遗传力最强，半结球次之，结球型遗传力最差。

半结球花心 花心 半结球结球 半结球 花心结球 花心 散叶其他型散叶*31*32 大白菜花色白花对黄花为隐性遗传（蒋希文，1993），种子黄色种皮受一对隐性基因控制，花粉粒外壁受一对隐性基因 大白菜更多的植物学性状为数量遗传，如：单株重、球重、球高球径、紧实度、球叶数、叶长宽、帮重及软叶重、帮长宽厚（孙日飞，1984）、抗热性、成熟期等 品质性状一般多基因控制 大白菜抗病性多属数量遗传有些受多基因或寡基因控制三 育种目标 大白菜早期的育种注重产量和耐贮藏性，随着人民生活水平的不断提高，大白菜品质显得愈为重要 大白菜易受病毒和多种病虫害侵袭，成为影响大白菜稳产性的主要障碍，抗病虫育种也是提高大白菜品质的极为重要的环节 大白菜育种不仅要培育丰产抗病品种，同时要注重品质育种，培育出具有高营养价值、高品质的球叶，并具有白色、绿色和黄色的，也要注重专用，例如淹渍加工等品种的选育33 从我国大白菜生产实际来看，丰产仍然是一项重要育种目标，在稳产中求高产，是指导大白菜生产的核心问题，但是丰产性选育已非最主要育种目标 .株型和高光效 .净菜率 菜球重占株重的百分率 .一致性 .耐肥和耐瘠性（一）丰产性*34（二）品质性状1.外观品质：叶球形状：球叶抱合方式与结球形态的不同，形成多种形状，与消费者习惯有密切关系；鲜度与洁度：叶球帮与叶身有光泽、脆嫩，外叶干净整齐；色泽：一般认为叶色偏绿者营养价值高，耐贮性好。

有些消费者偏好帮白、叶色淡的品种；整齐度：菜球紧实度、结球形态、株型大小等一致；病虫害和机械损伤情况；侧芽和主苔的萌动 萌发容易造成裂球、品质下降352. 营养和感官品质： 大白菜品质的好坏与叶球中所含营养物质的含量和种类有关同时它还与风味、质地、渣量、甜味等感官品质有密切关系 大白菜风味品质与体内所含的营养成分、特殊风味物质及其组织结构有关，氨基酸含量特别是谷氨基酸含量高则鲜香性好，软叶率高、组织柔软脆嫩，纤维细致无粗丝，嚼而无渣，则适口性好 总之，提高Vc、可溶性糖、蛋白质、干物质的含量和降低有机酸和粗纤维含量是大白菜优质育种的主要目标性状363. 携带残毒物质数量： 硝酸盐含量低、农药等污染物残留少 另外，商品品质的优劣标准常常存在着地区性差异，它决定于各地经济、文化和历史发展情况，还有一些说不清的社会因素 如：天津视叶色和帮色深绿、直筒形品种为上品，北京则喜欢白帮、高桩花心品种，到了胶东半岛几乎都是白帮卵圆型品种37*38（三）抗病虫性 上世纪60年代后期到70年代初期，病毒病、霜霉病和软腐病是对大白菜生产为害最大的三大病害 80年代后，黑斑病、黑腐病普遍加重，白斑病、炭疽病、根肿病以及干烧心病在一些地区也变得越来越严重，随着抗病品种的推广，病毒病、霜霉病有明显减轻，但是还有许多病害还无法有效防治，病害问题仍然是制约大白菜丰产和稳产的重要因素。

经常发生的大白菜叶部和根部及虫害也有20余种39霜霉病软腐病病毒病白斑病黑腐病黑斑病*40（四）耐热性和抗寒性 适宜温度10-22正常结球25生长不良，30不能适应，10缓慢生长，5以下停止生长 在我国的大部分地区，秋大白菜品种在生长的前期和结球期经常受到高温的危害，导致心叶不能抱合，而不能结球，即使结球也比较松散，致使产量和品质下降秋大白菜在收获之前往往遇霜冻造成减产，受冬后严重影响贮运性南方往往由于高温限制只能在晚秋和冬季栽培，露地越冬时也容易遭受冻害 因此，选育耐热和抗寒大白菜是扩大栽培区域，延长栽培时间，提高。