保健蔬菜黄秋葵遗传育种研究进展_刘维侠

黄秋葵（Abelmoschus esculentus Ｌｉｎｎ．），别名秋葵、羊角豆、咖啡黄葵等，为锦葵科秋葵属１年生草本植物，原产于非洲热带地区，属短日照作物。喜光，耐热，不耐低温，抗逆性强。现广泛栽培于热带和亚热带地区。黄秋葵全身是宝，嫩果可供食用，也可制成饮料、罐头；花供观赏用，也可制成花茶；叶子、茎可供饲用；种子可榨油，也可作咖啡豆的替代品。黄阿根等［１］测定，黄秋葵嫩果的干物质中含蛋白质２２．９８％、总糖１９．９２％、多糖２．００％、脂肪

９．４０％、黄酮２．５６％；老果中含蛋白质１５．７８％、总

糖９．４８％、多糖１．１％、脂肪１４．３６％、黄酮１．４８％。具有抗癌、利尿、抗疲劳、健胃保肝等多种保健功能，欧美等国把它列入２１世纪最佳绿色食品名录之

中［２］，美国人称为“植物伟哥”，日本人则称为“绿色人参”，还被许多国家定为运动员的首选蔬菜［３］，可见其是一种具有较高营养价值的新型保健蔬菜。

1国外黄秋葵遗传育种研究概况

国外黄秋葵遗传育种研究主要集中在资源的评价和选育方法上。Ｏｐｐｏｎｇ－Ｓｅｋｙｅｒｅ等［４］对来自加纳的２５份黄秋葵种质进行园艺学和农艺学性状评价。结果表明，从播种到第１花开放需４４－４８ｄ，首花序节位和第１果的节位为５－６节，播种到５０％出芽为８

ｄ，每株可结６０－１４５果，未熟果颜色为绿色。通过

相关性分析表明，株高、开花天数、开花节位、单果重、种子重量与产量呈显著正相关，为新品种选

①基金项目：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项（Ｎｏ．ＰＺＳ０５７）；９４８项目（Ｎｏ．２０１１－Ｇ１３（２））。收稿日期：２０１２－１１－２４责任编辑／叶庆亮Ｅ－ｍａｉｌ：ｒｎｇｃｒｎｇｃ３＠ｇｍａｉｌ．ｃｏｍ。②刘维侠（１９７５－），女，硕士，副研究员；主要从事蔬菜种质资源和遗传育种研究。③

通讯作者。

２０１２年１２月TROPICAL AGRICULTUR AL ENGINEERING

Vol．36,No．6

热带农业工程

第３６卷第６期

Dec ．2012保健蔬菜黄秋葵遗传育种研究进展①

刘维侠②曹振木

党选民

杨

衍③

（中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所

农业部热带作物种质资源利用重点开放实验室

海南儋州

５７１７３７）

摘

要

黄秋葵是一种营养价值较高的新型保健蔬菜，具有很高的利用价值和开发潜力。主要介绍了黄秋葵在

国内外的遗传育种研究进展情况，包括资源收集评价，引种、育种方法和手段等，并在此基础上展望黄秋葵的育种前景。关键词

黄秋葵；保健；遗传育种；研究进展

中图分类号

Ｒ２８２．７１

Research Progress on Genetics and Breeding of Okra --a Vegetable for Health

Maintenance

LIU Weixia

CAO Zhenmu

DANG Xuanmin

YANG Yan

(Tropical Crops Germplasm Resources Research Institute /Ministry of Agriculture Key Laboratory for Utilization

of Tropical Crop Germplasm Resources,CATAS,Danzhou,Hainan 571737)

Abstract

Ｏｋｒａｉｓａｎｅｗｈｅａｌｔｈｖｅｇｅｔａｂｌｅｏｆｈｉｇｈｎｕｔｒｉｔｉｏｎａｌｖａｌｕｅ，ａｎｄｈａｓｖｅｒｙｈｉｇｈｕｓｅｖａｌｕｅａｎｄｄｅ－

ｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｏｔｅｎｔｉａｌ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｍａｉｎｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｇｅｎｅｔｉｃｂｒｅｅｄｉｎｇｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｏｋｒａｉｎｔｈｅｄｏｍｅｓｔｉｃａｎｄｆｏｒｅｉｇｎ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎａｎｄｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｇｅｒｍｐｌａｓｍｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ａｎｄｂｒｅｅｄｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｍｅａｎｓ．Ａｎｄｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｔｈｅｆｕｔｕｒｅｐｒｏｓｐｅｃｔｏｆｔｈｅｂｒｅｅｄｉｎｇｏｆｏｋｒａ．Key words ｏｋｒａ；ｈｅａｌｔｈｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ；ｇｅｎｅｔｉｃｂｒｅｅｄｉｎｇ；ｒｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓ

刘维侠等保健蔬菜黄秋葵遗传育种研究进展

育提供重要的参考依据。Ｏｐｐｏｎｇ－Ｓｅｋｙｅｒｅ等［５］对来自加纳的２５份黄秋葵资源的表型性状、多样性和质量性状进行研究，根据黄秋葵的质量性状和数量性状描述标准，通过聚类分析将２５份黄秋葵资源分为４类，其中有２份资源完全相同，有８份资源具有８０％的相似性，３份资源有５０％的相似性，１２份资源遗传变异较大，可作为育种改良材料。结果还表明，加纳的黄秋葵资源的花瓣颜色、叶片绒毛和茎绒毛、果实形状、花青素含量、开花期等性状遗传变异非常大。

黄秋葵为自交作物，但其产量及产量组成性状的杂种优势明显［６］。印度育种家通过用γ射线处理黄秋葵植株诱导突变，获得了基因型雄性不育植株，该不育性由单隐性基因控制。利用育成的雄性不育系生产杂交种子，与正常可育系相比，可节省７０％的时间和劳力。

ＮａｎｄａｎＭｅｈｔａ等［７］对３对亲本１４列杂交得到的４２个杂交组合进行杂种优势与基因互作的研究。结果表明，杂交组合ＶＲＯ－６ｘＰａｒｂｈａｎｉＫｒａｎｔｉ，ＶＲＯ－４ｘＰａｒｂｈａｎｉＫｒａｎｔｉ，Ｄａｆｔａｒｉ－１ｘＡｒｋａＡｂｈａｙａ和ＫａｖｅｒｉＳｅｌｅｃｔｉｏｎｘＡｎｋｕｒＡｂｈａｙａ的单株产量具有杂种优势，始花期、开花期、单果重、果长、果宽、单果种子数百粒重的特殊配合力高于一般配合力，并且非加性效应显著。单株产量的一般配合力高于特殊配合力说明加性效应更具有优势。这些结果都说明，杂交组合可以使黄秋葵产量提高很多。Ｗａｍｍａｎｄａ等［８］利用双列杂交观测产量及其构成因素的遗传变化情况，进行配合力和杂种优势分析。结果表明，黄秋葵具有明显的杂种优势，所有的性状高度变异并且很容易分离选择，经一般和特殊配合力分析表明，加性和非加性效应在基因表达中同时起作用，这对于配制杂交组合中亲本的选择具有重要的意义。

Ａｌａｋｅ等［９］利用西非各地收集的２５份材料，种植在５种不同的栽培环境下，通过测定黄秋葵的开花期、单株结荚数、单荚种子数、成熟期株高和单株种子产量，分析主效可加互作可乘（ＡＭＭＩ）模型、基因型、基因型与环境互作（ＧＧＥ）效应，研究黄秋葵的品种稳定性。联合回归和ＡＭＭＩ模型分析表明，ＧＧＥ效应对种子产量影响显著，证明材料ＮＧＡＥ－９６－００６０和ＮＧＡＥ－９６－００６３都具有稳定的基因型，ＡＭＭＩ和ＧＧＥ联合分析比Ｅｂｅｒｈａｒｔ和Ｒｕｓｓｅｌｌ模型更有效。材料ＮＧＡＥ－９６－００６３和ＮＧＡＥ－９６－０４等大部分材料都有较好的品种稳定性，ＮＧＡＥ－９６－０４还具有高产、稳定的优良特性，可以作为育种材料。

2国内黄秋葵遗传育种研究概况

中国自２０世纪９０年代初开始从印度引入黄秋葵，最初国内只有少量栽培。随着人们消费水平的提高和新奇特水果、蔬菜的出现，黄秋葵作为一种营养型特色蔬菜越来越受人们的喜爱。目前，黄秋葵产业的发展取得了一定的进步，但在新品种选育方面与国外还存在一定的差距。

国内黄秋葵遗传育种方面的研究主要集中在资源评价、引种、品种比较与新品种选育上。张绪元等［１０］对４２个国内外黄秋葵栽培种和野生黄葵（Abel-moschus moschatusＭｅｄｉｃｕｓＭａｌｖ．）进行ＩＳＳＲ分析，结果表明，选用２２条引物扩增出３０６条ＤＮＡ片段，平均每个引物可扩增出１３．９条片段，其中多态性片段２７１条，占扩增总片段的８８．６％。利用扩增结果进行遗传距离分析，构建分子树状图，可把４２份黄秋葵栽培种质和野生黄葵分开。同时，可将４２份黄秋葵栽培种质材料划分为２个类群。

福建省东山县农业科学研究所［１１］于１９９７年从台湾引进了４８５号黄秋葵新品种，经过２年多栽培及田间观察，发现该品种对土地适应性强，耐热且抗逆性好，病虫害少，产量高。浙江省三门县农业局［１２］２００５年引进台湾“五福”黄秋葵，经过３ａ试种，栽培面积达到２０ｈｍ２左右，产值１０－１２万元／ｈｍ２。浙江省临安市农业技术推广中心［１３］于２００９年引进日本“五星”黄秋葵并试种成功。印文彪［１４］等于２０１１年引进绿空黄秋葵，经试种示范，具有早熟高产、色泽碧绿、口感嫩滑、鲜美等优点，适合平湖市及相同生态区露地或设施栽培。

赵文若等［１５］对引进的绿秋葵、红秋葵、黄秋葵、广东黄秋葵和对照五福５个黄秋葵品种进行试验，以期找出适于本地区栽培的最佳品种，为黄秋葵生产选用品种提供科学依据。结果表明，黄秋葵具有很强的适应性，所选用的品种均适合当地栽培，但以广东黄秋葵、红秋葵、北京黄秋葵表现比