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目的:本研究利用14个菘蓝自交系配制杂交组合33个,通过对亲本及F1代植株农艺性状、光合特性及化学成分含量的研究,综合分析其配合力及遗传相关特性,旨在探讨药用植物菘蓝的杂种优势,为药用植物杂种优势利用提供参考。方法:采用不完全双列杂交设计选配杂交组合,随机区组设计进行田间试验;通过田间数据调查分析其植物学特征;LI-6400型便携式光合作用测量系统测定其光合特性;高效液相色谱法测定板蓝根及大青叶化学成分。结果:1.对菘蓝自交系农艺性状的杂种优势及配合力分析发现,亲本A1、B11的一般配合力（GCA）效应最高,所有性状的GCA效应均表现为正向效应,由其组配的组合A1×B8的特殊配合力（SCA）效应值最高,对单根产量的效应值可达12.07%;杂种优势分析结果表明,侧根数、单根产量及根直径等的超亲优势平均值较高,分别为47.37%、27.74%、11.25%;由亲本A1组配的组合超亲优势较高的组合占81.8%,这说明亲本A1综合性状良好。2.对菘蓝自交系光合特性的杂种优势及配合力分析发现,不同光合指标优势表现差异较大,各杂交后代表现为正向或负向两种优势,其中净光合速率及叶绿素含量超亲优势较高,胞间CO2浓度、蒸腾速率及气孔导度的平均超亲优势为负;以自交系A1做母本的组合的净光合速率均具有正向较高的超中优势或超亲优势;自交系A3、B6的GCA效应较高,SCA效应较高的组合有A1×B3、A2×B6、A3×B7等。3.对菘蓝自交系化学成分含量的杂种优势分析发现,不同杂交组合间化学成分含量有很大差异,各杂交后代表现为正向或负向优势,鸟苷、（R,S）-告依春、靛蓝、靛玉红等成分的中亲优势平均值为正值,其中（R,S）-告依春含量的中亲优势平均值最高,达152.12%,尿苷含量的中亲优势最小,为-17.35%。鸟苷、（R,S）-告依春、靛蓝、靛玉红等性状表现为正向超亲优势,其中（R,S）-告依春含量的超亲优势平均值最高,达45.18%。配合力分析结果表明由亲本A1组配的组合各化学指标均表现出较高的SCA效应,其中组合A1×B7、A1×B10及A3×B6有83.33%的化学指标SCA均表现为正向效应。结论:1.通过对菘蓝自交系及F1代农艺性状、光合特性及化学成分含量杂种优势的综合分析结果表明,菘蓝大部分性状具有明显的杂种优势,符合生物界普遍的自然现象。2.自交系A1,B2,B6综合表现优良,育种潜力较大,可选择作为后续育种材料。3.选择GCA效应高的亲本进行组配杂交组合,能得到目标性状优良F1代的机会越大。实践中可根据各亲本在不同性状上表现出的较高效应值来选择育种材料。4.菘蓝F1代各性状均表现出不同程度的杂种优势,其中根部产量性状杂种优势较明显,且各性状的杂种优势受母本影响较大。5.菘蓝光合特性及化学成分含量杂种优势表现复杂多变,需进一步对其它性状进行分析研究,以便在实际育种工作中根据需求进行选择。