14個(gè)玉米自交系的一般配合力分析

劉俊恒 何代元 張學(xué)舜

摘 要:用14個(gè)玉米自交系按8×6不完全雙列雜交配成48個(gè)組合,對(duì)其籽粒產(chǎn)量等8個(gè)農(nóng)藝性狀的一般配合力進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:P1組親本中3358A、鄭58兩個(gè)玉米自交系的一般配合力高,P2組親本中798-4的一般配合力高,其次為798-3。在育種上利用這些一般配合力效應(yīng)值高的玉米自交系作為雜交親本,可以組配出強(qiáng)優(yōu)勢(shì)的雜交種。

關(guān)鍵詞:玉米;自交系;一般配合力

中圖分類(lèi)號(hào):S513.037 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào):A 文章編號(hào):1001-4942(2009)12-0033-03

自從1927年R.L.Davis最早提出配合力概念及以后Spegue進(jìn)一步提出一般配合力和特殊配合力概念以來(lái),國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)配合力的研究做了大量工作。玉米自交系配合力測(cè)定成為育種工作中必不可少的環(huán)節(jié),并以此來(lái)評(píng)判自交系的優(yōu)劣和雜交種選育中決選親本的依據(jù)。但Duvick和Smith等人對(duì)過(guò)去70多年美國(guó)培育的玉米雜交種做過(guò)系統(tǒng)研究,發(fā)現(xiàn)隨著自交系的改良和一般配合力的持續(xù)提高,雜交種產(chǎn)量提高了好幾倍,即玉米產(chǎn)量的大幅度提高與自交系的一般配合力的增長(zhǎng)平行,但親本間的特殊配合力卻是呈下降趨勢(shì),說(shuō)明玉米雜交種產(chǎn)量的普遍提高是由于持續(xù)提高了自交系的一般配合力。本研究旨在測(cè)定鄭單958兩個(gè)親本改良系的主要農(nóng)藝性狀的一般配合力,為新選玉米自交系的利用提供依據(jù)。

1 材料與方法

以2006年冬用先玉335的母本PH6WC與鄭58雜交為基礎(chǔ)材料選育的3358A等7個(gè)遺傳性穩(wěn)定的新選玉米自交系和鄭58為母本,用5個(gè)自育穩(wěn)定的黃改系和昌7-2為父本(其遺傳基礎(chǔ)見(jiàn)表1),按不完全雙列雜交法組配成48個(gè)組合,2007年在河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院對(duì)這48個(gè)組合進(jìn)行夏播。試驗(yàn)采用3次重復(fù)的隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),單行區(qū),行長(zhǎng)5 m,行距0.67 m,株距0.25 m,密度60 000株/hm²。前茬為休閑地,試驗(yàn)田的栽培管理同大田。成熟后每小區(qū)收獲中間10株測(cè)定穗長(zhǎng)、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)、結(jié)實(shí)長(zhǎng)、千粒重和小區(qū)籽粒產(chǎn)量,并計(jì)算出籽率。試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用唐啟義先生的DPS軟件進(jìn)行分析處理。

2 結(jié)果與分析

對(duì)不完全雙列雜交組合后代的8個(gè)性狀進(jìn)行方差分析(8個(gè)農(nóng)藝性狀的試驗(yàn)結(jié)果表略),結(jié)果表明,供試材料在籽粒產(chǎn)量等8個(gè)性狀上均呈極顯著差異(表2),這說(shuō)明不完全雙列雜交的48個(gè)組合在所研究的8個(gè)性狀上均存在著真實(shí)性的遺傳差異。進(jìn)一步對(duì)供試組合兩組親本的8個(gè)農(nóng)藝性狀進(jìn)行配合力分析,結(jié)果(表2)表明,P1和P2兩組親本在8個(gè)性狀上均表現(xiàn)極顯著差異,這說(shuō)明雙列雜交所用兩組親本自交系的籽粒產(chǎn)量等8個(gè)性狀的配合力效應(yīng)差異性是很大的,有必要對(duì)其配合力效應(yīng)進(jìn)行分析。

2.1 穗長(zhǎng)的一般配合力分析

由表3可見(jiàn),P1組親本系中穗長(zhǎng)的一般配合力相對(duì)效應(yīng)表現(xiàn)為正值的是鄭58(gi=3.5268)、3358A(gi=0.8176)、3358B(gi=0.2702)、3358C(gi=7.6592)和3358G(gi=2.6785),負(fù)效應(yīng)的有3358D、3358E和3358F三個(gè)親本系。P2組親本系中穗長(zhǎng)的一般配合力相對(duì)效應(yīng)表現(xiàn)為正值的是798-1(gi=7.5907)、798-3(gi=0.5302)、798-4(gi=0.6739)和798-2(gi=0.5508),負(fù)效應(yīng)的有昌7-2和798-5兩個(gè)親本系。

2.2 穗粗的一般配合力分析

P1組親本系中穗粗的一般配合力效應(yīng)表現(xiàn)為正值的是3358A(gi=0.9777)、3358B(gi=6.1920)、3358E(gi=4.2868)和3358F(gi=9.0511),負(fù)效應(yīng)的有鄭58、3358C、3358D和3358G四個(gè)系。P2組親本中穗粗的一般配合力效應(yīng)為正值的是昌7-2(gi=0.5515)、798-3(gi=3.0333)和798-4(gi=8.1474),負(fù)效應(yīng)的有798-1、798-5和798-2三個(gè)新系。

2.3 穗行數(shù)的一般配合力分析

P1組親本中穗行數(shù)的一般配合力效應(yīng)表現(xiàn)為正值的是3358A(gi=0.1737)、3358B(gi=16.0533)、3358E(gi=3.4158)和3358F(gi=18.3029),表現(xiàn)為負(fù)效應(yīng)的有鄭58、3358C、3358D和3358G四個(gè)系。P2組親本中穗行數(shù)的一般配合力效應(yīng)表現(xiàn)為正值的是昌7-2(gi=0.1406)、798-3(gi=1.4061)和798-4(gi=17.8811),表現(xiàn)為負(fù)效應(yīng)的有798-1、798-5和798-2三個(gè)新系。

2.4 行粒數(shù)的一般配合力分析

P1組親本中行粒數(shù)的一般配合力效應(yīng)表現(xiàn)為正值的是鄭58(gi=0.8514)、3358B(gi=5.4416)、3358C(gi=7.8262)和3358G(gi=12.9827),表現(xiàn)為負(fù)效應(yīng)的有3358A、3358D、3358E和3358F四個(gè)新系。P2組親本中行粒數(shù)的一般配合力效應(yīng)表現(xiàn)為正值的是798-1(gi=0.1062)、798-4(gi=3.2471)和798-2(gi=5.4938),表現(xiàn)為負(fù)效應(yīng)的有昌7-2、798-3和798-5三個(gè)系。

2.5 結(jié)實(shí)長(zhǎng)的一般配合力分析

P1組親本中結(jié)實(shí)長(zhǎng)的一般配合力效應(yīng)表現(xiàn)為正值的是鄭58(gi=0.4839)、3358A(gi=0.5139)、3358C(gi=8.7976)和3358G(gi=5.1060),表現(xiàn)為負(fù)效應(yīng)的有3358B、3358D、3358E和3358F四個(gè)新系。P2組親本中結(jié)實(shí)長(zhǎng)的一般配合力效應(yīng)表現(xiàn)為正值的是798-1(gi=6.2690)、798-4(gi=3.6804)和798-5(gi=0.1688),表現(xiàn)為負(fù)效應(yīng)的有昌7-2、798-3和798-2三個(gè)系。

2.6 千粒重的一般配合力分析

P1組親本中千粒重的一般配合力效應(yīng)表現(xiàn)為正值的是鄭58(gi=3.7439)、3358A(gi=2.3415)、3358C(gi=3.1763)、3358D(gi=0.6720)、3358E(gi=8.9862)和3358G(gi=6.3484),表現(xiàn)為負(fù)效應(yīng)的有3358B、3358F兩個(gè)新系。P2組親本中千粒重的一般配合力效應(yīng)表現(xiàn)為正值的是798-1(gi=4.1780)、798-5(gi=6.5319),表現(xiàn)為負(fù)效應(yīng)的有昌7-2、798-3和798-4、798-2四個(gè)系。

2.7 出籽率的一般配合力分析

P1組親本系中出籽率的一般配合力相對(duì)效應(yīng)值表現(xiàn)為正值的是鄭58(gi=4.0494)、3358A(gi=4.6462)、3358D(gi=1.5149)和3358E(gi=1.4035),表現(xiàn)為負(fù)效應(yīng)的有3358B、3358C、3358F和3358G四個(gè)新系。P2組親本系中出籽率的一般配合力相對(duì)效應(yīng)值為正值的是798-1(gi=4.1268)、昌7-2(gi=2.0131)和798-3(gi=0.1043),表現(xiàn)為負(fù)效應(yīng)的有798-2、798-4和798-5三個(gè)新系。

2.8 籽粒產(chǎn)量的一般配合力分析

P1組親本系中籽粒產(chǎn)量的一般配合力相對(duì)效應(yīng)表現(xiàn)為正值的是3358F(gi=6.2373)、3358A(gi=5.0992)、3358B(gi=1.6040)和鄭58(gi=1.2258),表現(xiàn)為負(fù)效應(yīng)的有3358C、3358D、3358E和3358G四個(gè)新系。P2組親本系中籽粒產(chǎn)量的一般配合力相對(duì)效應(yīng)表現(xiàn)為正值的是798-3(gi=3.8655)、798-4(gi=8.5291)和798-2(gi=2.8014),其余的3個(gè)親本系的一般配合力效應(yīng)表現(xiàn)為負(fù)值。

3 結(jié)論

在供試的P1組8個(gè)玉米自交系中,籽粒產(chǎn)量的一般配合力表現(xiàn)為正效應(yīng)的有鄭58、3358A、3358B和3358F四個(gè)自交系。在所研究的其它農(nóng)藝性狀中,3358A的穗長(zhǎng)、穗粗、穗行數(shù)、結(jié)實(shí)長(zhǎng)、千粒重和出籽率6個(gè)性狀的一般配合力表現(xiàn)為正效應(yīng),對(duì)育種目標(biāo)有利;鄭58的穗長(zhǎng)、行粒數(shù)、結(jié)實(shí)長(zhǎng)、千粒重和出籽率5個(gè)性狀的一般配合力表現(xiàn)為正效應(yīng),對(duì)育種目標(biāo)有利。3358C的穗長(zhǎng)、結(jié)實(shí)長(zhǎng)、千粒重和行粒數(shù)4個(gè)性狀的一般配合力表現(xiàn)為正效應(yīng)。

在P2組新系中籽粒產(chǎn)量的一般配合力表現(xiàn)為正效應(yīng)的有798-3、798-4和798-2三個(gè)玉米自交系。在所研究的其它農(nóng)藝性狀中,798-4的穗長(zhǎng)、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)和結(jié)實(shí)長(zhǎng)5個(gè)性狀的一般配合力表現(xiàn)為正效應(yīng),798-3的穗長(zhǎng)、穗粗、穗行數(shù)和出籽率4個(gè)性狀的一般配合力表現(xiàn)為正效應(yīng)。

綜合看來(lái),P1組親本系中一般配合力效應(yīng)值高的是3358A和鄭58。P2組親本系中一般配合力效應(yīng)值高的是798-4,其次為798-3。這些自交系可在育種中作為新系加大利用,以增加選出強(qiáng)優(yōu)勢(shì)組合的機(jī)會(huì)。

參 考 文 獻(xiàn):

[1] 何代元,吳廣成,龍祥德,等.十個(gè)玉米自交系主要數(shù)量性狀配合力和選擇參數(shù)分析[J].玉米科學(xué), 2003,11(1):26-29.

[2] 劉來(lái)福,毛盛賢,黃遠(yuǎn)樟.作物數(shù)量遺傳[M].北京:農(nóng)業(yè)出版社,1984.

[3] 唐啟義,馮明光.實(shí)用統(tǒng)計(jì)分析及其DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[M].北京:科學(xué)出版社,2002.

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