盧華兵,呂桂華,徐秀紅,陳一波,郭國錦
(浙江省東陽玉米研究所,浙江 東陽 322100)
鮮食糯玉米去苞產量與優(yōu)化農藝性狀的相關分析
盧華兵,呂桂華,徐秀紅,陳一波,郭國錦
(浙江省東陽玉米研究所,浙江 東陽 322100)
對45個糯玉米雜交組合的鮮穗去苞產量與凈穗率等7個優(yōu)化農藝性狀進行遺傳相關和通徑分析。結果表明,對鮮穗去苞產量影響最大的因素是穗長、行粒數,其次是穗粗、凈穗率,它們與產量呈極顯著正相關,對產量的直接通徑系數也較大。提高鮮穗去苞產量,應在穩(wěn)定穗數的基礎上,著重提高行粒數、適當增加穗粗和穗行,并協(xié)調好穗長和禿尖長等性狀間的相互關系。
糯玉米;農藝性狀;相關系數;通徑分析
近年來在種植業(yè)結構調整過程中,風味獨特、營養(yǎng)豐富的鮮食糯玉米種植面積逐步擴大,鮮食糯玉米品種選育研究也越來越被人們所重視[1]。前人對普通玉米主要農藝性狀的相關及通徑分析較多[2-4],而對鮮食糯玉米的研究較少[5-6]。普通玉米追求籽粒產量,但鮮食糯玉米不僅追求產量,并十分注重果穗外觀商品性,因此有必要對鮮食糯玉米主要農藝性狀的相關和通徑系數進行分析。試驗對鮮食糯玉米雜交組合鮮穗去苞產量與優(yōu)化農藝性狀進行了相關和通徑分析,探討了優(yōu)化農藝性狀與鮮穗去苞產量的關系,旨在了解對鮮穗去苞產量有顯著多元線性回歸關系性狀的相對重要性,為鮮食糯玉米育種提供依據。
以遺傳性穩(wěn)定的珍2、中2、西/王、威、995、中2jp233、花香糯、雜6/A8、SH23、美8等10糯玉米自交系組配成的45個雜交組合為試驗材料。
2009年冬在海南用10個糯玉米優(yōu)良自交系,按Griffing雙列雜交Ⅳ設計,組配成45個糯玉米雜交組合。
2010年春季將組配的45個糯玉米雜交組合種植于東陽玉米研究所李宅試驗基地,試驗采用隨機區(qū)組設計,重復2次,4行區(qū),行長4.5 m,行距0.67 m,每行17株,密度52 500株·hm-2。田間管理和觀察同一般試驗田。
記載出苗期、吐絲期、散粉期和收獲期。鮮穗采收時對中間2行連續(xù)10株測株高、穗位高和鮮穗去苞產量 (以下簡稱產量),室內考查凈穗率、穗粗、穗長、穗行數、行粒數、禿尖長等產量主要構成因素。求其10個觀察值平均數作該小區(qū)的觀察值進行統(tǒng)計分析。
試驗數據先用Excel錄入整理,然后采用DPS數據處理軟件進行相關分析[7],得到產量同各性狀的遺傳相關系數、回歸模型及通徑系數。
經方差分析,各性狀在參試組合間均達到了極顯著差異 (表1),可做進一步分析;區(qū)組間除禿尖長有顯著差異外,其他性狀無差異,說明禿尖長易受環(huán)境影響。
以45個糯玉米組合的9個性狀為自變量,產量為因變量進行多元線性回歸分析。結果表明,各變量性狀對產量存在極顯著的多元線性回歸關系(F=69.08**)。在進行多元線性回歸分析時,逐步剔除對產量無顯著影響的性狀,得到最優(yōu)線性回歸方程:
表1 45個參試鮮食糯玉米組合各性狀的F值
回歸方程說明,糯玉米鮮穗去苞產量 (Y)和凈穗率 (x1)、穗粗 (x2)、穗長 (x3)、穗行數(x4)、行粒數 (x5)、禿尖長 (x6)、生育期 (x9)有顯著的線性回歸關系,而與株高、穗位高無顯著回歸關系。
相關分析是了解各性狀間是否相關以及相關的性質 (正相關或負相關)和密切程度。各優(yōu)化農藝性狀的相關分析結果 (表2)表明:除禿尖長外,其他優(yōu)化性狀均與產量呈極顯著正相關,說明凈穗率、穗粗、穗長、穗行數、行粒數、生育期這些性狀對鮮穗去苞產量 (Y)有十分大的影響。凈穗率等7個優(yōu)化性狀間呈極顯著正相關的有凈穗率和穗長 (r=0.56)、穗粗和生育期 (r=0.5)、穗長和行粒數 (r=0.56)、穗長和禿尖長 (r=0.49),凈穗率和行粒數 (r=0.37)呈顯著相關,說明果穗越長凈穗率越高、行粒數越多、禿尖變長,果穗變粗生育期延長;凈穗率和生育期 (r=-0.31)呈顯著負相關,說明生育期延長凈穗率降低。
相關系數雖然表明了各性狀間的相關程度,但要弄清各性狀對產量的作用大小,還必須進一步進行回歸分析才能分清各性狀對產量所起的真正作用。各性狀對產量直接和間接效應見表3。
表2 鮮食糯玉米組合優(yōu)化農藝性狀同產量的遺傳相關系數
表3 鮮食糯玉米組合優(yōu)化性狀對產量的通徑分析結果
從表3中可以看出,各優(yōu)化農藝性狀對產量相對重要性依次為:穗長>穗粗>生育期>行粒數>凈穗率>穗行數>禿尖長。通徑分析的結果還表明:增加果穗長度可以顯著的提高糯玉米產量,但禿尖也相應變長,影響了鮮食糯玉米果穗外觀商品性,因此不宜過度追求果穗長度;增加穗粗不但可以明顯提高糯玉米產量,而且通過其他性狀對產量所起的間接效應基本為正值,因此可以通過增加穗粗來提高糯玉米產量;生育期對產量也有一定的影響,并通過穗粗所起的間接效應值也加大,因此要想達到一定產量,生育期不宜過短;行粒數對產量的直接作用較大,且通過其他性狀對產量所起的間接效應都為正值,因此增加行粒數可以提高糯玉米產量;凈穗率和穗行數對產量所起的直接效應都為正值,且穗行數通過穗粗、穗長所起的間接效應正值較大,因此通過增加穗行數,可以提高產量;禿尖長變長產量顯著降低,而與產量的遺傳相關性小,主要是通過穗長對產量起到正的間接效應,掩蓋了禿尖長對產量的負效應;株高對產量有極顯著相關,但通徑分析基本無直接效應,原因也是穗長、行粒數同株高、產量有顯著相關,從而擴大了穗長同產量的相關。
試驗結果表明,除穗位高、禿尖長性狀同產量無顯著相關外,其他性狀與產量的遺傳相關性都達到極顯著水平,各性狀與產量的遺傳相關性依次為穗長、行粒數>穗粗>凈穗率>生育期>株高>穗行數>穗位高>禿尖長,說明這些性狀對產量有極顯著的影響,改良這7個性狀可相應提高鮮食糯玉米產量潛力。但在性狀選擇時,要充分考慮性狀間的相互制約,只有各性狀相互協(xié)調,才能選出綜合性狀優(yōu)良的高產品種。
從通徑分析結果可以看出,除株高、穗位高外其他性狀對產量都有直接效應,這與遺傳相關分析的結果有所不同。要獲得高產鮮食糯玉米,應著重提高行粒數、適當增加穗粗和穗行,并協(xié)調好穗長和禿尖長等性狀間的相互關系。所以,應在遺傳相關分析的基礎上再進一步進行通徑分析,就可以客觀地評價各農藝性狀對糯玉米鮮穗去苞產量的貢獻。
[1] 李永洪,楊躍華,曾正明,等.糯玉米雜交種產量及主要農藝性狀相關分析 [J].玉米科學,2006,14(4):56-60.
[2] 譚靜,陳洪梅,韓學莉,等.玉米雜交種產量與產量構成因素的相關和通徑分析 [J].華北農學報,2009,24(增刊):155-158.
[3] 陳洪儉,吳蘭云,李祥昭.玉米優(yōu)化農藝性狀與籽粒產量關系 [J].安徽農業(yè)技術師范學院學報,1998,12(4):42-45.
[4] 譚禾平,王桂躍,胡賢女,等.影響玉米產量效應因子的多元回歸與通徑分析 [J].浙江農業(yè)學報,2006,18(4):238-240.
[5] 林建新,陳山虎,盧和頂,等.黑糯玉米主要農藝性狀的灰色關聯度分析 [J].玉米科學,2004,12(增刊):48-50.
[6] 許金芳,賈世鋒,郭慶發(fā),等.糯玉米雜交種主要農藝性狀的通徑分析 [J].玉米科學,1994,2(3):11-13.
[7] 唐啟義,馮明光.實用統(tǒng)計分析及其數據處理系統(tǒng) [M].北京:科學出版社,2002.
S 513
B
0528-9017(2011)03-0569-03
文獻著錄格式:盧華兵,呂桂華,徐秀紅,等.鮮食糯玉米去苞產量與優(yōu)化農藝性狀的相關分析 [J].浙江農業(yè)科學,2011(3):569-571.
2011-03-12
資金項目:浙江省科技廳項目 (2008D70061);浙江省農業(yè)科學院2010年創(chuàng)新項目
盧華兵 (1978-),男,浙江東陽人,助理研究員,從事甜、糯等鮮食玉米育種和推廣工作。E-mail:lu1978lu@163.com。
注:郭國錦為通信作者。
(責任編輯:張才德)