大豆主要農(nóng)藝性狀與品質(zhì)性狀間的灰色關(guān)聯(lián)度分析

童 燕，肖敬德，張 光，王衛(wèi)民，李海燕

（河南省安陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，河南 安陽 455000）

高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)育種一直是大豆育種工作的主要目標(biāo)。在保證高產(chǎn)的前提下，盡可能地提高大豆的品質(zhì)。弄清各品質(zhì)性狀與農(nóng)藝性狀之間的關(guān)系，對于指導(dǎo)大豆育種工作，選育優(yōu)良品種具有重要意義。許多研究者運(yùn)用傳統(tǒng)的分析方法研究品質(zhì)性狀與農(nóng)藝性狀之間的關(guān)系，但因試驗(yàn)設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格，往往由于各種原因使所得結(jié)果與實(shí)際結(jié)果有一定誤差[1-3]。本研究采用近年創(chuàng)立的灰色系統(tǒng)理論，對大豆主要性狀間的關(guān)系進(jìn)行了研究，以期找到更簡單而科學(xué)的評價(jià)方法，為大豆高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)育種提供更加科學(xué)、實(shí)用的理論依據(jù)。

表1 10個(gè)大豆品種主要品質(zhì)、農(nóng)藝性狀統(tǒng)計(jì)表

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)采用2011年河南省大豆區(qū)域試驗(yàn)參試品種中的10個(gè)品種，分別是周S06-365，駐豆03-16，濮豆955，ZW-1，農(nóng)豐12，豫豆22，駐豆11，濮豆857，周01015-1，寶黑豆-2；這10個(gè)品種分別以 代號X1，X2，X3，X4，X5，X6，X7，X8，X9，X10表示。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采取隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，7行區(qū)，行長5m，行距0.4m，小區(qū)面積14m2，株距13.33c m。

調(diào)查的農(nóng)藝性狀有：單株粒重（A 0）、株高（A 1）、分枝數(shù)（A 2）、單株莢數(shù)（A 3）、單株粒數(shù)（A 4）、百粒重（A 5）；利用電子天平測重量，品質(zhì)性狀有脂肪含量（B1）、蛋白質(zhì)含量（B2）、脂肪+蛋白質(zhì)含量（B3）。測定方法：利用近紅外谷物分析儀（瑞士pertom 8620）測定（見表1）。

1.3 試驗(yàn)分析方法

將大豆的各性狀作為一個(gè)灰色系統(tǒng)，農(nóng)藝性狀A(yù) 0、A 1、A 2、A 3、A 4、A 5和品質(zhì)性狀B1、B2、B3分別作為灰色系統(tǒng)的兩個(gè)子系統(tǒng)，將每個(gè)具體性狀作為一個(gè)灰元。品質(zhì)性狀與農(nóng)藝性狀比較時(shí)，以農(nóng)藝性狀為參考數(shù)列，品質(zhì)性狀為比較數(shù)列。

2 結(jié)果與分析

2.1 原始數(shù)據(jù)無量綱化處理

由于各性狀原始數(shù)據(jù)單位不一致，在進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)度分析時(shí)，要將各數(shù)據(jù)進(jìn)行均值化處理（見表2）。

2.2 計(jì)算絕對差值

根據(jù)公式Δi（k）=|Xi（k）-X0（k）|計(jì)算出絕對差值見表3（其中k表示品種代號，k=1，2，3……10）。

2.3 計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)和關(guān)聯(lián)度

表2 10個(gè)大豆品種主要品質(zhì)、農(nóng)藝性狀均值化變換值

據(jù)表5看出：脂肪含量的關(guān)聯(lián)序?yàn)椋簡沃炅?shù)>百粒重>單株粒重>株高>單株莢數(shù)>分枝數(shù)；蛋白質(zhì)含量的關(guān)聯(lián)序?yàn)椋簡沃炅?shù)>株高>單株莢數(shù)>單株粒重>百粒重>分枝數(shù)；蛋白質(zhì)與脂肪含量之和的關(guān)聯(lián)序：單株粒重>百粒重>株高>單株莢數(shù)>單株粒數(shù)>分枝數(shù)。

由上述關(guān)聯(lián)序，可得出如下結(jié)論：

（1）對脂肪影響最大的農(nóng)藝性狀是單株粒數(shù)，其次是百粒重和單株粒重，再次是株高、莢數(shù)和分枝數(shù)。因此，在大豆雜交后代選育過程中，針對百粒重和單株粒重、株高幾個(gè)性狀改良，有可能改善大豆籽粒脂肪含量這一品質(zhì)性狀。

表3 10個(gè)大豆品種主要農(nóng)藝性狀與品質(zhì)性狀的差序列

表4 10個(gè)大豆品種6個(gè)農(nóng)藝性狀與3個(gè)品質(zhì)性狀的灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)

表5 灰色關(guān)聯(lián)度排序

（2）對蛋白質(zhì)含量影響最大的農(nóng)藝性狀是單株粒數(shù)，其次是株高和單株莢數(shù)，再次是單株粒重和百粒重。

（3）農(nóng)藝性狀對蛋白質(zhì)與脂肪含量之和的影響最大是單株粒重和百粒重，其次是株高、單株莢數(shù)和單株粒數(shù)。分枝數(shù)與脂肪含量、蛋白質(zhì)含量及二者之和灰色關(guān)聯(lián)度最小。因此在大豆后代選育中，針對百粒重、單株莢數(shù)和單株粒重幾個(gè)性狀進(jìn)行改良，有可能提高大豆脂肪含量和蛋白質(zhì)含量。

（4）可以看出，大豆農(nóng)藝性狀對脂肪含量影響大于蛋白質(zhì)含量。

3 結(jié)論與討論

大豆蛋白質(zhì)和脂肪與農(nóng)藝性狀的關(guān)聯(lián)序中可以看到，大豆農(nóng)藝性狀對其脂肪含量的影響最大，對脂肪含量和蛋白質(zhì)含量影響最大的是單株粒重，其次是百粒重。單株粒重、百粒重、株高及單株莢數(shù)與蛋白質(zhì)含量和脂肪含量關(guān)系密切，但在其他性狀方面存在一定差異。

灰色關(guān)聯(lián)度分析方法是分析育種目標(biāo)性狀關(guān)系程度的一種量化方法[1]，具有不需滿足某種理論分布、樣本數(shù)量少、分析方法簡單和結(jié)果準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，在大豆及其他作物育種上具有一定的應(yīng)用潛力。

［1］郭瑞林.作物灰色育種學(xué)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)科技出版社,1995.

［2］閻吉治,白春華.灰色關(guān)聯(lián)度分析在大豆引種規(guī)律研究中的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)系統(tǒng)科學(xué)與綜合研究,1997,13(2):88-90,114.

［3］賈玉敏,張健.灰色系統(tǒng)理論在高蛋白大豆種質(zhì)綜合評價(jià)上的應(yīng)用[J].吉林農(nóng)業(yè)科學(xué),2002,27(6):13-14.