小麥網(wǎng)絡(luò)性狀間的典范相關(guān)分析

摘 要：為探討莖葉及穗粒重網(wǎng)絡(luò)性狀間的關(guān)系，本文利用20個小麥基因型的相關(guān)研究資料，對小麥莖葉性狀與穗粒重網(wǎng)絡(luò)性狀間進行了典范相關(guān)分析。結(jié)果表明，株高組成、株高構(gòu)成指數(shù)、各節(jié)莖粗、各節(jié)莖稈干物重和各節(jié)單位莖長干物重與穗粒數(shù)的典范相關(guān)系數(shù)分別為0.8302、0.6633、0.8552、0.9687和0.6275，相關(guān)顯著；株高組成與穗粒重的典范相關(guān)系數(shù)為0.66330，達到顯著相關(guān)；在葉性狀中葉鞘長性狀與穗粒數(shù)典范相關(guān)系數(shù)為0.9687，顯著相關(guān)。

關(guān)鍵詞：小麥 莖葉 穗粒重 網(wǎng)絡(luò)性狀 典范相關(guān)

中圖分類號：S512 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）05（a）-0121-02

莖葉是小麥重要的光合器官，承擔(dān)著支撐植株、有機物的生產(chǎn)和運輸，是產(chǎn)量形成的物質(zhì)基礎(chǔ)。由于小麥莖葉及穗粒重性狀組成部分較多、系統(tǒng)復(fù)雜，形成了各部分之間錯綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系。過去人們在研究植株性狀與穗粒重或產(chǎn)量的時候，大多從某單一性狀與產(chǎn)量性狀進行分析，其結(jié)果是片面的、不完全合理的。隨著小麥產(chǎn)量水平的不斷提高，系統(tǒng)研究莖葉性狀與產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的關(guān)系，已成為選育超高產(chǎn)小麥品種的客觀需要。利用典范相關(guān)分析可以研究兩組變量間的總相關(guān)，也可以研究某一組性狀對另一組性狀中某一性狀的多元相關(guān)，這對于探討莖葉結(jié)構(gòu)特性與產(chǎn)量性狀的內(nèi)在本質(zhì)聯(lián)系，提高超高產(chǎn)小麥新品種選育效率具有重要意義[1-3]。本文以20個超高產(chǎn)小麥基因型為試驗材料，小麥莖葉性狀與穗粒重性狀間的關(guān)系進行了典范相關(guān)分析。

1 試驗材料與方法

試驗在淮北師范大學(xué)試驗田進行。選用產(chǎn)量潛力在9000 kg/hm以上的超高產(chǎn)基因型魯麥23號、蘭考906、萊州2458、魯麥14號、萊州137、魯淄92-1、92（4）402、魯麥21號、濟寧13號、H92—112、冀麥38號、8017—2、濟南17號、95（6）161、93（5）031、泰山021、煙輻188、淄麥12號、濱州98-1和濱州98—11，共計參試品種（系）20個。田間試驗為隨機區(qū)組排列，重復(fù)3次，小區(qū)長6.0 m、寬2.0 m，行距為25 cm。種植密度為兩種處理，即多穗型按100發(fā)芽粒/m2、大穗型按150發(fā)芽粒/m2計算播種量。試驗地土質(zhì)為砂壤土，肥力水平較高，田間按超高產(chǎn)水平進行田間管理。

本研究涉及網(wǎng)絡(luò)性狀十二組：（1）株高組成：株高、穗長、倒1節(jié)間長、倒2節(jié)間長、倒3節(jié)間長、倒4節(jié)間長、倒5節(jié)間長；（2）株高構(gòu)成指數(shù)（I）：I1、I2、I3、I4；（3）各節(jié)間莖粗：倒1節(jié)間粗、倒2節(jié)間粗、倒3節(jié)間粗、倒4節(jié)間粗、倒5節(jié)間粗；（4）各節(jié)間莖稈干物重：倒1節(jié)間、2節(jié)間、3節(jié)間、4節(jié)間、5節(jié)間莖稈干物重；（5）各節(jié)單位莖長重：倒1節(jié)間、2節(jié)間、3節(jié)間、4節(jié)間、5節(jié)間單位莖長干物重；（6）各節(jié)單位莖粗重：倒1節(jié)間、2節(jié)間、3節(jié)間、4節(jié)間、5節(jié)間單位莖粗干物重；（7）葉片長度：倒1、2、3、4、5葉片長；（8）葉片寬度：倒1、2、3、4、5葉片寬；（9）葉片面積：倒1、2、3、4、5葉片面積；（10）葉鞘長：倒1、2、3、4、5葉鞘長；（11）葉鞘指數(shù)（S）：S1、S2、S3、S4；（12）產(chǎn)量性狀：穗粒數(shù)、千粒重和穗粒重。各組性狀按平均值進行典范相關(guān)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 莖稈性狀與穗粒重性狀的典范相關(guān)

在典范相關(guān)分析中，當(dāng)其中1組只包含一個變量時，典范相關(guān)系數(shù)即為多元相關(guān)系數(shù)。

從表1可以看出，在有關(guān)莖稈性狀的6組性狀中株高組成、株高構(gòu)成指數(shù)、各節(jié)莖粗、各節(jié)莖稈干物重和各節(jié)單位莖長干物重5組性狀與穗粒數(shù)的典范相關(guān)系數(shù)分別為0.8302、0.6633、0.8552、0.9687和0.6275，均達顯著，只有各節(jié)單位莖粗干物重與穗粒數(shù)的典范相關(guān)系數(shù)為0.562，相關(guān)不顯著。據(jù)報道，小麥在去掉葉片后，靠莖稈的同化產(chǎn)物，可以得到69%的產(chǎn)量，本研究中6組與莖稈組成質(zhì)量相關(guān)的性狀中有5組與穗粒數(shù)典范相關(guān)系數(shù)達到顯著相關(guān)，說明莖稈組成性狀的質(zhì)量是決定穗粒數(shù)的重要基礎(chǔ)。

株高組成性狀與千粒重的典范相關(guān)分析結(jié)果表明，株高組成、株高構(gòu)成指數(shù)、各節(jié)莖粗、各節(jié)莖稈干物重、各節(jié)單位莖長干物重和各節(jié)單位莖粗干物重6組性狀與千粒重的典范相關(guān)系數(shù)與穗粒數(shù)的典范相關(guān)系數(shù)變化趨勢一致，分別為0.7125、0.6086、0.5667、0.6888、0.5713和0.3897，接近顯著相關(guān)水平，說明莖稈性狀對千粒重的影響也很重要。

在與莖稈有關(guān)的6組性狀中，與穗粒重達到顯著相關(guān)的只有株高組成一組性狀，其余5組性狀均未達到顯著相關(guān)，說明株高及各節(jié)間組成狀況決定著穗粒重的大小。

2.2 葉性狀與穗粒重性狀的典范相關(guān)

本研究葉性狀分為5組葉片長度、葉片寬度、葉片面積、葉鞘長和葉鞘指數(shù)，有關(guān)葉性狀的5組性狀與穗粒數(shù)、千粒重和穗粒重的典范相關(guān)系數(shù)分析結(jié)果見表2。可以看出，5組性狀與穗粒數(shù)的典范相關(guān)系數(shù)分別為0.7733、0.7171、0.75730、9687和0.6286，接近和達到顯著相關(guān)水平，其中葉鞘長性狀組達到顯著相關(guān)。說明葉性狀對穗粒數(shù)作用重要，尤其是葉鞘長作用顯著。各組葉性狀與千粒重典范相關(guān)系數(shù)也較大，但不顯著，說明葉性狀對千粒重影響也較大。各組葉性狀對穗粒重的典范相關(guān)系數(shù)相對較小，葉性狀對穗粒重的影響是通過莖稈性狀來起作用的。

3 問題討論

莖葉是小麥重要的光合器官，承擔(dān)著支撐植株、有機物的生產(chǎn)和運輸，是產(chǎn)量形成的物質(zhì)基礎(chǔ)。張娟等[3]研究認(rèn)為，在植株特性中，株高對單株產(chǎn)量影響最大，其系數(shù)為-0.9952，干物重次之，其系數(shù)為0.3025。干物重是高產(chǎn)的基礎(chǔ)，在現(xiàn)有生產(chǎn)條件和栽培水平下，收獲指數(shù)的提高已比較困難，而通過提高生物學(xué)產(chǎn)量來提高子粒產(chǎn)量是高產(chǎn)變超高產(chǎn)的有效途徑。本研究中，株高組成性狀中株高組成、株高構(gòu)成指數(shù)、各節(jié)莖粗、各節(jié)莖稈干物重和各節(jié)單位莖長干物重5組性狀與穗粒數(shù)的典范相關(guān)系數(shù)分別為0.8302、0.6633、0.8552、0.9687和0.6275，均達顯著。說明莖稈組成性狀的質(zhì)量是決定穗粒數(shù)的重要基礎(chǔ)。株高組成性狀與千粒重的典范相關(guān)分析結(jié)果表明，株高組成、株高構(gòu)成指數(shù)、各節(jié)莖粗、各節(jié)莖稈干物重、各節(jié)單位莖長干物重和各節(jié)單位莖粗干物重6組性狀與千粒重的典范相關(guān)系數(shù)與穗粒數(shù)的典范相關(guān)系數(shù)變化趨勢一致，分別為0.7125、0.6086、0.5667、0.6888、0.5713和0.3897，接近顯著相關(guān)水平，說明莖稈性狀對千粒重的影響也很重要。而在莖稈有關(guān)的6組性狀中，與穗粒重典范相關(guān)系數(shù)達到顯著相關(guān)的只有株高組成一組性狀，說明株高及各節(jié)間組成狀況決定著穗粒重的大小。

在葉性狀與穗粒重性狀的關(guān)系，本研究葉片長度、葉片寬度、葉片面積、葉鞘長和葉鞘指數(shù)與穗粒數(shù)的典范相關(guān)系數(shù)分別為0.7733、0.7171、0.75730、9687和0.6286，接近和達到顯著相關(guān)水平，其中葉鞘長性狀組達到顯著相關(guān)，說明葉性狀對穗粒數(shù)作用重要，尤其是葉鞘長作用顯著。所有5組葉性狀與千粒重和穗粒重的典范相關(guān)系數(shù)均未達到顯著相關(guān)程度，表明葉性狀對千粒重和穗粒重具有一定的作用，但效果并不顯著，其作用可能是通過莖稈性狀的相關(guān)來實現(xiàn)的。

參考文獻

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