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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