番茄主要數(shù)量性狀的遺傳潛勢分析

鄭建超 鄭士金 王利波

摘 要：研究了番茄5個數(shù)量性狀的遺傳變異系數(shù)、遺傳力、遺傳進度以及各數(shù)量性狀與小區(qū)產(chǎn)量的相關(guān)遺傳進度和選擇指數(shù)。結(jié)果表明：病毒病病情指數(shù)、單株果數(shù)和小區(qū)產(chǎn)量的變異程度高，分別為17.89、12.62和12.54；病毒病病情指數(shù)的遺傳力大，為66.13%；病毒病病情指數(shù)的遺傳進度和相對效率高，分別為18.58和29.97%；單株果數(shù)與小區(qū)產(chǎn)量的相關(guān)遺傳進度較高，為0.462；凡含有單株果數(shù)這一性狀的選擇效率最高，其次為單果重；多個性狀的選擇優(yōu)于單一性狀的選擇，并且由單株結(jié)果數(shù)、病毒病病情指數(shù)、果肉厚、小區(qū)產(chǎn)量組成的選擇指數(shù)方程，綜合選擇響應(yīng)值最大為26.9%。

在番茄育種中，產(chǎn)量是主要的育種目標之一，番茄的產(chǎn)量主要是由各數(shù)量性狀決定的，并且各數(shù)量性狀的關(guān)系是極為復(fù)雜的，如果對單一性狀進行選擇，效果往往不理想。本文通過對各數(shù)量性狀的遺傳變異、遺傳力、遺傳進度、相關(guān)遺傳進度進行分析，估測各性狀對小區(qū)產(chǎn)量的遺傳增益，并對直接或間接、單一性狀或綜合性狀的選擇效果給予評價。為在番茄育種中對各主要數(shù)量性狀的選擇提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 供試材料和田間設(shè)計

供試材料為保護地番茄品種比較試驗一年圃和二年圃的材料計34份，采用隨機區(qū)組設(shè)計，三次重復(fù)，二行區(qū)，小區(qū)面積為5.5m2，小區(qū)產(chǎn)量、單株結(jié)果數(shù)、單果重每小區(qū)取20株，病毒病病情指數(shù)每小區(qū)取5株，果肉厚每次重復(fù)取10個果進行調(diào)查，以小區(qū)均數(shù)進行統(tǒng)計分析。

1.2 估算公式：廣義遺傳力、遺傳變異系數(shù)、遺傳進度、相對遺傳進度、相關(guān)系數(shù)、相關(guān)遺傳進度采用劉來福提出的公式。

選擇指數(shù)方程Y=b1x1+b2x2+……+bnxn

綜合選擇的遺傳進度△Gy=k· b1G1y+b2G2y+……+bnGny

2 結(jié)果與分析

2.1 各性狀的遺傳變異、遺傳力及遺傳進度

從表1可以看出，所測5個性狀的遺傳變異系數(shù)果肉厚、單果重的變異系數(shù)較小，分別為5.76和9.85，其它性狀都有較豐富的遺傳變異。其中以病毒病病情指數(shù)、單株果數(shù)、小區(qū)產(chǎn)量為最大分別為17.89、12.62、12.54，所以在番茄育種中選擇單株果數(shù)多，小區(qū)產(chǎn)量高和抗病的材料的機會就大。

遺傳力是估算不同性狀的遺傳傳遞強弱指標，反映在育種中對某一性狀根據(jù)表現(xiàn)型的優(yōu)劣選擇基因型的可靠程度。遺傳力愈高，遺傳能力就越大，選擇的效果也越高。其中病毒病病情指數(shù)的遺傳力最大為66.1%，表明這一性狀在遺傳上是較穩(wěn)定的，不易受環(huán)境條件的影響，選擇時可要求嚴些，并且在早世代直接個體選擇可收到效果。而小區(qū)產(chǎn)量和單株果數(shù)的遺傳力最低分別為19.63%和25.00%，易受環(huán)境條件的影響，選擇時應(yīng)適當放寬，只有在后期世代系統(tǒng)選擇時方能收到效果。

遺傳進度是某一性狀在一定選擇強度下獲得的遺傳增量。在q=0.05時，病毒病病情指數(shù)的遺傳進度、相對效率均較大，分別為18.58和29.97%，并且其遺傳力較高為66.13%，因此通過表現(xiàn)型直接選擇可收到理想的效果。

2.2小區(qū)產(chǎn)量與各性狀的相關(guān)遺傳進度

相關(guān)遺傳進度是準確預(yù)測間接選擇效果的依據(jù)。從表2中可以看出，單株果數(shù)與小區(qū)產(chǎn)量相關(guān)遺傳進度及其相對效率較高，分別為0.462和24.53%。因此，可通過對這一性狀選擇，間接獲得小區(qū)產(chǎn)量的遺傳效益。

2.3 小區(qū)產(chǎn)量的綜合選擇效果

選擇指數(shù)是以若干性狀做出的某一性狀的綜合判斷指標，一個品種在育種上的價值與很多性狀有關(guān)，各性狀之間也并不是獨立存在的。因此可根據(jù)其他性狀的綜合表現(xiàn)對產(chǎn)量性狀進行選擇。為了明確各性狀對小區(qū)產(chǎn)量的綜合選擇響應(yīng)，研究選擇了小區(qū)產(chǎn)量和單果重、單株果數(shù)、病毒病病情指數(shù)、果肉厚4個性狀建立了13個選擇指數(shù)方程（見表3）。

從表3中可以看出，不同選擇指數(shù)所取得的選擇效果不同，其選擇的相對效率差異較大。在13個選擇指數(shù)方程中，單一性狀的選擇指數(shù)其遺傳進度都較小，相對效率低，但根據(jù)單株果數(shù)選擇指數(shù)方程計算的相對效率達45.75%，而其它三個性狀的相對效率最高只有18.73%，這表明就該高產(chǎn)品種群體進行個體選擇，單株果數(shù)對產(chǎn)量的提高作用較大。在二個性狀的指數(shù)方程中，其遺傳進度相對效率都高于單一性狀指數(shù)方程的遺傳進度，其中單株果數(shù)（x2）和小區(qū)產(chǎn)量（x5）的遺傳進度最大為2.234，比直接選擇的效率高18.73%，在含有二個性狀的指數(shù)方程7、三個性狀的指數(shù)方程10、11和含有四個性狀的指數(shù)方程13中，其遺傳進度和相對效率都較高，最低為18.73%，最高為26.9%，并且這四個方程中都含有單株果數(shù)（x2）這一性狀，說明在小區(qū)產(chǎn)量的選擇指數(shù)中，單株果數(shù)是最重要的性狀。從方程13中可以看出同時選擇單株結(jié)果數(shù)（x2）、病毒病病情指數(shù)（x3）、果肉厚（x4）和小區(qū)產(chǎn)量（x5）的其相對效率最高，達26.9%，選擇效果最好。說明在進行數(shù)量性狀的選擇時多個性狀的選擇比進行單一性狀的選擇效果好。

3 討論

3.1 各性狀遺傳變異系數(shù)大小順序為：病毒病病情指數(shù)>單株果數(shù)>小區(qū)產(chǎn)量>單果重>果肉厚。病毒病病情指數(shù)變異系數(shù)最大，為17.89。所以，從群體中選擇抗病材料、單株結(jié)果數(shù)多和小區(qū)產(chǎn)量高的機會大。

3.2 各性狀的遺傳力大小順序為：病毒病病情指數(shù)>單果重>果肉厚>單株果數(shù)>小區(qū)產(chǎn)量。病毒病病情指數(shù)的遺傳力較大，分別為66.13%，說明這一性狀不易受環(huán)境條件的影響，可在早世代中進行選擇，而單株果數(shù)和小區(qū)產(chǎn)量遺傳力低，可在高世代中進行選擇，這樣可收到較好的效果。

3.3 相對遺傳進度大，遺傳力高的性狀如病毒病病情指數(shù)可通過表現(xiàn)型直接選擇；相對遺傳進度小，遺傳力低的性狀如小區(qū)產(chǎn)量要通過其它性狀進行間接選擇。

3.4 從相關(guān)遺傳進度看：單株果數(shù)與小區(qū)產(chǎn)量相關(guān)遺傳進度及其相對效率較高，分別為0.462和24.53%。因此，可通過對這一性狀選擇，間接獲得小區(qū)產(chǎn)量的遺傳效益。

3.5 在番茄育種中，應(yīng)用選擇指數(shù)根據(jù)多個性狀進行綜合選擇優(yōu)于對目標性狀的直接選擇和根據(jù)一個性狀的間接選擇，并且含有單株果數(shù)（x2）這一性狀的選擇效率最高，其次為單果重（X1），并且由單株結(jié)果數(shù)（x2）、病毒病病情指數(shù)（x3）、果肉厚（x4）和小區(qū)產(chǎn)量（x5）組成的選擇指數(shù)方程綜合選擇響應(yīng)值最大為26.9%。

參考文獻

[1] 劉來福.作物數(shù)量遺傳.北京：農(nóng)業(yè)出版社，1994.

[2] 趙愛莉，梁振富，高敏，等.大豆親本品種數(shù)量性狀遺傳潛勢分析.吉林農(nóng)業(yè)科學(xué)，1992（2）.

[3] 馬景勇，鄔信康，邢桂玲，等.水稻數(shù)量性狀的相關(guān)和單株產(chǎn)量的選擇指數(shù).吉林農(nóng)業(yè)科學(xué)，1993（4）.

[4] 張漢卿，胡全德，栗長蘭.番茄雜種后代單株結(jié)果數(shù)及單果重的變異和選擇研究.中國蔬菜，1981（1）.

[5] 黃英杰，徐大明，崔秀紅，等.谷子主要數(shù)量性狀的遺傳變異和選擇效果的研究.吉林農(nóng)業(yè)科學(xué)，1997（3）.

[6] 胡全德，張漢卿，栗長蘭，等.番茄主要數(shù)量性狀的遺傳力和選擇響應(yīng)的初步研究.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，1984（4）.

[7] 胡全德，張漢卿，栗長蘭，等.番茄主要早熟性狀的遺傳參數(shù)及在育種上應(yīng)用的初步研究.中國蔬菜，1990（1）.