國內(nèi)49份優(yōu)異玉米自交系產(chǎn)量相關配合力分析

高雪飛 孫志軍 孫 學 劉小偉

（1河南九圣禾新科種業(yè)有限公司，新鄉(xiāng)453000；2三北種業(yè)有限公司，隆化068150；3北京華農(nóng)偉業(yè)種子科技有限公司，北京100097）

玉米自交系的配合力高低是開展育種工作的基礎，一直以來都倍受育種家的重視。通過配合力測定，將玉米自交系劃分成不同的雜種優(yōu)勢群，并建立相應的雜種優(yōu)勢模式，是合理利用種質(zhì)資源的基礎。前人分別利用地方品種、自交系及改良群體等諸多類型種質(zhì)，對其重要農(nóng)藝性狀的配合力進行了相關研究，均發(fā)現(xiàn)眾多優(yōu)良種質(zhì)及雜交組合[1-5]。本研究篩選國內(nèi)49份有代表性的常用自交系，對其進行產(chǎn)量相關性狀的配合力分析，旨在發(fā)現(xiàn)具有較高一般配合力和特殊配合力的優(yōu)異自交系，為玉米種質(zhì)資源創(chuàng)新及新品種選育提供基礎材料和可靠參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 基于前期多年多點的重要表型重復鑒定結(jié)果，對庫存200多份國內(nèi)自交系進行聚類分析，分別從不同類群中篩選有代表性的優(yōu)異自交系49份（表1），以掖478和黃早四作為測驗種，進行產(chǎn)量相關配合力分析。

表1 有代表性的49份國內(nèi)自交系名稱

1.2 試驗方法 2016年夏在九圣禾新科種業(yè)試驗地（河南新鄉(xiāng)小冀）播種試驗材料，以黃早四和掖478作為P1組親本（父本），以入選的49份玉米自交系作為P2組親本（母本），按不完全雙列雜交法配置雜交組合98個。

2017年夏在九圣禾新科種業(yè)試驗地（河南新鄉(xiāng)小冀）鑒定所有測配組合，并設鄭單958為對照。試驗采用完全隨機區(qū)組設計，3次重復，2行區(qū)，管理同大田。其中小區(qū)行長4.8m，行距60cm，株距25cm，每個材料種植2行，每行20株。收獲期在每小區(qū)中部隨機取樣10株考查產(chǎn)量相關性狀，主要性狀包括穗長、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)、百粒重、單株產(chǎn)量和出籽率。

采用Excel和DPS 7.05軟件，對所有數(shù)據(jù)進行相應統(tǒng)計及配合力分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同組合間產(chǎn)量性狀配合力方差分析 從表2中可以看出，各組合所測性狀F值均達到極顯著水平，表明這些性狀在F1均存在極顯著差異。將F1方差分解成P1組和P2組親本的GCA方差及P1×P2的SCA方差，并進行F測驗后發(fā)現(xiàn)P1組親本除了穗粗和單株產(chǎn)量性狀外，其他各性狀均達極顯著水平，表明所測其他各性狀的GCA在P1組親本間達到極顯著差異；P2組親本僅有穗行數(shù)F測驗差異達極顯著水平，其他各性狀均未達到顯著水平，表明所測其他各性狀的GCA在P2組親本間未存在顯著差異；SCA方差分析中F測驗僅有穗行數(shù)差異未達顯著水平，其他各性狀F測驗差異均達到極顯著水平，表明所測性狀SCA（除穗行數(shù)外）在各組合間均存在極顯著差異。

表2 各性狀方差分析的結(jié)果

2.2 一般配合力相對效應分析 基于單株產(chǎn)量一般配合力分析，從49份自交系中篩選到6份顯著高于其他自交系的優(yōu)異自交系（表3），單株產(chǎn)量一般配合力較高的是吉846和獲白，其次分別為綜3、農(nóng)大178、CML67和昌7-2。吉846除了穗粗、穗行數(shù)和出籽率外，其他所有性狀GCA均為正值，并具有最高穗長和行粒數(shù)的一般配合力；獲白除了穗行數(shù)的GCA為負值外，其他性狀GCA均為正值，其中百粒重的一般配合力最高，表現(xiàn)突出；綜3除了穗行數(shù)和出籽率的GCA為負值外，其他性狀GCA均為正值；農(nóng)大178的所有性狀GCA均為正值，綜合性狀表現(xiàn)良好；CML67除了穗行數(shù)、行粒數(shù)和出籽率的GCA為負值外，其他性狀GCA均為正值，其中穗粗和百粒重表現(xiàn)較突出；昌7-2除了穗長和百粒重的GCA為負值外，其他性狀的GCA均為正值。研究表明，在所研究的49份自交系中，吉846、獲白、綜3、農(nóng)大178、CML67和昌7-2具有較高的產(chǎn)量相關性狀一般配合力。

表3 部分優(yōu)異自交系產(chǎn)量及相關性狀一般配合力（GCA）相對效應值

2.3 各組合單株產(chǎn)量的特殊配合力分析 通過特殊配合力分析，可反應某一特定組合F1的產(chǎn)量潛力。由表4可知，單株產(chǎn)量的特殊配合力效應值相對較高的是掖478×HR962、掖478×黃野四、掖478×塘四平頭、掖478×獲白；黃早四×488、黃早四×遼7794和黃早四×遼5110。其中，在所有雜交組合中，掖478×HR962的產(chǎn)量最高，掖478×黃野四和掖478×塘四平頭的產(chǎn)量次之，相對于其他組合具有更大的產(chǎn)量優(yōu)勢，這3個組合可直接作為潛力組合進一步試驗。或從HR962、黃野四和塘四平頭等類型自交系中篩選株型、抗性好的單株選育自交系，進一步進行配合力分析，發(fā)現(xiàn)優(yōu)異雜交組合進行產(chǎn)比試驗。

表4 單株產(chǎn)量特殊配合力效應值表現(xiàn)優(yōu)異的自交系

3 結(jié)論與討論

目前，國內(nèi)玉米育種基本都是改良原有優(yōu)異品種或自交系，從中選育二環(huán)系，進一步進行配合力測定，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)量表現(xiàn)突出組合，重復鑒定。本研究對有代表性的49份常用自交系進行產(chǎn)量相關性狀的配合力分析，旨在發(fā)掘具有較高一般配合力的優(yōu)異自交系，為進一步改良選系作參考，并望從中發(fā)現(xiàn)較高特殊配合力的組合，進一步驗證。

本研究通過對49份自交系進行配合力測定，可了解所在類群間配合力的高低，從而能夠盡快進行有針對性的改良及組配。因此，為了更準確和便于直接應用，本研究僅選擇了黃淮海區(qū)域最廣泛的雜優(yōu)模式（Reid×黃改）中的2個代表性測驗種（掖478和黃早四）來進行?；诒狙芯拷Y(jié)果，得到了6個一般配合力表現(xiàn)突出的優(yōu)異自交系（吉846、獲白、綜3、農(nóng)大178、CML67和昌7-2），同時得到3個產(chǎn)量表現(xiàn)突出的組合（掖478×HR962、掖478×黃野四和掖478×塘四平頭）。該研究結(jié)果為拓寬我國玉米種質(zhì)資源，更好地發(fā)掘和利用現(xiàn)有優(yōu)良自交系提供參考。

參考文獻

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