23份超甜玉米自交系育種潛力分析

賀囡囡，馮云敢，蒙云飛，韋愛娟，韋桂旺

(廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所，廣西 南寧 530007)

【研究意義】超甜玉米是含bt或sh基因的甜玉米，因其籽?？扇苄蕴呛扛哂谄胀ㄌ鹩衩缀图訌?qiáng)甜玉米且風(fēng)味獨(dú)特而深受消費(fèi)者青睞[1-2]。近年來超甜玉米在我國(guó)發(fā)展迅速，已逐漸成為我國(guó)主要優(yōu)勢(shì)農(nóng)作物品種之一[3-4]。我國(guó)甜玉米研究起步晚，基礎(chǔ)研究薄弱，品種較單一，同時(shí)老品種的豐產(chǎn)性能和抗病性能下降，嚴(yán)重制約我國(guó)甜玉米生產(chǎn)的發(fā)展[5]，需通過選育優(yōu)良自交系和新品種才能解決以上問題。配合力分為一般配合力(GCA)和特殊配合力(SCA)，其中GCA取決于基因型中的加性效應(yīng)，能穩(wěn)定遺傳給后代，SCA取決于基因型中的非加性效應(yīng)，可為雜交組合選配提供參考[6-7]。配合力強(qiáng)弱能決定雜種優(yōu)勢(shì)大小，是衡量玉米自交系優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一，綜合指數(shù)能定量反映多個(gè)指標(biāo)的綜合平均變動(dòng)程度，可有效地綜合評(píng)價(jià)農(nóng)藝性狀。因此，分析23份超甜玉米自交系的配合力，利用綜合指數(shù)有效評(píng)估其育種潛力，對(duì)超甜玉米優(yōu)良自交系和甜玉米新品種選育具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】莫潤(rùn)秀等[8]進(jìn)行20個(gè)CIMMYT耐低氮玉米自交系主要性狀配合力分析，有效評(píng)估CIMMYT種質(zhì)的育種潛力，為擴(kuò)增我國(guó)玉米自交系的利用途徑和選配強(qiáng)優(yōu)勢(shì)組合提供了參考依據(jù)。周海宇等[9]將國(guó)外玉米自交系與西南區(qū)骨干自交系構(gòu)建成前育種“桂A”群體并分析其主要農(nóng)藝性狀的配合力，從中選育出早熟、脫水快和產(chǎn)量GCA高的自交系，為選育適宜廣西及西南地區(qū)機(jī)收的玉米新品種打下了種質(zhì)基礎(chǔ)。曾艷華等[10]分析從美國(guó)引進(jìn)16份GEM種質(zhì)的配合力，評(píng)估其育種潛力，為廣西甜玉米種質(zhì)的改良和創(chuàng)新利用提供了參考依據(jù)。趙煒[11]對(duì)8個(gè)超甜玉米自交系果皮厚度、可溶性總糖含量、還原糖含量、穗重、穗長(zhǎng)、禿尖長(zhǎng)、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)、株高、穗位高和莖粗等17個(gè)性狀的配合力和遺傳參數(shù)進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，為更好地利用這些種質(zhì)資源提供理論依據(jù)?？傊?，選育高配合力自交系已是甜玉米育種的核心和基礎(chǔ)工作，且在選用GCA髙自交系的基礎(chǔ)上，還需進(jìn)一步測(cè)定其SCA，才能選育出優(yōu)良的甜玉米雜交組合[12-13]。王曉娟等[14]選用11個(gè)甜玉米自交系組配了30個(gè)雜交組合，對(duì)其收獲期、株高、穗位、穗長(zhǎng)、穗粗、禿尖長(zhǎng)、穗行數(shù)、行粒數(shù)、單穗重和外觀及蒸煮品質(zhì)等11個(gè)性狀進(jìn)行配合力分析，并估算其遺傳參數(shù)。宮慶友等[15]以13個(gè)甜玉米自交系為試驗(yàn)材料，采用完全雙列雜交方法調(diào)查其單株產(chǎn)量、果皮厚度、可溶性總糖含量、株高、穗位高、穗長(zhǎng)、穗粗、行粒數(shù)、穗行數(shù)、禿尖和百粒重等11個(gè)性狀的配合力和群體遺傳參數(shù)，探索了各性狀的遺傳規(guī)律，為今后合理利用甜玉米自交系配制雜交組合及自交系篩選提供理論指導(dǎo)?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】目前，針對(duì)配合力分析并結(jié)合綜合指數(shù)評(píng)價(jià)超甜玉米自交系的研究鮮見報(bào)道?！緮M解決的關(guān)鍵問題】分析23份超甜玉米自交系主要農(nóng)藝性狀的配合力，評(píng)價(jià)其綜合指數(shù)，為超甜玉米優(yōu)良自交系和甜玉米新品種選育提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)選用廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所提供的3個(gè)自育超甜玉米骨干自交系(HJZ33、YC26和GTL273，分別以B1、B2和B3表示)為測(cè)驗(yàn)系，以20個(gè)新選育的超甜玉米自交系(ET1048-H、HJF-H、US2121、GTL2937、GTL1239、S301122、S301123、XT5H11、XT5H23、XT5HM、XT90F、XT90M、XT901 33、XT901612、XT901613、XT90M211、XT90M212、XT90M313、ZT68M和GTL270，分別以A1～A20表示)為被測(cè)系。23個(gè)自交系均已自交7代以上，農(nóng)藝性狀穩(wěn)定，純合度較高。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 2017年冬季在海南以3個(gè)測(cè)驗(yàn)系為母本，20個(gè)被測(cè)系為父本，采用NC Ⅱ設(shè)計(jì)配制60個(gè)組合，2018年3月6日將23份甜玉米自交系及60個(gè)組合種植在廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院明陽(yáng)基地。組合試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，每小區(qū)種植2行，行長(zhǎng)4.0 m，行寬1.4 m，種植密度53 572株/hm2，常規(guī)田間管理。

1.2.2 調(diào)查項(xiàng)目及方法 按照NY/T 1209-2006《農(nóng)作物品種試驗(yàn)技術(shù)規(guī)程 玉米》[16]的方法調(diào)查60個(gè)雜交組合的8個(gè)農(nóng)藝性狀(出苗至吐絲天數(shù)、株高、莖粗、穗位高、小區(qū)產(chǎn)量、穗長(zhǎng)、穗粗和穗行數(shù))。其中，在田間調(diào)查出苗至吐絲天數(shù)，在成熟期每個(gè)小區(qū)隨機(jī)取樣10株，調(diào)查株高、莖粗和穗位高3個(gè)植株性狀，除行頭植株外其余全部收獲計(jì)算小區(qū)產(chǎn)量，選取10穗調(diào)查穗長(zhǎng)、穗粗和穗行數(shù)3個(gè)果穗性狀。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

利用Excel 2007對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，以DPS 9.0進(jìn)行方差分析、配合力分析和遺傳參數(shù)估計(jì)。

2 結(jié)果與分析

2.1 方差分析結(jié)果

對(duì)參試60個(gè)組合的8個(gè)農(nóng)藝性狀進(jìn)行方差分析，結(jié)果(表1)表明，各農(nóng)藝性狀在組合間均存在極顯著差異(P<0.01，下同)，說明各組合間存在由基因型引起的真實(shí)性遺傳差異，這種遺傳差異是由加性基因和非加性基因共同作用的結(jié)果。進(jìn)一步對(duì)親本的GCA和SCA進(jìn)行方差分析，結(jié)果母本間、父本間各農(nóng)藝性狀的GCA均存在顯著(P<0.05，下同)

表1 超甜玉米組合8個(gè)農(nóng)藝性狀GCA和SCA的方差分析結(jié)果

或極顯著差異，母本與父本各農(nóng)藝性狀的SCA均存在極顯著差異，因此可進(jìn)一步估算GCA和SCA效應(yīng)值。從表1還可看出，出苗至吐絲天數(shù)、株高、穗位高、穗粗和穗行數(shù)的加性方差均大于顯性方差，GCA表現(xiàn)出比SCA更大的遺傳份量，而莖粗、穗長(zhǎng)和小區(qū)產(chǎn)量的SCA表現(xiàn)出更大的遺傳份量。

2.2 配合力和綜合指數(shù)分析結(jié)果

2.2.1 GCA分析結(jié)果 由表2可知，在3個(gè)測(cè)驗(yàn)系中，B1植株株高、穗位高、莖粗和穗長(zhǎng)的GCA效應(yīng)值為正向效應(yīng)值，均大于B2和B3植株，出苗至吐絲天數(shù)大于B2但小于B3植株，穗粗、穗行數(shù)和小區(qū)產(chǎn)量的GCA效應(yīng)值為負(fù)向效應(yīng)值，均小于B2和B3植株；B2植株出苗至吐絲天數(shù)、株高、穗位高、莖粗和穗長(zhǎng)的GCA效應(yīng)值均為負(fù)值，穗粗、穗行數(shù)和小區(qū)產(chǎn)量的GCA效應(yīng)值為正值；B3植株株高、穗位高和莖粗的GCA效應(yīng)值均為負(fù)值，其余性狀的GCA效應(yīng)值均為正值，其中，除穗長(zhǎng)的GCA正向效應(yīng)值排第二位外，其余性狀(穗粗、穗行數(shù)和小區(qū)產(chǎn)量)的GCA正向效應(yīng)值均大于B1和B2植株。在20個(gè)被測(cè)系中，出苗至吐絲天數(shù)的GCA效應(yīng)值為負(fù)值的被測(cè)系有10個(gè)，為正值的被測(cè)系有10個(gè)，其中，A4出苗至吐絲天數(shù)的GCA負(fù)向效應(yīng)值最大，為-5.14，其次是A3(-3.54)、A5(-2.74)、A6(-2.74)和A16(-2.14)，說明A4、A3、A5、A6和A16屬于早熟材料，用其組配組合的F1生育期會(huì)縮短；A13的GCA正向效應(yīng)值最大，為3.66，其次是A12(3.06)、A9(2.76)、A8(2.26)和A15(0.06)，說明A13、A12、A9、A8和A15屬于晚熟材料，用其組配組合的F1生育期會(huì)延長(zhǎng)，利用這些材料時(shí)需注意花期。

由表2可知，從植株性狀(株高、穗位高和莖粗)上看，在20個(gè)被測(cè)系中，A8株高GCA的負(fù)向效應(yīng)值最大，為-6.53，其他GCA負(fù)向效應(yīng)值較大的被測(cè)系依次為A2(-4.08)、A5(-3.83)、A14(-3.80)和A6(-2.96)，以其為雜交親本有利于降低配制組合植株的高度，進(jìn)而增強(qiáng)雜交組合的抗倒伏能力；而A19株高GCA的正向效應(yīng)值最大，為5.87，其他GCA正向效應(yīng)值較大的被測(cè)系依次為A11(3.17)、A12(3.12)、A13(2.60)和A18(2.18)，以其為雜交親本配制組合后代的抗倒伏能力較差。A7穗位高的GCA負(fù)向效應(yīng)值最大，為-14.11，其他GCA負(fù)向效應(yīng)值較大的被測(cè)系依次為A8(-13.78)、A14(-11.13)、A3(-8.59)和A10(-6.97)；而A13穗位高的正向效應(yīng)值最大，為20.20，其他GCA正向效應(yīng)值較大的被測(cè)系依次為A19(13.85)、A2(12.52)、A1(11.11)和A12(9.49)。莖粗GCA負(fù)向效應(yīng)值較大的分別是A3(-7.55)、A4(-5.26)、A20(-3.88)、A7(-3.63)和A9(-2.64)；而莖粗GCA正向效應(yīng)值最大的是A11，為5.64，其次為A14(5.32)、A16(4.50)和A2(3.04)，以其為雜交親本能增加莖粗，進(jìn)而增強(qiáng)雜交組合的抗倒伏能力。

表2顯示，從果穗性狀(穗長(zhǎng)、穗粗和穗行數(shù))上看，在20個(gè)被測(cè)系中，A3穗長(zhǎng)的GCA正向效應(yīng)值最大，為11.62，其他GCA正向效應(yīng)值較大的依次為A13(5.69)、A20(5.25)、A4(4.68)和A18(3.71)；而A5穗長(zhǎng)的GCA負(fù)向效應(yīng)值最大，為-11.60，其他GCA負(fù)向效應(yīng)值較大的被測(cè)系依次為A15(-6.87)、A16(-5.40)、A14(-5.00)和A2(-4.87)。A16穗粗的GCA正向效應(yīng)值最大，為5.89，其他GCA正向效應(yīng)值較大的被測(cè)系依次為A12(4.88)、A3(2.44)、A14(2.34)和A7(1.64)；而A4穗粗的GCA負(fù)向效應(yīng)值最大，為-8.47，其他GCA負(fù)向效應(yīng)值較大的被測(cè)系依次為A2(-5.30)、A6(-2.33)、A1(-1.38)和A19(-1.21)。A19穗行數(shù)的GCA正向效應(yīng)值最大，為18.29，其他穗行數(shù)GCA效應(yīng)值較大的被測(cè)系依次為A16(14.17)、A3(11.42)、A12(5.23)和A7(3.85)；而A2穗行數(shù)的GCA負(fù)向效應(yīng)值最大，為-18.16，其他GCA負(fù)向效應(yīng)值較大的被測(cè)系依次為A4(-10.59)、A11(-10.59)、A1(-3.71)和A8(-3.71)。

從表2還可看出，20個(gè)被測(cè)系小區(qū)產(chǎn)量的GCA效應(yīng)值變化范圍為-15.07～10.58，為正值和負(fù)值的被測(cè)系各有10個(gè)。其中，A3小區(qū)產(chǎn)量的GCA正向效應(yīng)值最大(10.58)，A12、A13、A1和A18的小區(qū)產(chǎn)量GCA正向效應(yīng)值較大，分別為8.40、6.34、5.95和5.29，說明這些被測(cè)系容易組配高產(chǎn)組合；而A2小區(qū)產(chǎn)量的GCA負(fù)向效應(yīng)值最大，為-15.07，而A4、A5、A8和A6小區(qū)產(chǎn)量的GCA負(fù)向效應(yīng)值較大，分別為-11.41、-9.10、-6.80和-4.10，說明這些自交系不容易組配高產(chǎn)組合。

綜上所述，在3個(gè)測(cè)驗(yàn)系中，B1植株性狀(株高、穗位高和莖粗)的GCA效應(yīng)值均為正值，但其穗粗、穗行數(shù)和小區(qū)產(chǎn)量的GCA效應(yīng)值均為負(fù)值，而B3植株性狀(株高、穗位高和莖粗)的GCA效應(yīng)值均為負(fù)值，但其果穗性狀中的穗粗和穗行數(shù)和小區(qū)產(chǎn)量的GCA效應(yīng)值均為正值，且均大于B1和B3植株。而在20個(gè)被測(cè)系中，A12各農(nóng)藝性狀(除穗長(zhǎng)外)的GCA效應(yīng)值均為正值，綜合性狀表現(xiàn)最好，A1、A3、A9、A10、A13、A16、A19和A20大部分農(nóng)藝性狀的GCA效應(yīng)值為正值，綜合性狀表現(xiàn)較好，其中A3小區(qū)產(chǎn)量的GCA正向效應(yīng)值最大，利用其容易組配出高產(chǎn)組合；A2、A4、A5、A6、A7、A8、A14和A15大部分農(nóng)藝性狀的GCA效應(yīng)值為負(fù)值，綜合性狀表現(xiàn)較差。

2.2.2 GCA的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果 從表3可看出，在3個(gè)測(cè)驗(yàn)系中，B1的綜合指數(shù)最低(0.25)，B3的綜合指數(shù)最高(0.84)；在20個(gè)被測(cè)系中，A12的綜合指數(shù)最高(0.73)，綜合指數(shù)較高的被測(cè)系還有A3、A9、A13、A19、A18、A1、A20、A16和A10，說明這10個(gè)被測(cè)系的綜合性狀表現(xiàn)較好，是較優(yōu)良的自交系。結(jié)合表2和表3結(jié)果可看出，測(cè)驗(yàn)系B1的植株性狀(株高、穗位高和莖粗)雖較好，但果穗性狀(穗長(zhǎng)、穗粗和穗行數(shù))和產(chǎn)量性狀較差，綜合指數(shù)最低，而B3的綜合指數(shù)最高，是非常優(yōu)良的測(cè)驗(yàn)系；被測(cè)系A(chǔ)12、A3、A9、A13、A19、A18、A1、A20、A16和A10的綜合指數(shù)較高，說明其綜合性狀表現(xiàn)較好，是較優(yōu)良的自交系；被測(cè)系A(chǔ)11雖然綜合指數(shù)僅排在第12位，但其莖粗的GCA正向效應(yīng)值最大，穗位高的GCA效應(yīng)值較小，在改良植株性狀、增加抗倒伏方面有很高的應(yīng)用價(jià)值。

表2 超甜玉米自交系主要農(nóng)藝性狀的GCA效應(yīng)值比較

表3 23份超甜玉米自交系主要農(nóng)藝性狀的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果

2.2.3 SCA分析結(jié)果 從表4可看出，20個(gè)新選育超甜玉米自交系與3個(gè)測(cè)驗(yàn)系組配的雜交組合均表現(xiàn)出不同的SCA效應(yīng)值，說明23份超甜玉米自交系的遺傳基礎(chǔ)較豐富。其中，出苗至吐絲天數(shù)的SCA效應(yīng)值變化范圍為-2.76～2.73，SCA值正向效應(yīng)值較大的組合有B3×A9、B3×A18、B1×A16、B2×A4、B3×A13、B2×A14、B1×A3和B2×A5，SCA負(fù)向效應(yīng)值較大的組合有B2×A9、B3×A4、B1×A18、B3×A3、B1×A6、B2×A13、B1×A14、B3×A16和B3×A5。

由表4可知，從植株性狀(株高、穗位高和莖粗)上看，60個(gè)超甜玉米雜交組合株高的SCA效應(yīng)值變化范圍為-7.94～6.19，穗位高的SCA效應(yīng)值變化范圍為-14.12～13.47，莖粗的SCA效應(yīng)值變化范圍為-6.62～11.61。其中，株高和穗位高SCA正向效應(yīng)值均較大的組合有B3×A20、B3×A2、B1×A8、B3×A3、B3×A4、B3×A5、B1×A9和B1×A16，株高和穗位高SCA負(fù)向效應(yīng)值均較大的組合有B3×A8、B1×A13、B1×A20、B2×A15、B3×A10、B3×A7、B1×A4和B1×A5，莖粗SCA正向效應(yīng)值較大的組合有B3×A3、B1×A14、B2×A8、B3×A20、B3×A2、B3×A4、B3×A19和B1×A7，而B2×A3莖粗的SCA負(fù)向效應(yīng)值最大，為-6.62，莖粗SCA負(fù)向效應(yīng)值較大的組合還有B3×A7、B2×A19、B3×A9、B3×A6、B1×A3、B1×A2和B3×A14。

表4顯示，從果穗性狀(株高、穗位高和莖粗)上看，穗長(zhǎng)SCA效應(yīng)值的變化范圍為-7.86～6.79，穗粗SCA效應(yīng)值的變化范圍為-5.22～5.38，穗行數(shù)SCA效應(yīng)值的變化范圍為-7.57～7.29。其中，穗長(zhǎng)SCA正向效應(yīng)值較大的組合有B3×A20、B3×A2、B2×A6、B2×A8、B1×A14、B2×A9、B1×A8和B1×A7，SCA負(fù)向效應(yīng)值較大的組合有B3×A8、B1×A2、B2×A20、B3×A7、B3×A6、B3×A14、B3×A16和B2×A5；穗粗和穗行數(shù)SCA正向效應(yīng)值均較大的組合有B3×A3、B3×A19、B2×A9、B2×A17、B1×A13、B1×A7、B1×A1和B2×A16；穗粗和穗行數(shù)SCA負(fù)向效應(yīng)值均較大的組合有B1×A19、B2×A12、B2×A13、B3×A9、B2×A3、B1×A11、B3×A8和B1×A17。

從表4還可看出，小區(qū)產(chǎn)量SCA效應(yīng)值為正值的組合有32個(gè)，為負(fù)值的組合有28個(gè)。其中，以B1為母本、SCA效應(yīng)值為正值的組合有11，以B2為母本、SCA效應(yīng)值為正值的組合有10個(gè)，以B3為母本、SCA效應(yīng)值為正值的組合有11個(gè)；SCA正向效應(yīng)值最高的組合是B2×A9，為13.29，SCA正向效應(yīng)值較高的組合還有B3×A20、B2×A6、B3×A3、B3×A5、B2×A8、B3×A4和B3×A15；組合B3×A6小區(qū)產(chǎn)量的SCA負(fù)向效應(yīng)值最大，為-15.99，負(fù)向效應(yīng)值較大的組合還有B3×A8、B3×A9、B2×A3、B3×A7、B1×A20、B2×A5和B3×A17。結(jié)合表2的GCA效應(yīng)值分析結(jié)果可看出，多數(shù)SCA效應(yīng)值高的組合其雙親或1個(gè)親本的GCA也較高，SCA低的組合其雙親的GCA也較低，但有個(gè)別組合SCA較高而雙親的GCA不高，如組合B2×A6(SCA為9.65，排名第3)；而雙親的GCA值較高其組配組合的SCA值不一定高，如組合B3×A9(SCA為-9.28，排名第58)。

表4 60個(gè)超甜玉米雜交組合主要農(nóng)藝性狀的SCA效應(yīng)值比較

綜上所述，綜合性狀表現(xiàn)較好的組合有B3×A3、B3×A20、B2×A8、B3×A5和B3×A4，這些組合可進(jìn)一步參加多點(diǎn)試驗(yàn)鑒定；綜合性狀表現(xiàn)較差的組合有B3×A8、B3×A7、B3×A6、B2×A3、B3×A9、B3×A16、B3×A17和B1×A20，這些組合幾乎所有性狀的SCA效應(yīng)值均為負(fù)值，可利用價(jià)值不高。

2.3 群體遺傳參數(shù)估計(jì)結(jié)果

由表5可知，除株高和莖粗外，其余6個(gè)性狀的GCA方差均大于SCA方差，說明這6個(gè)性狀在雜交后代中的表現(xiàn)主要受加性基因效應(yīng)影響，在實(shí)際育種工作中，需注重對(duì)加性效應(yīng)的選擇；株高的GCA方差和SCA方差相差不明顯，說明株高受加性基因和非加性基因的共同作用。

8個(gè)農(nóng)藝性狀的廣義遺傳力[H(b)]排序?yàn)樗氪?小區(qū)產(chǎn)量>穗長(zhǎng)>穗行數(shù)>莖粗>出苗至吐絲天數(shù)>穗位高>株高，狹義遺傳力[H(n)]排序?yàn)樗胄袛?shù)>穗粗>出苗至吐絲天數(shù)>穗位高>小區(qū)產(chǎn)量>株高>穗長(zhǎng)>莖粗，其中出苗至吐絲天數(shù)、穗位高、穗粗、穗行數(shù)和小區(qū)產(chǎn)量的廣義遺傳力和狹義遺傳力較高，均超過50.00 %，而株高、莖粗和穗長(zhǎng)的狹義遺傳力較低，均低于35.00 %?？梢?，在選育甜玉米自交系時(shí)，出苗至吐絲天數(shù)、穗位高、穗粗、穗行數(shù)和小區(qū)產(chǎn)量等性狀可在早代進(jìn)行選擇，而株高、莖粗和穗長(zhǎng)等性狀易受環(huán)境影響，最好在晚代進(jìn)行選擇。

表5 60個(gè)超甜玉米雜交組合主要農(nóng)藝性狀的遺傳參數(shù)估計(jì)結(jié)果

3 討 論

自交系的配合力在自交過程中能逐代遺傳給后代，在雜交時(shí)也能遺傳給雜交種，配合力高的親本產(chǎn)生優(yōu)良組合的機(jī)率比配合力低的親本更高[17]，因此，在雜交育種中親本選擇和組合選配尤其重要[18]。但親本不同性狀的GCA存在較大差異，同時(shí)進(jìn)行多個(gè)性狀選擇較困難，因此在育種工作中應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要制定育種目標(biāo)，再根據(jù)育種目標(biāo)結(jié)合配合力選擇合適的親本[19]。甜玉米的出苗至吐絲天數(shù)代表生育期，GCA效應(yīng)值能預(yù)示材料的熟性，株高、穗位粗和莖粗與植株的抗倒伏性及產(chǎn)量均有直接關(guān)系[20]，而穗長(zhǎng)、穗粗和穗行數(shù)是玉米雜交品種的重要產(chǎn)量性狀，一般穗長(zhǎng)越長(zhǎng)，穗粗越粗，穗行數(shù)越多，產(chǎn)量也會(huì)越高，因此，優(yōu)良自交系或組合株高和穗位高的配合力不能太高，而莖粗、穗粗、穗長(zhǎng)、穗行數(shù)和產(chǎn)量的配合力需較高[21-22]。本研究結(jié)果表明，測(cè)驗(yàn)系B1植株性狀的GCA效應(yīng)值較高，但果穗和產(chǎn)量的GCA效應(yīng)值較低，綜合指數(shù)最低，而B2和B3植株性狀的GCA效應(yīng)值較低，但果穗和產(chǎn)量的GCA效應(yīng)值較高，符合優(yōu)良自交系標(biāo)準(zhǔn)，尤其是B3的綜合指數(shù)最高，是非常優(yōu)良的測(cè)驗(yàn)系；被測(cè)系A(chǔ)12、A3、A9、A13、A19、A18、A1、A20、A16和A10的綜合指數(shù)較高，說明其綜合性狀表現(xiàn)較好，是較優(yōu)良的自交系，但A12、A13和A19具有穗位高較高、A3和A9具有莖粗較細(xì)缺點(diǎn)，而A11雖然綜合指數(shù)僅排名第12，但其莖粗的GCA效應(yīng)值最高，穗位高的GCA效應(yīng)值較低，因此，A11在改良植株性狀、增加抗倒伏方面具有很高的應(yīng)用價(jià)值?？梢?，優(yōu)良的玉米自交系僅在某些性狀上表現(xiàn)出較高配合力，需再根據(jù)育種目標(biāo)進(jìn)行恰當(dāng)組配，才能獲得優(yōu)良的雜交組合。

多數(shù)玉米育種實(shí)踐表明，組配雜交組合時(shí)至少要選擇1個(gè)GCA高的材料作親本且兼顧SCA的選擇才容易選育出高配合力和強(qiáng)優(yōu)勢(shì)的雜交種[23-24]。也有研究證實(shí)，玉米雜交后代的表現(xiàn)通常與親本自身表現(xiàn)不一致，原因在于雙親間的配合力不同[25-26]。本研究結(jié)合植株性狀、果穗性狀和產(chǎn)量性狀結(jié)果分析，綜合性狀表現(xiàn)較好的超甜玉米組合有B3×A3、B3×A20、B2×A8、B3×A5和B3×A4，其中除B2×A8外，其余組合至少有1個(gè)親本的配合力表現(xiàn)較高，與上述研究結(jié)果相似。

王曉偉[26]、劉文妍[27]的研究結(jié)果顯示，性狀的廣義遺傳力高表示該性狀表型變異由遺傳決定的比例大，表型值受環(huán)境影響小，而性狀的狹義遺傳力高表示該性狀在后代的穩(wěn)定性高。本研究結(jié)果表明，在甜玉米自交系選育時(shí)出苗至吐絲天數(shù)、穗位高、穗粗、穗行數(shù)和小區(qū)產(chǎn)量性狀等可在早代進(jìn)行選擇，而株高、莖粗和穗長(zhǎng)等性狀易受環(huán)境影響，最好在晚代進(jìn)行選擇，與李玉杰[7]、劉文妍[27]、劉鑫[28]、張新[29]等的研究結(jié)果存在一定差異。李玉杰[7]研究發(fā)現(xiàn)，糯玉米株高、穗位、百粒重、單穗重、禿尖長(zhǎng)和穗行數(shù)的狹義遺傳力均超過50.00 %，可在早代選擇，而莖粗、穗粗、穗長(zhǎng)和小區(qū)產(chǎn)量的狹義遺傳力低于50.00 %，不宜在早代選擇。劉文妍[27]研究認(rèn)為，高油玉米與普通玉米雜交組合穗長(zhǎng)、穗粗、穗行數(shù)和行粒數(shù)的狹義遺傳力較高，可在早代進(jìn)行選擇。劉鑫[28]研究表明，甜玉米株高、穗長(zhǎng)、穗行數(shù)和單穗重等4個(gè)性狀的廣義遺傳力和狹義遺傳力均較高，應(yīng)在早代進(jìn)行選擇，而莖粗的廣義遺傳力和狹義遺傳力較低，說明莖粗受環(huán)境影響較大，應(yīng)在晚代進(jìn)行選擇。張新等[29]研究結(jié)果顯示，從美國(guó)引進(jìn)14份玉米自交系株高的廣義遺傳力和狹義遺傳力均高于50.00 %，可進(jìn)行早代選擇，而穗粗、穗行數(shù)和行粒數(shù)等性狀的廣義遺傳力和狹義遺傳力均低于50.00 %，不宜進(jìn)行早代選擇?？梢姡衩子H本材料及遺傳背景不同則其農(nóng)藝性狀表現(xiàn)存在差異。

4 結(jié) 論

測(cè)驗(yàn)系B3是優(yōu)良的超甜玉米自交系，被測(cè)系A(chǔ)12、A3、A9、A13、A19、A18、A1、A20、A16和A10是較優(yōu)良的超甜玉米自交系；A11在改良植株性狀、增加抗倒伏方面具有很高的應(yīng)用價(jià)值；超甜玉米雜交組合B3×A3、B3×A20、B2×A8、B3×A5和B3×A4的綜合性狀表現(xiàn)較好，可進(jìn)一步參加多點(diǎn)試驗(yàn)鑒定，B3×A8、B3×A7、B3×A6、B2×A3、B3×A9、B3×A16、B3×A17和B1×A20的綜合性狀表現(xiàn)較差，可利用價(jià)值不高；在甜玉米自交系選育時(shí)出苗至吐絲天數(shù)、穗位高、穗粗、穗行數(shù)和小區(qū)產(chǎn)量等性狀可在早代選擇，而株高、莖粗和穗長(zhǎng)等性狀易受環(huán)境影響，最好在晚代選擇。