兩系雜交小麥產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成因素的灰色關(guān)聯(lián)度分析

1、兩系雜交小麥產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成因素的灰色關(guān)聯(lián)度分析 周鳳云 張亞琴 蔣剛 指導(dǎo)老師：李伯群 石有明重慶市作物研究所，永川 402160摘要：通過(guò)對(duì)15個(gè)雜交組合F1的產(chǎn)量和4個(gè)產(chǎn)量因素進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)分析，以明確兩系雜交小麥產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成因素之間的關(guān)系。結(jié)果表明：影響產(chǎn)量的4個(gè)因素中，其大小順序?yàn)閱沃晁霐?shù)>穗粒數(shù)>千粒重>單穗重。希望為強(qiáng)優(yōu)勢(shì)組合的選配提供依據(jù)關(guān)鍵詞： 兩系雜交小麥 產(chǎn)量 產(chǎn)量構(gòu)成因素 灰關(guān)聯(lián)度分析(Analysis Of Grey Correlated Degree Between Yield And Yield Factors Of Hybrid Wheat Wi

2、th Dual-purpose Genic Male Steritity) ZHOU Feng-yun ZHANG Ya-qin JIANG Gang Teacher: LI Bo-qun ShI You-ming (Chongqing Instituted of Crop ,Yongchuan , Chongqing 402160 China)Abstract: The grey related degree analysis was employed to study the relationship yield between four main yield factors of 15

3、wheat hybrids F1 was involved. The result showed an order about the related degree from large to small : spike number/plant >grains per spike >1000-grains weight >weight per spike. Aim to offer reference for breeding wheat hybrid with strong heterosis crosses of selection. Key words: Hybrid

4、 wheat with dual-purpose genic male sterility ; yield ; yield factors ; the grey related analysis雜種優(yōu)勢(shì)是生物界普遍存在的，作物品種雜交化是發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是中國(guó)種子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。小麥?zhǔn)俏覈?guó)的第二大糧食作物，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有重要的地位。我國(guó)自20世紀(jì)60年代從美國(guó)引進(jìn)T型不育系材料，開始雜交小麥的研究，形成“多種胞質(zhì)，多種途徑”利用雜種優(yōu)勢(shì)的局面。1化殺劑的使用，光溫敏不育的研究，細(xì)胞質(zhì)雄性不育及核基因控制的雄性不育的探索，給早日在生產(chǎn)上實(shí)現(xiàn)雜種小麥的大面積應(yīng)用帶來(lái)了希望。近年來(lái)，雜交小麥的研

5、究和應(yīng)用取得了可喜的的成果。1雜交小麥的研究已經(jīng)發(fā)展到大面積試驗(yàn)、示范和推廣階段。2溫光敏兩系雜交小麥利用選育的不育系和優(yōu)良品種或品系雜交組配，易組配出理想的優(yōu)勢(shì)組合，且具有制種簡(jiǎn)便、成本低、育性易恢復(fù)等優(yōu)點(diǎn)。重慶市作物研究所自80年代開始溫光敏型雜交小麥的研究，已經(jīng)選育出C49S、C89S、C412S等溫光敏不育系。但利用溫光敏不育系選配的組合適應(yīng)于大面積推廣的品種相對(duì)還比較少，主要是不育系對(duì)恢復(fù)系的恢復(fù)程度受多種因素的影響，要選育高產(chǎn)、抗病、品質(zhì)好的品種比較難。親本的選配對(duì)雜交小麥走向生產(chǎn)應(yīng)用有著重要的意義。本文運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)度分析法，對(duì)小麥產(chǎn)量的主要構(gòu)成因素進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)度分析，以明確各因素

6、之間的依存關(guān)系，希望為強(qiáng)優(yōu)勢(shì)雜種小麥的選配提供一定的依據(jù)。1 材料與方法1.1供試材料。試驗(yàn)材料從2003測(cè)配的250個(gè)雜交新組合中篩選出對(duì)親本恢復(fù)度高、田間表現(xiàn)好、抗病、無(wú)跳籽，落黃好，比對(duì)照增產(chǎn)>10%的組合15個(gè)。將15個(gè)組合于2004年在重慶市作物研究所雙竹園區(qū)種植，試驗(yàn)地周圍無(wú)樹木影響，沖積壤土，前茬種植水稻。試驗(yàn)采用田間隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，3行區(qū)，行長(zhǎng)1.5m，行距0.30m，株距0.04m，窩播，2004年11月4日播種，每窩基本苗為7株。成熟后，每區(qū)取10株進(jìn)行考種，考查項(xiàng)目有：株穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重、穗粒重和總重。1.2計(jì)算方法根據(jù)考種資料，將15個(gè)雜交組合的產(chǎn)量和

7、4個(gè)產(chǎn)量性狀視為一個(gè)灰色系統(tǒng)，按灰關(guān)聯(lián)度分析法，利用DPS2000數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和Excel軟件對(duì)產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成因素進(jìn)行分析。設(shè)產(chǎn)量為參考數(shù)列X0，株穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重、穗粒重為X1、X2、X3、X4，考種結(jié)果列于表1。表1供試材料各性狀值代號(hào)名 稱總重（克）株穗數(shù)（個(gè)）穗粒數(shù)（個(gè)）千粒重（克）穗粒重（克）1C26S/97-391.54.548.941.52.032C010S/58769-678.54.840.041.51.663C010S/9631-4-581.03.260.242.02.534C010S/902394.35.140.246.01.855C010S/95002-471.03.

8、347.845.02.156C010S/河 2-69-3-492.54.551.540.02.067C010S/90386.55.147.750.32.48C010S/97-384.04.442.445.01.919C010S/豫麥3481.53.947.544.02.0910C338S/58796-6102.35.053.138.62.0511C49-87S/90385.23.550.648.02.4312C49-87S/河2-69-3-485.54.445.442.21.9413C49-87S/豫麥3472.03.749.239.61.9514C蘭4x 89-87S/12692.53.07

9、5.940.63.0815C412S/G01-3792.44.044.452.02.312.灰色關(guān)聯(lián)度的計(jì)算2.1將表1的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，結(jié)果見(jiàn)表2。Xi（k）=其中X(k)為原始數(shù)據(jù)；Xi為同一性狀的平均值；Si為同一性狀的標(biāo)準(zhǔn)差；Xi（k）為標(biāo)準(zhǔn)化處理結(jié)果。表2數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理代號(hào)雜交組合X0X1X2X3X41C26S/97-30.63950.4817-0.0846-0.5677-0.38282C010S/58769-6-0.8850.9067-1.0842-0.5677-1.45053C010S/9631-4-5-0.5919-1.361.1846-0.44171.064C010S/9

10、0230.96791.3316-1.06180.566-0.90225C010S/95002-4-1.7646-1.2183-0.20820.3141-0.03666C010S/河 2-69-3-40.75680.48170.2074-0.9455-0.29637C010S/9030.05321.3316-0.21941.64920.68498C010S/97-3-0.240.34-0.81470.3141-0.72919C010S/豫麥34-0.5332-0.3683-0.24190.0621-0.209710C338S/58796-61.90611.190.3871-1.2982-0.32

11、5111C49-87S/903-0.0993-0.9350.10631.06980.771412C49-87S/河2-69-3-4-0.06410.34-0.4777-0.3913-0.642513C49-87S/豫麥34-1.6473-0.6517-0.0509-1.0463-0.613714C蘭4x 89-87S/1260.7568-1.64332.9479-0.79442.647115C412S/G01-370.63950.4817-0.0846-0.5677-0.38282.2各品種產(chǎn)量（X0）和各性狀（Xi）的絕對(duì)值由表2，求產(chǎn)量（X0）與其他產(chǎn)量性狀（Xi）各點(diǎn)的絕對(duì)差值，即Xi

12、= |X0 （k）-X i （k） |。結(jié)果見(jiàn)表3。表3各品種產(chǎn)量（X0）和各性狀（Xi）的絕對(duì)值代 序 列 差 號(hào)X1X2X3X410.15790.72421.20721.022421.79170.19920.31740.565530.76811.77640.15021.651840.36372.02970.40191.870250.54631.55652.07871.728160.27520.54941.70241.053171.27850.27261.59610.631780.580.57460.55410.489190.16490.29140.59540.3235100.71621.5

13、193.20442.2313110.83570.20561.16910.8707120.40410.41360.32720.5784130.99571.59640.6011.0337142.40012.19111.55121.8903150.97181.33511.33240.31992.3求關(guān)聯(lián)系數(shù)表4各品種產(chǎn)量與各性狀的關(guān)聯(lián)系數(shù)代關(guān) 聯(lián) 系 數(shù)號(hào)CX1CX2CX3CX410.99560.75330.62370.667720.51630.97280.91290.808430.73930.518710.538540.89140.48250.87440.504750.81560.55480.47

14、610.526260.93340.81440.53030.659970.60830.93470.54790.784480.8030.8050.81270.837990.99170.92540.79740.91100.75590.56140.36460.4571110.71880.96930.63230.7086120.87340.86930.90820.8036130.67450.54780.79540.6648140.43780.4620.55570.5018150.68080.59660.59710.9117由表3知，兩極最大值為=3.2044，兩極最小值為=0.1502，關(guān)聯(lián)系數(shù)r(X0

15、(k)-5Xi(k)= (1),取分辨系數(shù)p=0.5，將二級(jí)差代入公式（1），得產(chǎn)量對(duì)應(yīng)各因素的關(guān)聯(lián)系數(shù)。結(jié)果見(jiàn)表4。 2.4求關(guān)聯(lián)度關(guān)聯(lián)度公式ri=（2），按公式（2）求出各因素與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度，并按大小順序排列。 結(jié)果見(jiàn)表5。表5產(chǎn)量與各性狀的關(guān)聯(lián)度及排序性狀X1（株穗數(shù)）X2（穗粒數(shù)）X3（千粒重）X4（穗粒重）關(guān)聯(lián)度0.76240.71790.69520.6857位次12343結(jié)果分析以上結(jié)果得到各產(chǎn)量性狀與產(chǎn)量的關(guān)系順序?yàn)橹晁霐?shù)>穗粒數(shù)>千粒重>穗粒重。由此可見(jiàn)雜交組合株穗數(shù)對(duì)產(chǎn)量的影響最大，其次是穗粒數(shù),千粒重、穗粒重的影響小。所以在進(jìn)行組合選配時(shí)，在保證千粒重和穗

16、粒重穩(wěn)定的前提下，應(yīng)注重提高組合的分蘗能力、成穗率，選大穗親本進(jìn)行雜交，提高穗粒數(shù)。4討論前人對(duì)小麥的雜種優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了許多研究,大都是把不同產(chǎn)量水平放在一起進(jìn)行綜合分析。3雖無(wú)統(tǒng)一的結(jié)論，但大多研究認(rèn)為，千粒重優(yōu)勢(shì)最大，其次是穗數(shù)優(yōu)勢(shì)，穗粒數(shù)優(yōu)勢(shì)最小。4但不同產(chǎn)量水平下，不同的因素對(duì)產(chǎn)量貢獻(xiàn)的大小和方向不同，各因素間的關(guān)系也不相同。因此不同的研究方法，不同的作用方向、大小可能相互抵消，掩蓋了他們之間的真實(shí)關(guān)系。5本文利用灰色關(guān)聯(lián)度分析法，把產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成因素作為一個(gè)灰色系統(tǒng)進(jìn)行分析，似乎更能夠真實(shí)的反映各因素與產(chǎn)量之間的關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn)四個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因素中株穗數(shù)對(duì)產(chǎn)量的影響最大，其次是穗粒數(shù)、千粒重

17、，單穗重與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度最小，本試驗(yàn)結(jié)果株穗數(shù)對(duì)產(chǎn)量的直接影響為最大，這一點(diǎn)與孫其信的研究結(jié)果及呂德彬?qū)系雜種分析結(jié)果相一致，這可能是由于本試驗(yàn)只對(duì)產(chǎn)量>10%的強(qiáng)優(yōu)勢(shì)組合進(jìn)行分析之故。千粒重優(yōu)勢(shì)對(duì)產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)的貢獻(xiàn)小，這一結(jié)論與孫其信的研究結(jié)果和呂德彬及北京農(nóng)業(yè)大學(xué)1987年的研究結(jié)果相一致。因此在生產(chǎn)中選配組合時(shí)，穗數(shù)保證或提高后，穗粒數(shù)的優(yōu)勢(shì)問(wèn)題就突出，這兩年我們側(cè)重選取大穗型父本與不育系測(cè)配，效果明顯。參考文獻(xiàn)：1 張愛(ài)民，黃鐵城 小麥雜種優(yōu)勢(shì)利用途徑與研究進(jìn)展 J作物雜志，1997，19（5）：16-202 黃鐵城雜種小麥研究進(jìn)展、問(wèn)題與展望 M北京：北京農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，19903 高翔寧錕杜聯(lián)盟小麥結(jié)構(gòu)性狀研究J國(guó)外農(nóng)學(xué)-麥類作物1994.(2):4041.4 孫其信.郭玉響.T型雜種小麥優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)的形態(tài)及遺傳基礎(chǔ)J.北京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào).1985.11(4):6573