国外引进甘蔗品种同异分析法评价

2012-12-24吴才文刘家勇赵培方夏红明

中国糖料 2012年2期

赵俊，吴才文，刘家勇，李俊，赵培方，夏红明，杨昆

（1.云南省农业科学院甘蔗研究所，开远 661600；2.云南省甘蔗遗传改良重点试验室，开远 661600）

蔗糖产业是我省边疆少数民族地区经济发展、人民脱贫致富的支柱产业。“十五”以来随着新一代良种及配套栽培技术的推广应用，甘蔗优势产区区域规划的实施，我省甘蔗产业取得了长足的进步。目前，我省已发展成为全国第二大糖料生产基地，蔗糖产业已成为我省仅次于“两烟”的第二大生物资源产业。然而全省甘蔗平均单产仅60t/hm2左右，与广东、广西相比还有一定差距（广东：75t/hm2，广西：67.5t/hm2）[1]，远低于巴西、澳大利亚等先进发达国家（87～90t/hm2）生产水平[2]。甘蔗单产低，甘蔗含糖分不高，抵御自然灾害能力低，严重制约了我省甘蔗产业的进一步发展。

选育和推广甘蔗优良品种是提高甘蔗产量、保障蔗糖企业原料供应，降低蔗糖生产成本，增强蔗糖产业竞争力的主要手段。甘蔗引种不仅能加强交流，充分利用各地最新育种成果，扩大品种资源，通过杂交利用能有效拓宽我国自育甘蔗血缘基础，提高优良品种、突破性品种选育机率，对甘蔗品种改良、提高产量和糖分有重要作用[3]，而且其用工少、见效快、效果好，在甘蔗育种、蔗区品种改良、蔗糖产业发展中占有极其重要的地位。

甘蔗新品种的优劣是多个性状共同作用的结果，为克服传统方差分析和回归分析方法考虑性状少，信息量少，综合评价能力低的缺点，本文采用同异分析法对前期优选出的9个引进品种蔗茎产量、含糖量、蔗糖分、株高、茎径、有效茎数、出苗率、分蘖率8个性状进行综合分析，旨在为甘蔗新良种的筛选、利用提供参考。

1 材料及方法

1.1 参试材料

供试材料为云南省农科院甘蔗研究所从法国、菲律宾、澳大利亚引进材料，经过两个生长周期病虫害隔离检疫检测、隔离繁殖观察，2008—2009对优选出的9个引进材料安排品种比较试验（2新1宿），9个供试材料及育成国家分别为：Q117、Q151（澳大利亚），FR97-137、FR98-194（法国），SP80-0185、SP80-1836（巴西），VMC71-39（菲律宾），C266-70（古巴），P44（不详），设 2 个对照 ROC10（CK1）、桂糖 11 号（CK2）。

1.2 试验设计

田间试验布置于云南省农科院甘蔗研究所开远基地（旱地），采用完全随机区组设计，3次重复，每个小区4行，行长7.1m，行距1.0m，小区面积28.4m2，公顷下芽量75000双芽，全膜覆盖，田间管理等同于当地大田生产。

1.3 分析方法

采用同异分析方法对11个参试材料（含2个对照）蔗茎产量、含糖量、蔗糖分、株高、茎径、有效茎数、出苗率、分蘖率8个性状进行综合分析评价。具体方法如下：

设有n个参试品种，构成评价对象集合 V=（v1，v2，v3，…vn）；有 m 个考察性状，构成评判性状集合 R=（r1，r2，r3，…rm）。每个性状均有 1 个调查值，记为 Xgk（g=1，2，3…，n；k=1，2，3，…，m），表示第 g 个品种第 k 个性状的值。确定理想品种，即确定各性状的理想值，以X0k表示（详见表1）。本文根据实际情况，除株高取适中值280cm外（株高太高容易造成倒伏，影响品质和增加收获难度，各材料性状以最大值作为性状理想值。

某品种性状值与其理想值构成两个集合，组成集对H=（A，B），共得到K个性状。其中，有S个性状A和B均相同，有F=K-S个性状A和B均相异，但不相互对立，有P=K-S-F个性状A和B均相对立。则称a=S/K为2个集合比较下的同一度，b=F/K为2个集合比较下的差异度，c=P/K为2个集合比较下的对立度，并用μ（w）来表示A、B两个集合的联系度，μ（w）=a+bi+cj。一般来说.联系度越大，说明某品种各性状与理想性状接近的程度越高,综合表现越好。

2 结果与分析

2.1 参试品种各性状与理想值的同一度

根据公式 agk=X0k/Xgk（当 Xgk≥X0k时）；agk=Xgk/X0k（当 Xgk

2.2 参试品种的综合同一度

2.3 参试品种与理想品种联系度

本试验中各性状值与理想值之间不存在对立关系，因此用公式 μ （w）=a+bi=a+（1-a）i计算各品种联系度（见表 3），i的取值范围为区间（1，-1），通常取值为-1。

2.4 参试品种优劣评价

根据各品种联系度所提供的信息，规定μ（w）≥0.80为表现优秀品种；0.75≤μ（w）<0.80为表现优良品种；0.70≤μ（w）<0.75 为表现一般品种；0.65≤μ（w）<0.70 为表现较差品种，μ（w）<0.65 为表现差品种。

由同异综合评价结果（表3）可以看出，9个参试品种与理想品种联系度均不同程度高于双对照品种ROC10和G11，其中P44、C266-70与理想品种的联系度在参试品种中分别排第一、二位，联系度分别为0.7676、0.7625。说明这两个品种性状表现与理想品种最为接近，田间表现出萌苗分蘖皆好，有效茎多，株形好，生势强等特性，产量、糖分得到较好兼顾，综合表现优良；SP80-0185、VMC71-39、SP80-1836、Q151四个品种联系度分别为 0.7481、0.7223、0.7194、0.7065，综合表现一般，其中 VMC71-39、SP80-1836、Q151 三个品种早熟高糖性状突出，甘蔗糖分与理想品种最为接近，其与理想品种性状同一度分别为 0.9935、0.9816、0.9695；Q117、FR97-137、FR98-194 三个品种与理想品种的联系度分别为 0.6265、0.6159、0.6130，多数性状田间表现一般或较差，少数性状表现优良，综合表现差，建议根据某一优异性状，作为杂交亲本进行应用。

由表3还可以看出，同异分析排序结果与方差分析排序结果存在一定差异。这是因为方差分析仅考虑蔗茎产量或含糖量某一个性状，而未考虑品种的出苗、分蘖、株高、茎径、有效茎、蔗糖分等性状，从而导致过高或过低评价。如：FR98-194其蔗茎产量排名第四，说明该品种生势强，丰产性好，但其蔗糖分较低、蔗茎偏细，蔗株高大倒伏，因此同异综合分析排名第9；FR97-137公顷含糖量排名第六，公顷蔗产量排名第九，由于其分蘖较弱、有效茎少，综合评价排名第八，评价结果与田间试验一致。由此可见，采用同异分析法对参试材料进行综合分析比方差分析更加合理，分析结果更加可信。