国家第八轮区试云南瑞丽点甘蔗品系的同异分析

俞华先，周清明，孙有芳，安汝东，桃联安，董立华，经艳芬，郎荣斌，冯 蔚，边 芯，朱建荣，杨李和

（云南省农业科学院甘蔗研究所瑞丽育种站，瑞丽 678600）

甘蔗品种区域试验用于鉴定新育成（或新引进）甘蔗品种的丰产性、适应性、抗逆性、品质性状等综合表现［1]，客观、公正地评价参试品种特性与生产利用价值，是促进甘蔗品种更新换代和提高经济效益的重要手段，同时为国家甘蔗品种鉴定和推广提供科学依据。云南省农科院甘蔗研究所瑞丽育种站，作为国家甘蔗品种区域试验的承试单位，对全国各甘蔗科研单位提供的新品种进行农艺性状、经济性状的区域化试验研究。同异分析可综合考虑多个性状、具有方法简便等优点，近年来被广泛用于作物品种综合评价中［2-7]。本文采用同异分析法对参加国家八轮甘蔗品种区域试验的12个新品系在云南瑞丽点2年新植1年宿根的试验结果进行综合分析，以期筛选出适合我区及其相似气候类型蔗区推广种植的甘蔗新品种。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地选在云南省农科院甘蔗研究所瑞丽育种站试验基地内，试验地位置南纬24°01′，东经97°51′，海拔高度780m。2011—2012年冬春季节，该地区气温特高，雨量偏少，年平均气温20.8℃，年降雨量1475.1mm；无低温冻害天气出现。

1.2 供试材料

参试材料为福农02-5707、福农 36、福农 39、赣南 02-70、柳城 03-1137、粤甘34、粤甘35、云蔗04-241、云蔗 05-51、云蔗 06-407 十个，加上对照 ROC22（CK1）和 ROC16（CK2），共计 12 个品系。

1.3 试验方法

参试材料于2011—2012年间进行了两年新植1年宿根的品种比较试验，采用完全随机区组排列，3次重复，行距1.1m，行长6m，5行区，小区面积33m2，下种量9万芽/hm2，四周设保护行。试验地田间管理同大田生产，每公顷施复合肥（N∶P2O5∶K2O=10∶9∶6）600kg 作基肥，两次培土各追施同样比例的复合肥 600kg/hm2，尿素300kg/hm2，适时进行病、虫、草害防治。

1.4 调查测定项目

农艺性状：根据国家甘蔗品种区试2011—2012年度实施方案，下种至分蘖结束（4—6月），每15d调查苗情，计算出苗率和分蘖率；7—11月调查株高，计算月生长速度；收获前调查株高、茎径、有效茎，测出蔗产量。

工艺性状：于11月中旬至次年3月中旬调查田间锤度，同期采样分析甘蔗蔗糖分、重力纯度和纤维分等工艺指标。

1.5 评价指标

以新植、宿根作物季分别调查得到的出苗率、株高、茎径、单茎重、公顷有效茎数、蔗糖分、重力纯度、纤维分、蔗茎产量和公顷含糖量11个性状两年新植1年宿根的平均值作为评价指标（表1）。

1.6 分析方法

分析方法采用郭瑞林等［3-4]提出的同异分析方法，设试验有n个参试品种，构成评价对象集V=（v1，v2，…，vn）；有m个目标性状，构成评判性状集合X=（X1，X2，…，Xm）。各品种与性状的二元组合构成评价对象集 A=V × X=（VhXk）（h=1，2，3，…，n；k=1，2，3，…，m）。 其中，各性状在评价对象中有一个理想值，构成理想集B=（X1，X2，…，Xm）。在甘蔗品种区域试验背景下（设为W），品种与性状构成的集合A和理想对象集B，构成集对 H（A，B）。 定义 A，B 两个集合的联系度为：μ（W）h=Ah+iBh，Bh=1-Ah（式中取 i值为-1，Ah表示第h个品种各性状的同一度；Bh表示各性状在各品种中的理想集）。一般来说，联系度越大，品种表现越好，反之亦然。这种通过评价对象与理想对象的同异比较的分析方法称为同异分析法。

表1 参试品系两年新植一年宿根的工农艺生状值

1.6.1 理想集 根据糖料甘蔗育种目标，株高、纤维分的理想值选中间值，其余性状的理想值取各性状的最大值，以 Xok理想值取各性状的最大值，以 Xok表示（表 1），构成理想集 B=（X1，X2，…，Xm）。

1.6.2 构建评价品系各性状与理想性状的同一度矩阵P 依据公式ahk=Xok/Xhk（当Xhk≥Xok时）及ahk=Xhk/Xok（当Xhk＜Xok时）计算评价对象中各性状xhk与理想对象集中各对应性状xok的同一度，构成评价品系各性状与理想性状的同一度矩阵P（表2）。

1.6.3 性状的权重 采用灰色关联度法来确定，计算灰色关联度时，以含糖量为母因素进行分析，权重为各性状联系度占所有联系度之和的比重。10个性状与含糖量的关联度及各性状的权重见表1。

1.6.4 综合同一度的计算 依据公式U=P×WT，计算各品系与理想性状集的加权同一度矩阵U。计算各品系与理想对象集的加权同一度（表 3），公式为 Ah=Σmk=lahk·wk（h=1，2，3，…，n；k=1，2，3，…，m）。各品系的综合同一度，是相同品系各性状的加权同一度之和，公式为 An=Σmk=lAk。

1.6.5 优劣评价 根据各品系联系度的范围大小，规定μ（W）≥0.8000为优秀品系；0.7000≤μ（W）＜0.80000 为良好品种；μ（W）＜0.70000为一般品种。

表2 品系各性状与理想性状的同一度矩阵P

表3 品系与理想性状集的加权同一度矩阵U

2 结果与分析

2.1 品系的同一度比较

从表4可见，参试品系中，柳城03-1137同一度（0.9555）最大，其次为云蔗05-51（0.9158），优劣次序排在前二位。云蔗06-407、云蔗04-241、福农39这3个品系的同一度分别为0.9064、0.9044、0.9037，优劣次序分别为3～5位。以上5个品系同一度均高于双对照（ROC22：0.8796，ROC16：0.7980）。赣南 02-70、粤甘 34、粤甘35、福农 36四个品系的同一度分别为 0.8519、0.8366、0.8364、0.8188，优劣次序分别为 7～10 位，低于 ROC22，高于ROC16。福农02-5707的同一度为0.7496，是参试品系中同一度最低的一个材料。

2.2 品系的联系度比较

所有参试品系中，柳城03-1137联系度最大，为0.9110，其次是云蔗05-51（0.8316），优劣次序为前二。云蔗06-407、云蔗04-241、福农39这3个品系的联系度分别为0.8128、0.8088、0.8074，优劣次序为 3～5 位。以上 5 个品系联系度均高于双对照；ROC22（CK1：0.7592），排名第 6；赣南 02-70（0.7038）稍次于 CK1，排名第 7；粤甘 34（0.6732）、粤甘 35（0.6728）、福农 36（0.6376），排名第 8～10；ROC16（CK2：0.5960），排名第 11；而福农 02-5707（0.4992）则排名最末。

2.3 同异分析评价

根据各评语对应的各品系联系度值域，柳城03-1137、云蔗05-51、云蔗06-407、云蔗04-241、福农39联系度均大于0.8000，评价为优秀，并以柳城03-1137最优；赣南02-70联系度介于0.7000～0.8000之间，评价为良好；粤甘34、粤甘35、福农36、福农02-5707的联系度＜0.7000，评价为一般品系。

表4 品系综合同一度分析结果

3 讨论

（1）同异分析法运算简单，很容易掌握，且从多性状综合考虑，避免了因某一性状突出或较差导致人为地过高或过低评价，其评价结果较单一性状分析更加客观、合理，是进行品种综合分析评价的一种好方法。

（2）本轮集成示范，在评价优良的品系中，除评价良好的赣南02-70联系度稍次于当地大面积栽培品种ROC22（CK1）外，柳城 03-1137、云蔗 05-51、云蔗 06-407、云蔗 04-241、福农 39 五个品系联系度均优于ROC22（CK1）；该6个品系可考虑在云南瑞丽及其相似气候类型蔗区推广应用；评价一般的粤甘34、粤甘35、福农36、福农02-5707，可作进一步观察。

（3）综合评价方法的关键在于赋予性状指标以合理权重，这些权重应考虑育种目标、生态环境与实际生产等因素，应按照各性状的相对重要性并征求专家意见来确定。此外还应注意被评价指标的合理选择，尽可能使评价全面、准确，从而为甘蔗新品种的培育、评选和推广提供可靠依据。

［1]易代勇，周正邦，朱文华，等.4 个果蔗新品种（系）高产、稳产及适应性分析［J].西南农业学报，2010，23（1）：173-175.

［2]郭瑞林，杨春玲，关立，等.小麦品种区域试验的同异分析方法研究[J].麦类作物学报，2001，21（3）：60-63.

［3]郭瑞林，刘亚飞，王景顺，等.小麦品种同异布局的原理与方法［J].麦类作物学报，2009，29（5）：910-914.

［4]扶定，王青林，马汉云，等.同异分析法在水稻品种区域试验中的应用［J].信阳农业高等专科学校学报，2002，12（4）：10-11，15.

［5]刘家勇，陈学宽，吴才文，等.同异分析法及其联系势测验在甘蔗品种区域化试验中的应用［J].西南农业学报，2008，21（3）：613-617.

［6]郭瑞林，刘亚飞，王景顺，等.同异理论及其在小麦育种中的应用［J].麦类作物学报，2010，30（5）：970-975.

［7]郭瑞林，关立，刘亚飞，等.作物育种中的同异现象及其研究［J].湖北农业科学，2010，49（7）：1734-1737.