早中熟陆地棉种质资源主要农艺性状的综合评价及聚类分析
2015-09-12吉光鹏新疆兵团第三师农业科学研究所新疆图木舒克843901
吉光鹏(新疆兵团第三师农业科学研究所,新疆图木舒克843901)
早中熟陆地棉种质资源主要农艺性状的综合评价及聚类分析
吉光鹏
(新疆兵团第三师农业科学研究所,新疆图木舒克843901)
通过对新疆自治区早中熟棉陆地棉试验中的75份种质的8个主要农艺性状进行综合评价,筛选出中长绒材料25份,高产优质材料1份(中预-12),无腺体材料1份(中预-64),有酚无酚杂交材料1份(中预-50),鸭掌叶材料1份(中预-42)。筛选获得的优良种质可为选育优良品种的亲本材料提供依据,对棉花生产、棉农增收增效具有重要的促进作用。
早中熟陆地棉;种质资源筛选;系统聚类分析
1 材料与方法
1.1 供试材料
供试的75份材料选自新疆自治区早中熟陆地棉预备试验;对照品种新陆中47号。
1.2 试验方法
试验于2014年4~11月在兵团第三师农业科学研究所试验地进行,采用随机区组排列,4行区,行长7.0m,株距12.2cm。
1.3 调查方法
(1)2014年8月对棉花株型、茎色、茎秆柔韧程度、叶型、叶色、苞叶形状、绒毛、棉酚分布情况、铃型等进行田间观察记载。调查标准参照杜雄明等[1];(2)2014年8月15日完成对株高、果枝始节位、果枝台数和铃数的调查;(3)在棉花吐絮期取中上部正常吐絮棉铃50个,测定其单铃重、衣分、子指、绒长。
1.4 数据处理
采用DPS软件对75份早中熟棉陆地棉材料的9个主要农艺性状进行分析和综合评价。
2 结果与分析
2.1 各项农艺性状的统计分析
从表1可以看出,75份早中熟棉陆地棉材料的各项指标的平均值都较高,其中,株高80.9cm,单株结铃8.4个,单铃重6.0g,生育期139.9d,绒长为29.6mm,衣分43.0%,与对照新陆中47号的株高79.5cm相当,单株结铃低于对照1.2个,单铃重低于对照0.5g,生育期与对照141d相当,绒长高于对照0.7mm,衣分低于对照0.5%。从性状的变化幅度和变异系数看,各项指标的变异程度都较小,表明各材料间农艺性状差异不大。对主要农艺性状的相关性进行分析,从表2可以看出,第一果枝节位与株果枝数呈极显著负相关,株高与株果枝数呈极显著正相关,株果枝数与株铃数呈极显著正相关,与单铃重呈显著负相关,单铃重与子指及生育期呈极显著正相关,子指与衣分呈显著负相关。
2.2 聚类分析
以供试材料的8个农艺性状为依据,以欧式聚类为遗传距离,采用可变类平均法进行聚类分析。从表3和聚类图1可以看出,供试材料可分为4类。第1类包括18份材料,性状变异系数相对较大,表明性状表现相对离散,以衣分高为特点;第2类包括27份材料,性状表现相对集中,以生育期长为特点;第3类变异系数总体相当较小,以铃数多为特点;第4类各项指标都较差。聚类分析分出的前3类材料可为培育综合性状高的品种提供较好的材料来源。
表1 主要农艺性状的统计结果
表2 主要农艺性状的相关性
表3 不同类群主要数量性状值
图1 各种质系统聚类分析
2.3 特异性状的筛选
通过田间对供试75份材料主要性状的观察记载,筛选出中长绒材料25份,高产优质材料1份(中预-12),无腺体材料1份(中预-64),有酚无酚杂交材料1份(中预-50),鸭掌叶材料1份(中预-42)。这些特异性材料能够为棉花育种提供丰富的亲本材料。
3 小结
棉花种质资源收集是一项基础性工作,最终目的是为育种者提供遗传多样性丰富的亲本材料。本试验通过对75份早中熟陆地棉材料的鉴定,明确了该批种质资源在生物学性状、农艺性状等方面的表现特点。某些材料虽然综合性状表现一般,但其特异性性状能为育种工作提供亲本材料。对主要农艺性状的相关性分析可以看出,株高与果枝数呈极显著正相关,果枝数与铃重呈极显著正相关,铃重与子指呈极显著正相关,这与前人研究结果一致[2]。聚类分析结果表明,四类材料综合表现存在差异,但是差异不大,且与对照新陆中47号较为相近,说明这批种质资源的亲缘关系较近,因此,今后育种工作中需引进不同类型的优良新品种,丰富棉花品种资源。
[1]杜雄明,周忠丽.棉花种质资源描述规范和标准[M].北京:中国农业出版社,2005.
[2]陈荣江,张万琴,王文峰,等,棉花数量性状因子分析与品种的聚类分析[J].福建农林大学学报,2009,38(3):225-230.
2015—04—02