保山市大麦种质资源农艺性状与产量的相关性及通径分析
2016-07-27赵加涛刘猛道杨向红付正波
赵加涛 刘猛道 杨向红 付正波
(云南省保山市农业科学研究所,678000)
保山市大麦种质资源农艺性状与产量的相关性及通径分析
赵加涛刘猛道杨向红付正波
(云南省保山市农业科学研究所,678000)
摘要:通过对保山市农科所保存的76份多棱大麦种质和152份二棱大麦种质主要农艺性状与产量的相关性和通径分析比较研究,结果表明,在二棱大麦种质中,与产量相关程度大小依次为有效穗、千粒重、穗长、穗实粒数、株高;对产量的直接影响依次是有效穗、千粒重、穗实粒数、穗长、株高。在多棱大麦种质中,与产量相关程度大小依次为有效穗、穗实粒数、千粒重、株高、穗长;对产量的直接影响依次是有效穗、穗实粒数、千粒重、株高、穗长。因此在大麦新品种选育中,应该以提高有效穗为主,多棱大麦兼顾多粒型、密穗型种质,二棱大麦兼顾大粒型、大穗型种质。
关键词:种质资源;农艺性状;产量;相关性;通径分析
优良的大麦品种是大麦生产的基础,种质资源是育种工作的物质基础。近年来大麦品种的更换速度越来
越快,对产量和品质的要求越来越高,而大麦育种中可利用的资源范围越来越窄,对新种质、新材料需求越来越迫切[1]。大麦不论是用于酿造、饲用和食用,其用途不同育种的目标也不同,但对高产的目标是一致的[2],了解产量与其构成因素之间的关系有利于提高育种效率。大麦产量及其构成因素是大麦遗传特性和栽培生态条件共同作用的结果,不同品种甚至同一品种在不同的生态条件、栽培条件下,其产量水平会有很大的差异,主要原因是生态条件和栽培措施会使品种的群体结构和产量构成因素发生改变[3]。作物的子粒产量是有效穗、穗粒数和千粒重三因素协调作用的结果,各因素间是相互联系、相互制约和相互补偿的,只有这些因素都能协调发展和乘积很大时,才能获得高产[4]。本文通过对二棱大麦种质和多棱大麦种质主要农艺性状与产量的相关性和通径分析比较研究,提出针对不同棱型的育种模式,为选育高产优质大麦新品种提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料 228份大麦种质材料来源于保山市农科所近10年来从国内、外科研单位引进筛选保存和自我创制的种质。
1.2 试验方法 试验于2014年在保山市农科所试验田进行,前作水稻,土质沙壤,肥力中等,海拔1645m,常年年均温15.6℃,常年降雨量974.2mm。采用随机排列,不设重复,每个品种种植3行,行长1.7m,行距0.3m,每行种植150粒,于2014年11月4日播种,田间管理与大田管理一致。调查记载所有参试材料有效穗,收获20株进行室内考种,考察其株高、穗长、穗粒数、千粒重,折合产量。
1.3 统计分析 采用DPS数据处理软件,分别计算76份多棱种质和152份二棱种质主要农艺性状(有效穗x1、穗实粒数x2、千粒重x3、穗长x4、株高x5)的相关系数、通径系数,分析其对产量(y)的影响和互作效应。
2 结果与分析
2.1 主要农艺性状与产量间相关性分析
2.1.1 二棱大麦种质主要农艺性状与产量间相关性分析 由表1可知,二棱大麦种质主要农艺性状中,与产量相关程度为有效穗(0.7504)>千粒重(0.2861)>穗长(0.2434)>穗实粒数(0.1771)>株高(-0.0622)。有效穗与穗长呈正相关,与其他性状呈负相关;穗实粒数与穗长和株高呈正相关,与其他性状呈负相关;千粒重与穗长和株高呈正相关,与其他性状呈负相关。以上分析表明,有效穗与产量的关系最密切,其次是千粒重、穗长,穗实粒数处于第4位,因此在选育高产二棱大麦品种时,以有效穗为主的同时,应兼顾千粒重、穗长、穗实粒数的选择,同时应该选择适宜的矮秆品种。
2.1.2 多棱大麦种质主要农艺性状与产量间相关性分析 由表2可知,多棱大麦种质主要农艺性状中,与产量相关程度为有效穗(0.7842)>穗实粒数(0.2249)>千粒重(0.1937)>株高(0.1785)>穗长(-0.1123)。有效穗与株高呈正相关,与其他性状呈负相关;穗实粒数与穗长和株高呈正相关,与其他性状呈负相关;千粒重与穗长和株高呈正相关,与其他性状呈负相关。以上分析表明,有效穗与产量的关系最密切,其次是穗实粒数、千粒重,株高处于第4位,因此在选育高产多棱大麦品种时,以有效穗为主的同时,应兼顾穗实粒数、千粒重、株高的选择。
表1 二棱大麦种质主要农艺性状间的相关系数
表2 多棱大麦种质主要农艺性状间的相关系数
2.2 主要农艺性状对产量的通径分析
2.2.1 二棱大麦种质主要农艺性状对产量的通径分析 由表3可知,二棱大麦种质主要农艺性状对产量的直接作用均为正值,表明如果保持其他因素不变,提高任何一个因素,均对产量有积极作用。对产量贡献大小依次是有效穗(0.7920)、千粒重(0.3816)、穗实粒数(0.2338)、穗长(0.0420)、株高(0.0190)。有效穗对产量的直接通径系数最大,通过其他性状对产量的间接效应较小。穗实粒数、千粒重通过穗长、株高对产量有一定的正效应。以上分析说明,二棱大麦的产量构成中,有效穗占主要地位,其次是千粒重、穗实粒数,穗长和株高对产量的贡献较小。因此,在选育高产二棱大麦品种时,应以有效穗为主,兼顾千粒重、穗实粒数的选择。
表3 二棱大麦种质主要农艺性状对产量的通径分析
2.2.2 多棱大麦种质主要农艺性状对产量的通径分析 由表4可知,多棱大麦种质主要农艺性状对产量的直接作用除穗长外,其他性状均为正值,表明除穗长外,如果保持其他因素不变,提高任何一个因素,均对产量有积极作用。对产量贡献大小依次是有效穗(0.7822)、穗实粒数(0.3121)、千粒重(0.2790)、株高(0.0415)、穗长(-0.0530)。有效穗对产量的直接通径系数最大,通过穗长、株高对产量有一定正效应。穗实粒数、千粒重通过株高对产量有一定的正效应。以上分析说明,多棱大麦的产量构成中,有效穗占主要地位,其次是穗实粒数、千粒重,株高处于第4位,穗长对产量的贡献较小,且为负数。因此,在选育高产多棱大麦品种时,应以有效穗为主,兼顾穗实粒数、千粒重、株高的选择。
表4 多棱大麦种质主要农艺性状对产量的通径分析
3 讨论
相关和通径分析结果表明,在二棱大麦种质中,与产量相关程度依次为有效穗、千粒重、穗长、穗实粒数、株高;对产量的直接影响依次是有效穗、千粒重、穗实粒数、穗长、株高。在多棱大麦种质中,与产量相关程度依次为有效穗、穗实粒数、千粒重、株高、穗长;对产量的直接影响依次是有效穗、穗实粒数、千粒重、株高、穗长。76份二棱大麦种质和152份多棱大麦种质中,有效穗对产量的作用均为首要因素,与杨瑶君等[5]、王莹等[6]研究结果相同。二棱大麦种质中,千粒重对提高产量贡献居第2位,与王莹等[6]、方桂英等[7]研究结果相同。多棱大麦种质中,穗实粒数对提高产量贡献居第2位,与邹薇等[8]、王瑞等[9]研究结果相同。在大麦新品种选育过程中,应该根据不同棱型选择不同育种模式来提高育种效率,2种棱型大麦有效穗对提高大麦产量均为首要因素,因此,加强以有效穗为中心,协调发展穗实粒数和千粒重是育种的关键。多棱大麦考虑有效穗多,兼顾多粒型、密穗型种质的同时,还应选择适宜的千粒重和株高;二棱大麦考虑有效穗多,兼顾大粒、大穗型种质的同时,还应选择适宜的矮秆种质。
参考文献
[1]方彦杰,潘永东,包奇军,等.47份美国大麦种质资源农艺及品质性状分析.中国种业,2013(8):63-65
[2]陈晓静,陈和,陈健,等.国外大麦种质资源的评价与利用.大麦与谷类科学,2010(2):7-9
[3]赵加涛.保大麦14号主要农艺性状与产量的相关性和通径分析.中国种业,2016(2):49-50
[4]杨金华,于亚雄,刘丽,等.CIMMYT不同棱型大麦产量构成因素及其对产量的影响.西南农业学报,2008,21(4):920-924
[5]杨瑶君,富崇伦.青稞产量构成的相关与通径分析.大麦科学,1997 (4):8
[6]王莹,朱坤华,张永鑫.二棱和四棱皮大麦农艺性状对产量的通径分析与比较研究.河南师范大学学报,2002,30(2):64-66
[7]方桂英,杜向红,张保军,等.约旦野生大麦种质资源形态与产量性状分析.西北农业学报,2010,19(6):78-83
[8]邹薇,刘铁梅,孔德艳,等.大麦产量构成模型.应用生态学报,2009,20 (2):396-402
[9]王瑞,季昌好.合肥地区多棱饲料大麦品种产量结构和主要农艺性状分析.大麦科学,1999(2):5-7
基金项目:农业部大麦青稞产业技术体系项目(CARS-05);国家科技支撑项目(2006BAD02B04-12)
收稿日期:(2016-03-02)