矮秆玉米自交系08H67-2对F1株型的影响

王生武，郑向阳，刘永忠

（1.山西省农业科学院蔬菜研究所，山西太原030031；2.山西省农业科学院谷子研究所，山西长治046011）

矮秆玉米自交系08H67-2对F1株型的影响

王生武1，郑向阳2，刘永忠2

（1.山西省农业科学院蔬菜研究所，山西太原030031；2.山西省农业科学院谷子研究所，山西长治046011）

以自选矮秆玉米自交系08H67-2为母本，与14个父本杂交，研究08H67-2对F1杂交种株高、穗位高、棒三叶及旗叶的叶片长和宽的影响。结果表明，用矮秆自交系08H67-2组配的F1杂交种的株高、穗位高降低，穗位以上叶片数增多，棒三叶更紧凑，有利于杂交种种植密度的提高，是玉米理想株型育种的一个成功典范。

玉米；矮秆；08H67-2；F1；株型

培育高产品种是现代化农业的首要目标。玉米的产量与株型关系密切[1]，合理的株型是高产的基础[2]，只有合理的群体冠层结构、适当的叶面积系数，才能使上下叶片都得到充分的阳光，从而制造足够多的养分来保证玉米正常的生长发育。星耀武等[3-4]研究认为，紧凑型玉米杂交种产量较高的主要原因是增加了种植密度。随着玉米种植密度的提高，其株型改良已成为玉米遗传育种工作者研究的重点内容之一[5]。玉米杂交种的株型取决于组配其的亲本自交系的特征特性。山西省农业科学院谷子研究所玉米种质创新课题组应用常规系圃法结合EMS化学诱变法选育出矮秆玉米自交系08H67-2[6]，其是一个与塘四平头类种质有较高一般配合力的新种质，属于隐性单基因控制的、受外界环境影响比较小的稳定的矮生类型自交系[7]。

山西省农业科学院谷子研究所玉米种质创新课题组对其组配的F1杂交种株型进行系统研究，旨在为更好地、有目的地利用此自交系提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

选株型差异比较大的13个自育自交系07Y046，07Y264，07Y092，07Y192，07G096，07H923，05Y123，05Y007，05Y119，08Y176，07G050，07G132，A513和1个外引自交系太系113为父本，08H67-2为母本，配制杂交种F1。

1.2 试验设计

2014年在山西省农业科学院谷子研究所试验地种植不同材料。08H67-2和14个自交系依次种植，每个种植3行，行距为0.6 m，株距为18.2 cm，行长为5 m，重复3次。F1杂交种随机种植，每个组合种植5行，行距为0.6 m，株距为24.4 cm，行长为5 m，重复3次。

1.3测定项目及方法

玉米散粉吐丝期结束后，选取亲本3行中的中间1行、F1杂交种5行中的中间1行的中间位置进行测量。每个重复测量5株。

测量项目包括株高、穗位高、穗位以上叶片数、穗位下一叶的叶片长和宽、穗位叶的叶片长和宽、穗位上一叶的叶片长和宽以及旗叶的叶片长和宽。

1.4 数据分析

采用Excel软件进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 08H67-2特征

08H67-2株高122 cm，穗位高28 cm，穗位以上叶片数6片，穗位下一叶的叶片长55 cm、宽7 cm，穗位叶的叶片长62 cm、宽7 cm，穗位上一叶的叶片长57cm、宽6cm，旗叶的叶片长23cm、宽2.5cm。

2.2 08H67-2对F1株高和穗位高的影响

从表1可以看出，F1之间以及14个父本之间的株高与穗位高存在显著差异。

表1 株高、穗位高和穗位以上叶片数统计与分析

方差分析表明，F1的株高与P2及双亲的均值间的相关关系不显著，说明08H67-2和各父本对F1的影响通过加性、显性和上位性效应起作用[8-9]。F1的穗位高与P2及双亲的均值间的相关关系不显著且为负值，说明08H67-2和各父本对F1杂交种的影响是部分显性遗传，隐性基因为增效基因，便于降低穗位高度，这就是矮秆自交系08H67-2的价值所在。

2.3 08H67-2对F1穗位以上叶片数的影响

从表1可以看出，F1之间以及14个父本之间的穗位以上叶片数存在显著差异。方差分析结果表明，F1的穗位以上叶片数与P2及双亲的平均值之间的相关关系显著，说明08H67-2和各父本对F1的影响是通过显性效应起作用的。

2.4 08H67-2对F1穗位下一叶叶长和叶宽的影响

从表2可以看出，F1的穗位下一叶的叶长与P2间为正相关，与双亲的平均值之间为负相关，且都不显著。说明08H67-2对F1的影响是部分显性遗传，隐性基因为增效基因,便于降低叶片长度，对增加群体密度有利。F1之间以及14个父本之间的穗位下一叶的叶宽存在显著差异。方差分析结果表明，F1的穗位下一叶的叶宽与P2及双亲的平均值之间显著相关，说明08H67-2和各父本对F1的影响是通过显性效应起作用的。

2.5 08H67-2对F1穗位叶、穗位上一叶和旗叶的叶长和叶宽的影响

由表3～5可知，F1之间以及14个父本之间的穗位叶、穗位上一叶和旗叶的叶长和叶宽均呈显著差异。但方差分析表明，F1穗位叶、穗位上一叶和旗叶的叶长和叶宽与P2间的相关性不显著，与白永新等[10]的研究结果不太一致。08H67-2对F1的影响通过加性和显性效应起作用，且其隐性基因为增效基因，便于降低叶片长度和宽度，利于增加群体密度。

表2 穗位下一叶的叶长和叶宽的统计与分析cm

表3 穗位叶的叶长和叶宽统计与分析cm

表4 穗位上一叶的叶长和叶宽统计与分析cm

表5 旗叶的叶长和叶宽统计与分析cm

3 结论与讨论

本研究结果表明，矮秆玉米自交系08H67-2对F1穗位高的影响为部分显性遗传，隐性基因为增效基因，便于降低穗位高度。这就是矮秆自交系08H67-2的价值所在。玉米的产量性状与穗位高的关系不是很密切[11-13]，但是穗位低降低了倒伏的风险，为增加种植密度从而增加产量提供了可能。08H67-2对F1的穗位以上叶片数是通过显性效应起作用。穗位以上叶片多，有利于光合作用，且整体植株的重心偏低，抗倒伏能力强。08H67-2对F1穗位下一叶的叶长为部分显性遗传，隐性基因为增效基因，便于降低叶片长度，对增加群体密度有利。而对其叶宽通过显性效应起作用。说明08H67-2对穗位下一叶的影响是缩短长度而增加宽度，使株型更紧凑，增加了穗位以下叶片的通风透光能力。08H67-2对F1的穗位叶、穗位上一叶和旗叶的叶长和叶宽是通过加性和显性效应起作用，且其隐性基因为增效基因，便于降低叶片长度和宽度，对增加群体密度有利。

用矮秆自交系08H67-2组配的F1株高、穗位低，穗位以上叶片数多，棒三叶紧凑，有利于种植密度的提高，是玉米理想株型育种的一个成功典范。

［1］李云龙.玉米的两种株型[J].农业与技术，2002（3）：225-226.

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［6］郑向阳，栗建枝，吴枝根，等.矮秆玉米自交系08H67-2的选育[J].山西农业科学，2013，41（6）：535-536，556.

［7］郑向阳，栗建枝，王国平，等.矮秆玉米自交系08H67-2的特性及遗传规律分析[J].山西农业科学，2013，41（8）：778-780，830.

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［12］蒙月群，陈桂兰，刘大海.六个玉米自交系的配合力分析[J].上海农业科技，2010（5）：76-78.

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Effects of Dwarf Maize Inbred Lines 08H67-2 on the F1Plant Type Characteristics

WANG Sheng-wu1，ZHENG Xiang-yang2，LIU Yong-zhong2
（1.Institute of Vegetables，Shanxi Academy of Agricultural Sciences，Taiyuan 030031，China；2.Institute of Millet，Shanxi Academy of Agricultural Sciences，Changzhi 046011，China）

Hybridizations taking dwarf maize inbred lines 08H67-2 as maternal line and 14 maize inbred lines as paternal lines were made to study the effects of08H67-2 on the F1plant height,ear height,the length and width of three leaves nearby corn ear and the uppermost leaf.The results showed that the plant height of F1hybridized with dwarf maize inbred lines 08H67-2 was shorter,the ear height was lower,the quantity of leaves above corn ear were more,the distance of three leaves nearby corn ear was shorter.These traits were conducive to the increase of hybrid planting density.It was a successful example of maize ideal plant breeding.

maize;dwarf;08H67-2;F1generation;plant type

S513

A

1002-2481（2016）01-0005-04

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.01.02

2015-08-25

山西省农业科学院育种基础项目（Yyzjc1214）

王生武（1964-），男，山西平遥人，副研究员，主要从事作物育种及栽培研究工作。