3个玉米自交系配合力及杂种优势分析

崔加凯

3个玉米自交系配合力及杂种优势分析

崔加凯

（凌海市原种场，辽宁锦州121000）

采用不完全双列杂交方法，以3个自选玉米自交系N1201、N1202、N1203为母本，以郑58、昌7-2、PH6WC、PH4CV为父本，进行产量性状及穗部性状的配合力研究。结果表明，自选系N1203具有较高的一般配合力，而自选系N1201的一般配合力较低。杂交组合方面，N1203×PH6WC的特殊配合力较高，应作为重点组合。

玉米自交系；配合力；杂种优势

近几十年来，我国玉米生产突飞猛进，产量稳步提高，这主要得益于优良玉米品种的更新换代。[1]优良玉米品种选育的基础工作首先在于选育出具有优异种质和新种质的自交系[2]，而要选育出优良的自交系，不但需要从外观上主观考察其农艺性状，而且还要从本质上客观考察其内在潜力，这就需要使用科学的方法予以考察自交系优劣。由于配合力的高低是衡量一个自交系好坏的最主要的标准[3]，而通过杂交种产量的高低是检验自交系优劣的重要方式[4-5]，因此使用配合力考察自交系是现在育种界通用的客观科学方法，它是度量自交系在由其本身所产生的杂种一代或后代的产量或其他性状表现中所起作用的相对大小。本试验使用NCⅡ遗传交配设计法。[6]通过对本实验自选的3个玉米自交系进行配合力分析，为客观评价3个玉米自交系及寻找各自的应用方向和模式提供依据。

一、材料与方法

1．材料

试验选择4个不同类型自交系，分别以郑58、昌7-2、PH6WC、PH4CV为父本，以3个自选玉米自交系N1201、N1202、N1203为母本。2016年1月在海南按NCⅡ遗传交配设计组配成12个杂交组合，用于配合力分析。

2．田间试验设计

2016年4月在辽宁职业学院进行田间试验测试，以郑单958为对照，与12个杂交组合一起进行试验。试验采用完全随机区组设计，4行区，3次重复，行长4m，行距60cm，株距24.7cm，密度4500株/亩。按照常规生产条件田间进行管理。

3．调查性状

成熟后，收获小区中间2行进行脱粒测产，测定穗重、籽粒含水量、籽粒产量，最终折算为亩产并计算出出籽率。选取具有代表性的10个果穗调查穗部性状，包括穗长、穗粗、穗行数、行粒数、秃尖长、百粒重。

4．统计分析

利用Excel软件作基本统计量分析，利用DPS软件进行方差、相关性及配合力分析（统计过程中父本组设为P1，母本组设为P2）。

二、结果与分析

1．组合及亲本性状配合力方差分析

根据不完全双列杂交试验原理进行方差统计分析，表1显示了组合与亲本间性状方差分析结果。

从表1可以看出，12个组合间产量、穗长、穗粗、秃尖、穗行数、行粒数、百粒重以及出籽率均存在着极显著的差异，表明进一步对亲本及组合的一般配合力和特殊配合力分析具有意义。

各性状配合力方差分析表明：4个父本间GCA效应的8个性状均达极显著水平；3个自选玉米自交系N1201、N1202、N1203组成的母本间GCA效应中，产量和出籽率达到了极显著水平，穗长、穗粗、穗行数、行粒数、百粒重达到了显著水平；组合间SCA效应方差结果显示穗长、穗行数两个性状达到极显著水平，穗粗、秃尖和出籽率三个性状达到显著水平。

表1 组合与亲本间性状方差分析结果

2．亲本的一般配合力比较

试验选用当前推广面积最大的两个玉米品种郑单958、先玉335的父母本共4个玉米自交系作为测验种，测验3个自选系的一般配合力。表2显示：被测验的3个自选系中N1203产量的一般配合力最高，应作为今后研究的重点；在穗长、穗行数、行粒数、百粒重、出籽率性状上N1203的一般配合力也表现比较突出，而N1203的秃尖一般配合力最小，说明自选系N1203的杂交组合不易形成秃尖，更利于产量提高。N1202产量的一般配合力与N1203差距不大，也应注意观察；其穗粗的一般配合力最高，穗行数的一般配合力虽然较N1201小，但差距不大。N1201产量的一般配合力较小，不作为进一步研究的重点。

表2 母本性状的一般配合力效应

表3 父本性状的一般配合力效应

表3显示了4个测验种自交系的一般配合力效应。结果表明，PH6WC的产量一般配合力最大，其次是PH4CV，郑58、昌7-2的产量一般配合力均明显较小，且郑58与昌7-2的产量配合力差距不大。除产量以外，PH6WC的穗长、穗粗、秃尖、行粒数、百粒重、出籽率一般配合力也最高，虽然较高的秃尖一般配合力会影响产量，但是PH6WC的较高的穗长一般配合力弥补了这一缺点。在穗行数一般配合力上，昌7-2表现最为突出，但是它的穗粗、百粒重的一般配合力最低，因此影响到了产量一般配合力；在穗长、行粒数、出籽率性状上，郑58的一般配合力最低，进而使得郑58的产量一般配合力最低。

3．各组合的一般配合力分析

特殊配合力主要来自父母本基因的非加性效应，其中包括显性效应、超显性效应、上位效应等遗传效应。上述效应没有累加，不能固定，其改进主要通过杂交，只有当特定的基因组合在一起才能充分表现出杂种优势。表4为全部杂交组合各性状特殊配合力的效应值。分析发现：N1203×PH6WC的产量特殊配合力最高，其次为N1202×昌7-2，且两者差距较小。穗长的特殊配合力效应值表现突出的杂交组合依次为N1203×昌7-2、N1203×郑58、N1203×PH6WC、N1203×PH4CV，可以看出这四个杂交组合的母本均为N1203。

穗粗的特殊配合力效应值表现突出的杂交组合依次为N1202×PH6WC、N1201×PH4CV、N1201×昌7-2；穗行数的特殊配合力效应值表现突出的杂交组合依次为N1202×郑58、N1202×PH6WC、N1202×PH4CV；行粒数的特殊配合力效应值表现突出的杂交组合依次为N1203×昌7-2、N1203×PH6WC、N1201×PH4CV；百粒重的特殊配合力效应值表现突出的杂交组合依次为N1202×郑58、N1203×昌7-2、N1203×PH6WC；出籽率的特殊配合力效应值表现突出的杂交组合依次为N1201×郑58、N1201×PH4CV、N1201×PH6WC。

三、结论

根据产量等8个性状的一般配合力结果对3个玉米自交系优胜劣汰，得出试验中自选的3个玉米自交系中N1203的产量GCA表现最为突出，应作为今后重点。其产量配合力表现突出的原因在于穗长、穗行数、行粒数、百粒重、出籽率的GCA较高，且秃尖的GCA较低。N1202的产量GCA也较高，可以继续研究。N1201的产量GCA较小，予以淘汰。从产量的SCA来看N1203× PH6WC、N1203×昌7-2和N1202×昌7-2的杂交组合表现较为突出，可以作为今后研究的重点。

[1]韩俊强.玉米主导品种更新换代[J].农村新技术,2016(6):40.

[2]赵久然.优良玉米自交系选育新方法[J].玉米科学,2005(2): 31-32.

[3]张天真.作物育种学总论[M].北京:中国农业出版社,2011: 158-159.

[4]曾三省.中国玉米杂交种种质基础[J].中国农业科学,1990(4): 1-9.

[5]敖君.12个玉米自交系主要数量性状配合力及其遗传参数分析[J].玉米科学,1995(2):14-16.

[6]霍仕平,晏庆九,张健,等.NCⅡ设计在玉米数量性状遗传模型上的应用[J].玉米科学,2006(4):66-69.

[责任编辑，抚顺职院：陈辉]

An Analysis of Three Corn Self-bred Line Combining Ability and Hybrid Advantages

CUI Jia-kai
(Linghai Seed Stock Station,Jinzhou 121000,China)

Using the incomplete diallel cross method,taking three corn self-bred line including N1201,N1202 and N1203 as female parent and Zheng 58,Chang 7-2,PH6WC and PH4CV as male parent,the paper studies the combining ability of the yield characters and the corn ears.The results show that the self-bred line N1203 has higher general combining ability,while the general combining ability of the self-bred line N1201 is lower.In the aspect of hybrid combination,the special combining ability of N1203×PH6WC is higher,and should be regarded as the key combination.

corn self-bred line;combining ability;hybrid advantages

S513

A

1009—7600（2017）06—0083—02

2017-05-15

崔加凯（1963—），男，辽宁凌海人，农艺师。