7份玉米农家种生物产量相关性状配合力分析
2021-03-08朱正梅吕学高石丽敏宋费玲卢华兵
朱正梅,吕学高,石丽敏,宋费玲,卢华兵
(浙江省东阳玉米研究所,浙江 东阳 322100)
玉米由美洲传入我国后,经过长期的天然杂交和选择,在不同地区形成了大量特定的优良地方品种[1-3]。浙江省由于地形复杂,多山地和丘陵,农家种和地方品种比较丰富[4]。农家种在不断的自然或人为选择中形成了丰富的种质资源,含有复杂多样的遗传基因,具有植株高大、茎秆坚硬、气生根旺盛、抗逆性强等优点[5]。为了充分利用农家种的优良基因,在育种中有针对性地利用其抗逆特性,本研究对浙江省7份玉米农家种质资源选育的自交系进行配合力测定, 为农家种或地方品种的鉴定、改良和创新利用提供一定的理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
试验在东阳玉米研究所塘西基地进行。参试材料为浙江省农家品种选育的自交系共7份:保安山玉米、山玉米黄种、早半黄、慈溪碗种、淳安半金黄、三单黄玉米、开化农家种,分别对应编号ZJ01、ZJ03、ZJ47、ZJ84、农4、农10、农12。2017年秋季以2份青贮玉米自交系(YH-1和SN915)作为测验种进行杂交,获得14份组合。
1.2 方法
2018年春季种下父母本和杂交组合,采用随机区组设计,重复3次,4行区,行长7.8 m,宽窄行种植,密度6万株·hm-2,栽培管理同大田。
1.3 调查项目与数据处理
蜡熟后期收获小区中间连续、有代表性的10株玉米,调查记载株高、穗位高、茎粗、叶面积、生物产量等性状,求其平均数。试验数据的分析处理采用Excel和DPS软件。
2 结果与分析
2.1 性状的方差分析
对组配的14个杂交组合的单株干重、单株鲜重、株高、穗位高、叶面积、茎粗等6个性状的一般配合力进行方差分析,表1结果表明,所有性状的区组间差异均未达到显著水平,说明试验3次重复间误差小。6个性状的组合间差异除茎粗外,其他性状均达到显著或极显著水平, 说明这些性状在组合间存在着真实的遗传差异。进一步分析亲本一般配合力方差,结果表明,P1(父本,2份青贮玉米自交系)的一般配合力效应对株高和叶面积影响不显著, 对单株干重和单株鲜重的影响达显著水平,对穗位高和茎粗的影响均达极显著水平;P2(母本,7份农家种自交系)的一般配合力效应对单株干重、叶面积和茎粗影响不显著,对单株鲜重和株高的影响达显著水平,对穗位高的影响达极显著水平。
表1 7个玉米自交系生物产量相关性状一般配合力的方差分析
2.2 一般配合力效应分析
对双列杂交进行一般配合力效应分析,结果(表2)显示,自交系农4的单株鲜重和单株干重2个产量性状的一般配合力最高,叶面积和茎粗的一般配合力也较高;其次是自交系农10,单株鲜重、单株干重和叶面积性状的一般配合力都较高;另外,自交系ZJ47的单株鲜重、单株干重和株高的一般配合力较高,但缺点是穗位高也相对较高,增加了倒伏的风险,利用时要注意与穗位高较低的自交系组配。因此,农4(淳安半金黄)、农10(三单黄玉米)和ZJ47(早半黄)这3份自交系显示出较高的一般配合力,可作为专用青贮玉米自交系利用。
表2 7个玉米自交系生物产量相关性状一般配合力效应分析
3 小结与讨论
多年来,国内玉米育种以籽粒高产和早熟为主要目标,青贮玉米种质资源相对较少,遗传基础较狭窄[6]。育种家在拓宽青贮玉米种质资源,改良和创新育种材料方面做了很多探索。包括广泛搜集国内外青贮玉米新种质、对野生玉米近缘种的研究和应用、综合群体选育[7]。但以农家种为材料创制青贮玉米育种材料还鲜有报道。选择一般配合力好的亲本组配,选育出高产优质的青贮玉米杂交种的概率会大大增加[8]。在对青贮玉米种质材料的利用过程中要根据其生物产量相关性状的一般配合力情况进行选择, 从而提高育种的有效性, 增加在青贮玉米育种中选出强优势组合的机会。本研究利用农家种选育的自交系和青贮玉米专用自交系进行测配,分析了农家种自交系的一般配合力,筛选出一般配合力较高的自交系3份:淳安半金黄、三单黄玉米和早半黄,可进一步在青贮玉米育种中利用。