關(guān)立 韓勇 齊光榮
摘要[目的]篩選最優(yōu)的分析小麥(Triticum aestivum L.)區(qū)域試驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法。[方法]根據(jù)品種同異比較原理與方法,對(duì)2003~2004年度安陽(yáng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥區(qū)域試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。參試品種(系)8個(gè),包括安02-43、安02-44、安02-45、安02-47、安02-49、安02-50、安02-52、豫麥18(CK)。[結(jié)果]安02-44、安02-45、安02-43綜合表現(xiàn)較好。田間試驗(yàn)觀察和綜合分析認(rèn)為,上述結(jié)論比較客觀、可靠。[結(jié)論]應(yīng)用品種同異比較分析方法分析作物區(qū)域試驗(yàn)數(shù)據(jù)可行且優(yōu)越,具有良好的應(yīng)用前景,建議在品種區(qū)域試驗(yàn)中推廣應(yīng)用。
關(guān)鍵詞品種同異比較;小麥;區(qū)域試驗(yàn)
中圖分類號(hào)S512文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611(2014)01-00041-02
作者簡(jiǎn)介關(guān)立(1971-),女,河南滑縣人,副研究員,從事小麥遺傳育種研究,Email:15936841239@163.com。
收稿日期20131203 品種區(qū)域試驗(yàn)是作物育種過程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),采用適合的方法評(píng)價(jià)品種至關(guān)重要。20世紀(jì)90年代后,隨著人們溫飽問題的解決和生活水平的提高,人們不僅要求作物品種要高產(chǎn),更要求品質(zhì)優(yōu)良,同時(shí)也對(duì)抗病、早熟、抗倒、耐旱等性狀提出了相應(yīng)的要求。顯然,要同時(shí)考慮這么多因素,方差分析已不適用。于是,涌現(xiàn)出了許多更為科學(xué)的評(píng)價(jià)方法[1-3],品種同異比較方法就是其中之一。該方法在小麥、綠豆、甘蔗、水稻等作物品種區(qū)域試驗(yàn)中已有較多應(yīng)用[4-8],這種方法能同時(shí)評(píng)價(jià)品種的多個(gè)性狀,使其對(duì)品種的評(píng)價(jià)更趨科學(xué)、客觀與合理。為此,筆者運(yùn)用該方法,對(duì)2003~2004年度安陽(yáng)市品種區(qū)域試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,取得了令人滿意的結(jié)果。
1材料與方法
1.1參試品種與試驗(yàn)地點(diǎn)參試品種(系)8個(gè),包括安02-43、安02-44、安02-45、安02-47、安02-49、安02-50、安02-52、豫麥18(CK)。試驗(yàn)在安陽(yáng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)田進(jìn)行,考察性狀包括產(chǎn)量、抗寒性、葉銹病、白粉病、葉枯病、熟相、飽滿度、粒質(zhì)、有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重、容重。
1.2原理與方法 采用品種同異比較原理與方法分析,其原理與方法參見文獻(xiàn)[3-4]。
2結(jié)果與分析
2.1 各性狀權(quán)重向量在評(píng)價(jià)品種過程中,因各個(gè)性狀的重要程度不同,因此需要確定各個(gè)性狀的權(quán)重。采用專家確定法確定各性狀權(quán)重,得到小麥品種產(chǎn)量、抗寒性、葉銹病、白粉病、葉枯病、熟相、飽滿度、粒質(zhì)、有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重、容重的權(quán)重分別為0.25、0.06、0.05、0.07、0.06、0.06、0.08、0.08、0.07、0.06、0.08、0.08。
2.28個(gè)小麥品種(系)的綜合評(píng)價(jià)2003~2004年度安陽(yáng)市區(qū)域試驗(yàn)結(jié)果見表1。根據(jù)文獻(xiàn)[3]分析原理與方法,對(duì)其進(jìn)行分析,可得到各品種的同異比較結(jié)果(表2)。由表2各品種(系)同異聯(lián)系勢(shì)可知,安02-44、安02-45、安02-43為強(qiáng)同勢(shì),其余品種均為弱同勢(shì),這幾個(gè)品種與其他品種差異顯著,因此這幾個(gè)品種為較好品種。其他品種綜合性狀與豫麥18(CK)基本上處于一個(gè)水平,因此屬于一般品種。
同時(shí),從各品種綜合同一度和同異聯(lián)系式可以發(fā)現(xiàn)另一些有用的信息。例如,安02-44一方面其綜合同一度為0.857 2,說明與最優(yōu)育種目標(biāo)性狀相比該品種已有85.72%達(dá)到了理想標(biāo)準(zhǔn),表現(xiàn)在抗白粉病、熟相、飽滿度、粒質(zhì)、千粒重、容重這幾方面十分突出,產(chǎn)量、抗寒性、葉銹抗性、葉枯抗性尚可;另一方面也反映出該品種尚有14.28%的性狀尚待進(jìn)一步完善,表現(xiàn)在有效穗數(shù)和穗粒數(shù)方面需要進(jìn)一步加工和改良。這就為育種工作者指出了下一步應(yīng)當(dāng)努力的方向。
值得注意的是,該試驗(yàn)方差分析與同異分析結(jié)果不盡一致,這是因?yàn)榉讲罘治鰞H考慮產(chǎn)量一個(gè)性狀,而未考慮品種的抗逆性、抗病性和品質(zhì)性狀等,所以具有一定的局限性。而同異分析則由于考慮了多個(gè)因素,分析比較全面,因而評(píng)價(jià)結(jié)果也就比較客觀、合理。例如,若按方差分析只考慮產(chǎn)量一個(gè)因素的話,安02-50排名第1,安02-44排名第4;而按同異比較的話,安02-50則排名第4,安02-44卻排名第1。這是因?yàn)槎呦啾容^的話,安02-50的抗寒性、葉銹抗性、熟相、有效穗數(shù)、粒質(zhì)、千粒重和容重這幾個(gè)方面都不如安02-44,故綜合評(píng)價(jià)結(jié)果其排名會(huì)相對(duì)靠后。
3結(jié)論與討論
目前,對(duì)品種區(qū)域試驗(yàn)進(jìn)行分析時(shí),方差分析方法是最普遍的一種,但其只能對(duì)產(chǎn)量一個(gè)性狀進(jìn)行分析,綜合評(píng)價(jià)功能較低。當(dāng)要求品種高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病、早熟等諸多優(yōu)良性狀集于一身時(shí),對(duì)品種多個(gè)性狀同時(shí)進(jìn)行綜合分析便顯得尤為必要。因此,迫切需要一種能夠綜合評(píng)價(jià)品種的分析方法,有人采用模糊綜合評(píng)判方法[2],有人采用灰色綜合評(píng)判方法[1]。這兩種方法都能夠同時(shí)考慮多個(gè)性狀,對(duì)品種的評(píng)價(jià)較為客觀、合理。但是,對(duì)科學(xué)的探索是永無(wú)止境的,郭瑞林先生根據(jù)趙克勤先生1989年提出的集對(duì)分析理論[9],結(jié)合多年的育種實(shí)踐,又提出了一種新的理論——同異育種理論與方法,旨在解決作物育種的定量化、信息化和科學(xué)化問題。此理論一經(jīng)提出,立刻在育種界引起了強(qiáng)烈的反響,這種分析方法已應(yīng)用于多種作物[4-8]。該法不僅能綜合分析多個(gè)性狀,而且運(yùn)算簡(jiǎn)單,便于掌握,也不容易丟失信息,其應(yīng)用前景更為廣闊。
值得一提的是,各性狀權(quán)重的確定對(duì)于綜合評(píng)價(jià)品種至關(guān)重要。就研究現(xiàn)狀看,確定權(quán)重的方法有許多種,如層次分析法(AHP)、灰色關(guān)聯(lián)度規(guī)一法[1]、信息熵法[10]等,該研究采用的是專家評(píng)定法。
參考文獻(xiàn)
[1] 郭瑞林.作物灰色育種學(xué)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)科技出版社,1995.
[2] 郭瑞林.農(nóng)業(yè)模糊學(xué)[M].鄭州:河南科學(xué)技術(shù)出版社,1991.
[3] 郭瑞林.作物育種同異理論與方法[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社,2011.
[4] 郭瑞林,關(guān)立.單株同異選擇原理與方法及其在小麥育種中的應(yīng)用[J].麥類作物學(xué)報(bào),2007,27(3):411-415.
[5] 郭瑞林,楊春玲,關(guān)立,等.小麥品種區(qū)域試驗(yàn)的同異方法研究[J]. 麥類作物學(xué)報(bào),2001,21(3):60-63.
[6] 王闊,郭瑞林.同異分析方法在綠豆品種區(qū)域試驗(yàn)中的應(yīng)用[J].雜糧作物,2004,4(1):15-18.
[7] 劉家勇,陳學(xué)寬,笵源洪,等.甘蔗品種同異分析法評(píng)價(jià)[J].中國(guó)糖料,2006(2):1-3,7.
[8] 馬洪文,殷延勃,張振海.同異分析法在水稻品種評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J].種子,2002(1):64-65.
[9] 趙克勤. 集對(duì)分析及其應(yīng)用[M].杭州:浙江科學(xué)技術(shù)出版社,2000:9-12.
[10] 郭瑞林,趙虹,王西成,等.信息熵綜合評(píng)價(jià)方法在小麥品種區(qū)域試驗(yàn)中的應(yīng)用[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2007,41(6):614-618.