玉米穗部相關(guān)性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析

李清超1，孫開(kāi)利1*，馬浪浪1，劉建新1，馬 俊1，王 嵩1，彭德勇2，李俊霖2

(1.畢節(jié)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，貴州畢節(jié) 551700；2.貴州省六盤(pán)水市種子站，貴州六盤(pán)水 553000)

摘要[目的]揭示玉米穗部相關(guān)性狀對(duì)單穗粒重的關(guān)系以及穗部性狀間的相互關(guān)系。[方法]對(duì)11個(gè)玉米新組合的穗重、穗長(zhǎng)、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)、禿尖、軸重、百粒重、含水量和單穗粒重進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)度分析。[結(jié)果]對(duì)單穗粒重關(guān)聯(lián)度大小順序是穗重(0.948 4)、穗行數(shù)(0.741 1)、穗粗(0.706 7)、軸重(0.703 9)、含水量(0.701 1)、百粒重(0.698 5)、禿尖長(zhǎng)(0.692 7)、穗長(zhǎng)(0.635 5) 、行粒數(shù)(0.618 9)。[結(jié)論]提高穗重和穗行數(shù)，能有效提高單穗粒重。

關(guān)鍵詞玉米；穗部性狀；灰色關(guān)聯(lián)度分析

中圖分類(lèi)號(hào)S513

作者簡(jiǎn)介李清超(1984- )，男，貴州畢節(jié)人，助理研究員，碩士，從事玉米育種工作。*

收稿日期2015-06-24

GreyCorrelativeDegreeAnalysisofEar-typeTraitsinMaize

LIQing-chao,SUNKai-li*, MA Lang-lang et al(BijieInstituteofAgriculturalSciences,Bijie,Guizhou551700)

Abstract[Objective]The aim was research the relationship between net weight per ear and ear-type traits. [Method] In this paper, the grey correlative degree analysis was used to analyze ear- type traits (i.e. ear weight, ear length, ear coarse, ear row number, line grain number, bare tip length, axle weight, kwei, water content and net weight per ear) of 11 maize hybrids. [Result] The result showed that the values of the correlation degree between yield and main agronomic traits among different varieties were sequenced as follows: ear weight (0.948 4),ear row number(0.741 1), ear coarse(0.706 7), axle weight(0.703 9), water content(0.701 1), kwei(0.698 5), bare tip length(0.692 7), ear length(0.635 5), line grain number(0.618 9). [Conclusion] Improving the ear weight and ear row numbers can effectively improve the single ear grain weight.

KeywordsMaize;Ear-typetraits;GreyCorrelativeDegreeAnalysis

玉米穗部相關(guān)性狀是由多個(gè)性狀構(gòu)成的復(fù)雜性狀組合，包括穗重、穗長(zhǎng)、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)、禿尖長(zhǎng)等多個(gè)農(nóng)藝性狀，這些農(nóng)藝性狀共同影響著玉米穗部的變化，弄清這些農(nóng)藝性狀間的主次關(guān)系，對(duì)育種實(shí)踐及后續(xù)研究將有重要的指導(dǎo)和參考作用。該文利用玉米穗部相關(guān)的10個(gè)性狀作為研究對(duì)象，利用灰色關(guān)聯(lián)分析法揭示其他穗部性狀與單粒穗重間作用的主次關(guān)系，同時(shí)分析所有穗部性狀間的相互關(guān)系，為育種實(shí)踐提供理論指導(dǎo)。

1材料與方法

1.1供試材料11個(gè)參試材料及其相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)源于2013年度國(guó)家西南區(qū)域試驗(yàn)(4組)結(jié)果，11個(gè)參試材料代號(hào)分別為QIV-1、QIV-2、QIV-3、QIV-4、QIV-5、QIV-6、QIV-7、QIV-8、QIV-9、QIV-10和QIV-11，田間及室內(nèi)測(cè)量相關(guān)性狀：穗重、穗長(zhǎng)、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)、禿尖長(zhǎng)、軸重、百粒重、含水量和單穗粒重。

試驗(yàn)在畢節(jié)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所國(guó)家區(qū)試基地進(jìn)行，試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，小區(qū)面積20m2，行數(shù)5行，行長(zhǎng)5 m，密度為49 500株/hm2。施肥水平與當(dāng)?shù)厣a(chǎn)相當(dāng)，實(shí)驗(yàn)管理略高于當(dāng)?shù)厣a(chǎn)水平。實(shí)收中間3行(面積12 m2)計(jì)產(chǎn)。每項(xiàng)田間管理和測(cè)定均在同一天內(nèi)完成。

1.2分析方法該研究采用灰色關(guān)聯(lián)分析法對(duì)10個(gè)農(nóng)藝性狀進(jìn)行分析，按照灰色系統(tǒng)理論要求[1-3]，將單穗粒重視為參考數(shù)列產(chǎn)量(X0)，其余性狀視為一個(gè)灰色系統(tǒng)，分別標(biāo)示為穗重(X1)、穗長(zhǎng)(X2)、穗粗(X3)、穗行數(shù)(X4)、行粒數(shù)(X5)、禿尖長(zhǎng)(X6)、軸重(X7)、百粒重(X8)、含水量(X9)。而在分析所有穗部性狀間的相互關(guān)系時(shí)，分別將其一作為參考數(shù)列，其余則為比較數(shù)列，從而構(gòu)建所有穗部性狀間的關(guān)聯(lián)矩陣。

2結(jié)果與分析

2.2單粒穗重與其余穗部性狀間的關(guān)聯(lián)度分析 將單穗粒重視為參考數(shù)列X0，其余性狀作為比較數(shù)列，將對(duì)單穗粒重的關(guān)聯(lián)系數(shù)列于表3?？梢钥闯觯溆嗨氩啃誀顚?duì)單穗粒重的關(guān)聯(lián)度大小依次為穗重(0.948 4)>穗行數(shù)(0.741 1)>穗粗(0.706 7)>軸重(0.703 9)>含水量(0.701 1)>百粒重(0.698 5)>禿尖長(zhǎng)(0.692 7)>穗長(zhǎng)(0.635 5)>行粒數(shù)(0.618 9)，根據(jù)灰色關(guān)聯(lián)分析理論可知，與產(chǎn)量關(guān)聯(lián)系數(shù)較大的性狀，與產(chǎn)量的關(guān)系就越密切，反之，則疏遠(yuǎn)。可見(jiàn)，穗重對(duì)單穗粒重的影響最大，其次為穗行數(shù)，行粒數(shù)影響最小。

2.3穗部相關(guān)性狀間的相互關(guān)系分析根據(jù)灰色關(guān)聯(lián)分析理論，分別將不同的穗部性狀作為參考數(shù)列，其余性狀作為比較數(shù)列，獲得穗部相關(guān)性狀間的關(guān)聯(lián)矩陣(表4)。由表4可知，①穗重與單穗粒重的關(guān)系最為密切，軸重關(guān)系次之，穗長(zhǎng)的關(guān)聯(lián)度最小；②穗長(zhǎng)與行粒數(shù)關(guān)系最為密切，百粒重次之，含水量關(guān)聯(lián)度最??；③穗粗與穗行數(shù)的關(guān)系最為密切，軸重次之，穗長(zhǎng)關(guān)聯(lián)度最??；④穗行數(shù)與軸重的關(guān)系最為密切，穗粗次之，穗長(zhǎng)關(guān)聯(lián)度最?。虎菪辛?shù)與軸重的關(guān)系最為密切，穗長(zhǎng)次之，百粒重關(guān)聯(lián)度最?。虎薅d尖長(zhǎng)與軸重的關(guān)系最為密切，單穗粒重次之，穗長(zhǎng)關(guān)聯(lián)度最?。虎咻S重與禿尖長(zhǎng)的關(guān)系最為密切，穗行數(shù)次之，穗長(zhǎng)關(guān)聯(lián)度最??；⑧百粒重與禿尖長(zhǎng)關(guān)系最為密切，單穗粒重次之，行粒數(shù)關(guān)聯(lián)度最??；⑨含水量與軸重的關(guān)系最為密切，禿尖長(zhǎng)次之，穗長(zhǎng)關(guān)聯(lián)度最小。

表1　11個(gè)參試品系穗部性狀平均值

表2　11個(gè)參試品系穗部性狀數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化

表3　單穗粒重與穗部性狀間關(guān)聯(lián)度及位序

3小結(jié)與討論

由以上分析可以看出，各穗部農(nóng)藝性狀對(duì)單穗粒重關(guān)聯(lián)度大小順序是穗重(0.948 4)、穗行數(shù)(0.741 1)、穗粗(0.706 7)、軸重(0.703 9)、含水量(0.701 1)、百粒重(0.698 5)、禿尖長(zhǎng)(0.692 7)、穗長(zhǎng)(0.635 5)、行粒數(shù)(0.618 9)，可以看出，要提高單穗粒重，可以注重穗重和穗行數(shù)的選擇。

表4　各農(nóng)藝性狀間關(guān)聯(lián)度分析關(guān)聯(lián)矩陣

穗部性狀相對(duì)較為復(fù)雜，由多個(gè)因素共同影響，各種影響因素的作用大小是育種實(shí)踐中較為關(guān)心的問(wèn)題，灰色關(guān)聯(lián)分析法能將其他因素按照影響大小(關(guān)聯(lián)度)區(qū)分開(kāi)來(lái)。該

研究對(duì)穗部性狀間的相互關(guān)系進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，不同性狀間均有各自最為密切的影響因素，而它們間又相互制約，相互影響，穗長(zhǎng)在穗部性狀間同時(shí)與多個(gè)性狀的關(guān)聯(lián)度都較小，推測(cè)穗長(zhǎng)與其他穗部性狀的遺傳基礎(chǔ)可能不一致。而軸重與其他多個(gè)穗部性狀關(guān)系較為密切，可推測(cè)其間可能存在相似的遺傳基礎(chǔ)。在進(jìn)行育種實(shí)踐時(shí)，只有弄清各個(gè)性狀間相互協(xié)調(diào)統(tǒng)一的關(guān)系，才能在育種實(shí)踐中有所突破。

參考文獻(xiàn)

[1]鄧聚龍.農(nóng)業(yè)系統(tǒng)灰色理論與方法[M].濟(jì)南：山東科學(xué)技術(shù)出版社，1988.

[2]雷鐵拴.灰色系統(tǒng)理論在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用[M].鄭州：河南科學(xué)技術(shù)出版社，1996.

[3]郭瑞林.作物灰色育種學(xué)[M].北京：農(nóng)業(yè)科技出版社，1985.

[4]武蘭芳.玉米主要農(nóng)藝性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析[J].玉米科學(xué)，1997(5)：72-75.