唐仕云 楊榮仲 楊祖麗 王南通 周會 盧文 譚宏偉

摘要：【目的】分析不同環(huán)境下甘蔗親本配合力及組合遺傳值，篩選出適宜南寧、崇左和來賓蔗區(qū)的親本和組合，為合理利用甘蔗種質(zhì)資源及加快新品種選育提供理論參考?！痉椒ā恳詮V西選育及引進(jìn)的129份甘蔗材料為親本組配119個組合為材料，在南寧、崇左和來賓試驗(yàn)點(diǎn)同時進(jìn)行評價試驗(yàn)，對甘蔗錘重和錘度進(jìn)行親本、組合及地點(diǎn)的聯(lián)合方差分析，并分別對3個試驗(yàn)點(diǎn)的錘重和錘度進(jìn)行親本配合力及組合遺傳值分析，以相關(guān)系數(shù)法評價不同試驗(yàn)點(diǎn)間錘重和錘度的親本配合力及組合遺傳值的相似性?！窘Y(jié)果】組合、母本、父本及地點(diǎn)在錘重和錘度間的差異均達(dá)極顯著水平（P<0.01，下同），組合×地點(diǎn)互作在錘重間的差異達(dá)顯著水平（P<0.05，下同）。在母本GCA方面，在南寧試驗(yàn)點(diǎn)，GT04-112、GT08-212、GT06-3283、FR00-306、ZZ50、GT04-1560、GT03-591、YZ99-596、GT02-761和GT11-639等母本的錘重和錘度GCA較高;在崇左試驗(yàn)點(diǎn)，GT04-112、GT03-591、GT08-212、GT08-10、GT11-639、FR00-306、GT94-119、GT09-98、GT06-1215和K86-138等母本的錘重和錘度GCA較高;在來賓試驗(yàn)點(diǎn)，YZ99-596、GT04-112、GT06-3283、YT00-236、LC03-296、YG24、GT05-1141、GT11-08、GT11-639和GT06-244等母本的錘重和錘度GCA較高。在父本GCA方面，在南寧試驗(yàn)點(diǎn)LT07-95、GT94-10、CP84-1198、ROC22、YT00-236、GT00-122、GT11-639、GT06-1238、YT03-373和YunY06-9等父本的錘重和錘度GCA較高;在崇左試驗(yàn)點(diǎn)ROC22、GT00-122、GT94-10、GT08-1497、LT07-95、YT93-159、YuanL8、GT03-1403、FR93-979和YT93-373等父本的錘重和錘度GCA較高;在來賓試驗(yàn)點(diǎn)PR83-1248、GT04-2679、GT04-1023、LT07-95、CP84-1198、YT00-236、ROC22、YZ06-80、YG22和GT08-1235等父本的錘重和錘度GCA較高。在組合遺傳值方面，在南寧試驗(yàn)點(diǎn)，GT08-212×GT94-10、FR00-306×LT07-95、YZ99-596×YT00-236、GT04-1560×CP84-1198、ZZ50×ROC22、GT03-591×YC90-33、GT02-761×ROC22、GT04-112×GT00-122、YT99-66×ROC22和YZ99-596×CP01-1178等組合的錘重和錘度組合遺傳值較高;在崇左試驗(yàn)點(diǎn)，GT06-1215×GT06-1238、GT03-591×YC90-33、GT04-112×GT00-122、GT94-119×ROC22、GT04-1560×CP84-1198、GT08-212×GT94-10、GT08-10×GT04-2679、GT02-761×ROC22、FR00-306×LT07-95和GT11-639×GT03-2309等組合的錘重和錘度組合遺傳值較高;在來賓試驗(yàn)點(diǎn)GT04-112×L5-8、GT07-229×GT04-2679、GT06-3283×PR83-1248、YZ99-596×YT00-236、LC03-296×GT04-1023、YG24×LT07-95、GT06-244×CP84-1198、FR00-306×LT07-95、GT08-10×GT04-2679和FR93-257×GT06-244等組合的錘重和錘度組合遺傳值較高。錘重和錘度的親本GCA和組合遺傳值在3個試驗(yàn)點(diǎn)間均表現(xiàn)為極顯著正相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)為0.411～0.745。南寧試驗(yàn)點(diǎn)與崇左試驗(yàn)點(diǎn)間在錘重和錘度的親本配合力和組合遺傳值的相關(guān)系數(shù)最大，相似性最高?！窘Y(jié)論】不同試驗(yàn)點(diǎn)間錘重和錘度的親本配合力及組合遺傳值具有較高的參考價值，但南寧、崇左和來賓的不同蔗區(qū)應(yīng)根據(jù)各地試驗(yàn)結(jié)果分別選取適宜本地的親本和組合。

關(guān)鍵詞： 甘蔗;親本配合力;鍾重;鍾度;組合遺傳值;環(huán)境

中圖分類號： S566.103.51? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號：2095-1191（2021）02-0348-08

Abstract：【Objective】The study aimed to screen out suitable parents and combinations for Nanning，Chongzuo and Laibin sugarcane area of Guangxi by analyzing general combining ability （GCA） of parent and genetic value （GV） of combination，and to provide theoretical basis and reference for reasonable use of germplasm resources and speeding up the breeding of new varieties. 【Method】A total of 119 crossing combinations obtained from 129 home-bred in Guangxi and introduced parents were used as materials. The same experiment to assess combination was carried out in Nanning，Chongzuo and Laibin. The joint variance analysis of combination，parent and location for brix yield and brix was made. Both GCA of parent and GV of combination on brix yield and brix were investigated，and the similarity of GCA of parent and GV of combination between different sites were evaluated by correlation coefficient method. 【Result】 On both brix yield and brix，there were extremely significant difference in combination，female parent，male parent and location（P<0.01， the same below）. And there were significant difference in combination by location interaction on brix yield（P<0.05， the same below）. The results of GCA analysis of female showed that GT04-112，GT08-212，GT06-3283，F(xiàn)R00-306，ZZ50，GT04-1560，GT03-591，YZ99-596，GT02-761，GT11-639 performed higher GCA on brix yield and brix in Nanning. GT04-112，GT03-591，GT08-212，GT08-10，GT11-639，F(xiàn)R00-306，GT94-119，GT09-98，GT06-1215，K86-138 showed higher GCA on brix yield and brix in Chongzuo. YZ99-596，GT04-112，GT06-3283，YT00-236，LC03-296，YG24，GT05-1141，GT11-08，GT11-639，GT06-244 had higher GCA on brix yield and brix in Laibin. The results of male GCA showed that LT07-95，GT94-10，CP84-1198，ROC22，YT00-236，GT00-122，GT11-639，GT06-1238，YT03-373，YunY06-9 performed higher GCA on brix yield and brix in Nanning. ROC22，GT00-122，GT94-10，GT08-1497，LT07-95，YT93-159，YuanL8，GT03-1403，F(xiàn)R93-979，YT93-373 showed higher GCA on brix yield and brix in Chongzuo. PR83-1248，GT04-2679，GT04-1023，LT07-95，CP84-1198，YT00-236，ROC22，YZ06-80，YG22，GT08-1235 had higher GCA on brix yield and brix in Laibin. The results of GV of combination showed that GT08-212×GT94-10，F(xiàn)R00-306×LT07-95，YZ99-596×YT00-236，GT04-1560×CP84-1198，ZZ50×ROC22，GT03-591×YC90-33，GT02-761×ROC22，GT04-112×GT00-122，YT99-66×ROC22 and YZ99-596×CP01-1178 had higher GV on brix yield and brix in Nanning. GT06-1215×GT06-1238，GT03-591×YC90-33，GT04-112×GT00-122，GT94-119×ROC22，GT04-1560×CP84-1198，GT08-212×GT94-10，GT08-10×GT04-2679，GT02-761×ROC22，F(xiàn)R00-306×LT07-95 and GT11-639×GT03-2309 had higher GV on brix yield and brix in Chongzuo. GT04-112×L5-8，GT07-229×GT04-2679，GT06-3283×PR83-1248， YZ99-596×YT00-236，LC03-296×GT04-1023，YG24×LT07-95，GT06-244×CP84-1198，F(xiàn)R00-306×LT07-95，GT08-10×GT04-2679 and FR93-257×GT06-244 had higher GV on brix yield and brix in Laibin. The parental GCA and GV of combinations on brix yield and brix in the three experimental sites all presented extremely significant positive correlation， and the correlation coefficients were 0.411-0.745. Correlation coefficient of GCA and GV on brix yield and brix between Nanning and Chongzuo was the highest， and similarity was also the highest. 【Conclusion】The GCA and GV on both brix yield and brix among three locations? has reference value. The suitable parents and combinations should be respectively selected according to the local test results in Nanning，Chongzuo and Laibin.

Key words： sugarcane; combining ability of parent; brix yield; brix; genetic value of combination; environment

Foundation item： Special Project of National Sugar Crop Industry Technology System Construction（CARS_17015）; Special Fund of Guangxi Innovation Driven Development Project（Guike AA17202042-4）; Guangxi Sugarcane Innovation Team Construction Project of National Modern Agricultural Industry Technology System（gjnytxgxcxtd-03-01）

0 引言

【研究意義】甘蔗是我國重要的糖料作物。廣西作為我國糖料甘蔗與食糖生產(chǎn)的主要?。▍^(qū)）之一，甘蔗新品種（系）選育是廣西糖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)（李楊瑞，2019;?？∑娴?，2019），其中親本選擇和組合選配是甘蔗育種的關(guān)鍵，而親本遺傳特點(diǎn)和育種潛力研究是提高組合選配預(yù)見性和后代選擇效率的基礎(chǔ)工作（劉少謀等，2011）。因此，通過分析廣西選育及引進(jìn)的甘蔗新品種（系）在不同生態(tài)環(huán)境下的親本配合力，從而合理選配親本和組合，提高廣西甘蔗育種效率，對甘蔗優(yōu)良新品種（系）選育具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】近年來，福建（徐良年等，2006）、廣西（賢武等，2010）、云南（吳才文等，2010;安汝東等，2014）、廣東（劉少謀等，2011）等省（區(qū)）的主要甘蔗育種科研單位均開展了甘蔗親本配合力和組合遺傳值研究。組合遺傳值（Genetic value，GV）又稱基因型值，由基因的加性效應(yīng)、顯性效應(yīng)和非等位基因間的上位性效應(yīng)等組成（吳才文等，2014）。但由于基因型與環(huán)境互作的存在，環(huán)境的變化勢必會影響基因表達(dá)，也影響配合力的表現(xiàn)（董虹妤等，2015）。研究發(fā)現(xiàn)，配合力與環(huán)境間存在廣泛的互作效應(yīng)。周會等（2005）研究表明，甘蔗親本農(nóng)藝性狀的一般配合力（GCA）效應(yīng)和特殊配合力（SCA）效應(yīng)在不同年份中表現(xiàn)出較明顯的差異，說明配合力與環(huán)境之間存在一定程度的交互效應(yīng)。周鴻凱等（2005）對實(shí)生苗甘蔗主要性狀基因型和環(huán)境互作進(jìn)行遺傳分析，結(jié)果表明甘蔗各性狀普遍存在基因加性效應(yīng)、顯性效應(yīng)及基因型與環(huán)境互作效應(yīng)。李奇?zhèn)ズ袜嚭ＨA（2011）在不同生態(tài)條件的蔗區(qū)進(jìn)行早期選種試驗(yàn)，可有效加快育種進(jìn)程，選種更準(zhǔn)確。李楊瑞（2019）研究認(rèn)為，甘蔗親本、組合及品種均與環(huán)境間存在互作，建議在廣西應(yīng)開展分區(qū)育種，選育適宜不同區(qū)域生態(tài)特性的優(yōu)異甘蔗新品種（系）?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】不斷地對新選育及引進(jìn)的品種（系）進(jìn)行遺傳評價與利用是甘蔗育種的必要環(huán)節(jié)。親本的配合力測定由性狀表型值推斷而來，環(huán)境變化勢必會對配合力分析結(jié)果產(chǎn)生一定的影響，探究不同環(huán)境下性狀的配合力效應(yīng)，消除環(huán)境對配合力測定的影響，制定更科學(xué)有效的遺傳改良方案極為重要（董虹妤等，2015）。但目前鮮見有關(guān)甘蔗新種質(zhì)在廣西不同蔗區(qū)環(huán)境下的遺傳特性及配合力與環(huán)境互作效應(yīng)研究的文獻(xiàn)報(bào)道?！緮M解決的關(guān)鍵問題】利用廣西近年來選育及引進(jìn)的甘蔗品種（系）為親本組配119個組合，利用其在不同環(huán)境下性狀的遺傳特點(diǎn)及親本和組合的環(huán)境適應(yīng)性和穩(wěn)定性，篩選出適宜不同蔗區(qū)的親本和組合，為合理利用甘蔗種質(zhì)資源及加快新品種（系）選育提供理論依據(jù)及參考。

1 材料與方法

1. 1 試驗(yàn)材料

供試親本材料129份，其中母本材料72份，父本73份，有16份親本既做母本也做父本，共組配119個雜交組合。親本系列主要有桂糖（GT）、新臺糖（ROC）、福農(nóng)（FN）、粵糖（YT）、湛蔗（ZZ）、粵甘（YG）、崖城（YC）、粵農(nóng)（YN）、柳城（LC）、柳糖（LT）、云瑞（YZ）、云引（YunY）、臺引（TaiY）和中糖（ZT），還包括國外引進(jìn)的種質(zhì)：CP、Co、FR、HoCP、K、PR、Q、SP、VMC和L等系列。

1. 2 試驗(yàn)方法

1. 2. 1 試驗(yàn)地點(diǎn) 試驗(yàn)分別在廣西南寧市隆安縣廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所丁當(dāng)基地（以下簡稱南寧試驗(yàn)點(diǎn)）、廣西崇左市扶綏縣農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所基地（以下簡稱崇左試驗(yàn)點(diǎn)）和廣西來賓市興賓區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所基地（以下簡稱來賓試驗(yàn)點(diǎn)）同時進(jìn)行。3個試驗(yàn)點(diǎn)的環(huán)境基本信息情況如表1所示。

1. 2. 2 田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)與管理 2018年3月9日播種實(shí)生苗，6月14日─20日將119個組合的實(shí)生苗分別運(yùn)往南寧、崇左和來賓試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行大田移栽，3個試驗(yàn)點(diǎn)采用同一套試驗(yàn)設(shè)計(jì)和方案。以每個組合為1處理，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)3次重復(fù)，每處理種植1行，行長7 m，行距1.2 m，每行種植23叢實(shí)生苗。移栽完后及時淋水，待苗成活后，按常規(guī)方法進(jìn)行施肥、培土等田間管理。

1. 2. 3 項(xiàng)目測定 于甘蔗成熟期調(diào)查各組合的性狀，每小區(qū)調(diào)查15叢實(shí)生苗的株高、莖徑、叢有效莖數(shù)和錘度，每叢調(diào)查1個單株，取15叢平均值表示組合的小區(qū)值。參照徐良年等（2006）的方法計(jì)算單莖重、叢重和錘重，單莖重=（0.785×莖徑2×株高×1.0）/1000，叢重=單莖重×叢有效莖，錘重=叢重×錘度/100。

1. 3 統(tǒng)計(jì)分析

采用R軟件（Ri 386 4.0.0）lme4程序包分別對錘重和錘度進(jìn)行聯(lián)合方差分析，數(shù)學(xué)模型為Xi=block+female+location+female×location+r，Xi=block+male+location+male×location+r，Xi=block+cross+location+cross×location+r，Xi為性狀的觀察值，block為區(qū)組的固定模型，female、male、cross、location、female×location、male×location和cross×location分別為母本、父本、組合、地點(diǎn)、母本×地點(diǎn)互作、父本×地點(diǎn)互作和組合×地點(diǎn)互作的隨機(jī)模型，r為誤差項(xiàng)。

按吳才文等（2010，2014）方法進(jìn)行親本配合力和組合遺傳值分析。親本配合力分析的數(shù)學(xué)模型為Xi=block+（1|female）+（1|male）+（1|female：male）+r，Xi為性狀的觀察值，block為區(qū)組的固定模型，（1|female）、（1|male）和（1|female：male）分別為母本、父本、父母本互作效應(yīng)的隨機(jī)模型，r為誤差項(xiàng)。組合遺傳值分析的數(shù)學(xué)模型為Xi=block+（1|cross）+r，Xi為性狀的觀察值，block為區(qū)組的固定模型，（1|cross）為組合隨機(jī)模型，r為誤差項(xiàng)。

采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)分別對南寧、崇左和來賓試驗(yàn)點(diǎn)的母本、父本GCA及組合遺傳值進(jìn)行秩次相關(guān)分析。

2 結(jié)果與分析

2. 1 不同試驗(yàn)點(diǎn)的錘重和錘度方差分析

對南寧、崇左和來賓試驗(yàn)點(diǎn)的錘重和錘度進(jìn)行聯(lián)合方差分析，結(jié)果如表2所示。組合、母本、父本及地點(diǎn)在錘重和錘度間的差異均達(dá)極顯著水平（P<0.01，下同）。組合×地點(diǎn)互作在錘重間的差異達(dá)顯著水平（P<0.05，下同），在錘度間的差異不顯著（P>0.05，下同）。母本×地點(diǎn)互作、父本×地點(diǎn)互作在錘重和錘度間的差異均不顯著。由于在不同試驗(yàn)點(diǎn)的錘重和錘度間具有極顯著差異，說明不同試驗(yàn)地點(diǎn)應(yīng)分別評價適宜的親本和組合。

2. 2 母本錘重和錘度的GCA分析

分別對南寧、崇左和來賓3個試驗(yàn)點(diǎn)的72個母本錘重GCA從高至低進(jìn)行排序，并將錘重GCA位于前30位的母本列于表3。在南寧試驗(yàn)點(diǎn)，GT04-112、GT08-212、GT06-3283、FR00-306、ZZ50、GT04-1560、GT03-591、YZ99-596、GT02-761和GT11-639等10個母本的錘重GCA較高，且錘度GCA均為正值，錘度GCA也較高。在崇左試驗(yàn)點(diǎn)，GT04-112、GT03-591、GT08-212、GT08-10、GT11-639、FR00-306、GT94-119、GT09-98、GT06-1215和K86-138等10個母本的錘重GCA較高，且錘度GCA均為正值，錘度GCA也較高。在來賓試驗(yàn)點(diǎn)，YZ99-596、GT04-112、GT06-3283、YT00-236、LC03-296、YG24、GT05-1141、GT11-08、GT11-639和GT06-244等10個母本的錘重GCA較高，且錘度GCA均為正值，錘度GCA也較高。對南寧、崇左和來賓3個試驗(yàn)點(diǎn)的母本進(jìn)行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)GT04-112、GT06-3283、FR00-306、GT04-1560、GT08-10、GT11-08、GT11-639和YZ99-596等8個母本在3個試驗(yàn)點(diǎn)的錘重和錘度均表現(xiàn)為較高的GCA，其3個試驗(yàn)點(diǎn)的錘重GCA的排名均在前30位，且錘度GCA均為正值。

2. 3 父本錘重和錘度的GCA分析

分別對南寧、崇左和來賓3個試驗(yàn)點(diǎn)的73個父本錘重GCA從高至低進(jìn)行排序，將錘重GCA位于前30位的父本列于表4。在南寧試驗(yàn)點(diǎn)，LT07-95、GT94-10、CP84-1198、ROC22、YT00-236、GT00-122、GT11-639、GT06-1238、YT03-373和YunY06-9等10個父本的錘重GCA較高，且錘度GCA均為正值，錘度GCA也較高。在崇左試驗(yàn)點(diǎn)，ROC22、GT00-122、GT94-10、GT08-1497、LT07-95、YT93-159、YuanL8、GT03-1403、FR93-979和YT93-373等10個父本的錘重GCA較高，且錘度GCA均為正值，錘度GCA也較高。在來賓試驗(yàn)點(diǎn)，PR83-1248、GT04-2679、GT04-1023、LT07-95、CP84-1198、YT00-236、ROC22、YZ06-80、YG22和GT08-1235等10個父本的錘重GCA較高，且錘度GCA均為正值，錘度GCA也較高。對南寧、崇左和來賓3個試驗(yàn)點(diǎn)的父本進(jìn)行綜合分析，僅LT07-95和ROC22在3個試驗(yàn)點(diǎn)的錘重和錘度均表現(xiàn)為較高的GCA，其3個試驗(yàn)點(diǎn)的錘重GCA的排名均在前30位，且錘度GCA均為正值。

2. 4 組合遺傳值分析

組合遺傳值，即組合總效應(yīng)值，甘蔗雜種的性狀表現(xiàn)既受父母本GCA效應(yīng)的影響，也受特定組合的SCA效應(yīng)制約，這些配合力總和（TCA=gi+gj+gij）為組合總效應(yīng)值，可全面合理分地分析雜交組合的優(yōu)劣（徐良年等，2006）。分別對南寧、崇左和來賓3個試驗(yàn)點(diǎn)的119個組合錘重遺傳值從高至低進(jìn)行排序，將組合錘重遺傳值位于前30位的組合列于表5。在南寧試驗(yàn)點(diǎn)，GT08-212×GT94-10、FR00-306×LT07-95、YZ99-596×YT00-236、GT04-1560×CP84-1198、ZZ50×ROC22、GT03-591×YC90-33、GT02-761×ROC22、GT04-112×GT00-122、YT99-66×ROC22和YZ99-596×CP01-1178等10個組合的錘重遺傳值較高，且錘度遺傳值均為正值。在崇左試驗(yàn)點(diǎn)，GT06-1215×GT06-1238、GT03-591×YC90-33、GT04-112×GT00-122、GT94-119×ROC22、GT04-1560×CP84-1198、GT08-212×GT94-10、GT08-10×GT04-2679、GT02-761×ROC22、FR00-306×LT07-95和GT11-639×GT03-2309等10個組合的錘重遺傳值較高，且錘度遺傳值均為正值，錘度遺傳值也較高。在來賓試驗(yàn)點(diǎn)，GT04-112×L5-8、GT07-229×GT04-2679、GT06-3283×PR83-1248、YZ99-596×YT00-236、LC03-296×GT04-1023、YG24×LT07-95、GT06-244×CP84-1198、FR00-306×LT07-95、GT08-10×GT04-2679和FR93-257×GT06-244等10個組合的錘重遺傳值較高，且錘度遺傳值均為較高正值。對南寧、崇左和來賓3個試驗(yàn)點(diǎn)的組合進(jìn)行綜合分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)僅FR00-306×LT07-95、GT03-591×YC90-33和GT04-1560×CP84-1198在3個試驗(yàn)點(diǎn)的錘重和錘度均為較高的遺傳值， 其3個試驗(yàn)點(diǎn)的錘重組合遺傳值的排名均在前30位，且錘度組合遺傳值均為正值。

2. 5 不同試驗(yàn)點(diǎn)間親本GCA及組合遺傳值的相關(guān)分析

分別對不同試驗(yàn)點(diǎn)間親本的錘重和錘度GCA和組合遺傳值進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果如表6所示。親本錘重和錘度GCA和組合遺傳值在3個試驗(yàn)點(diǎn)間均呈極顯著正相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)為0.411～0.745。就性狀而言，錘度的親本GCA和組合遺傳值在兩兩地點(diǎn)間的相關(guān)系數(shù)均大于錘重的相關(guān)系數(shù)，說明錘度比錘重的親本GCA和組合遺傳值在不同試驗(yàn)點(diǎn)具有更強(qiáng)的相似性。

從不同試驗(yàn)點(diǎn)間母本和父本錘重和錘度GCA及組合遺傳值的相關(guān)系數(shù)來看，以南寧試驗(yàn)點(diǎn)與崇左試驗(yàn)點(diǎn)間的相關(guān)系數(shù)均大于南寧試驗(yàn)點(diǎn)與來賓試驗(yàn)點(diǎn)間、崇左試驗(yàn)點(diǎn)與來賓試驗(yàn)點(diǎn)間的相關(guān)系數(shù)，說明親本GCA及組合遺傳值在南寧試驗(yàn)點(diǎn)與崇左試驗(yàn)點(diǎn)之間具有相對較高的相似性，在2個試驗(yàn)點(diǎn)之間具有相對較多的相同適宜親本和組合。來賓試驗(yàn)點(diǎn)與南寧試驗(yàn)點(diǎn)、來賓試驗(yàn)點(diǎn)與崇左試驗(yàn)點(diǎn)之間在錘重和錘度的母本GCA、父本GCA及組合遺傳值間的相關(guān)系數(shù)略低，且二者間的相關(guān)系數(shù)較接近。

3 討論

3. 1 親本GCA及組合遺傳值分析

親本的合理選配是甘蔗育種的關(guān)鍵，通過混合線性模型估算親本配合力及組合遺傳值效應(yīng)可為其提供依據(jù)。1950年，美國學(xué)者Henderson提出最優(yōu)線性無偏預(yù)測法（Best linear unbiased prediction，BLUP），是將混合線性模型用于隨機(jī)效應(yīng)預(yù)測的一種方法，該模型已廣泛用于動、植物育種，其不僅剔除環(huán)境的固定效應(yīng)，剖離非加性遺傳效應(yīng)，準(zhǔn)確估計(jì)育種值，且能對不平衡數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，使得甘蔗親本的遺傳分析和組合評價大規(guī)模應(yīng)用成為現(xiàn)實(shí)（馬文清等，2019）。本研究利用混合線性模型估算甘蔗種植于南寧試驗(yàn)點(diǎn)、崇左試驗(yàn)點(diǎn)和來賓試驗(yàn)點(diǎn)的親本配合力和組合遺傳值，并篩選出適宜各地的親本和組合，為甘蔗的分區(qū)育種提供了材料。

基因型與環(huán)境的互作是普遍存在的一種現(xiàn)象。在多環(huán)境試驗(yàn)中，大多表現(xiàn)出環(huán)境效應(yīng)和基因型與環(huán)境的互作效應(yīng)較基因型效應(yīng)大（吳元奇等，2005）。正是基因型與環(huán)境的互作效應(yīng)的影響，從而降低了從表型推斷基因型的可信度，也影響著以表型值為基礎(chǔ)的配合力估計(jì)（沈高中和賴仲銘，1987）。本研究對南寧、崇左和來賓3個試驗(yàn)點(diǎn)的甘蔗母本、父本及組合分別與地點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)合方差分析，結(jié)果表明錘重和錘度在試驗(yàn)點(diǎn)之間呈極顯著差異，且錘重的組合×地點(diǎn)互作的差異也達(dá)顯著水平，表明親本配合力及組合遺傳值應(yīng)按不同的地點(diǎn)分別進(jìn)行評價。

由于基因型與環(huán)境的互作效應(yīng)，降低了遺傳型在不同環(huán)境條件下表型的一致性，從而使得遺傳型和表型的相關(guān)性降低，減少了從表型試驗(yàn)結(jié)果推斷遺傳型的可信度（胡秉民和耿旭，1993），尤其是基因型在不同環(huán)境中秩次的改變即交叉互作（Cultivar crossover interaction，COI） 對作物育種具有極其重要的影響（吳元奇等，2005）。在交叉互作情況下，在一個環(huán)境下基因型的優(yōu)劣無法代表在另一個環(huán)境下基因型的優(yōu)劣，須通過多環(huán)境的表型鑒定，才能全面評價基因型的好壞（王建康，2017）。本研究通過分別計(jì)算南寧、崇左和來賓3個試驗(yàn)點(diǎn)親本錘重和錘度GCA和組合遺傳值，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在3個試驗(yàn)點(diǎn)具有較高GCA和遺傳值的親本和組合存在較大的差異，能同時適應(yīng)3個試驗(yàn)點(diǎn)的母本、父本和組合數(shù)量較少，因此，本研究認(rèn)為應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)卦囼?yàn)結(jié)果選擇適宜的親本和組合，甘蔗分區(qū)育種中合理選用適宜當(dāng)?shù)氐挠H本和組合是十分必要的。

3. 2 不同試驗(yàn)點(diǎn)間親本GCA及組合遺傳值的相似性分析

配合力除受遺傳控制外，還受環(huán)境因素的影響（張名位等，1996），故配合力的表現(xiàn)與環(huán)境相互關(guān)聯(lián)（孫東發(fā)等，1997）。本研究結(jié)果表明，母本、父本GCA及組合遺傳值在不同試驗(yàn)點(diǎn)之間均呈極顯著正相關(guān);錘度的母本、父本GCA及組合遺傳值在地點(diǎn)間的相關(guān)系數(shù)均較同等條件下錘重的相關(guān)系數(shù)高，且組合×地點(diǎn)互作在錘重間的差異達(dá)顯著水平，但錘度間差異不顯著，說明錘度較錘重受環(huán)境因素的影響相對較小，即不易受環(huán)境的影響。在3個試驗(yàn)點(diǎn)間，南寧試驗(yàn)點(diǎn)與崇左試驗(yàn)點(diǎn)之間的相關(guān)系數(shù)較大，相似性較強(qiáng)，可能與二者所處的地理位置和氣候條件較接近有關(guān)，而來賓試驗(yàn)點(diǎn)，由于緯度略高，土壤差異較大，與南寧和崇左試驗(yàn)點(diǎn)之間的相關(guān)系數(shù)均較低，故來賓試驗(yàn)點(diǎn)尤其需要具有特殊適應(yīng)性的親本和組合。此外，親本GCA與組合遺傳值除受土壤等地點(diǎn)因素外，還受不同年份的影響，本研究僅為一年試驗(yàn)的結(jié)果，對于親本GCA和組合遺傳值的相似性和穩(wěn)定性結(jié)論尚需多次試驗(yàn)驗(yàn)證。

4 結(jié)論

不同試驗(yàn)點(diǎn)間錘重和錘度的親本配合力及組合遺傳值具有較高的參考價值，但南寧、崇左和來賓的不同蔗區(qū)應(yīng)根據(jù)各地試驗(yàn)結(jié)果分別選取適宜本地的親本和組合。

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（責(zé)任編輯 陳 燕）