譚禾平，盧德生，王桂躍，趙福成，陸國權(quán)

(1.浙江大學 農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學院，浙江 杭州 310029;2.浙江省東陽玉米研究所，浙江 東陽 322100)

在近年來的特用玉米育種工作中，自交系選育主要以國內(nèi)外二環(huán)系為主，很多材料與主要雜種優(yōu)勢群的關(guān)系尚缺乏系統(tǒng)的研究，利用價值受到一定限制，特別是在組合配制中存在很大的盲目性和重復(fù)性，增加了工作強度和難度，降低了選育強優(yōu)勢組合的機會。本研究以Reid種質(zhì)的掖478和四平頭種質(zhì)的黃早四2個普通玉米自交系為標準測驗種［1－3］，通過NCⅡ設(shè)計對6個糯玉米自交系組合后代果穗性狀進行配合力分析，以了解這6個糯玉米自交系的應(yīng)用價值及種質(zhì)類型，為特用糯玉米的自交系選育、種群劃分和強優(yōu)勢組合的配制提供參考依據(jù)?，F(xiàn)將有關(guān)結(jié)果報道如下。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試的6個糯玉米自交系為WB311，WB312，WB313，WB314，WB315，WB316。2個標準測驗種為普通玉米自交系掖478和黃早四。

1.2 試驗方法

2007年春季按NCⅡ設(shè)計以6個糯玉米自交系為母本，以2個測驗種為父本配制雜交組合12份。果穗收獲后，等量混合同一組合的種子于2007年秋季種植于浙江省東陽玉米研究所李宅試驗基地，試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，3次重復(fù)，2行區(qū)，行長5.4 m，行距0.65 m，株距0.25 m，每小區(qū)隨機抽取10株果穗測量果穗性狀。根據(jù)產(chǎn)量特殊配合力劃分雜種優(yōu)勢群。

使用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 方差

由表1可見，區(qū)組間的全部性狀的差異都不顯著，而組合間的方差均達顯著或極顯著水平，說明區(qū)組間差異不顯著而不同組合間性狀差異顯著或極顯著。對組合間的遺傳差異進一步分解可知，測驗種的穗長、行粒數(shù)和單穗鮮重一般配合力方差均達極顯著水平，被測系穗長、禿尖長和行粒數(shù)一般配合力方差均達到顯著或極顯著水平。

2.2 一般配合力

一般配合力 (GCA)主要取決于基因的加性效應(yīng)，是可以遺傳的部分，其值的大小和正負表示各性狀加性基因遺傳作用的大小和方向，同時也表現(xiàn)了數(shù)量性狀呈多基因方式傳遞給F1代的能力［4］。由表2可知，被測系中穗長 GCA值較高的有WB311，WB313和WB316，穗粗 GCA值較高的有WB314和WB312，禿尖 GCA值較低的有 WB313，W311，WB316和 WB312，行數(shù) GCA值較高的有WB315和 WB312，行粒數(shù) GCA值較高的有WB311，WB313和WB316，單穗鮮重GCA效應(yīng)值最高的為WB311，其次是WB316和WB312。

表1 測試玉米組合產(chǎn)量及果穗性狀的方差分析

表2 測試玉米組合產(chǎn)量及果穗性狀的GCA效應(yīng)

2.3 特殊配合力

特殊配合力 (SCA)主要取決于基因的非加性效應(yīng)，受外界環(huán)境條件影響較大，其值的大小和正負表示著雜交組合非加性基因遺傳作用的大小和方向。從表3可以看出，測試玉米組合6個性狀的SCA效應(yīng)值存在不同程度的差異。其中穗長SCA相對效應(yīng)值為－23.424～21.261;穗粗 SCA相對效應(yīng)值為－5.480～4.795;禿尖長 SCA相對效應(yīng)值為－68.302～69.811;行數(shù) SCA相對效應(yīng)值為－9.604～6.961;行粒數(shù) SCA相對效應(yīng)值為 －23.825～18.714;單穗鮮重SCA相對效應(yīng)值為 －22.727～26.172。

表3 測試玉米組合產(chǎn)量及果穗性狀的SCA效應(yīng)

2.4 種質(zhì)類型

SCA可以指導雜種優(yōu)勢的利用和雜交種的選育。SCA＞0且數(shù)值較大，說明組合中的2個親本親緣關(guān)系較遠，有較強的雜種優(yōu)勢;反之則說明組合中的2個親本親緣關(guān)系較近，沒有雜種優(yōu)勢［5］。根據(jù)單穗鮮重SCA對供試材料進行雜種優(yōu)勢群分析表明，6個糯玉米自交系材料與掖478的SCA效應(yīng)值為正值，與黃早四的SCA效應(yīng)值為負值，說明這6個被測系均與掖478親緣關(guān)系較遠，而與黃早四的親緣關(guān)系較近，即被測系均偏向四平頭種質(zhì)類群，而遠離掖478對應(yīng)的Reid種質(zhì)。

3 小結(jié)與討論

作為鮮食用的糯玉米，果穗的外觀性狀和單穗鮮重十分重要，選擇產(chǎn)量高、禿尖小的玉米品種無疑能提高鮮食玉米的商品性。試驗中，被測系WB311單穗鮮重的GCA效應(yīng)值最高，禿尖的GCA效應(yīng)也達到了理想的要求，另外還值得選擇的2個親本依次為 WB316，WB312。育種上，也強調(diào)個別性狀的選擇，在自交系的改良過程中，將某些性狀特別突出的自交系作為回交轉(zhuǎn)育的中間材料或原始材料，有機會將幾個優(yōu)良性狀綜合在一個材料中。用穗長 GCA值較高的 WB11，WB313和WB316作雜交親本更能提高其下一代的穗長，增加長穗材料的選擇機會;用穗粗GCA值較高的WB314和W312作雜交親本更能提高其下一代的穗粗，增加大穗材料的選擇機會;用禿尖GCA值較低的 WB313，W311，WB316和 WB312作雜交親本更能降低其下一代的禿尖長;此外在行數(shù)、行粒數(shù)等性狀的選擇中，均應(yīng)選擇其GCA較高的親本。

通過對應(yīng)Reid種質(zhì)的掖478和對應(yīng)四平頭種質(zhì)的黃早四為標準測驗種對供試材料進行配合力分析，明確了供試的6個糯玉米自交系均偏向于四平頭種質(zhì)類型，因此在自交系的改良過程中，這6個糯玉米自交系均可結(jié)合各自性狀的一般配合力大小與性狀優(yōu)良的四平頭種質(zhì)材料進行回交轉(zhuǎn)育，通過群體內(nèi)的輪回選擇提高目標性狀的一般配合力。此外，可以利用一些性狀優(yōu)良糯玉米材料在Reid種質(zhì)或改良Reid群體中進行回交導入以拓寬糯玉米種質(zhì)基礎(chǔ)，為產(chǎn)生高特殊配合力的強優(yōu)勢組合創(chuàng)造更多的機會。

［1］張世煌．玉米雜種優(yōu)勢種質(zhì)擴增、改良和創(chuàng)新 ［J］．中國農(nóng)業(yè)科學，2000，33(增刊):34-39．

［2］張世煌，田清震，李新海，等．玉米種質(zhì)改良與相關(guān)理論研究進展 ［J］．玉米科學，2006，14(1):1-6．

［3］盧和頂，陳山虎，林建新，等．甜玉米主要穗部性狀配合力研究 ［J］．江西農(nóng)業(yè)學報，2007，19(1):18-20．

［4］劉志新，姜敏，王金君，等．CIMMYT玉米群體材料配合力分析及利用價值評價 ［J］．玉米科學，2005，13(增 刊):14-17，19．

［5］陳彥惠，張世煌，吳連成，等．中國主要玉米改良群體雜種優(yōu)勢組合模式的初步評價 ［J］．華北農(nóng)學報，2002，17(4):30-36．