董炳友

（遼寧農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，遼寧營(yíng)口 115009）

糯玉米起源于中國(guó)，又稱蠟質(zhì)玉米或黏玉米，由普通玉米第九染色體隱性突變后經(jīng)人工選育而成的一種新類型，糯玉米籽粒無光澤、不透明，外觀呈蠟質(zhì)狀，其籽粒胚乳中全為支鏈淀粉[1-2]。糯玉米籽粒較軟，籽粒中蛋白質(zhì)、糖分、多種氨基酸、維生素和礦質(zhì)元素等的含量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通玉米，其風(fēng)味獨(dú)特，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，適口性好，易于消化[3]。雖然我國(guó)糯玉米有著非常豐富的種質(zhì)資源類型[4]，但由于我國(guó)糯玉米育種工作起步較晚，現(xiàn)有糯玉米自交系多是將農(nóng)家糯玉米品種通過雜交、回交等方法導(dǎo)入到普通玉米骨干系中，或直接利用糯玉米農(nóng)家種或雜交種選育而成，多數(shù)糯玉米自交系無系譜可查，糯玉米育種材料或自交系關(guān)系混沌，自交系間的親緣關(guān)系也并不清楚，因此極大地限制了糯玉米育種水平和育種速度。合理準(zhǔn)確地劃分糯玉米自交系的雜種優(yōu)勢(shì)群[5]，構(gòu)建相應(yīng)的雜優(yōu)模式，將極大的促進(jìn)我國(guó)糯玉米育種水平的提高和發(fā)展，有利于保持糯玉米民族種業(yè)和糯玉米育種在世界上的領(lǐng)先地位。

2006年遼寧農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院玉米育種研究室對(duì)遼南地區(qū)糯玉米農(nóng)家種、糯玉米雜交種等進(jìn)行了廣泛的收集，同時(shí)從全國(guó)各地引進(jìn)一些穩(wěn)定糯玉米自交系及其他種質(zhì)資源，并對(duì)上述收集或引進(jìn)的糯玉米種質(zhì)資源進(jìn)行多年研究、創(chuàng)新，現(xiàn)選育出一批配合力高、性狀優(yōu)良、遺傳穩(wěn)定的糯玉米自交系。為更好地利用這些糯玉米自交系，該研究對(duì)遼南地區(qū)已經(jīng)選育或引進(jìn)的17個(gè)糯玉米自交系農(nóng)藝性狀的遺傳多樣性及其雜種優(yōu)勢(shì)類群進(jìn)行分析研究，旨在為遼南地區(qū)糯玉米雜交種品種的選育提供參考。

1 材料方法

1.1 材料

1.1.1 試驗(yàn)地概況。試驗(yàn)在遼寧農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院玉米育種試驗(yàn)田內(nèi)進(jìn)行，試驗(yàn)田土壤為沙壤土，前茬為玉米。土壤肥力基本情況為有機(jī)質(zhì)34.70 g/kg、全氮 2.80 g/kg、全磷（P）0.48 g/kg、堿解氮 265.00 g/kg、速效磷（Olsen-P）5.36 mg/kg、速效鉀（NH4OAC-K）86.50 mg/kg，均采用常規(guī)法測(cè)定。施肥量分別是磷酸二銨 150 kg/hm2，尿素 75 kg/hm2，硫酸鉀 45 kg/hm2。

1.1.2 供試品種。在17個(gè)被測(cè)糯玉米自交系中，N16、T316、JDN003、B703 4 個(gè)糯玉米自交系直接引自國(guó)內(nèi)其他育種單位，其余為遼寧農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院玉米育種研究室用“一、二環(huán)系”或回交法所選育出的一系列玉米自交系。選用遼寧農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院玉米育種研究室引進(jìn)并已知其親緣關(guān)系的糯玉米自交系，即 T316、改糯 1、改糯 2、95-6，以及遼寧農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院玉米育種室選育的糯玉米自交系：B703、黃粘 96-2、JDN003、ZNF7-1、TJN-10、LN113、LNN-2、LNN-15、LNN-36、N16、LNX-35、ZNX42、黃粘 954、TJHN-5、WB316、LN106、LHN11-4 共計(jì) 21個(gè)玉米自交系為被測(cè)系。

為明確被測(cè)糯玉米自交系與目前我國(guó)糯玉米育種上幾大糯玉米類群種質(zhì)資源的關(guān)系，選用了通系5、糯1、糯2和中玉04，4個(gè)糯玉米自交系為測(cè)驗(yàn)種，分別代表通系5群、糯1群、糯2群和中玉04群[5]。25個(gè)糯玉米自交系中已知系譜類群的自交（表1）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與性狀鑒定。2013年7月采用NCⅡ設(shè)計(jì)，用已知類群的通系5、糯1、糯2和中玉04為測(cè)驗(yàn)種分別與T316、B703、黃粘96-2、LN106等21個(gè)被測(cè)系雜交共配制了84個(gè)組合。2014年采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，雙行區(qū)，行長(zhǎng)5 m，行距0.65 m，株距0.3 m，每行17株。田間每小區(qū)在農(nóng)藝性狀調(diào)查的適宜期，取5株調(diào)查株高、穗位等與產(chǎn)量相關(guān)的農(nóng)藝性狀，成熟后每小區(qū)以實(shí)收風(fēng)干后產(chǎn)量測(cè)產(chǎn)并隨機(jī)取10穗進(jìn)行室內(nèi)考種，以折成14%水后的小區(qū)產(chǎn)量為最終產(chǎn)量[6]。

表1 已知系譜類群的自交系類群

1.2.2 統(tǒng)計(jì)方法。采用數(shù)量遺傳和系統(tǒng)聚類分析法[7]以產(chǎn)量和與產(chǎn)量相關(guān)的5個(gè)性狀的小區(qū)平均值計(jì)算一般配合力效應(yīng)、特殊配合力效應(yīng)和總配合力效應(yīng)，對(duì)測(cè)交后代產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀的總配合力效應(yīng)用類平均法進(jìn)行系統(tǒng)聚類[8]，得出遺傳聚類圖。數(shù)據(jù)資料均采用Excell和DPS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。

2 結(jié)果分析

2.1 主要農(nóng)藝性狀的多樣性分析

糯玉米雜交組合各個(gè)主要農(nóng)藝性狀的多樣性分析（表2）。從表2可以看出，在供試的糯玉米材料中穗位、穗上葉片數(shù)、穗長(zhǎng)、穗行數(shù)、行粒數(shù)、產(chǎn)量，6個(gè)性狀的變異系數(shù)較大，說明這6個(gè)農(nóng)藝性狀都存在遺傳多樣性的差異，株高、莖粗、穗粗和軸粗的變異系數(shù)較小，農(nóng)藝性狀遺傳多樣性的差異變化不大。說明供試糯玉米材料間的遺傳基礎(chǔ)相對(duì)較狹窄，在糯玉米育種上還有待于進(jìn)一步拓寬其種質(zhì)資源的遺傳基礎(chǔ)。

2.2 測(cè)交組合性狀的方差分析

對(duì)測(cè)交組合各個(gè)農(nóng)藝性狀進(jìn)行方差分析（表3）。結(jié)果表明，所調(diào)查的10個(gè)性狀中，區(qū)組間的差異除小區(qū)莖粗、穗粗、穗行數(shù)、軸粗性狀不顯著外，其余性狀均達(dá)到顯著水平，說明供試測(cè)交組合的這4個(gè)性狀受環(huán)境微小變化的影響較小。10個(gè)性狀的組合間、測(cè)驗(yàn)種間的差異均達(dá)到顯著水平，表明這10個(gè)性狀存在顯著的遺傳差異且測(cè)驗(yàn)種的一般配合力差異顯著；被測(cè)系的莖粗、穗粗的方差差異不顯著，表明被測(cè)系在這兩個(gè)性狀上的一般配合力差異不大，各性狀測(cè)驗(yàn)種與被測(cè)系的互作方差均顯著，因此組合間的特殊配合力差異顯著。

表2 各農(nóng)藝性狀多樣性分析

2.2 被測(cè)自交系的遺傳聚類分析

供試84個(gè)組合10個(gè)性狀的實(shí)際測(cè)定值分別計(jì)算出供試自交系各個(gè)性狀的一般配合力效應(yīng)值和特殊配合力效應(yīng)值，分別計(jì)算出各個(gè)性狀的總配合力的相對(duì)效應(yīng)值。對(duì)21個(gè)被測(cè)系與測(cè)驗(yàn)種所組配的測(cè)交組合，以4個(gè)測(cè)驗(yàn)種及株高、穗位、產(chǎn)量等十個(gè)性狀所組成的40項(xiàng)總配合力效應(yīng)為變量指標(biāo)，對(duì)21個(gè)被測(cè)糯玉米自交系進(jìn)行遺傳聚類分析（圖1）。

表3 測(cè)交組合10個(gè)性狀的方差分析（F值）

從圖1可以看出，在D2值為1.37上也大致將21個(gè)被測(cè)自交系分成5大類。第一類群包括B703、JDN003、TJHN-5、T316共4個(gè)自交系，由于本類群中有糯玉米自交系T316，可以看出此群為通系5群；第二類群包括黃粘96-2、黃粘954、改糯1、LNN-2、LNN-15、LNN-36共6個(gè)自交系，此類群為糯1群；第三類群有4個(gè)糯玉米自交系，分別是ZNF7-1、ZNX42、N16、95-6，此群應(yīng)為中玉 04 群；第四類群中有改糯2、TJN-10、LNX-35 3個(gè)糯玉米自交系，此類群是糯2群；第五大類分別為WB316、LHN11-4、LN106、LN113 4 個(gè)自交系，由于這 4 個(gè)糯玉米自交系與其他類群之間的D2值大，而且它們相互之間的D2值也大，難以與其他自交系或彼此間歸為一類，因此不能稱為一個(gè)糯玉米育種中的雜種優(yōu)勢(shì)類群。

圖1 10個(gè)性狀總配合力效應(yīng)的遺傳聚類圖

3 結(jié)論與討論

4個(gè)類群中的糯玉米自交系都具有農(nóng)藝性狀好，優(yōu)良性狀的遺傳力高、一般配合力好的特點(diǎn)，各個(gè)類群間存在雜種優(yōu)勢(shì)，但遺傳基礎(chǔ)不是很寬，較難找到特殊配合力高的優(yōu)良雜交組合，因此在糯玉米育種中還有待于進(jìn)一步拓寬其遺傳基礎(chǔ)。WB316、LHN11-4、LN106、LN113 4個(gè)糯玉米自交系的遺傳基礎(chǔ)相對(duì)比較復(fù)雜，難以明確歸類，其種質(zhì)特點(diǎn)尚待進(jìn)一步研究。

[1] 廖原，金姣，李泉.糯玉米漫談[J].云南農(nóng)業(yè)，2010（2）：41.

[2]袁建華，陳艷萍，趙文明，等.江蘇省糯玉米種質(zhì)改良和品種創(chuàng)新[J].江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2012，28（5）：963-968.

[3]劉萍，陸衛(wèi)平，陸大雷.鮮食糯玉米品質(zhì)差異及品質(zhì)評(píng)價(jià)理化指標(biāo)的篩選[J].揚(yáng)州大學(xué)學(xué)報(bào)：農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版，2009，30（3）：16-21.

[4]姚堅(jiān)強(qiáng)，鮑堅(jiān)東，朱金慶，等.中國(guó)糯玉米wx?基因種質(zhì)資源遺傳多樣性[J].作物學(xué)報(bào)，2013，39（1）：43-49.

[5]TIAN HN，YANG J，HE GF.Genetic diversity of SSR markers incultivated Hordeum vulgare L.in Qinghai province [J].Agricultural Science ＆ Technology，2011，12（1）：70-73.

[6]金益.植物數(shù)量性狀遺傳基礎(chǔ)[M].沈陽：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)出版，2004（第二版）.88-103.

[7]董炳友，林秀清，馮云選，等.16個(gè)南斯拉夫玉米自交系雜種優(yōu)勢(shì)類群研究[J].天津農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)，2009，16（3）：22-25.

[8]劉新芝，彭澤斌，思揚(yáng)，等.50個(gè)常用玉米自交系配合力的聚類分析[J].玉米科學(xué)，1994，2（1）：1-5.