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        10個(gè)棉花兩系材料的主要性狀與皮棉產(chǎn)量灰色關(guān)聯(lián)分析

        2017-04-27 21:48:44朱協(xié)飛司占峰
        棉花科學(xué) 2017年2期
        關(guān)鍵詞:組合灰色關(guān)聯(lián)分析棉花

        朱協(xié)飛+司占峰

        摘要:對(duì)利用核雄性不育系(兩系)配制的10個(gè)組合進(jìn)行主要農(nóng)藝性狀與皮棉產(chǎn)量的灰色關(guān)聯(lián)分析。結(jié)果表明:對(duì)皮棉產(chǎn)量影響最大的性狀是單株鈴數(shù),各個(gè)性狀對(duì)皮棉產(chǎn)量的影響程度依次為:?jiǎn)沃赈彅?shù)(r=0.8372)>果枝始節(jié)(r=0.7446)>單鈴重(r=0.7423)>霜前花率(0.7179)>衣分(0.7142)>果枝數(shù)(0.6719)>籽指(0.6487)>株高(0.6434)>生育期(0.6269)。通過(guò)對(duì)各材料的皮棉產(chǎn)量與對(duì)照優(yōu)勢(shì)分析表明,10個(gè)組合中的5個(gè)組合有對(duì)照優(yōu)勢(shì),且纖維長(zhǎng)度和比強(qiáng)度雙達(dá)30以上的組合有5個(gè),D、E、F組合綜合性狀較好。

        關(guān)鍵詞:棉花;組合;對(duì)照優(yōu)勢(shì);灰色關(guān)聯(lián)分析

        中圖分類(lèi)號(hào):S562. 037 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-3143(2017)02-0024-05

        DOI:10.3969/j.issn.2095-3143.2017.02.005

        0 引言

        棉花是主要經(jīng)濟(jì)作物,皮棉產(chǎn)量是棉花育種家追求的主要目標(biāo)[1]。棉花產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀存在著相當(dāng)復(fù)雜的關(guān)系,研究探討各性狀與產(chǎn)量的主次關(guān)系,對(duì)棉花新品種、雜交種的選育具有重要的指導(dǎo)意義[2]。近年來(lái),科研工作者運(yùn)用灰色系統(tǒng)理論對(duì)農(nóng)作物主要性狀的關(guān)聯(lián)度分析方法廣泛應(yīng)用于小麥、玉米、水稻上,且都得到了一些有益的結(jié)論[2-8]?;疑P(guān)聯(lián)度分析被認(rèn)為優(yōu)于方差分析、主成分分析、相關(guān)分析等方法[9]。運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析,可以對(duì)棉花品種的各個(gè)性狀進(jìn)行綜合分析,所有性狀都能進(jìn)行品系優(yōu)劣評(píng)定,由定性分析變?yōu)槎糠治?,從而確定品種優(yōu)劣,為棉花育種提供科學(xué)依據(jù)[10]。

        本研究以南京農(nóng)業(yè)大學(xué)棉花研究所利用核雄性不育系(兩系)配制的雜交組合(10個(gè))在品種比較試驗(yàn)中的各性狀表現(xiàn)值為分析材料,運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)方法對(duì)其主要農(nóng)藝性狀與皮棉產(chǎn)量的關(guān)系進(jìn)行分析和評(píng)價(jià),找出影響雜交組合產(chǎn)量的主要因素,從而達(dá)到提高育種效率的目的。同時(shí)對(duì)10個(gè)組合的皮棉產(chǎn)量與對(duì)照間比較優(yōu)勢(shì)及品質(zhì)進(jìn)行了分析,從中篩選強(qiáng)優(yōu)勢(shì)組合參加高一級(jí)別的試驗(yàn)提供材料。

        1 材料與方法

        1.1 試驗(yàn)材料

        供試雜交組合10個(gè),組合代號(hào)分別為:A、B、C、D、E、F、G、H、I、J。其中A、B、C、D、E組合的母本是473A背景的不育系,F(xiàn)、G、H、I、J組合的母本是抗A背景的不育系。父本為南京農(nóng)業(yè)大學(xué)棉花研究所通過(guò)復(fù)合雜交多輪次選育的優(yōu)良親本。對(duì)照為長(zhǎng)江流域棉區(qū)雜交棉區(qū)域試驗(yàn)對(duì)照品種鄂雜棉10號(hào)。

        1.2 試驗(yàn)方法

        試驗(yàn)于2015年在安徽省馬鞍山市當(dāng)涂縣域內(nèi)的南京農(nóng)業(yè)大學(xué)皖江基地進(jìn)行,試驗(yàn)采用育苗移栽方式,于4月11日播種、5月10日移栽。隨機(jī)區(qū)組排列,共設(shè)3次重復(fù),4行區(qū)。行長(zhǎng)為5 m,行距為1 m,小區(qū)實(shí)際面積20 m2,折合密度為30000株/hm2。試驗(yàn)田的日常田間管理同大田生產(chǎn)。棉花生育期的記載參照長(zhǎng)江流域棉花品種區(qū)域試驗(yàn)方案中標(biāo)準(zhǔn)要求。田間農(nóng)藝性狀調(diào)查是在棉花打頂后每行選取10個(gè)單株調(diào)查單株鈴數(shù),然后以平均數(shù)代表該性狀的值。吐絮盛期按小區(qū)收取25鈴棉花進(jìn)行室內(nèi)考種??挤N包括單鈴重、衣分、籽指等。籽棉、皮棉、霜前皮棉產(chǎn)量為實(shí)收產(chǎn)量。10月25日以前收的花(含僵瓣)為霜前花;10月26日至11月20日收的花為霜后花。

        1.3 數(shù)據(jù)分析

        采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[11]和Excel對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。根據(jù)灰色系統(tǒng)理論[12],以皮棉產(chǎn)量為母序列,農(nóng)藝性狀為子序列,并將10個(gè)組合的農(nóng)藝性狀看作1個(gè)系統(tǒng),每個(gè)性狀為系統(tǒng)的1個(gè)因素。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量、品質(zhì)性狀的表現(xiàn)

        各組合產(chǎn)量性狀列于表1,主要農(nóng)藝性狀列于表2,品質(zhì)性狀列于表3。

        從表1可知,10個(gè)組合的平均籽棉產(chǎn)量為3613.5 kg/hm2,對(duì)照優(yōu)勢(shì)為-2.7%,其中有2個(gè)組合超對(duì)照,產(chǎn)量最高的是F組合,達(dá)4020.0 kg/hm2,對(duì)照優(yōu)勢(shì)為8.3%,產(chǎn)量最低的是C組合,為3375.0 kg/hm2,對(duì)照優(yōu)勢(shì)為-9.1%。10個(gè)組合的平均皮棉產(chǎn)量為1531.5 kg/hm2,對(duì)照優(yōu)勢(shì)為-1.7%,其中有5個(gè)組合超對(duì)照,產(chǎn)量最高的亦是F組合,達(dá)1689.0 kg/hm2,對(duì)照優(yōu)勢(shì)為8.5%,產(chǎn)量最低的是I組合,為1414.5 kg/hm2,對(duì)照優(yōu)勢(shì)為-9.2%。10個(gè)組合的平均霜前皮棉產(chǎn)量為1438.5 kg/hm2,對(duì)照優(yōu)勢(shì)為-1.2%,其中有4個(gè)組合超對(duì)照,產(chǎn)量最高的是F組合,達(dá)1665.0 kg/hm2,對(duì)照優(yōu)勢(shì)為14.5%,產(chǎn)量最低的是H組合,為1323.0 kg/hm2,對(duì)照優(yōu)勢(shì)為-9.1%。結(jié)果表明,在利用核雄性不育系配制的雜交組合中產(chǎn)量差異較大,但可以篩選到產(chǎn)量性狀有強(qiáng)優(yōu)勢(shì)的組合。

        10個(gè)組合的衣分普遍較高,平均達(dá)42.2%,超對(duì)照0.5個(gè)百分點(diǎn),最高的是E組合,達(dá)43.8%,最低的是H組合,為41.4%。

        10個(gè)組合的霜前花率差異較大,最高的是F組合,達(dá)98.6%,最低的是D組合,為89.3%,10個(gè)組合的霜前花率平均93.8%,與對(duì)照(93.4%)基本持平。

        從表2可知,10個(gè)組合早熟性較好,平均生育期為124.9 d,比對(duì)照早3.9 d。果枝始節(jié)位較低,平均為6.7節(jié),比對(duì)照低0.3節(jié)。植株高度中等偏低,平均為124.3 cm,比對(duì)照低3.7 cm。平均果枝數(shù)為18.3個(gè)/株,基本與對(duì)照(18.4)持平。10個(gè)組合結(jié)鈴性均較好,平均株鈴數(shù)為29.2個(gè),略高于對(duì)照(29.1個(gè))。10個(gè)組合平均單鈴重為5.7 g,低于對(duì)照0.2 g,但鈴大的有6 g。10個(gè)組合平均籽指為10.6 g,比對(duì)照低0.3 g。籽指較小也表明了組合的衣分較高。

        從表3可以看出,10個(gè)組合的纖維長(zhǎng)度普遍較好,介于29.8 mm與33.0 mm之間,其中8個(gè)組合大于30 mm。纖維比強(qiáng)度在不同組合間差異較大,從27.6 cN/tex到32.5 cN/tex不等。10個(gè)組合的馬克隆值均較好,都在5以下。10個(gè)組合平均伸長(zhǎng)率、整齊度均基本與對(duì)照持平。綜合起來(lái),長(zhǎng)度和比強(qiáng)度達(dá)雙30的組合有5個(gè),分別為D、E、H、I、J組合。

        2.2 組合主要農(nóng)藝性狀與皮棉產(chǎn)量的灰色關(guān)聯(lián)分析

        各性狀與皮棉產(chǎn)量的灰色關(guān)聯(lián)分析結(jié)果列于表4。由表4可知,單株結(jié)鈴數(shù)與皮棉產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度最大,達(dá)到了0.8372。關(guān)聯(lián)度從大到小依次為單株鈴數(shù)>果枝始節(jié)>單鈴重>霜前花率>衣分>果枝數(shù)>籽指>株高>生育期。結(jié)果表明皮棉產(chǎn)量與單株鈴數(shù)、果枝始節(jié)、單鈴重關(guān)聯(lián)度最高。在選擇親本配制組合時(shí)除了考慮單株鈴數(shù)、單鈴重直接影響產(chǎn)量的因素外,對(duì)果枝始節(jié)也可適當(dāng)考慮。籽指、株高、生育期與皮棉產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度較小,篩選組合時(shí),可以適當(dāng)關(guān)注。

        3 結(jié)論與討論

        按照灰色關(guān)聯(lián)分析方法,各性狀的重要性以關(guān)聯(lián)度表示,關(guān)聯(lián)度大的表示參與指標(biāo)重要,關(guān)聯(lián)程序的變化意味著性狀間關(guān)系的變化?;疑P(guān)聯(lián)度分析克服了僅就單一性狀評(píng)判品種好壞的弊端,它在雜交組合的決選上更具先進(jìn)性[13]。

        通過(guò)關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果表明,與皮棉產(chǎn)量關(guān)系最密切的性狀是單株結(jié)鈴數(shù),其次是果枝始節(jié)、單鈴重。關(guān)于皮棉產(chǎn)量與果枝始節(jié)相關(guān)性較高的問(wèn)題,本研究結(jié)果與楊伯祥、戴寶生等人[14-15]的試驗(yàn)結(jié)果有所不同。原因可能是由于試驗(yàn)所處地域、年份不同或試驗(yàn)材料的不同。在長(zhǎng)江流域多雨年份,果枝始節(jié)高可以減少爛鈴提高產(chǎn)量,但在氣候正常年份,果枝始節(jié)稍低可能有利于緊湊型株型的形成,從而提高成鈴率。

        參考文獻(xiàn)

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