14个玉米自交系的一般配合力分析

刘俊恒 何代元 张学舜

摘 要:用14个玉米自交系按8×6不完全双列杂交配成48个组合,对其籽粒产量等8个农艺性状的一般配合力进行了研究。结果表明:P1组亲本中3358A、郑58两个玉米自交系的一般配合力高,P2组亲本中798-4的一般配合力高,其次为798-3。在育种上利用这些一般配合力效应值高的玉米自交系作为杂交亲本,可以组配出强优势的杂交种。

关键词:玉米;自交系;一般配合力

中图分类号:S513.037 文献标识号:A 文章编号:1001-4942(2009)12-0033-03

自从1927年R.L.Davis最早提出配合力概念及以后Spegue进一步提出一般配合力和特殊配合力概念以来,国内外学者对配合力的研究做了大量工作。玉米自交系配合力测定成为育种工作中必不可少的环节,并以此来评判自交系的优劣和杂交种选育中决选亲本的依据。但Duvick和Smith等人对过去70多年美国培育的玉米杂交种做过系统研究,发现随着自交系的改良和一般配合力的持续提高,杂交种产量提高了好几倍,即玉米产量的大幅度提高与自交系的一般配合力的增长平行,但亲本间的特殊配合力却是呈下降趋势,说明玉米杂交种产量的普遍提高是由于持续提高了自交系的一般配合力。本研究旨在测定郑单958两个亲本改良系的主要农艺性状的一般配合力,为新选玉米自交系的利用提供依据。

1 材料与方法

以2006年冬用先玉335的母本PH6WC与郑58杂交为基础材料选育的3358A等7个遗传性稳定的新选玉米自交系和郑58为母本,用5个自育稳定的黄改系和昌7-2为父本(其遗传基础见表1),按不完全双列杂交法组配成48个组合,2007年在河南省新乡市农业科学院对这48个组合进行夏播。试验采用3次重复的随机区组设计,单行区,行长5 m,行距0.67 m,株距0.25 m,密度60 000株/hm²。前茬为休闲地,试验田的栽培管理同大田。成熟后每小区收获中间10株测定穗长、穗粗、穗行数、行粒数、结实长、千粒重和小区籽粒产量,并计算出籽率。试验数据采用唐启义先生的DPS软件进行分析处理。

2 结果与分析

对不完全双列杂交组合后代的8个性状进行方差分析(8个农艺性状的试验结果表略),结果表明,供试材料在籽粒产量等8个性状上均呈极显著差异(表2),这说明不完全双列杂交的48个组合在所研究的8个性状上均存在着真实性的遗传差异。进一步对供试组合两组亲本的8个农艺性状进行配合力分析,结果(表2)表明,P1和P2两组亲本在8个性状上均表现极显著差异,这说明双列杂交所用两组亲本自交系的籽粒产量等8个性状的配合力效应差异性是很大的,有必要对其配合力效应进行分析。

2.1 穗长的一般配合力分析

由表3可见,P1组亲本系中穗长的一般配合力相对效应表现为正值的是郑58(gi=3.5268)、3358A(gi=0.8176)、3358B(gi=0.2702)、3358C(gi=7.6592)和3358G(gi=2.6785),负效应的有3358D、3358E和3358F三个亲本系。P2组亲本系中穗长的一般配合力相对效应表现为正值的是798-1(gi=7.5907)、798-3(gi=0.5302)、798-4(gi=0.6739)和798-2(gi=0.5508),负效应的有昌7-2和798-5两个亲本系。

2.2 穗粗的一般配合力分析

P1组亲本系中穗粗的一般配合力效应表现为正值的是3358A(gi=0.9777)、3358B(gi=6.1920)、3358E(gi=4.2868)和3358F(gi=9.0511),负效应的有郑58、3358C、3358D和3358G四个系。P2组亲本中穗粗的一般配合力效应为正值的是昌7-2(gi=0.5515)、798-3(gi=3.0333)和798-4(gi=8.1474),负效应的有798-1、798-5和798-2三个新系。

2.3 穗行数的一般配合力分析

P1组亲本中穗行数的一般配合力效应表现为正值的是3358A(gi=0.1737)、3358B(gi=16.0533)、3358E(gi=3.4158)和3358F(gi=18.3029),表现为负效应的有郑58、3358C、3358D和3358G四个系。P2组亲本中穗行数的一般配合力效应表现为正值的是昌7-2(gi=0.1406)、798-3(gi=1.4061)和798-4(gi=17.8811),表现为负效应的有798-1、798-5和798-2三个新系。

2.4 行粒数的一般配合力分析

P1组亲本中行粒数的一般配合力效应表现为正值的是郑58(gi=0.8514)、3358B(gi=5.4416)、3358C(gi=7.8262)和3358G(gi=12.9827),表现为负效应的有3358A、3358D、3358E和3358F四个新系。P2组亲本中行粒数的一般配合力效应表现为正值的是798-1(gi=0.1062)、798-4(gi=3.2471)和798-2(gi=5.4938),表现为负效应的有昌7-2、798-3和798-5三个系。

2.5 结实长的一般配合力分析

P1组亲本中结实长的一般配合力效应表现为正值的是郑58(gi=0.4839)、3358A(gi=0.5139)、3358C(gi=8.7976)和3358G(gi=5.1060),表现为负效应的有3358B、3358D、3358E和3358F四个新系。P2组亲本中结实长的一般配合力效应表现为正值的是798-1(gi=6.2690)、798-4(gi=3.6804)和798-5(gi=0.1688),表现为负效应的有昌7-2、798-3和798-2三个系。

2.6 千粒重的一般配合力分析

P1组亲本中千粒重的一般配合力效应表现为正值的是郑58(gi=3.7439)、3358A(gi=2.3415)、3358C(gi=3.1763)、3358D(gi=0.6720)、3358E(gi=8.9862)和3358G(gi=6.3484),表现为负效应的有3358B、3358F两个新系。P2组亲本中千粒重的一般配合力效应表现为正值的是798-1(gi=4.1780)、798-5(gi=6.5319),表现为负效应的有昌7-2、798-3和798-4、798-2四个系。

2.7 出籽率的一般配合力分析

P1组亲本系中出籽率的一般配合力相对效应值表现为正值的是郑58(gi=4.0494)、3358A(gi=4.6462)、3358D(gi=1.5149)和3358E(gi=1.4035),表现为负效应的有3358B、3358C、3358F和3358G四个新系。P2组亲本系中出籽率的一般配合力相对效应值为正值的是798-1(gi=4.1268)、昌7-2(gi=2.0131)和798-3(gi=0.1043),表现为负效应的有798-2、798-4和798-5三个新系。

2.8 籽粒产量的一般配合力分析

P1组亲本系中籽粒产量的一般配合力相对效应表现为正值的是3358F(gi=6.2373)、3358A(gi=5.0992)、3358B(gi=1.6040)和郑58(gi=1.2258),表现为负效应的有3358C、3358D、3358E和3358G四个新系。P2组亲本系中籽粒产量的一般配合力相对效应表现为正值的是798-3(gi=3.8655)、798-4(gi=8.5291)和798-2(gi=2.8014),其余的3个亲本系的一般配合力效应表现为负值。

3 结论

在供试的P1组8个玉米自交系中,籽粒产量的一般配合力表现为正效应的有郑58、3358A、3358B和3358F四个自交系。在所研究的其它农艺性状中,3358A的穗长、穗粗、穗行数、结实长、千粒重和出籽率6个性状的一般配合力表现为正效应,对育种目标有利;郑58的穗长、行粒数、结实长、千粒重和出籽率5个性状的一般配合力表现为正效应,对育种目标有利。3358C的穗长、结实长、千粒重和行粒数4个性状的一般配合力表现为正效应。

在P2组新系中籽粒产量的一般配合力表现为正效应的有798-3、798-4和798-2三个玉米自交系。在所研究的其它农艺性状中,798-4的穗长、穗粗、穗行数、行粒数和结实长5个性状的一般配合力表现为正效应,798-3的穗长、穗粗、穗行数和出籽率4个性状的一般配合力表现为正效应。

综合看来,P1组亲本系中一般配合力效应值高的是3358A和郑58。P2组亲本系中一般配合力效应值高的是798-4,其次为798-3。这些自交系可在育种中作为新系加大利用,以增加选出强优势组合的机会。

参 考 文 献:

[1] 何代元,吴广成,龙祥德,等.十个玉米自交系主要数量性状配合力和选择参数分析[J].玉米科学, 2003,11(1):26-29.

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