优异玉米种质产量性状配合力分析

2014-06-28 10:29祁志云杨华
湖北农业科学 2014年7期
关键词:产量性状配合力种质

祁志云+杨华(等)

摘要:用24份优异玉米(Zea mays L.)种质,采用不完全双列杂交设计配成119个杂交组合,对供试种质进行配合力分析。结果表明,24个自交系以及配制的组合在18个主要性状上都存在极显著差异。各杂交组合在产量性状上的表现与总配合力一致,用总配合力效应可以预测产量。

关键词:玉米(Zea mays L.)种质;产量性状;配合力

中图分类号:S513.032 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2014)07-1497-05

Combining Ability of Yield in Elite Maize Germplasms

QI Zhi-yun1,2,YANG Hua2,LI Shu-jun1,QIU Zheng-gao2,ZHANG Ya-qin2,YUAN Liang1,JIN Chuan2

(1.Maize Institute of Chongqing Academy of Agriculture Sciences, Chongqing 401329,China;

2.Chongqing Engineering Center for Maize, Chongqing 401329, China)

Abstract: 24 elite maize germplasms were used to produce 119 maize cross combinations by NCⅡ design. The combining ability of yield of the 119 combinations were analyzed. The results showed that 24 inbred lines and its hybrids had significantly difference on 18 major characters. Performance of the yield traits of each cross was consistent with the general combining ability. It is indicated that the general combining ability could be used to predict yield.

Key words: maize(Zea mays L.) germplasm; yield trait; combining ability

玉米(Zea mays L.)育种的关键和基础工作是自交系选育,而玉米杂交种选育工作“难在选系,重在组配,中心是配合力问题”[1]。能否选育出在生产中具有强优势、能显著增产的杂交种,主要还是看自交系的配合力大小。玉米自交系配合力的测定,已经成为组配新杂交种必不可少的环节。本研究根据F1代杂交组合的产量相关性状表现,对24份国内外优异玉米自交系各性状的配合力进行分析,为玉米自交系选育方法的改进和选育强优势组合提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

以国内标准测验种齐319、Mo17、黄早四、B73、丹340、自330和掖478为母本(P1);6个自育自交系渝561、渝5、渝268、渝8954、渝549、478C4,8个美国优异种质AM293、AM280、IRF311、AM278、 AM330、IRF313、AM302、AM283,2个西南种质交51、095和1个热带种质87-1为父本(P2),按不完全双列杂交配制119个组合。

1.2 田间设计及调查研究项目

试验采用随机区组设计,3次重复,单行区,行长3.50 m,行距0.85 m,密度45 000 株/hm2。成熟期每组合随机收获10株,考察株高(cm)、穗位高(cm)、穗长(cm)、穗粗(cm)、轴粗(cm)、结实长(cm)、结实性(结实长占穗长的比例,%)、穗行数(行)、行粒数(粒)、粒厚(cm)、单穗重(g)、单穗粒重(g)、单穗轴粗(cm)、单穗轴重(g)、粒深(cm)、千粒重(g)、出子率(%)、小区产量(kg),试验地前茬为玉米,栽培管理与大田种植一致。

1.3 统计方法

统计分析采用刘来福等[2]和高之仁[3]介绍的不完全双列杂交法分析方法,对24个玉米自交系的18个主要性状的配合力进行分析。数据统计由DPS 3.01软件完成。

2 结果与分析

2.1 随机区组及配合力方差分析结果

对玉米种质18个主要性状随机区组及配合力进行方差分析(表1)。由表1的随机区组方差分析结果可以看出,株高、穗位高和结实性3个性状重复间差异显著,秃尖长和粒厚2个性状重复间差异极显著,其余13个性状重复间差异不显著。119个组合间在18个主要性状上差异均达极显著水平,说明这些组合间在18个主要性状上存在着真实的差异,这些性状所有基因型间的差异是由遗传因素引起的,是可遗传的变异,两组亲本18个主要性状的一般配合力和两组亲本组配的组合的特殊配合力均达极显著水平。并从表1得知两组亲本有14个性状的一般配合力的F均大于组合特殊配合力的F,说明控制这些性状的基因效应中主要以加性效应为主,非加性效应较少[4-8]。

2.2 配合力效应及评价

2.2.1 一般配合力(GCA)相对效应值及评价 一般配合力主要是由亲本基因型的加性基因效应所决定的,是可以遗传的部分,其相对效应值大小一般与相应性状的遗传可能性呈正比,一般配合力高的性状,其遗传力也高,同时受外界环境条件的影响较小。因此通过自交系一般配合力的测定,可以反映自交系的利用价值,预测杂交种后代的表现。

从表2的玉米自交系主要性状的一般配合力相对效应值可以看出,18个主要性状的一般配合力相对效应值均表现出正向和负向两类效应,说明一般配合力在每个性状都能发挥它的独特作用,可能是正向的,也可能是负向的。在同一个自交系不同性状之间它们的一般配合力相对效应值差异也很大,不同自交系同一性状的GCA相对效应值也有着很大的差异。可见每个玉米自交系基因对不同性状的控制方式不同,遗传效应也不同。性状GCA相对效应值负值越大,越有利于改善杂交组合的株型结构,越有利于提高杂交组合的抗倒性和耐密性,自交系在降低株高、穗位高、选育抗倒品种方面有一定的利用价值。反之,植株性状GCA相对效应值越大,越不利于改善杂交组合的株型结构。对穗部性状和产量来说,它们的GCA相对效应值越大越好,有利于改善杂交组合的穗部性状和产量,比较容易组配出高产杂交组合。

对自交系主要性状一般配合力综合分析可以看出,在供试组合中18个主要性状综合表现较好的自交系有:由渝561配出的组合株高,穗位较高,穗长而粗,穗子秃尖短,结实部分长,结实性好,穗行数和行粒数多,子粒较深,单穗轴较重,单穗粒重和单穗重高,千粒重中等,出子率较高,小区产量高,用它易配出高产组合;由交51配出的组合株高,穗位较高,穗长,结实部分长,结实性较好,行粒数多,子粒浅,单穗粒重和单穗重高,出子率和小区产量高,用它易配出高产组合;由渝268配出的组合株高稍低,穗位低,穗较粗,行粒数较多,子粒较深,单穗粒重、千粒重和小区产量较高,用它较易配出高产组合;由IRF311配出的组合植株较矮,穗位低,穗长,结实部分长,结实性好,穗行数少但行粒数多,子粒浅但子粒厚,单穗重、千粒重和小区产量较高,用它较易配出高产组合;由B94配出的组合植株较高,穗位适中,穗较粗,穗行数多,子粒深,单穗粒重、单穗重和小区产量较高,用它较易配出高产组合;由渝549配出的组合株高和穗位高适中,穗较短但粗,结实性较好,子粒最深,轴比较轻,单穗粒重、出子率和小区产量较高,千粒重高,用它较易配出大粒型高产组合;由B119配出的组合穗较长,结实部分较长,穗行数、行粒数较多,粒较深,轴细,单穗粒重、单穗重、出子率和小区产量较高,用它较易配出稳产性高产组合。

其他自交系表现如下:由渝8954配出的组合植株矮,穗位低,穗粗,秃尖较短,结实性中,子粒较深,轴最轻,出子率高,千粒重高,可以利用其配矮杆、抗倒伏、大穗型组合;由87-1配出的组合穗粗,粒厚,粒较深,单穗重、千粒重高,因此可以利用其配出稀植大粒大穗型组合;由095配出的组合穗较粗,穗行数多,可以组配出穗粗型组合。由表2还可以看出,小区子粒产量GCA相对效应值为正值的自交系,其他性状GCA相对效应值大多数也是正向效应,小区子粒产量GCA相对效应值为负值的自交系,其他性状GCA相对效应值大多数也是负向效应,因此对其他自交系也要有目标地利用其某一突出性状的优点进行改良。

2.2.2 特殊配合力(SCA)相对效应值及评价 特殊配合力是指两亲本所组配组合的水平,它的高低决定于亲本基因型的非加性基因效应,是杂交组合与其双亲平均表现基础上的预期结果的偏差,受外界环境条件的影响较大,不能在上下代间稳定遗传,但它可以指导杂种优势的利用和杂交种的选育。在组配的119个杂交组合中,穗长SCA相对效应值变化范围是-17.455~11.783,SCA相对效应值为正值的组合有57个,SCA相对效应值为负值的组合有62个,其中较大正值的组合有黄早四×渝549、自330×87-1、B73×IRF313、掖478×AM330、B73×478C4、Mo17×095、齐319×渝561、B73×交51和掖478×B100;穗粗SCA相对效应值变化范围是

-10.322~6.911,SCA相对效应值为正值的组合有63个, SCA相对效应值为负值的组合有56个,其中较大正值的组合有掖478×IRF311、B73×87-1、丹340×B94、Mo17×B119、自330×B100和B73×IRF313;秃尖长SCA相对效应值变化范围是 -73.184~85.791,SCA相对效应值为正值的组合有63个,SCA相对效应值为负值的组合有56个,其中较大负值的组合有自330×AM330、齐319×B94、黄早四×095、黄早四×B97、黄早四×B119、掖478×渝5和丹340×B97;结实长SCA相对效应值变化范围是-15.017~15.626,SCA相对效应值为正值的组合有65个, SCA相对效应值为负值的组合有54个,其中较大正值的组合有自330×87-1、Mo17×095、黄早四×渝549、B73×478C4、B73×交51、Mo17×IRF313和B73×IRF313;结实性SCA相对效应值变化范围是-13.418~7.952,SCA相对效应值为正值的组合有57个,SCA相对效应值为负值的组合有62个,其中较大正值的组合有自330×AM330、黄早四×095、黄早四×B97、丹340×B97、Mo17×095、齐319×B94、黄早四×B119和掖478×渝5;穗行数SCA相对效应值变化范围是-12.366~10.769,SCA相对效应值为正值的组合有58个,SCA相对效应值为负值的组合有61个,其中较大正值的组合有丹340×87-1、丹340×渝561、丹340×B94、自330×095、自330×B100和B73×IRF313;行粒数SCA相对效应值变化范围是-29.876~20.748,SCA相对效应值为正值的组合有55个,SCA相对效应值为负值的组合有64个,其中较大正值的组合有Mo17×095、B73×IRF313、黄早四×渝549和自330×87-1;粒厚SCA相对效应值变化范围是-9.336~15.688,SCA相对效应值为正值的组合有60个,SCA相对效应值为负值的组合有59个,其中较大正值的组合有Mo17×IRF311、Mo17×渝549、B73×AM330、黄早四×478C4、齐319×渝8954和丹340×渝8954,较大负值的组合有Mo17×095、丹340×渝549、齐319×AM330和丹340×B110;粒深SCA相对效应值变化范围是-31.285~18.390,SCA相对效应值为正值的组合有65个,SCA相对效应值为负值的组合有54个,其中较大正值的组合有B73×B97、丹340×B94、Mo17×B97、Mo17×渝8954、自330×095、掖478×IRF311、丹340×渝549、齐319×渝8954和掖478×IRF313;单穗轴粗SCA相对效应值变化范围是-8.236~9.080,SCA相对效应值为正值的组合有61个,SCA相对效应值为负值的组合有58个,其中较大负值的组合有黄早四×交51、齐319×87-1、B73×B119、丹340×渝8954和Mo17×IRF313;单穗轴重SCA相对效应值变化范围是-31.939~29.062,SCA相对效应值为正值的组合有64个,SCA相对效应值为负值的组合有55个,其中较大负值的组合有齐319×87-1、B73×B100、Mo17×87-1、B73×B110、齐319×478C4和丹340×IRF311;单穗粒重SCA相对效应值变化范围是-31.419~25.737,SCA相对效应值为正值的组合有66个,SCA相对效应值为负值的组合有53个,其中较大正值的组合有B73×87-1、B73×IRF313、黄早四×渝549、B73×交51、B73×478C4和自330×87-1;单穗重SCA相对效应值变化范围是-31.513~26.050,SCA相对效应值为正值的组合有66个,SCA相对效应值为负值的组合有53个,其中较大正值的组合有B73×87-1、B73×IRF313、黄早四×渝549、B73×交51和B73×478C4;千粒重SCA相对效应值变化范围是-18.959~14.586,SCA相对效应值为正值的组合有59个,SCA相对效应值为负值的组合有60个,其中较大正值的组合有Mo17×IRF311、B73×87-1、齐319×B100、Mo17×B97、齐319×095和Mo17×渝5;出子率SCA相对效应值变化范围是-5.172~3.387,SCA相对效应值为正值的组合有63个,SCA相对效应值为负值的组合有56个,其中较大正值的组合有Mo17×87-1、自330×87-1、掖478×B110、B73×B100、Mo17×交51和齐319×AM330;小区产量SCA相对效应值变化范围是-31.540~25.858,SCA相对效应值为正值的组合有65个,SCA相对效应值为负值的组合有54个,其中较大正值的组合有B73×87-1、B73×IRF313、黄早四×渝549、B73×交51、B73×478C4、自330×87-1、B73×IRF311和掖478×AM330。

2.2.3 主要产量性状总配合力相对效应值及评价 从上述各组合产量性状特殊配合力的分析发现,用特殊配合力来预测产量的高低,有时候与实际产量的高低有一定的差异,所以引入总配合力这一概念,总配合力(TCA)是指亲本的一般配合力和双亲间特殊配合力之和[9,10]。其能够真正反映组合F1代产量的表现,利用公式tij=gi+gj+sij计算总配合力。所以本试验对主要产量性状总配合力作进一步分析。

通过比较杂交组合F1代几个主要产量性状TCA相对效应值大小顺序与其对应性状观测值大小顺序可知,它们是完全一致的,说明TCA效应与性状的表达是一致的,即凡是TCA相对效应值高的组合,其性状表达值也大。一般配合力相对效应值太低或特殊配合力相对效应值太低均可导致配合力总效应不高。所以在进行组配工作时必须同时兼顾一般配合力和特殊配合力,且一定要在高一般配合力选择的基础上注重高特殊配合力的选择,才能收到较好的效果。根据总配合力中一般配合力与特殊配合力构成形式的不同,以小区产量为例,可将119个组合分为6种类型:第一种,两亲本的一般配合力相对效应值均为正值,同时特殊配合力相对效应值为正值的组合有17个,掖478×渝561、黄早四×渝549、齐319×渝561、自330×渝561、齐319×渝268、黄早四×B119、掖478×IRF311、自330×B119、黄早四×IRF311、掖478×渝549、自330×渝268等15个组合有较高值;第二种,两亲本的一般配合力相对效应值一个亲本为正值,另一个亲本为负值,特殊配合力相对效应值为正值的组合有33个,其中B73×交51、掖478×AM330、自330×87-1、掖478×B110、B73×渝561、Mo17×交51、齐319×AM330、掖478×IRF313、Mo17×渝561等9个组合有较高值;第三种,两亲本一般配合力相对效应值均为正值,特殊配合力相对效应值为负值的组合有11个,其中掖478×交51有较高值;第四种,两亲本一般配合力相对效应值有一个亲本为正值,另一个亲本为负值,特殊配合力相对效应值为负值的组合有29个,均为较低值;第五种,双亲一般配合力相对效应值都为负值,特殊配合力相对效应值为正值的组合有14个,B73×87-1有较高值,其他均为较低值;第六种,一般配合力相对效应值和特殊配合力相对效应值都为负值的组合有15个,也为较低值。可以看出前三种类型包括了小区产量较高的前21个组合,是高产组合配合力总效应构成的主要类型。由此证明,TCA综合了双亲GCA和组合SCA,可以较全面地反映组合的表现,是玉米杂交种选育中的一个重要参数。在选配优良杂交种时,不但要选择子粒产量GCA相对效应值高的自交系作为杂交亲本,也要利用那些亲本GCA相对效应值一般,但SCA相对效应值高的自交系作为杂交亲本。通过对玉米自交系主要性状的配合力相对效应值分析发现,在组配的组合中,至少要有一个亲本的一般配合力相对效应值高,而且特殊配合力相对效应值也比较高,才能组配出强优势的组合。通过玉米杂种优势分析显示119个杂交组合中从总配合力相对效应值来看,以掖478×渝561、黄早四×渝549、B73×交51、齐319×渝561、掖478×交51、自330×渝561、掖478×AM330、自330×87-1、掖478×B110、齐319×渝268、黄早四×B119等组合表现较好。

3 结论与讨论

1)通过配合力的分析发现,参试的24个优异玉米种质以及配制的组合在18个主要性状上都存在极显著差异。亲本14个性状的一般配合力F大于特殊配合力F,说明控制这些性状的效应中主要以加性基因效应为主,非加性效应较少。

2)杂交组合的优劣,不但取决于亲本自交系的一般配合力(GCA)相对效应值的大小,还取决于它们组配的杂交组合的特殊配合力(SCA)相对效应值的大小,也就是说取决于总配合力(TCA)相对效应值(tij=gi+gj+sij)的大小。总配合力综合了双亲GCA和组合SCA,可以较全面地反映组合的表现,是玉米杂交种选育中的一个重要参数。通过对玉米自交系主要性状的配合力分析发现,在组配的组合中,至少要有一个亲本的一般配合力相对效应值高,而且特殊配合力相对效应值也比较高,才能组配出强优势的组合。本试验玉米杂种优势分析显示119个杂交组合中从总配合力相对效应值来看,以掖478×渝561、黄早四×渝549、B73×交51、齐319×渝561、掖478×交51、自330×渝561、掖478×AM330、自330×87-1、掖478×B110、齐319×渝268、黄早四×B119等组合表现较好。总配合力相对效应值可以较大程度地反映各个性状的优劣,而且各性状表现与它们的总配合力相对效应值之间的变化趋势是一致的。总配合力相对效应值越高,性状表现越好。这一结论与黄开健等[11]对几个自交系农艺性状配合力的研究结果是一致的。

参考文献:

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[11] 黄开健,杨华铨,黄艳花,等.几个玉米自交系主要农艺性状的配合力研究和杂种优势分析[J].玉米科学,1999,7(4):27-31.

2.2.3 主要产量性状总配合力相对效应值及评价 从上述各组合产量性状特殊配合力的分析发现,用特殊配合力来预测产量的高低,有时候与实际产量的高低有一定的差异,所以引入总配合力这一概念,总配合力(TCA)是指亲本的一般配合力和双亲间特殊配合力之和[9,10]。其能够真正反映组合F1代产量的表现,利用公式tij=gi+gj+sij计算总配合力。所以本试验对主要产量性状总配合力作进一步分析。

通过比较杂交组合F1代几个主要产量性状TCA相对效应值大小顺序与其对应性状观测值大小顺序可知,它们是完全一致的,说明TCA效应与性状的表达是一致的,即凡是TCA相对效应值高的组合,其性状表达值也大。一般配合力相对效应值太低或特殊配合力相对效应值太低均可导致配合力总效应不高。所以在进行组配工作时必须同时兼顾一般配合力和特殊配合力,且一定要在高一般配合力选择的基础上注重高特殊配合力的选择,才能收到较好的效果。根据总配合力中一般配合力与特殊配合力构成形式的不同,以小区产量为例,可将119个组合分为6种类型:第一种,两亲本的一般配合力相对效应值均为正值,同时特殊配合力相对效应值为正值的组合有17个,掖478×渝561、黄早四×渝549、齐319×渝561、自330×渝561、齐319×渝268、黄早四×B119、掖478×IRF311、自330×B119、黄早四×IRF311、掖478×渝549、自330×渝268等15个组合有较高值;第二种,两亲本的一般配合力相对效应值一个亲本为正值,另一个亲本为负值,特殊配合力相对效应值为正值的组合有33个,其中B73×交51、掖478×AM330、自330×87-1、掖478×B110、B73×渝561、Mo17×交51、齐319×AM330、掖478×IRF313、Mo17×渝561等9个组合有较高值;第三种,两亲本一般配合力相对效应值均为正值,特殊配合力相对效应值为负值的组合有11个,其中掖478×交51有较高值;第四种,两亲本一般配合力相对效应值有一个亲本为正值,另一个亲本为负值,特殊配合力相对效应值为负值的组合有29个,均为较低值;第五种,双亲一般配合力相对效应值都为负值,特殊配合力相对效应值为正值的组合有14个,B73×87-1有较高值,其他均为较低值;第六种,一般配合力相对效应值和特殊配合力相对效应值都为负值的组合有15个,也为较低值。可以看出前三种类型包括了小区产量较高的前21个组合,是高产组合配合力总效应构成的主要类型。由此证明,TCA综合了双亲GCA和组合SCA,可以较全面地反映组合的表现,是玉米杂交种选育中的一个重要参数。在选配优良杂交种时,不但要选择子粒产量GCA相对效应值高的自交系作为杂交亲本,也要利用那些亲本GCA相对效应值一般,但SCA相对效应值高的自交系作为杂交亲本。通过对玉米自交系主要性状的配合力相对效应值分析发现,在组配的组合中,至少要有一个亲本的一般配合力相对效应值高,而且特殊配合力相对效应值也比较高,才能组配出强优势的组合。通过玉米杂种优势分析显示119个杂交组合中从总配合力相对效应值来看,以掖478×渝561、黄早四×渝549、B73×交51、齐319×渝561、掖478×交51、自330×渝561、掖478×AM330、自330×87-1、掖478×B110、齐319×渝268、黄早四×B119等组合表现较好。

3 结论与讨论

1)通过配合力的分析发现,参试的24个优异玉米种质以及配制的组合在18个主要性状上都存在极显著差异。亲本14个性状的一般配合力F大于特殊配合力F,说明控制这些性状的效应中主要以加性基因效应为主,非加性效应较少。

2)杂交组合的优劣,不但取决于亲本自交系的一般配合力(GCA)相对效应值的大小,还取决于它们组配的杂交组合的特殊配合力(SCA)相对效应值的大小,也就是说取决于总配合力(TCA)相对效应值(tij=gi+gj+sij)的大小。总配合力综合了双亲GCA和组合SCA,可以较全面地反映组合的表现,是玉米杂交种选育中的一个重要参数。通过对玉米自交系主要性状的配合力分析发现,在组配的组合中,至少要有一个亲本的一般配合力相对效应值高,而且特殊配合力相对效应值也比较高,才能组配出强优势的组合。本试验玉米杂种优势分析显示119个杂交组合中从总配合力相对效应值来看,以掖478×渝561、黄早四×渝549、B73×交51、齐319×渝561、掖478×交51、自330×渝561、掖478×AM330、自330×87-1、掖478×B110、齐319×渝268、黄早四×B119等组合表现较好。总配合力相对效应值可以较大程度地反映各个性状的优劣,而且各性状表现与它们的总配合力相对效应值之间的变化趋势是一致的。总配合力相对效应值越高,性状表现越好。这一结论与黄开健等[11]对几个自交系农艺性状配合力的研究结果是一致的。

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2.2.3 主要产量性状总配合力相对效应值及评价 从上述各组合产量性状特殊配合力的分析发现,用特殊配合力来预测产量的高低,有时候与实际产量的高低有一定的差异,所以引入总配合力这一概念,总配合力(TCA)是指亲本的一般配合力和双亲间特殊配合力之和[9,10]。其能够真正反映组合F1代产量的表现,利用公式tij=gi+gj+sij计算总配合力。所以本试验对主要产量性状总配合力作进一步分析。

通过比较杂交组合F1代几个主要产量性状TCA相对效应值大小顺序与其对应性状观测值大小顺序可知,它们是完全一致的,说明TCA效应与性状的表达是一致的,即凡是TCA相对效应值高的组合,其性状表达值也大。一般配合力相对效应值太低或特殊配合力相对效应值太低均可导致配合力总效应不高。所以在进行组配工作时必须同时兼顾一般配合力和特殊配合力,且一定要在高一般配合力选择的基础上注重高特殊配合力的选择,才能收到较好的效果。根据总配合力中一般配合力与特殊配合力构成形式的不同,以小区产量为例,可将119个组合分为6种类型:第一种,两亲本的一般配合力相对效应值均为正值,同时特殊配合力相对效应值为正值的组合有17个,掖478×渝561、黄早四×渝549、齐319×渝561、自330×渝561、齐319×渝268、黄早四×B119、掖478×IRF311、自330×B119、黄早四×IRF311、掖478×渝549、自330×渝268等15个组合有较高值;第二种,两亲本的一般配合力相对效应值一个亲本为正值,另一个亲本为负值,特殊配合力相对效应值为正值的组合有33个,其中B73×交51、掖478×AM330、自330×87-1、掖478×B110、B73×渝561、Mo17×交51、齐319×AM330、掖478×IRF313、Mo17×渝561等9个组合有较高值;第三种,两亲本一般配合力相对效应值均为正值,特殊配合力相对效应值为负值的组合有11个,其中掖478×交51有较高值;第四种,两亲本一般配合力相对效应值有一个亲本为正值,另一个亲本为负值,特殊配合力相对效应值为负值的组合有29个,均为较低值;第五种,双亲一般配合力相对效应值都为负值,特殊配合力相对效应值为正值的组合有14个,B73×87-1有较高值,其他均为较低值;第六种,一般配合力相对效应值和特殊配合力相对效应值都为负值的组合有15个,也为较低值。可以看出前三种类型包括了小区产量较高的前21个组合,是高产组合配合力总效应构成的主要类型。由此证明,TCA综合了双亲GCA和组合SCA,可以较全面地反映组合的表现,是玉米杂交种选育中的一个重要参数。在选配优良杂交种时,不但要选择子粒产量GCA相对效应值高的自交系作为杂交亲本,也要利用那些亲本GCA相对效应值一般,但SCA相对效应值高的自交系作为杂交亲本。通过对玉米自交系主要性状的配合力相对效应值分析发现,在组配的组合中,至少要有一个亲本的一般配合力相对效应值高,而且特殊配合力相对效应值也比较高,才能组配出强优势的组合。通过玉米杂种优势分析显示119个杂交组合中从总配合力相对效应值来看,以掖478×渝561、黄早四×渝549、B73×交51、齐319×渝561、掖478×交51、自330×渝561、掖478×AM330、自330×87-1、掖478×B110、齐319×渝268、黄早四×B119等组合表现较好。

3 结论与讨论

1)通过配合力的分析发现,参试的24个优异玉米种质以及配制的组合在18个主要性状上都存在极显著差异。亲本14个性状的一般配合力F大于特殊配合力F,说明控制这些性状的效应中主要以加性基因效应为主,非加性效应较少。

2)杂交组合的优劣,不但取决于亲本自交系的一般配合力(GCA)相对效应值的大小,还取决于它们组配的杂交组合的特殊配合力(SCA)相对效应值的大小,也就是说取决于总配合力(TCA)相对效应值(tij=gi+gj+sij)的大小。总配合力综合了双亲GCA和组合SCA,可以较全面地反映组合的表现,是玉米杂交种选育中的一个重要参数。通过对玉米自交系主要性状的配合力分析发现,在组配的组合中,至少要有一个亲本的一般配合力相对效应值高,而且特殊配合力相对效应值也比较高,才能组配出强优势的组合。本试验玉米杂种优势分析显示119个杂交组合中从总配合力相对效应值来看,以掖478×渝561、黄早四×渝549、B73×交51、齐319×渝561、掖478×交51、自330×渝561、掖478×AM330、自330×87-1、掖478×B110、齐319×渝268、黄早四×B119等组合表现较好。总配合力相对效应值可以较大程度地反映各个性状的优劣,而且各性状表现与它们的总配合力相对效应值之间的变化趋势是一致的。总配合力相对效应值越高,性状表现越好。这一结论与黄开健等[11]对几个自交系农艺性状配合力的研究结果是一致的。

参考文献:

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