冯留锁,卫晓轶,魏 锋,马 毅,洪德峰,马俊峰,张学舜*
(新乡市农业科学院,河南 新乡 453003)
玉米新品种新单36的株型性状分析
冯留锁,卫晓轶,魏 锋,马 毅,洪德峰,马俊峰,张学舜*
(新乡市农业科学院,河南 新乡 453003)
理想株型育种是提高玉米产量潜力的重要途径之一。以玉米品种新单36为例,对玉米株型的相关性状(株高、穗位高、第三节间茎粗、雄穗长度、雄穗分枝数、叶向值、叶夹角和叶面积)进行了分析,研究结果表明,新单36的叶面积显著高于对照;新单36的穗位高和雄穗分枝数显著低于对照。从产量结果可以看出,新单36的产量高于对照7.1%,且差异达到极显著水平。从亲本自交系来看,新6的叶向值显著高于其余自交系,且新6的叶夹角显著小于其余自交系,说明新6自交系叶片上冲性强,属于紧凑型株型。而且新6自交系的穗位高偏低,是一个相对较理想株型的自交系,在玉米育种中,可加强对该自交系的改良和利用。
玉米;新单36;株型;育种
研究表明,理想玉米株型对作物高产育种有着重要的意义和影响。目前,理想株型已成为玉米育种过程中的一个重要参考因素。作为典型的C4植物,从玉米的理想株型育种角度分析,株型育种的潜力并未得以完全挖掘。本文以玉米品种新单36为例,对玉米株型的重要形态指标进行分析,以期为玉米理想株型育种提供借鉴。
1.1 试验材料
采用玉米品种新单36及其亲本新2386和新6为试验材料,郑单958及其亲本郑58和昌7-2为对照。其中,新单36由河南省新乡市农业科学院于2010年选育而成。
1.2 试验方法
试验材料于2015年夏季在河南省新乡市农业科学院试验基地进行种植,采用随机区组试验设计,三次重复,每个小区种植4行,行长4m,行距0.6m,种植密度6.75万株/hm2。试验同常规大田管理。
1.3 调查项目
每个材料从第三株开始,选取有代表性的5个植株,在授粉后10d进行调查,考查的株型相关性状分别有:株高、穗位高、第三节间茎粗、雄穗长度、雄穗分枝数、叶向值、叶夹角和叶面积。
分别记载棒三叶各叶叶夹角(LA)、高点长(叶基至最高点距离,Lf)、叶长(LL)、叶宽(Lw)。
叶向值(LOV)的计算公式如下:
LOV=∑(90-θ)×(Lf/LL)/n。其中,n表示测定叶片数。θ代表叶夹角的度数。计算出棒三叶平均叶夹角、叶向值、叶长、叶宽,代表全株叶夹角、叶向值、叶长、叶宽。
叶面积参照胡小平和薛永祥的计算方法。
成熟后,收获杂交种中间两行进行小区测产,计算产量。
1.4 数据分析
采用软件SPSS17.0对试验数据进行分析。
新单36及其双亲的八个株型相关性状和产量的方差分析结果见表1。从表1可以看出,与对照郑单958相比,新单36的叶面积高于对照7.4%,且差异达到显著水平;新单36的产量高于对照7.1%,且差异达到极显著水平。新单36的穗位高91.3cm显著低于对照;新单36的雄穗分枝数低于对照27.6%,且差异达到极显著水平。新单36的株高、第三节间茎粗、雄穗长度、叶向值和叶夹角与对照均无显著差异。
4个亲本自交系间相比,除第三节间茎粗和叶面积以外,自交系间的其余6个株型相关性状均存在显著或极显著差异。其中,新单36双亲(新2386和新6)的株高和穗位高均低于昌7-2,高于郑58,且差异均达到极显著水平;新单36的母本新2386的雄穗长度28.8cm高于郑58的24.2c),且差异达到极显著水平;新单36父本新6的雄穗分枝数均少于昌7-2和郑58,且差异达到极显著水平;新6的叶向值61.27显著高于其余自交系;新6的叶夹角显著小于其余自交系。
表1 新单36及其双亲的八个株型相关性状和产量的方差分析
对玉米株型相关性状的研究是提高株型育种效率的关键,Pepper于1977年提出了叶向值参数的概念,并提出LOV﹥60°为上冲型,30°~60°为中间型,﹤30°为平展型。该指标已在实践中广泛应用。
本研究中,新单36的叶向值与对照无显著差异,新单36的株高与对照相当,仅穗位高显著低于对照,说明新单36与郑单958的株型相似,且较低的穗位高更利于抗倒伏。但是从亲本来看,新6的叶向值显著高于其余自交系,且新6的叶夹角显著小于其余自交系,说明新6自交系叶片上冲性强,属于紧凑型株型。新6自交系的株高中等,穗位高偏低,是一个相对较理想株型的自交系,在玉米育种中,可加强对该自交系的改良和利用。
理想株型育种是影响玉米产量的间接性状,对理想株型选择的同时还应该结合配合力和抗性的选择,这样才使理想株型育种具有实际意义。
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S513
B
1003-4749(2016)12-0020-02
2016-09-05
国家现代玉米产业技术体系建设专项(CARS-02-58);河南省玉米育种重大科技专项(161100110500-0103)
冯留锁(1963-),男,河南辉县人,助理研究员,主要从事玉米育种工作。
*通讯作者:张学舜(1956-),男,河南新乡人,研究员,主要从事玉米育种工作。