9个糯玉米自交系产量及其主要产量性状的配合力分析

段明禹，舒中兵，罗希榕，陈 浪，宋成孝

（遵义市农业科学研究院，贵州 遵义 563100）

9个糯玉米自交系产量及其主要产量性状的配合力分析

段明禹，舒中兵，罗希榕，陈 浪，宋成孝

（遵义市农业科学研究院，贵州 遵义 563100）

试验选用9份不同来源的鲜食糯玉米自交系，按照Griffing完全双列杂交方法Ⅳ组配出36份杂交组合，对所获得的杂交组合产量及其主要产量性状进行配合力分析。结果表明：W 6、 W 9、W4、W 3、W1 等5个糯玉米自交系产量一般配合力较高，可以组配出产量较高的杂交种后代，其中产量特殊配合力（SCA）值最大的组合是W 4×W 7（90.377 8）；自交系W 1、 W 3、W 6、W4等4个自交系可以组配出果穗较粗、穗行数较多的杂交组合；自交系W 3、W 7、W 9等3个自交系作为亲本组配杂交组合，易获得果穗较长、秃尖较小、行粒数较多糯玉米杂交品种；W 6、W 9、W 1、W 8等4个自交系，用作亲本组配杂交种可以较明显地提高子代百粒重，有利于高产品种的育成；自交系W 4、W 6、W 3、W 2等4个自交系作为亲本可以组配出出籽率较高的杂交种后代。

糯玉米；自交系；配合力

糯玉米也称蜡质玉米或粘玉米，营养丰富，用途广泛。国内外学者普遍认为，糯玉米起源于我国云南的西双版纳和广西的亚热带地区，是玉米各类型中唯一起源于我国的类型［1-2］。近年来，随着糯玉米杂交种的育成和推广，以及种植业结构调整，糯玉米产业发展迅速［3-7］。糯玉米品种选育研究越来越受重视。研究采用Griffing完全双列杂交方法Ⅳ设计，通过36个杂交组合后代的田间性状表现，对9份糯玉米自交系产量及其主要产量性状进行配合力分析，以期为今后合理利用这些自交系进行品种改良以及杂交组合的选育提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2012年冬季和2013年夏季分别在海南和遵义市农业科学研究院试验田进行，供试材料为遵义市农业科学研究院选育的9份不同来源的糯玉米自交系，其编号分别为W 1、W 2、W 3、W 4、W 5、W 6、W 7、W 8、W 9。

1.2 试验设计

按照Griffing完全双列杂交方法Ⅳ组配36个正交组合。杂种F1于2013年夏季在遵义市农业科学研究院试验田种植，田间种植采用随机区组排列，3次重复，行长5 m，行距80 cm，株距25 cm，密度3 333株/667m2，每个组合种植4行，单株定苗，田间管理与大田相同。

1.3 试验调查性状及方法

糯玉米吐丝后30 d采收鲜果穗，收中间两行测产，折算产量。每个组合在每个重复中选取10穗调查穗粗、穗长、秃尖长、穗行数、行粒数、百粒重、出籽率。

1.4 分析统计方法

按照盖钧镒等［8-12］介绍的方法，对36个杂交组合产量、穗粗、穗长、秃尖长、穗行数、行粒数、百粒重、出籽率这8个主要产量性状进行数据统计、方差分析和配合力效应分析，主要借助Execl 2007及DPS7.05 软件进行。

2 结果与分析

2.1 方差分析

由表1可知，各性状在区组间差异表现均不显著；各性状在组合间差异均达到极显著水平；各主要性状的一般配合力（GCA）与特殊配合力（SCA）方差均达到极显著水平，需要对一般配合力和特殊配合力效应做进一步分析。

表1 杂交组合主要性状的方差分析

2.2 一般配合力（GCA）效应分析

2.2.1 产量一般配合力（GCA）效应分析 由表2可知，9个糯玉米自交系产量的GCA效应均值变化幅度为-50.691 4～56.091 7。产量GCA效应值为负值的自交系有W 8、W 2、W 5、W 7等4个自交系，表现为负向配合力效应，说明这些自交系组配杂交种所得后代产量可能较低；产量GCA效应值为正值的自交系有W 6、W 9、 W 4、 W 3、 W 1等5个自交系，表现为正向配合力效应，说明利用这5个自交系组配杂交组合所得后代产量可能较高。其中，产量GCA效应值较大的自交系是W 6（56.091 7）、W 9（34.217 3），说明其一般配合力较高，与其他7个自交系相比，这两个自交系更容易组配出产量较高的杂交组合后代。

2.2.2 主要产量性状一般配合力（GCA）效应分析

由表3可知，同一性状在不同亲本之间的一般配合力效应值差异较大，同一亲本不同性状之间一般配合力效应值也有较大差异。（1）穗粗和穗行数。穗粗和穗行数是玉米重要的产量构成要素，大多数玉米杂交品种果穗越粗，穗行数则相应较多。该研究中，穗粗、穗行数GCA效应值同时表现为正向效应的自交系有W 1、W 3、 W 6等3个自交系，表明利用这些自交系作为亲本，与其他自交系杂交所得杂交组合后代中出现穗粗较粗、穗行较多的杂交种后代几率较大，在提高杂交组合的产量方面具有潜在的利用价值。（2）穗长和行粒数。穗长和行粒数也是玉米杂交品种重要的产量性状，一般穗长较长，则行粒数也较多。该研究中，穗长、行粒数GCA效应值较大的自交系是W 3、W 6、W 9等3个自交系，说明用这些自交系作为亲本组配杂交种，其杂交组合后代更易获得长穗型、行粒数较多的糯玉米杂交品种，在提高杂交品种产量方面有一定的利用价值。（3）秃尖。秃尖是玉米产量性状中的不良性状之一，秃尖过长最终会影响玉米产量。秃尖GCA效应值越大，说明组配杂交组合后代秃尖可能越长；反之，则秃尖越短。在糯玉米育种中，秃尖越短不仅对增加玉米产量有着重要作用，同时还可以提升糯玉米杂交品种的外观商品性。由表3可知，9个糯玉米自交系中秃尖GCA效应值较小的有W 3、W 1、W 7、W 5、W 9、W 4等6个自交系，说明这些自交系作为亲本组配杂交种，可以组配出秃尖较小的糯玉米杂交种组合。（4）百粒重。百粒重是玉米重要的产量构成因子之一，百粒重GCA效应值越大，表明该自交系与其他自交系进行组配，所得后代的百粒重较高。该研究中，百粒重GCA效应值表现较好的自交系有W 6、W 9、W 1、W 8等4个自交系，用它们作亲本组配杂交种可以较明显提高杂交组合后代的百粒重，有利于高产品种的育成。（5）出籽率。玉米出籽率是指玉米杂交品种籽粒产量占整个果穗产量的百分比，出籽率GCA效应值越大，说明杂交品种出籽率越高，多数产量较高的杂交品种，其出籽率也比较高。因此，出籽率也是重要的产量性状之一。研究中，自交系W 4、W 6、W 3、W 2等4个自交系出籽率GCA效应值较大，表明这4个自交系具有提高杂交后代出籽率的配合力效应，作为亲本组配杂交种所得后代出籽率表现较高，有利高产品种的形成。

表2 产量一般配合力（GCA）效应值及其比较

表3 主要产量性状的一般配合力效应值

2.3 特殊配合力（SCA）效应分析

2.3.1 产量特殊配合力（SCA）效应分析 由表4可知，9个糯玉米自交系产量SCA效应值的变化幅度为-114.650 0～90.377 8。在36个杂交组合中SCA值表现正值的有18个，表现负值的有18个，各占组合的50.00%，说明这些组合中有18个杂交组合的产量超过其亲本的平均预期，小区籽粒产量较高，18个杂交组合的产量比其亲本的平均预期要低，产量较低。其中，产量特殊配合力（SCA）值最大的组合是W 4×W 7（90.377 8），其他表现效应值较大的组合有W 8×W 9（87.414 9）、W 3×W 5（83.962 7）、W 2×W 8（65.180 6）等组合，产量较高。SCA值较小的组合有W 3×W 7（-94.688 0）、W 7×W 8（-57.420 0）等组合，产量较低。

表4 产量特殊配合力（SCA）效应值

2.3.2 主要产量性状特殊配合力（SCA）分析 糯玉米杂交组合特殊配合力（SCA） 是杂交组合在生产实际中的表现，是由基因的非加性效应决定的，不能在上下代之间稳定遗传，受外界因素影响较大。试验中糯玉米杂交组合的穗粗、穗长、秃尖长、穗行数、行粒数、百粒重、出籽率等7个主要产量性状，除秃尖长是影响产量的不良因子，其他6个性状均与产量呈正相关效应。由此可以说明，秃尖长特殊配合力（SCA）效应值越小，代表杂交组合秃尖越小，穗粗、穗长、穗行数、行粒数、百粒重、出籽率等6个性状特殊配合力（SCA）效应值越大，则杂交组合高产的几率较大。

从表5中可以看出，同一性状在不同组合之间的殊配合力（SCA）效应差异较大，同一组合不同性状之间殊配合力（SCA）效应也有较大差异。例如，组合W 2×W 8秃尖长特殊配合力（SCA）效应值较小，杂交组合果穗的秃尖较短，但其穗长特殊配合力（SCA）效应值较小，果穗较短；组合W 6×W 9穗粗、穗长、穗行数、行粒数4个性状特殊配合力（SCA）效应值均较大，秃尖长、百粒重、出籽率特殊配合力（SCA）效应值较小，说明该组合果穗较粗，穗较长，穗行数、行粒数较多，秃尖较小，但百粒重、出籽率均较低。

2.4 主要性状的遗传力估计

生物性状的遗传力是亲代传递给子代某一特性的能力，分析遗传力参数对育种家制定育种方案、选育自交系和杂交组合的有着重要意义［13］。遗传力分为广义遗传力和狭义遗传力两种。广义遗传力是指在表型变异中由遗传原因引起的变异所占比例的大小，通常来说，凡是广义遗传率高的性状，在杂种的早期世代进行选择，收效比较显著；狭义遗传力是指在表型变异中由加性效应引起的变异所占比例的大小。而狭义遗传率低的性状，则要在杂种后期世代进行选择才能收到较好的效果。通过对自交系遗传力的估计，可以提高选种工作的效率，增加对杂种后代性状表现的预见性，较快地选育出优良的杂交组合。

表5 主要产量性状特殊配合力（SCA）效应值

由表6可知，8个主要性状的广义遗传力变异幅度为57.96%～79.31%%；其中，秃尖长、出籽率、穗长、穗行等广义遗传力较大。这说明在选育自交系或改良自交系时，应根据育种目标要求，对这些性

状进行早代选择。8个性状的狭义遗传力变异幅度为5.80%～44.19%；其中，穗粗、行粒数、百粒重狭义遗传力较小，对这些性状，在选育自交系时，宜进行晚代选择。

表6 产量及其主要性状遗传力参数估计

3 结论与讨论

通过鲜食糯玉米产量配合力效应分析得出，W 6、W 9、W 4、W 3、W 1 等5个糯玉米自交系产量一般配合力较高，可以组配出产量较高的杂交种后代。产量特殊配合力（SCA）值最大的组合是W 4×W 7（90.377 8），其他产量SCA效应值较大的组合有W 8×W 9（87.414 9）、W 3×W 5（83.962 7）。

鲜食糯玉米主要产量性状的一般配合力分析得出，自交系W 1、W 3、W 6、W 8、W 4可以组配出果穗较粗的杂交组合；W 6、W 3、W 8、W 7、W 9、W 2等6个自交系组配杂交组合，易获得长穗型糯玉米杂交品种；W 3、 W 1、W 7、W 5、W 9、W 4等6个自交系作为亲本，可以组配出秃尖较小的杂交品种后代；自交系W 1、 W 9、 W 4、 W 6、W 3作为亲本可以组配出穗行较多的杂交种后代；自交系W 6、 W 3、W 9、 W 7、W 5可以组配出行粒数较多的杂交组合品种；W 6、W 9、W 1、W 8等4个自交系，用作亲本组配杂交种可以较明显地提高子代百粒重，有利于高产品种的育成；自交系W 4、W 6、W 3、W 2等4个自交系作为亲本可以组配出出籽率较高的杂交种后代。

试验对试验中各自交系产量及主要产量构成性状配合力进行了较为详细的研究，基本了解了9个自交系在主要产量性状方面的配合力，为下一步组配高产杂交糯玉米组合提供了一定的参考依据，但在生产实践中，品质、产量、生育期是糯玉米品种3个最为重要的指标，一个适宜推广的糯玉米杂交种，通常要求品质优良、产量较高、生育期适中［14］。而试验暂未对品质及生育期进行综合分析，在下一步研究中有待结合品质及生育期，对这些自交系作进一步研究。

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（责任编辑：成 平）

Analysis on Combining Ability of Yield and Main Yield Characters of 9 Waxy Corn Inbred Lines

DUAN M ing-yu，SHU Zhong-bing，LUO Xi-rong，CHEN Lang，SONG Cheng-xiao
（Zunyi Institute of Agriculture Sciences in Guizhou Province， Zunyi 563100， PRC）

Selected 9 units fresh waxy corn inbred lines from different sources， according to the Griffng Method IV （complete diallel crossing） with 36 hybrid combinations， processed the analysis on the combining ability of yield and main yield characters of the hybrid combinations. The results showed that the yield general combining ability of W 6， W 9， W 4， W 3， W 1 waxy corn inbred lines was higher than the others， can make pair combination for the high yield hybrids， the yield of special combining ability （SCA） maximum combination was W 4×W 7 （90.3778）； the pair combination from W 1， W 3， W 6 ，W 4 can produce hybrid waxy corn with thicker ear， more number of row s per ear； W 3， W7， W 9 inbred lines as parents of hybrid combination， easy to get a longer ear， smaller bald tip， more grain number of waxy corn hybrid varieties； W 6， W 9， W 1， W 8 inbred lines， which can be used as the parents of hybrid seed， can signif cantly improve the yield of the offspring 100-seed weight， which was benef cial to the breeding of high yield varieties； W 4， W 6， W 3， W 2 inbred lines as parents for hybrids with higher rate of seed production.

waxy corn； inbred lines； combining ability

S513

A

1006-060X（2016）09-0012-05

10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.09.005

2016-07-03

遵义市科技计划项目（遵市科合农字［2011］12号）；遵义市科技计划项目（遵市科合农字［2013］5号）

段明禹（1985-），男，贵州遵义市人，农艺师，主要从事玉米育种与栽培工作。