临汾系列小麦品种的农艺性状和品质性状分析

尚保华，张建华，姜兰芳，行翠平，盛 英

（1.山西省农业科学院小麦研究所，山西临汾041000；2.山东圣丰种业科技有限公司，山东济宁272400）

山西省农业科学院小麦研究所是山西省乃至黄淮北片小麦育种研究的一支重要力量，选育出了一系列临汾品种[1-5]。从20世纪70年代初以来，临汾系列小麦品种对山西乃至我国北方小麦生产作出了巨大贡献[6]。潘伊正等[7-8]重点阐述了临汾5074的主要特征特性及高抗吸浆虫的特性。乔玲等[9-10]利用分子标记解析骨干亲本临汾5064单元型区段在其衍生后代中的遗传规律表明，临汾5064所有衍生后代与亲本完全相同的单元型区段有16个，贡献率大于80%的染色体区段分布在所有染色体上。史民芳等[1，11]研究了临汾8050的遗传特性及高产栽培方法。任文斌等[12]对黑小麦农艺性状和品质性状分析表明，株高与产量呈正相关，穗数与蛋白质、湿面筋呈负相关。雷加容等[10]对绵麦系列小麦研究表明，千粒质量与籽粒蛋白表现出显著负相关，有效穗数与湿面筋和稳定时间表现出极显著正偏相关。但关于临汾系列小麦农艺性状和品质性状的研究较少。

本研究以生产中表现优异的临汾系列小麦品种为试材，对其主要农艺性状和品质进行研究，旨在为这些资源的应用以及培育高产、优质、抗逆性较强以及综合性状较好的小麦新品种提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 材料

以20世纪90年代以来生产中主推的临汾系列小麦品种为材料，对19个农艺性状及品质特性 进行研究分析（表1）。

表1 分析材料名称及基本情况

1.2 试验方法

供试材料在山西省农业科学院小麦研究所试验基地种植。每种供试材料种植一小区（2.5 m×1.0 m），共种植18小区，行距20 cm，株距10 cm，田间管理与大田生产基本一致。

1.3 测定项目及方法

成熟时每个品种随机抽取10株单株，按小麦育种试验标准调查记载农业性状，其中，旗叶长度在灌浆期测定，其他性状在小麦成熟时测定；品质性状采用PertenDA7200二极管阵列红外仪和SKCS4100谷物单粒分析仪测定[13-14]。

1.4 数据处理

根据统计学原理，对样本的农艺性状和品质参数进行相关分析及聚类判断，聚类分析采用欧氏距离类平均法；采用SPSS24数据统计软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 农艺性状与品质性状的相关性分析

结果分析表明，临汾系列小麦品质之间的相关关系较为复杂，有10对性状间表现为显著或极显著相关，有34对性状间表现为显著或极显著偏相关（表2，3）。从表2可以看出，吸水率与产量、最大阻力与株高、吸水率与容重、稳定时间与容重4对性状间呈现显著或极显著正相关；湿面筋与穗下节长、最大阻力与穗长、小穗数、产量、籽粒直径以及形成时间与产量6对性状间表现为显著或极显著负相关。

表2 农艺性状与品质性状的相关性分析

由表3可知，穗下节长度与吸水率、稳定时间、面积，株高与蛋白质、湿面筋、吸水率、面积，千粒质量与最大阻力、形成时间，产量与沉降值，株高与最大阻力，容重与蛋白质、吸水率、沉降值、形成时间等18对性状间表现为显著或极显著正偏相关；穗下节长度与延展性、最大阻力、形成时间，株高与延展性、最大阻力，千粒质量与吸水率、稳定时间、面积，产量与吸水率、形成时间等17对性状间表现为显著或极显著负偏相关。

2.2 农艺性状和品质性状的聚类分析

2.2.1 聚类分析 对农艺性状和品种性状采用欧氏距离类平均法进行聚类分析，结果表明（图1），18个材料可聚为3类，其中，第Ⅰ类共11份材料，可继续分为3个亚类，Ⅰ1类群包括晋麦49、临汾126、临汾 8190、临汾 139、临汾 5236、临汾 137、临汾6510、临汾5244、晋麦37共计9个品种，其中，晋麦49、临汾126、临汾137、临汾5244均为当时山西省主导品种；Ⅰ2类群包括临汾5295这1个品种，在山西南部表现优异；Ⅰ3类群只包括临汾125。第Ⅱ类可分为2个亚类，其中，Ⅱ1类群包括临汾5064、临汾127这2个品种，临汾5064作为优质资源广为应用；Ⅱ2包括临汾138、临汾8050、临汾5074，其中，临汾8050和临汾5074这2个品种连续多年作为山西省主导品种进行了大面积推广种植，临汾5074由于具有抗吸浆虫的特性，在全国进行了推广种植，表现优异。第Ⅲ类共包括临汾6208这1个品种，在山西南部、河北进行推广种植。

2.2.2 各类群主要农艺性状和品种性状分析 从表4，5可以看出，第Ⅰ1，Ⅰ2，Ⅱ2和Ⅲ类群品种的产量优势明显，在育种中可以作为高产资源加以利用；同时Ⅰ2和Ⅲ类群品种的株高明显低于总体平均值，育种中又可以作为矮秆抗倒资源材料加以运用；Ⅱ3类群品种的千粒质量、小穗数和穗粒数优势特别突出，在育种中可以作为改良穗部特性资源材料加以利用；Ⅰ1，Ⅱ1和Ⅲ类群品种的蛋白质、稳定时间和形成时间均大于总体平均值，其中，Ⅱ1，Ⅲ类群品种达到了强筋标准，育种中可以作优质资源材料加以运用。Ⅰ2类群品种的千粒质量、容重、吸水率大于总体平均值，育种中可作为改良粒质量方面的资源加以应用。因此，在利用临汾系列小麦资源材料时，可根据育种目标来选择运用。

表4 各类群农艺性状平均值

表5 各类群品质性状平均值

3 结论与讨论

本研究相关性分析表明，临汾系列小麦品种农艺性状与品质性状间有着复杂的相关关系。其中，容重与吸水率和稳定时间呈极显著正相关，这与要燕杰等[15]的研究结果相同；产量与吸水率和形成时间存在显著或极显著负偏相关关系；千粒质量与吸水率、稳定时间和面积呈极显著负偏相关，与形成时间呈极显著正偏相关，这与雷加容等[10]、陈桦萍等[16]的研究结果相似；容重与湿面筋和稳定时间呈极显著负偏相关，与吸水率、沉降值和形成时间呈极显著正偏相关；蛋白质含量与株高和容重呈显著正偏相关，与穗长呈极显著负偏相关，这与郭瑞林等[17-18]的研究结果相似；稳定时间与穗下节长间呈极显著正偏相关，与千粒质量、籽粒直径和容重呈极显著负偏相关。

本研究聚类分析结果表明，临汾8050、临汾5295、临汾 6208、晋麦 49、临汾 126、临汾 8190、临汾 139、临汾 5236、临汾 137、临汾 138等 10个品种可以作为高产育种材料；临汾6208、临汾5064、临汾138、临汾5074等4个品种可以作优质品质育种材料，其中，临汾5064作为亲本育成济南17、济南19等大面积推广的优质品种，临汾5074可以作为抗吸浆虫材料加以应用；临汾7203可从改善粒质量方面加以应用；临汾5295、临汾6208可以作为矮秆材料加以利用。

对临汾系列小麦品种特异性分子标记以及进一步聚类分析临汾系列小麦品种资源还有待研究。