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糯玉米产量、糖度和棒三叶性状的配合力和相关性分析

崔阳, 刘俊峰, 张垚, 宋俏姮, 孔亮亮

崔阳,刘俊峰,张垚,等. 糯玉米产量、糖度和棒三叶性状的配合力和相关性分析 [J]. 福建农业学报,2024,39(2):1−6.
引用本文: 崔阳,刘俊峰,张垚,等. 糯玉米产量、糖度和棒三叶性状的配合力和相关性分析 [J]. 福建农业学报,2024,39(2):1−6.
CUI Y, LIU J F, ZHANG Y, et al. Analysis of combining Ability and Correlation on Yield, Brix and Three-ear-leaves Characters of waxy maize [J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences,2024,39(2):1−6.
Citation: CUI Y, LIU J F, ZHANG Y, et al. Analysis of combining Ability and Correlation on Yield, Brix and Three-ear-leaves Characters of waxy maize [J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences,2024,39(2):1−6.

糯玉米产量、糖度和棒三叶性状的配合力和相关性分析

基金项目: 四川省重点研发项目(2021YFYZ0017);国家现代农业产业技术体系四川创新团队优质鲜食玉米品种选育与应用岗位(sccxtd-2023-02);德阳市重点研发项目(2021NZ038);四川省农业科学院前沿学科研究基金(2019QYXK033)。
详细信息
    作者简介:

    崔阳(1989 —),男,助理研究员,博士,主要从事玉米遗传育种研究,E-mail:september516@163.com

    通讯作者:

    孔亮亮(1981 —),男,副研究员,主要从事鲜食玉米遗传改良研究,E-mail:kong3141@163.com

  • 中图分类号: S513

Analysis of combining Ability and Correlation on Yield, Brix and Three-ear-leaves Characters of waxy maize

  • 摘要: 摘要
      目的  研究糯玉米产量和糖度的遗传规律,分析产量、糖度与棒三叶性状的相关性,为高糖度鲜食糯玉米选育与探究棒三叶性状对品质性状的影响的机制研究提供参考。
      方法  本研究以6个自交系为测验种,对15份糯玉米骨干自交系为进行不完全双列杂交(NCII设计),测定杂交组合在采收期(授粉后21 d)果穗产量、籽粒可溶性糖含量(糖度)、棒三叶的叶长、叶宽、叶面积、以及其他10个穗部和植株相关的性状。其中穗重和糖度是主要关注的产量与品质性状,用以评价棒三叶对产量和品质的贡献;其他性状作为参考性状,用以衡量棒三叶对产量与品质的重要性。根据测定的数据分析果穗产量、糖度的一般配合力(GCA)和特殊配合力(SCA),研究棒三叶性状与产量品质性状的关系。
      结果  棒三叶性状中叶片长度与果穗产量相关性强;而叶宽与糖度相关性强。果穗产量与糖度呈极显著负相关,因此在育种过程中应优先选择叶片长度适中,叶片宽度较宽的材料可提高高品质糯玉米的选择效率。
      结论  棒三叶尤其是穗下叶和穗位叶的长度和宽度可以作为选择糯玉米育种材料的依据。
    Abstract: :
      Objective  To study the genetic rule of waxy maize yield and sugar degree, and analyze the correlation between yield, sugar degree and three ear leaves traits, so as to provide reference for breeding of fresh waxy maize with high sugar degree and explore the mechanism of the influence of three ear leaves traits on quality traits.
      Methods  In this study, 6 inbred lines were used as test species, and 15 waxy maize inbred lines were selected for incomplete diallel hybridization (NCII design). The yield of ear, soluble sugar content (sugar degree) of grain, leaf length, leaf width, leaf area, and other 10 ear and plant-related traits of the hybrid combinations were measured at the harvest period (21 days after pollination). Panicle weight and sugar content were the main yield and quality traits to evaluate the contribution of L. trefoil to yield and quality. The other characters were used as reference characters to evaluate the importance of three ear leave to yield and quality. According to the measured data, general combining ability (GCA) and special combining ability (SCA) of ear yield and sugar content were analyzed.
      Results  The results showed that there was a strong correlation between leaf length and ear yield in three ear leave characters. There was a strong correlation between leaf width and sugar content. There was a significant negative correlation between ear yield and sugar content, so materials with moderate leaf length and wide leaf width should be preferred in breeding process to improve the selection efficiency of high-quality waxy maize.
      Conclusion  The study indicated that the length and width of the leaves, especially the lower ear leaves and ear position leaves, could be used as the basis for selecting breeding materials of waxy maize.
  • 【研究意义】水稻是我国乃至全球的重要主粮作物之一,它为我们提供了大量的食物能量和营养,尤其是在中国、印度和其他东南亚国家,无论是平原还是丘陵山区,都有水稻种植。水稻主要害虫稻飞虱属半翅目(Hemiptera)飞虱科(Delphacidae),在全球水稻产区常暴发成灾,严重影响全球粮食安全[1]。化学农药的普遍持续、不合理施用,使得稻飞虱对多种杀虫剂,如对烟碱类、机磷类、氨基甲酸酯类等农药产生抗药性[2,3],部分褐飞虱种群对新烟碱类药剂噻虫嗪、吡虫啉和昆虫生长调节剂类药剂噻嗪酮处于高水平抗性(抗性倍数分别为>800倍、>2000倍、>1000倍)[4],致使这些农药丧失了使用价值。化学农药不仅产生抗药性、污染环境和再猖獗的“3R”问题,还使田间自然天敌种群受到严重损害,天敌的缺乏往往导致害虫失去有效控制而暴发成灾。随着人们对无公害无污染及有机农产品需求量的增加,开展利用天敌防治稻飞虱的工作,对确保生产安全与质量安全、保障人们饮食健康具有重要意义。【前人研究进展】稻虱缨小蜂(Anagrus nilaparvatae Pang et Wang)分布广泛,在海南、广东、浙江、福建、湖南等主要水稻产区均为稻飞虱的卵期优势寄生蜂[56],对稻飞虱的寄生率最高可达80%以上[7,89],对褐飞虱(Nilaparvata lugens)、白背飞虱(Sogatella furcifera)和灰飞虱(Laodelphax striatellus)均有明显的控制作用[10,1112],是控制稻飞虱田间种群数量的关键生物因子,具有广阔的生防应用前景[13,14]。稻虱缨小蜂寄主很多,可寄生褐飞虱、白背飞虱、灰飞虱、稗飞虱、拟褐飞虱、伪褐飞虱、黑边黄脊飞虱、黑面黄脊飞虱等,较多的过渡寄主有利于其在主要寄主缺乏时保存一定的种群数量[15]。稻虱缨小蜂受环境及寄主等因素的影响。模拟干旱胁迫可降低对褐飞虱的寄生力和选择性[16]。稻虱缨小蜂对不同卵龄的寄主喜好程度不一样,偏好寄生1~4 d卵龄的褐飞虱卵,且更偏好寄生受精卵[17]。稻虱缨小蜂寻找寄主受稻飞虱的化学信息素影响,褐飞虱取食后诱导的水稻挥发物对稻虱缨小蜂有明显的引诱作用[18]。稻虱缨小蜂喜欢寄生稻株下部叶位组织内的灰飞虱、白背飞虱卵[19]。当只有白背飞虱和褐飞虱卵时,稻虱缨小蜂对褐飞虱有明显的偏好[20]。稻虱缨小蜂的怀卵量和虫体大小与褐飞虱卵粒大小呈极显著正相关[21]。水稻挥发物、稻飞虱利它素及飞虱卵的形态特征在稻虱缨小蜂识别褐飞虱和白背飞虱卵中的作用不明显[22],羽化率和雌雄性比则不受寄主卵龄的影响[23]。以褐飞虱为寄主的净生殖力R0大于以白背飞虱为寄主的净生殖力,以褐飞虱为寄主的稻虱缨小蜂具有较强的室内繁蜂潜能,可用于室内繁蜂[9]。【本研究切入点】稻虱缨小蜂田间种群的发展滞后于稻飞虱,在稻飞虱迁入稻田早期,稻虱缨小蜂群体数量较少,不足以控制稻飞虱的繁殖。若用人工饲养的稻虱缨小蜂进行田间释放,弥补自然种群的不足,则有望实现生物防治达到控害的目的。以往研究者虽然对稻虱缨小蜂的寄主选择性已有较多研究,但对于适合作为冷藏寄主的灰飞虱和小宽头飞虱(Ishiharodelphax matsuyamensis)却未见适合度方面的报道,因此,需要全面了解繁殖寄主和冷藏寄主对稻虱缨小蜂的影响。【拟解决的关键问题】通过比较稻虱缨小蜂在褐飞虱、白背飞虱、灰飞虱和小宽头飞虱4种寄主上的适合度,为稻虱缨小蜂的室内人工规模化饲养提供理论依据。

    稻虱缨小蜂于2018年采集自福建省农业科学院水稻研究所试验稻田,不同寄主稻虱缨小蜂品系分别用相应寄主连续继代繁殖。寄主褐飞虱记为Nl,白背飞虱记为Sf,灰飞虱记为Ls,小宽头飞虱记为Im。以褐飞虱为寄主繁殖的稻虱缨小蜂品系记为AnNl;以白背飞虱为寄主的记为AnSf;以灰飞虱为寄主的记为AnLs,以小宽头飞虱为寄主的记为AnIm。

    水稻品种TN1采用水培法种植,营养液为青岛高科技工业园海博生物技术有限公司生产的霍格兰营养液,沟叶结缕草[Zoysia matrella (L.) Merr.]采用匍匐茎扦插繁殖,扦插前插条在显微镜下检查,确保不携带其他昆虫。TN1用于褐飞虱、白背飞虱和灰飞虱的饲养,沟叶结缕草用于小宽头飞虱的饲养。水稻苗和沟叶结缕草的生长条件:温度(26±3) ℃、光周期16 h 光∶8 h 暗、相对湿度( 80±10)%,TN1生长20~40 d,沟叶结缕草生长40 d以上。

    分别将不同寄主繁育的7 d龄幼虫稻虱缨小蜂(已转色)用镊子挑出,放在载玻片上并置于体视显微镜(OLYMPUS型号SZ61TR)下拍照,其余的寄生卵置于无菌滤纸保湿的培养皿中培养,羽化后,用体视显微镜(OLYMPUS型号SZ61TR,精度1 µm)测量雌成虫的体长和腹部长度。体长和腹部长度的测量方法:将虫体摆放成直线状态,头部垂直于身体,体长为触角基部到腹部末端(不包括产卵器)的长度,腹部长度为胸部与腹部的交界处到腹部末端(不包括产卵器)的长度,每次测量10头稻虱缨小蜂,重复3次。测量后,用解剖针将雌成虫腹部剖开,置于倒置显微镜(INVERTED MICROSCOPE 型号BDS400)下计数具柄状椭圆形卵的数量。

    将水稻苗和沟叶结缕草除去黄叶老叶,接入产卵盛期(腹部明显彭大)的对应飞虱(水稻苗接入褐飞虱、白背飞虱和灰飞虱,沟叶结缕草接入小宽头飞虱),每棵寄主植株接入2只飞虱,用直径20 mm、长20 cm亚克力圆管罩住,上端用100目尼龙网封口,产卵3 d后,移除飞虱成虫,接入当天羽化的稻虱缨小蜂1对(雌、雄各1只为1对),在温度26 ℃、相对湿度(80±10)%和光周期14 h光∶10 h暗条件下让其自然寄生,直至稻虱缨小蜂死亡。7 d后,用0.1%甲醛溶液表面消毒后,在体视显微镜下,将被寄生的飞虱卵(被稻虱缨小蜂寄生过的飞虱卵呈橙黄色或黄绿色)用灭菌镊子全部挑出,置于无菌载玻片上,放在直径9 cm铺有灭菌滤纸的培养皿里,加适量灭菌蒸馏水保湿培养,培养条件:温度26 ℃、相对湿度(80±10)%,14 h光∶10 h暗。羽化后每天记载羽化数量和性比,并将当天羽化的稻虱缨小蜂配对后转移到前一天产过对应飞虱卵的新寄主植物上,让其寄生,7 d后剥查寄生数量(呈橙黄色或黄绿色卵的数量),调查繁殖力(每只雌蜂寄生飞虱卵的数量)。其余稻虱缨小蜂转移至新培养皿,每天记载羽化数量,并将刚羽化的成虫用自制无损伤昆虫转移器(专利号:ZL2022230627962)转移至另一培养皿中,每天记载死亡数量,观察成虫寿命(从羽化到死亡的时间)。每个处理调查5棵苗,并重复3次。

    TN1水稻苗和沟叶结缕草种植于规格为1 000 mL的一次性塑料杯中,土培,每杯种植3株,呈一字排列,间隔2 cm。生长25 d后,TN1上分别接入怀卵寄主褐飞虱(Nl)、白背飞虱(Sf)和灰飞虱(Ls),沟叶结缕草上接入怀卵寄主小宽头飞虱(Im);3 d后收集携带有飞虱卵的植株,用于后续试验。将不同品系的幼虫期稻虱缨小蜂挑出置于培养皿中保湿培养,稻虱缨小蜂羽化当天上午10:00记载羽化数量后打开培养皿盖子,将上述携带有飞虱卵的植株摆放于培养皿四周。每个品系稻虱缨小蜂1个培养皿,四周摆放4个寄主植株各1杯,以培养皿为中心,距离50 cm,平均分布。30 min后观察并记载各个寄主植株上的缨小蜂数量,4次重复,重复之间的寄主植株的位置随机摆放。

    接蜂寄生和观察方法同1.2.2。接蜂当天为生命表X的起点,试验设20个重复,即每个品系接蜂20对,平均寄生数量作为产卵基数。接蜂7 d后将寄生卵挑出置培养皿保湿培养,每天记载羽化数、雌雄数量和死亡数,连续观察记载16 d。

    生命表参数的计算公式(参照刘树生[24]的方法):

    R0=lxmx
    T=xlxmxR0
    rm=lnR0/T
    λ=erm

    采用Excel 2019进行数据整理,SPSS 27.0软件进行统计分析,多重比较采用沃勒-邓肯进行。数值采用平均值±标准误(mean±SE)表示,P值小于0.05表示差异达显著水平,图表中的不同英文小写字母表示在0.05水平下差异显著。

    幼虫体色:寄生在褐飞虱、白背飞虱和灰飞虱上的稻虱缨小蜂幼虫和蛹体色呈浅橙色,少数黄绿色;灰飞虱上的也呈浅橙色,但较褐飞虱和白背飞虱的颜色更深;寄生在小宽头飞虱上的颜色最深,呈橙红色,无黄绿色个体(图1)。

    图  1  不同寄主稻虱缨小蜂品系的幼虫形态特征
    A:褐飞虱品系;B:白背飞虱品系;C:灰飞虱品系;D:小宽头飞虱品系。
    Figure  1.  Morphology of An larvae
    A: AnNl;B: AnSf;C: AnLs;D: AnIm.

    形体大小:不同寄主稻虱缨小蜂品系的体长存在显著差异(F=238.0670df=3,P=0.0001)。寄生在褐飞虱和白背飞虱上的稻虱缨小蜂体长差异不显著,但均极显著长于寄生在灰飞虱和小宽头飞虱上的稻虱缨小蜂,小宽头飞虱上的体长最短(图2)。寄生在4种寄主上稻虱缨小蜂的体长分别为:褐飞虱(728.03±10.85) μm,白背飞虱(715.5±10.89) μm,灰飞虱(633.17±7.92) μm,小宽头飞虱(509.1±14.59) μm。寄生在4种寄主上稻虱缨小蜂的腹部长度差异也存在显著差异(F=81.5090df=3,P=0.0001)(图3),腹部由长到短为褐飞虱(145.70±2.91)μm、白背飞虱(141.80±2.41)μm、灰飞虱(141.00±2.33)μm、小宽头飞虱(111.77±4.06)μm。

    图  2  不同寄主稻虱缨小蜂品系的成虫体长
    不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)。下同。
    Figure  2.  Length of adult An body
    Different lowercase letters indicate significant difference among treatments (P<0.05). Same for below.
    图  3  不同寄主稻虱缨小蜂品系的成虫腹部长度
    Figure  3.  Length of adult An abdomin

    寄生在不同寄主上的稻虱缨小蜂怀卵量分别为:褐飞虱32.93粒、白背飞虱32.97粒、灰飞虱27.47粒和小宽头飞虱11.83粒,除褐飞虱和白背飞虱寄主的怀卵量无显著差异外,不同品系怀卵量之间存在显著差异(F=128.5950df=3,P=0.0001)(图4),褐飞虱和白背飞虱为寄主的怀卵量是灰飞虱的1.20倍,是小宽头飞虱的2.78倍。

    图  4  不同寄主稻虱缨小蜂品系的怀卵量
    Figure  4.  Egg load of Ans

    经两因素方差分析,稻虱缨小蜂的相同品系(用同一寄主繁殖出来的稻虱缨小蜂)在不同寄主上的寄生力差异不显著(F寄主=1.243,df寄主=3,df品系=3,P寄主=0.310),不同蜂品系对稻虱缨小蜂寄生力的影响有显著差异(F品系=4053.275df品系=3,df寄主=3,P品系=0.000)。不同蜂品系对稻虱缨小蜂寄生力的影响见图5,以褐飞虱和白背飞虱为寄主繁殖的品系之间的寄生力无显著差异,但均显著高于灰飞虱和小宽头飞虱为寄主的品系,灰飞虱为寄主的品系寄生力显著高于小宽头飞虱品系的寄生力。

    图  5  不同寄主稻虱缨小蜂品系的寄生力
    Figure  5.  Parasitism capacity of Ans

    4种寄主对稻虱缨小蜂的羽化率、性比和成虫寿命的影响见表1。由表1可知,不同寄主对稻虱缨小蜂羽化率的影响差异不显著(F=0.1160df=3,P=0.9493),稻虱缨小蜂在4种寄主上的羽化率均很高,羽化率在96%以上。不同寄主稻虱缨小蜂的性比差异也不显著(F=1.1900df=3,P=0.3499),雌性比例由高到低为小宽头飞虱>褐飞虱>灰飞虱>白背飞虱。不同寄主对稻虱缨小蜂成虫寿命的影响不显著(F寿命=0.1640df寿命=3,P寿命=0.9176),成虫寿命在26 ℃条件下均在3 d左右。

    表  1  不同寄主稻虱缨小蜂品系的羽化率、雌成虫比例和成虫寿命
    Table  1.  Emergence rate, proportion of female adults, and lifespan of Ans
    寄主
    Host
    羽化率
    Eclosion rate/%
    雌成虫比例
    Female percentages/%
    成虫寿命
    Adult lifespan/d
    褐飞虱
    N. lugens
    96.34±0.49a 51.48±0.17a 3.03±0.02a
    白背飞虱
    S. furcifera
    96.48±0.40a 51.19±0.16a 3.00±0.03a
    灰飞虱
    L. striatellus
    96.11±0.46a 51.42±0.21a 2.98±0.10a
    小宽头飞虱
    I. matsuyamensis
    96.34±0.47a 51.83±0.37a 3.00±0.11a
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    稻虱缨小蜂的寄主选择试验结果显示,褐飞虱、白背飞虱、灰飞虱和小宽头飞虱等4种稻虱缨小蜂品系对不同寄主的趋性差异不显著(图6)(经两因素方差分析,F品系=0.229,df品系=3,df寄主=3,P品系=0.876;F寄主=0.405,df寄主=3,df品系=3,P寄主=0.750),表明不同寄主繁育的稻虱缨小蜂对寄主的选择是随机的,并不表现出对某一寄主的偏好。

    图  6  不同寄主卵繁育的稻虱缨小蜂对寄主卵的偏好性
    Figure  6.  Oviposition preference of Ans emerged from different hosts

    净增殖率R0表示种群经过一个世代后的增殖倍数,由表2可知,以褐飞虱为寄主的稻虱缨小蜂净增殖率最高,其次是白背飞虱,然后是灰飞虱,小宽头飞虱的最小。内禀增长率rm和周限增长率λ也是褐飞虱>白背飞虱>灰飞虱>小宽头飞虱,褐飞虱和白背飞虱品系是小宽头飞虱品系的3倍以上。

    表  2  不同寄主稻虱缨小蜂品系的种群参数
    Table  2.  Population parameters of Ans
    寄主
    Host
    净增
    殖率R0
    Net
    reproductive
    rate
    平均世代
    周期T
    Mean
    generation
    time/d
    内禀
    增长率rm
    Intrinsic
    rate of
    increase
    周限
    增长率λ
    Finite rate of
    increase
    褐飞虱
    N. lugens
    5.3144 10.91 0.1531 1.1654
    白背飞虱
    S. furcifera
    5.0064 10.87 0.1482 1.1598
    灰飞虱
    L. striatellus
    4.1934 10.96 0.1307 1.1397
    小宽头飞虱
    I. matsuyamensis
    1.5931 10.91 0.0427 1.0436
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    寄主种类和大小对寄生蜂有较大影响。寄生蜂的发育与寄主的营养量有关[2526],个体较大的寄主通常繁殖出来的寄生蜂个体也更大[27,28]。以大卵繁育的稻螟赤眼蜂个体大于以小卵繁育的个体[29,30]。松毛虫凸腿小蜂在蛹体质量较大的寄主蛹上繁育出的体长长于个体较小的寄主蛹[31]。本研究也表明,稻虱缨小蜂的个体发育受寄主的影响,寄主个体越大则稻虱缨小蜂的个体也越大,以褐飞虱和白背飞虱为寄主的稻虱缨小蜂个体显著长于灰飞虱和小宽头飞虱为寄主的个体。稻虱缨小蜂不仅个体大小受寄主影响,其体色也明显受寄主影响。以褐飞虱、白背飞虱为寄主的稻虱缨小蜂个体体色较淡,偶有少数幼虫期体色呈黄绿色,但以小宽头飞虱为寄主却未发现有黄绿色的稻虱缨小蜂个体,这种现象是否跟寄主植物有关?黄绿色个体的生物学有无特殊之处?这些问题都有待进一步研究。

    寄生蜂的寄主选择偏好受多种因素影响,有多种表现形式。有的寄生蜂会偏好选择寄生与繁殖寄主相同的寄主[32,33]。有的寄生蜂寄主选择性受繁殖寄主种类的影响较小,王娟等[34]报道,2种不同繁殖寄主来源的丽蚜小蜂均偏好寄生温室白粉虱。有的寄生蜂会优先寄生个体较大的寄主[35]。比如日本平腹小蜂偏向于寄生体积较大的柞蚕卵,在体积较小的家蚕卵上则寄生较少[36]。但在本研究中,稻虱缨小蜂在寄主选择上没有表现出偏好性,不同寄主品系稻虱缨小蜂对不同寄主均为随机选择寄生,没有受到繁殖寄主种类和寄主个体大小的影响,这可能是由于褐飞虱、白背飞虱、灰飞虱和小宽头飞虱均是稻虱缨小蜂的自然寄主。

    研究表明,以褐飞虱和白背飞虱为寄主的稻虱缨小蜂品系具有体长较长,怀卵量大,内禀增长力高的特点,两者羽化率、性比和寿命差异不显著,且对寄主无明显偏好,是适合的繁殖寄主。灰飞虱和小宽头飞虱虽然内禀增长力较低,但灰飞虱可以以小麦为寄主植物,小麦具有较强的耐寒性;小宽头飞虱的寄主植物沟叶结缕草同样具有较强的耐寒性,而褐飞虱和白背飞虱是单食性昆虫,只以水稻为寄主植物,而水稻不耐冷,不适合于冷藏。冷藏是天敌规模化生产和远距离运输以及延长货架期的关键性环节,可以解决稻虱缨小蜂羽化高峰期与寄主飞虱的产卵期不相遇,造成成蜂的浪费的问题;可以通过冷藏调节缨小蜂的发育进度,使得每一批寄主飞虱卵都可以与缨小蜂的羽化期相吻合,提高繁蜂效率,确保天敌种群数量的充足和稳定;还可以延长货架期保障长距离运输,并且可在稻飞虱迁入产卵期实现同步释放。因此,应以褐飞虱或白背飞虱为寄主进行大规模扩繁,以灰飞虱为寄主小麦为寄主植物或小宽头飞虱为寄主沟叶结缕草为寄主植物进行冷藏,以实现稻虱缨小蜂的室内人工规模化饲养。

  • 表  1   双列杂交的自交系

    Table  1   Inbred lines for diallel crossing

    株系类型
    Type of lines
    株系编号
    ID of lines
    测验种
    Test lines
    TL1,TL2,TL3,TL4,TL5,TL6
    被测种
    Lines under test
    BF2003,BF2010,BF2001,BF2002,BF2006,BF2008,BF2009,BF2012,BF2017,BF2020,BF2022,BF2029,BF2032,BF2041,BF2042
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    表  2   调查的性状

    Table  2   Investigated characters

    性状类型
    Type of traits
    性状
    Traits
    产量性状
    Yield trait
    穗重 Ear weight
    品质性状
    Quality trait
    糖度 Brix
    穗部性状
    Ear traits
    穗长 Ear length,穗粗 Ear diamete,穗行数 Rows per ear,行粒数 Kernel numbers per row,秃尖长 Barren tip lenghth
    农艺性状
    Agronomic trait
    株高 Plant height,穗位高 Ear height,穗位系数 Ear height coefficient,生育期 growth period,穗下叶宽 Lower ear Leaf width,穗下叶长 Lower ear leaf length,穗位叶宽 Ear Leaf width,穗位叶长 Ear leaf length,穗上叶宽 Upper ear Leaf width,穗上叶长 Upper ear leaf length,棒三叶宽 Ears three leaf width,棒三叶长 Ears three leaf length,穗下叶面积 Lower ear leaf area,穗位叶面积 Eear leaf area,穗上叶面积 Upper ear leaf area,棒三叶面积 Ear three leaf area,穗上叶夹角 Upper ear angle
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    表  3   方差分析表

    Table  3   analysis of variance

    变异来源
    Source of
    variation
    穗重
    Ear
    weight
    糖度
    Brix
    生育期
    Growth
    period
    株高
    Plant
    height
    穗位
    Ear
    height
    穗位系数
    Ear height
    coefficient
    穗下叶长
    Lower ear leaf
    length
    穗下叶宽
    Lower ear Leaf
    width
    穗位叶长
    Ear leaf
    length
    穗位叶宽
    Ear Leaf
    width
    穗上叶长
    Upper ear leaf
    length
    穗上叶宽
    Upper ear
    Leaf width
    组合
    Combination
    2.64** 5.86** 10.16** 4.06** 12.34** 7.90** 6.45** 6.03** 8.56** 3.94** 9.41** 5.05**
    P1 1.19 4.84** 1.52 2.92** 2.68** 2.08* 1.60 3.23** 2.18* 2.77** 2.87** 1.99*
    P2 3.80** 8.68** 2.34 5.53** 7.84** 10.63** 1.51 10.47** 2.87* 6.16** 4.28** 8.28**
    p1×p2 2.23** 2.88** 8.78** 2.61** 7.49** 4.62** 5.74** 3.20** 6.63** 2.51** 6.36** 3.23**
    组合
    Combination
    8.78** 5.50** 3.50** 2.81** 2.89** 2.99** 14.78** 26.99** 7.16** 10.47** 4.58** 3.27**
    P1 2.21* 2.82** 1.99* 2.08* 2.05* 2.00* 1.67 1.08 1.76 3.63** 1.19 1.63
    P2 2.80* 8.31** 2.20 1.56 3.91* 1.91 10.85** 20.36** 8.27** 29.92 ** 7.63** 9.63**
    p1×p2 6.79** 3.24** 2.85** 2.34** 2.17** 2.47* 8.91** 12.85** 4.69** 3.44** 3.27** 2.07**
    **表示差异极显著,*表示显著。
    ** means very significant difference, * means significant.
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    表  4   遗传力分析表

    Table  4   Heritability analysis table

    配合力方差估计
    Variance estimation of
    combining ability
    穗重
    Ear
    weight
    穗下叶长
    Lower ear
    leaf length
    糖度
    Brix
    穗下叶宽
    Lower ear
    Leaf width
    一般配合力方差
    Variance of GCA
    28.30% 13.96% 63.84% 59.30%
    特殊配合力方差
    Variance of SCA
    71.70% 86.04% 36.16% 40.70%
    广义遗传力
    h2B
    46.06% 73.38% 72.22% 73.03%
    狭义遗传力
    hN
    13.04% 10.25% 46.10% 43.31%
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    表  5   一般配合力(节选)

    Table  5   General Combining ability (Excerpt)

    穗重
    Ear weight
    CGA 糖度
    Brix
    CGA
    1 BF2002 8.5578 1 BF2022 19.8197
    2 TL4 6.7162 2 TL5 13.5624
    3 TL6 3.9301 3 BF2008 13.25
    4 BF2006 3.0874 4 BF2020 9.6581
    5 BF2012 2.8835 5 TL3 8.6495
    6 BF2041 2.272 6 BF2032 7.0346
    7 BF2003 1.6604 7 BF2029 6.3003
    8 BF2001 1.3206 8 BF2017 5.0624
    9 BF2022 0.2333 9 BF2009 3.3535
    10 BF2017 −0.1065 10 BF2012 2.7058
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    表  7   糖度排名前十位组合CGA和SGA排名

    Table  7   Top ten combinations of CGA and SGA in sugar content ranking

    亲本1
    P1
    CGA排名
    CGA ranking
    亲本2
    P2
    CGA排名
    CGA ranking
    穗重
    Ear weight
    SGA SGA排名
    CGA ranking
    TL5 2 BF2017 8 13.6665 26.287 1
    TL5 2 BF2008 3 12.45 5.2003 27
    TL3 5 BF2017 8 12.417 17.951 5
    TL6 11 BF2022 1 12.35 11.9733 12
    TL3 5 BF2022 1 12.25 1.4229 41
    TL3 5 BF2020 4 12.0835 9.819 16
    TL3 5 BF2029 7 12.083 13.1715 11
    TL5 2 BF2006 16 11.8165 19.4399 3
    TL5 2 BF2022 1 11.7835 -8.4366 74
    TL5 2 BF2032 6 11.6165 2.5778 35
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    表  6   穗重前十位组合CGA和SGA排名

    Table  6   Top ten combinations of CGA and SGA by ear weight

    亲本1
    P1
    CGA排名
    CGA ranking
    亲本2
    P2
    CGA排名
    CGA ranking
    穗重
    Ear weight
    SGA SGA排名
    CGA ranking
    TL4 2 BF2009 14 0.311 21.1453 2
    TL2 16 BF2017 10 0.295 22.0423 1
    TL6 3 BF2001 8 0.295 15.0293 3
    TL6 3 BF2002 1 0.2825 2.6955 33
    TL4 2 BF2017 10 0.282 8.3698 14
    TL6 3 BF2010 11 0.279 10.001 10
    TL6 3 BF2029 12 0.279 10.6802 6
    TL4 2 BF2042 13 0.278 7.5543 15
    TL2 16 BF2006 4 0.274 10.2861 8
    TL6 3 BF2012 5 0.273 4.4963 26
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    表  8   穗重和糖度与其他性状的相关系数

    Table  8   Correlation coefficients between yield,quality characters and other characters

    穗重
    Ear weight
    糖度
    Brix
    穗长
    Ear length
    0.478** 生育期
    Growth period
    0.349**
    行粒数
    Kernel numbers per row
    0.451** 穗下叶宽
    Lower ear Leaf width
    0.314**
    穗粗
    Ear diameter
    0.410** 棒三叶宽
    Ears three leaf width
    0.288**
    穗下叶长
    Lower ear leaf length
    0.271** 穗位叶宽
    Ear Leaf width
    0.283**
    棒三叶长
    Ears three leaf length
    0.223** 穗位
    Ear height
    0.271**
    株高
    plant height
    0.219* 穗位系数
    Ear height coefficient
    0.260**
    穗位叶长
    Ear leaf length
    0.212* 株高
    plant height
    0.217*
    穗上叶长
    Upper ear leaf length
    0.181* 穗上叶宽
    Upper ear Leaf width
    0.213*
    穗位叶面积
    Ear leaf area
    0.180* 穗下叶面积
    Lower ear leaf area
    0.180
    棒三叶面积
    Ear three leaf area
    0.180* 穗行数
    Rows per ear
    0.156
    穗下叶面积
    Lower ear leaf area
    0.176* 棒三叶面积
    Ear three leaf area
    0.140
    穗位
    Ear height
    0.121 穗位叶面积
    Ear leaf area
    0.135
    穗位叶宽
    Ear Leaf width
    0.120 穗上叶面积
    Upper ear leaf area
    0.079
    穗上叶面积
    Upper ear leaf area
    0.159 秃尖长
    Barren tip length
    0.072
    棒三叶宽
    Ears three leaf width
    0.116 穗下叶长
    Lower ear leaf length
    0.048
    穗上叶宽
    Upper ear Leaf width
    0.113 穗位叶长
    Ear leaf length
    0.041
    穗下叶宽
    Lower ear Leaf width
    0.097 棒三叶长
    Ears three leaf length
    0.041
    穗位系数
    Ear height coefficient
    0.075 穗上叶夹角
    Upper ear angle
    0.041
    秃尖长
    Barren tip length
    0.062 穗上叶长
    Upper ear leaf length
    0.033
    穗上叶夹角
    Upper ear angle
    0.042 穗粗
    Ear diameter
    −0.025
    生育期
    Growth period
    0.021 穗长
    Ear length
    −0.187*
    穗行数
    Rows per ear
    −0.089 行粒数
    Kernel numbers per row
    −0.229*
    糖度
    Brix
    −0.394** 穗重
    Ear weight
    −0.394**
    **表示极显著相关,*表示显著相关。
    ** means very significant correlation, * means significant correlation.
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出版历程
  • 收稿日期:  2023-07-20
  • 修回日期:  2023-11-16
  • 网络出版日期:  2024-03-27

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