馮留鎖,衛(wèi)曉軼,魏 鋒,馬 毅,洪德峰,馬俊峰,張學(xué)舜*
(新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,河南 新鄉(xiāng) 453003)
玉米新品種新單36的株型性狀分析
馮留鎖,衛(wèi)曉軼,魏 鋒,馬 毅,洪德峰,馬俊峰,張學(xué)舜*
(新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,河南 新鄉(xiāng) 453003)
理想株型育種是提高玉米產(chǎn)量潛力的重要途徑之一。以玉米品種新單36為例,對玉米株型的相關(guān)性狀(株高、穗位高、第三節(jié)間莖粗、雄穗長度、雄穗分枝數(shù)、葉向值、葉夾角和葉面積)進行了分析,研究結(jié)果表明,新單36的葉面積顯著高于對照;新單36的穗位高和雄穗分枝數(shù)顯著低于對照。從產(chǎn)量結(jié)果可以看出,新單36的產(chǎn)量高于對照7.1%,且差異達到極顯著水平。從親本自交系來看,新6的葉向值顯著高于其余自交系,且新6的葉夾角顯著小于其余自交系,說明新6自交系葉片上沖性強,屬于緊湊型株型。而且新6自交系的穗位高偏低,是一個相對較理想株型的自交系,在玉米育種中,可加強對該自交系的改良和利用。
玉米;新單36;株型;育種
研究表明,理想玉米株型對作物高產(chǎn)育種有著重要的意義和影響。目前,理想株型已成為玉米育種過程中的一個重要參考因素。作為典型的C4植物,從玉米的理想株型育種角度分析,株型育種的潛力并未得以完全挖掘。本文以玉米品種新單36為例,對玉米株型的重要形態(tài)指標進行分析,以期為玉米理想株型育種提供借鑒。
1.1 試驗材料
采用玉米品種新單36及其親本新2386和新6為試驗材料,鄭單958及其親本鄭58和昌7-2為對照。其中,新單36由河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院于2010年選育而成。
1.2 試驗方法
試驗材料于2015年夏季在河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗基地進行種植,采用隨機區(qū)組試驗設(shè)計,三次重復(fù),每個小區(qū)種植4行,行長4m,行距0.6m,種植密度6.75萬株/hm2。試驗同常規(guī)大田管理。
1.3 調(diào)查項目
每個材料從第三株開始,選取有代表性的5個植株,在授粉后10d進行調(diào)查,考查的株型相關(guān)性狀分別有:株高、穗位高、第三節(jié)間莖粗、雄穗長度、雄穗分枝數(shù)、葉向值、葉夾角和葉面積。
分別記載棒三葉各葉葉夾角(LA)、高點長(葉基至最高點距離,Lf)、葉長(LL)、葉寬(Lw)。
葉向值(LOV)的計算公式如下:
LOV=∑(90-θ)×(Lf/LL)/n。其中,n表示測定葉片數(shù)。θ代表葉夾角的度數(shù)。計算出棒三葉平均葉夾角、葉向值、葉長、葉寬,代表全株葉夾角、葉向值、葉長、葉寬。
葉面積參照胡小平和薛永祥的計算方法。
成熟后,收獲雜交種中間兩行進行小區(qū)測產(chǎn),計算產(chǎn)量。
1.4 數(shù)據(jù)分析
采用軟件SPSS17.0對試驗數(shù)據(jù)進行分析。
新單36及其雙親的八個株型相關(guān)性狀和產(chǎn)量的方差分析結(jié)果見表1。從表1可以看出,與對照鄭單958相比,新單36的葉面積高于對照7.4%,且差異達到顯著水平;新單36的產(chǎn)量高于對照7.1%,且差異達到極顯著水平。新單36的穗位高91.3cm顯著低于對照;新單36的雄穗分枝數(shù)低于對照27.6%,且差異達到極顯著水平。新單36的株高、第三節(jié)間莖粗、雄穗長度、葉向值和葉夾角與對照均無顯著差異。
4個親本自交系間相比,除第三節(jié)間莖粗和葉面積以外,自交系間的其余6個株型相關(guān)性狀均存在顯著或極顯著差異。其中,新單36雙親(新2386和新6)的株高和穗位高均低于昌7-2,高于鄭58,且差異均達到極顯著水平;新單36的母本新2386的雄穗長度28.8cm高于鄭58的24.2c),且差異達到極顯著水平;新單36父本新6的雄穗分枝數(shù)均少于昌7-2和鄭58,且差異達到極顯著水平;新6的葉向值61.27顯著高于其余自交系;新6的葉夾角顯著小于其余自交系。
表1 新單36及其雙親的八個株型相關(guān)性狀和產(chǎn)量的方差分析
對玉米株型相關(guān)性狀的研究是提高株型育種效率的關(guān)鍵,Pepper于1977年提出了葉向值參數(shù)的概念,并提出LOV﹥60°為上沖型,30°~60°為中間型,﹤30°為平展型。該指標已在實踐中廣泛應(yīng)用。
本研究中,新單36的葉向值與對照無顯著差異,新單36的株高與對照相當,僅穗位高顯著低于對照,說明新單36與鄭單958的株型相似,且較低的穗位高更利于抗倒伏。但是從親本來看,新6的葉向值顯著高于其余自交系,且新6的葉夾角顯著小于其余自交系,說明新6自交系葉片上沖性強,屬于緊湊型株型。新6自交系的株高中等,穗位高偏低,是一個相對較理想株型的自交系,在玉米育種中,可加強對該自交系的改良和利用。
理想株型育種是影響玉米產(chǎn)量的間接性狀,對理想株型選擇的同時還應(yīng)該結(jié)合配合力和抗性的選擇,這樣才使理想株型育種具有實際意義。
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S513
B
1003-4749(2016)12-0020-02
2016-09-05
國家現(xiàn)代玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(CARS-02-58);河南省玉米育種重大科技專項(161100110500-0103)
馮留鎖(1963-),男,河南輝縣人,助理研究員,主要從事玉米育種工作。
*通訊作者:張學(xué)舜(1956-),男,河南新鄉(xiāng)人,研究員,主要從事玉米育種工作。