吉光鵬(新疆兵團第三師農業科學研究所,新疆圖木舒克843901)
早中熟陸地棉種質資源主要農藝性狀的綜合評價及聚類分析
吉光鵬
(新疆兵團第三師農業科學研究所,新疆圖木舒克843901)
通過對新疆自治區早中熟棉陸地棉試驗中的75份種質的8個主要農藝性狀進行綜合評價,篩選出中長絨材料25份,高產優質材料1份(中預-12),無腺體材料1份(中預-64),有酚無酚雜交材料1份(中預-50),鴨掌葉材料1份(中預-42)。篩選獲得的優良種質可為選育優良品種的親本材料提供依據,對棉花生產、棉農增收增效具有重要的促進作用。
早中熟陸地棉;種質資源篩選;系統聚類分析
1.1 供試材料
供試的75份材料選自新疆自治區早中熟陸地棉預備試驗;對照品種新陸中47號。
1.2 試驗方法
試驗于2014年4~11月在兵團第三師農業科學研究所試驗地進行,采用隨機區組排列,4行區,行長7.0m,株距12.2cm。
1.3 調查方法
(1)2014年8月對棉花株型、莖色、莖稈柔韌程度、葉型、葉色、苞葉形狀、絨毛、棉酚分布情況、鈴型等進行田間觀察記載。調查標準參照杜雄明等[1];(2)2014年8月15日完成對株高、果枝始節位、果枝臺數和鈴數的調查;(3)在棉花吐絮期取中上部正常吐絮棉鈴50個,測定其單鈴重、衣分、子指、絨長。
1.4 數據處理
采用DPS軟件對75份早中熟棉陸地棉材料的9個主要農藝性狀進行分析和綜合評價。
2.1 各項農藝性狀的統計分析
從表1可以看出,75份早中熟棉陸地棉材料的各項指標的平均值都較高,其中,株高80.9cm,單株結鈴8.4個,單鈴重6.0g,生育期139.9d,絨長為29.6mm,衣分43.0%,與對照新陸中47號的株高79.5cm相當,單株結鈴低于對照1.2個,單鈴重低于對照0.5g,生育期與對照141d相當,絨長高于對照0.7mm,衣分低于對照0.5%。從性狀的變化幅度和變異系數看,各項指標的變異程度都較小,表明各材料間農藝性狀差異不大。對主要農藝性狀的相關性進行分析,從表2可以看出,第一果枝節位與株果枝數呈極顯著負相關,株高與株果枝數呈極顯著正相關,株果枝數與株鈴數呈極顯著正相關,與單鈴重呈顯著負相關,單鈴重與子指及生育期呈極顯著正相關,子指與衣分呈顯著負相關。
2.2 聚類分析
以供試材料的8個農藝性狀為依據,以歐式聚類為遺傳距離,采用可變類平均法進行聚類分析。從表3和聚類圖1可以看出,供試材料可分為4類。第1類包括18份材料,性狀變異系數相對較大,表明性狀表現相對離散,以衣分高為特點;第2類包括27份材料,性狀表現相對集中,以生育期長為特點;第3類變異系數總體相當較小,以鈴數多為特點;第4類各項指標都較差。聚類分析分出的前3類材料可為培育綜合性狀高的品種提供較好的材料來源。

表1 主要農藝性狀的統計結果

表2 主要農藝性狀的相關性

表3 不同類群主要數量性狀值

圖1 各種質系統聚類分析
2.3 特異性狀的篩選
通過田間對供試75份材料主要性狀的觀察記載,篩選出中長絨材料25份,高產優質材料1份(中預-12),無腺體材料1份(中預-64),有酚無酚雜交材料1份(中預-50),鴨掌葉材料1份(中預-42)。這些特異性材料能夠為棉花育種提供豐富的親本材料。
棉花種質資源收集是一項基礎性工作,最終目的是為育種者提供遺傳多樣性豐富的親本材料。本試驗通過對75份早中熟陸地棉材料的鑒定,明確了該批種質資源在生物學性狀、農藝性狀等方面的表現特點。某些材料雖然綜合性狀表現一般,但其特異性性狀能為育種工作提供親本材料。對主要農藝性狀的相關性分析可以看出,株高與果枝數呈極顯著正相關,果枝數與鈴重呈極顯著正相關,鈴重與子指呈極顯著正相關,這與前人研究結果一致[2]。聚類分析結果表明,四類材料綜合表現存在差異,但是差異不大,且與對照新陸中47號較為相近,說明這批種質資源的親緣關系較近,因此,今后育種工作中需引進不同類型的優良新品種,豐富棉花品種資源。
[1]杜雄明,周忠麗.棉花種質資源描述規范和標準[M].北京:中國農業出版社,2005.
[2]陳榮江,張萬琴,王文峰,等,棉花數量性狀因子分析與品種的聚類分析[J].福建農林大學學報,2009,38(3):225-230.
2015—04—02