楊子光 孟麗梅 孫軍偉 張珂



摘 ?要:為客觀地評(píng)價(jià)黃淮旱地冬小麥區(qū)域試驗(yàn)主要性狀的變化規(guī)律及其相互間的關(guān)系,充分挖掘區(qū)試觀察記載的大數(shù)據(jù)性狀資料的利用率,探索利用區(qū)試性狀演變規(guī)律促進(jìn)提高育種性狀選擇準(zhǔn)確率的可能性,為旱地小麥育種性狀選擇提供支撐,本研究對(duì)2000—2015年度國(guó)家黃淮冬麥區(qū)旱地區(qū)試歷年參試品種匯總的16個(gè)表觀數(shù)量性狀進(jìn)行整理歸納分類(lèi),按產(chǎn)量性狀、抗逆廣適性狀、品質(zhì)性狀3個(gè)指標(biāo)性狀分類(lèi),以區(qū)試分組為依據(jù),對(duì)旱肥、旱薄兩類(lèi)參試品種性狀差異及表現(xiàn)趨勢(shì)進(jìn)行比較,并運(yùn)用簡(jiǎn)單相關(guān)分析和典型相關(guān)分析方法,研究比較參試品系的一般性狀(育種輔助選擇的亞性狀或間接性狀)和目標(biāo)性狀(品種審定直接考察要求達(dá)標(biāo)的性狀)相互間的遺傳相關(guān)性,分析比對(duì)典型性狀因子及其對(duì)旱地小麥育種性狀選擇和評(píng)價(jià)的作用,為提高優(yōu)良性狀選擇利用提供參考與借鑒。
關(guān)鍵詞:旱地;冬小麥;區(qū)域試驗(yàn);性狀演變;育種展望
中圖分類(lèi)號(hào):S512.1 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A ? ?論文編號(hào):cjas20191100270
Abstract: The study aims to evaluate the changes of the main traits of winter wheat in the Huanghuai dryland regional test and the relationship between the traits, and fully explore the utilization rate of the big data of traits in the regional trial and the possibility of using succession characteristics to improve the breeding accuracy of the selected traits, thus providing support of trait selection in wheat breeding. 16 apparent quantitative traits collected from tested varieties in the Huanghuai winter wheat dryland region in the year 2000-2015 were summarized and classified. Taking the yield traits, broad tolerance traits, and quality traits as the three index traits, based on the grouping of regional test, the differences in traits and performance trends of two kinds of tested cultivars were compared, and simple correlation analysis and typical correlation analysis method were used to study the general traits (sub-traits or indirect traits for breeding-assisted selection) and target traits (required traits of variety approval direct inspection) of the tested lines. Typical trait factors and their effects on selection and evaluation of dryland wheat breeding traits were analyzed to improve the selection of excellent traits.
Keywords: Dry Land; Winter Wheat; Regional Tests; Succession of Traits; Breeding Prospects
0 ?引言
在旱地小麥品種選育與審定試驗(yàn)過(guò)程中,區(qū)域試驗(yàn)規(guī)定考察的性狀(如產(chǎn)量及其構(gòu)成、群體動(dòng)態(tài)、株高、冬春性指數(shù)、抗寒性指數(shù)、抗旱指數(shù)、抗病性指數(shù)、增產(chǎn)點(diǎn)百分率、品質(zhì)性狀指標(biāo)等)已成為品種定性評(píng)價(jià)的主要依據(jù)。通常在品種選育階段,育種家為了使參試新育品系達(dá)到要求,事先采用了各種各樣的手段和方法,一直不間斷地探索著實(shí)現(xiàn)這些性狀突破和有效選擇的技術(shù)與方法,其中不同遺傳基礎(chǔ)材料表觀性狀的遺傳演變規(guī)律及其相互關(guān)系與改良突破點(diǎn)頗為業(yè)界關(guān)注[1-6]。此外,品種區(qū)域試驗(yàn)是鑒定評(píng)價(jià)新育成品種豐產(chǎn)性、適應(yīng)性、抗逆性和品質(zhì)特性的重要環(huán)節(jié),是新品種審定的基礎(chǔ),是育種目標(biāo)性狀選擇的重要標(biāo)尺,歷來(lái)受到各界關(guān)注,但是區(qū)試長(zhǎng)期試驗(yàn)積累的大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)資料應(yīng)有的利用價(jià)值沒(méi)有充分實(shí)現(xiàn),長(zhǎng)年積累的大數(shù)據(jù)性狀資料用于當(dāng)年評(píng)價(jià)品種優(yōu)劣的多,結(jié)合氣候類(lèi)型、栽培管理方式研究品種互作效應(yīng),特別是作為育種世代性狀鑒定選擇借鑒參考利用的少,其原因就是對(duì)已有資料系統(tǒng)性整理分析、研究挖掘不夠。鑒于此,筆者借助長(zhǎng)期主持國(guó)家黃淮冬麥區(qū)旱地區(qū)試連年獲得的大量區(qū)域試驗(yàn)數(shù)據(jù)資料的優(yōu)勢(shì),在以前研究的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步探索旱地冬小麥區(qū)試品種表觀性狀演變情況及其遺傳傳遞的相關(guān)性變化,期望能在對(duì)區(qū)試品種性狀優(yōu)劣評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上對(duì)旱地小麥育種性狀鑒定選擇提供幫助和參考。
1 ?材料與方法
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用黃淮冬麥區(qū)旱地組2000—2015年小麥新品種(系)區(qū)試性狀歷年匯總結(jié)果[7-15],按照區(qū)試年度與設(shè)置將資料分為“十五”、“十一五”、“十二五”3個(gè)時(shí)間段進(jìn)行歸類(lèi)[16];并按照品種類(lèi)型分旱肥品種、旱薄品種2組類(lèi)型;按照性狀類(lèi)別將16個(gè)數(shù)量表觀性狀分成產(chǎn)量及構(gòu)成、抗逆與廣適、籽粒品質(zhì)3類(lèi)性狀,應(yīng)用唐啟義DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)v7.05軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析[17],并在單性狀相關(guān)性分析的基礎(chǔ)上,將品種審定要求直接考察的且需要定性達(dá)標(biāo)的性狀作為目標(biāo)性狀,將涉及育種輔助選擇的亞性狀或間接性狀作為一般性狀,進(jìn)行多元典型相關(guān)性分析[17-18]。
2 ?結(jié)果與分析
2.1 ?新育參試品系主要表觀性狀及其變化趨勢(shì)
根據(jù)國(guó)家區(qū)試性狀記載要求及相關(guān)資料,對(duì)黃淮旱地2000—2015年新育品系區(qū)試結(jié)果涉及的16個(gè)數(shù)量表觀性狀按照豐產(chǎn)性(產(chǎn)量及構(gòu)成4個(gè)性狀)、抗逆廣適性(春季分蘗、株高、抗旱指數(shù)、增產(chǎn)點(diǎn)百分率4個(gè)性狀)和品質(zhì)(容重、蛋白質(zhì)含量、穩(wěn)定時(shí)間等8個(gè)性狀)3類(lèi)目標(biāo)性狀[10]分年度階段進(jìn)行大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)回顧分析,結(jié)果整理列于表1。
從表1可以看出,15年區(qū)域試驗(yàn),新育參試品系16個(gè)表型性狀中遺傳變異最大的是品質(zhì)類(lèi)性狀的穩(wěn)定時(shí)間、最大抗延阻力和拉伸面積,其變異系數(shù)分別為78.23%、52.85%和51.81%;其次是增產(chǎn)點(diǎn)率、抗旱指數(shù)和產(chǎn)量3個(gè)性狀,變異系數(shù)依次為42.99%、15.73%和13.93%;其余10個(gè)性狀的遺傳變異系數(shù)僅在10%左右或更小,進(jìn)一步比對(duì)各性狀平均值與對(duì)照品種的差異也存在類(lèi)似現(xiàn)象,說(shuō)明黃淮旱地小麥育種水平在這10個(gè)性狀改進(jìn)上取得了穩(wěn)步提升,但在前述6個(gè)性狀的改進(jìn)上還存在較大差異,其突出的問(wèn)題是強(qiáng)筋品質(zhì)指標(biāo)性狀[13]中的穩(wěn)定時(shí)間、最大抗延阻力、拉伸面積和抗逆廣適性狀中的增產(chǎn)點(diǎn)百分率與抗旱指數(shù)的穩(wěn)定提升仍是阻礙國(guó)內(nèi)旱地小麥育種突破的瓶頸和難點(diǎn)。
就品質(zhì)性狀看,8個(gè)檢測(cè)值年際間和品系類(lèi)型間的總體差異不明顯,但與審定標(biāo)準(zhǔn)比較,容重、蛋白質(zhì)、濕面筋、吸水率4項(xiàng)指標(biāo)值接近或達(dá)到強(qiáng)筋標(biāo)準(zhǔn)程度高、變異小;而穩(wěn)定時(shí)間、拉伸面積、最大抗延阻力和沉淀值4個(gè)性狀檢測(cè)值達(dá)強(qiáng)筋標(biāo)準(zhǔn)程度低,性狀變異系數(shù)大,品系間均值差異明顯,其中穩(wěn)定時(shí)間尤為如此,其變異系數(shù)最高(“十二五”期間旱肥品系)達(dá)到80.51%,這不但與旱地小麥目前的生產(chǎn)實(shí)際相吻合,也一直是育種實(shí)踐急需攻克提升的難點(diǎn)性狀。因此,改進(jìn)育種策略和技術(shù),強(qiáng)化快速、高效、準(zhǔn)確的鑒選手段,提升穩(wěn)定時(shí)間、最大抗延阻力和拉伸面積3個(gè)難點(diǎn)性狀的指標(biāo)值和達(dá)標(biāo)率,是實(shí)現(xiàn)品質(zhì)育種突破的根本途徑。
就豐產(chǎn)性看,旱肥型品系產(chǎn)量及構(gòu)成均呈逐年上升趨勢(shì),尤以有效穗數(shù)和千粒重較為明顯,“十二五”與“十五”相比,有效穗數(shù)每平方米增加54.5穗,粒重每粒增加1.82 mg,籽粒產(chǎn)量每平方米增產(chǎn)111.69 g,增產(chǎn)幅度達(dá)24.27%;從抗旱指數(shù)看,旱肥型品系總體略有下降,尤其是其逐年變異系數(shù)下降明顯,變異系數(shù)依次為18.09%、15.12%和14.44%;反映廣適性的增產(chǎn)點(diǎn)百分率則逐年上升,“十五”期間50.32%,“十一五”55.89%,到“十二五”上升至64.56%,10年提升了14.24個(gè)百分點(diǎn),其變異系數(shù)也逐年縮小,依次為50.32%、15.12%和14.44%,10年降低了35.88個(gè)百分點(diǎn)。說(shuō)明國(guó)家審定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)增產(chǎn)點(diǎn)率等要求的升級(jí),使得旱肥品系的豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、廣適性狀的遺傳穩(wěn)定性得到逐年提高。
旱薄型品系產(chǎn)量及構(gòu)成隨年份干旱程度變化,總體呈“V”字型走勢(shì)。“十一五”期間遭遇5年3次旱災(zāi)氣候影響[8],籽粒產(chǎn)量(380.05 g/m2)平均比“十五”(456.28 g/m2)、“十二五”(455.56 g/m2)分別減產(chǎn)16.71%和16.58%,減產(chǎn)的主要原因是旱薄型品系受旱后有效穗數(shù)每平方米減少了54~79穗,特別是其抗旱指數(shù)由“十五”的0.9308下降到“十一五”的0.8824,到“十二五”為0.9088,雖有提升但仍低于“十五”同期。值得一提的是,抗旱指數(shù)的變異度逐年上升,依次為13.98%、14.77%和15.38%,這一點(diǎn)與旱肥型品系完全相反。旱薄型品系易受干旱環(huán)境影響,增產(chǎn)點(diǎn)百分率經(jīng)統(tǒng)計(jì)比旱肥型品系低5~10個(gè)百分點(diǎn),但其變異系數(shù)卻高于旱肥型品系,越旱高出幅度越大,如“十一五”期間5年3旱,旱薄型品系增產(chǎn)點(diǎn)率的變異系數(shù)比旱肥型品系同期高近13%。說(shuō)明干旱環(huán)境和抗旱基因型共同作用能增加抗旱廣適性的遺傳變異范圍。
綜上,提高分蘗力,增加有效穗數(shù),強(qiáng)化抗旱指數(shù)和增產(chǎn)點(diǎn)百分率的多環(huán)境監(jiān)測(cè),促進(jìn)遺傳變異穩(wěn)定選擇,突出穩(wěn)定時(shí)間、最大抗延阻力和拉伸面積遺傳選育力度,是提升旱地小麥品種豐產(chǎn)抗旱、抗逆廣適和品質(zhì)改良的關(guān)鍵突破點(diǎn)。
2.2 ?新育參試品系性狀簡(jiǎn)單相關(guān)性分析
為了解不同品種類(lèi)型各性狀間的相關(guān)性,利用唐啟義DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)v7.05軟件對(duì)表1所有性狀原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到旱肥、旱薄兩類(lèi)參試品系16個(gè)性狀共240個(gè)[每類(lèi)(162-16)/2=120個(gè)]簡(jiǎn)單相關(guān)系數(shù),其中達(dá)到顯著和極顯著相關(guān)關(guān)系性狀系數(shù)共93個(gè),其中旱肥品系49個(gè)(正相關(guān)33個(gè),負(fù)相關(guān)16個(gè))、旱薄品系44個(gè)(正相關(guān)26個(gè),負(fù)相關(guān)18個(gè)),分別占各自總配對(duì)系數(shù)的40.83%和36.67%,而無(wú)顯著或極顯著相關(guān)關(guān)系的性狀系數(shù)分別為71對(duì)和76對(duì)。本研究?jī)H對(duì)具有顯著和極顯著相關(guān)關(guān)系的93對(duì)性狀相關(guān)性做進(jìn)一步歸類(lèi)整理與分析。
2.2.1 ?產(chǎn)量及其構(gòu)成與抗逆廣適性狀和品質(zhì)性狀間的簡(jiǎn)單相關(guān)關(guān)系 ?豐產(chǎn)性包含了產(chǎn)量及其構(gòu)成4個(gè)子性狀,各自與抗逆廣適類(lèi)性狀和品質(zhì)類(lèi)性狀間達(dá)到顯著和極顯著相關(guān)關(guān)系的有48對(duì)性狀,其相關(guān)系數(shù)整理于表2。
從表2可以看出,籽粒產(chǎn)量與其構(gòu)成因子間均有極顯著正向相關(guān)關(guān)系,構(gòu)成因子中有效穗數(shù)與產(chǎn)量相關(guān)性最大,穗粒數(shù)次之,粒重最小。從品系類(lèi)型看,旱薄品系有效穗數(shù)與產(chǎn)量的相關(guān)性(r=0.7909**)遠(yuǎn)高于旱肥品系的相關(guān)性(r=0.6186**)。
在產(chǎn)量及構(gòu)成與抗逆廣適性狀的關(guān)系中,旱肥品系、旱薄品系的共同點(diǎn)是產(chǎn)量、有效穗均與增產(chǎn)點(diǎn)率、株高有極顯著正相關(guān)關(guān)系,穗粒數(shù)與株高、粒重與增產(chǎn)點(diǎn)率亦有顯著或極顯著的正相關(guān)關(guān)系;不同點(diǎn)是只有旱肥品系的產(chǎn)量、有效穗與最高群體、容重有極顯著正相關(guān)關(guān)系,而旱薄品系的產(chǎn)量、有效穗只與抗旱指數(shù)有極顯著正相關(guān)關(guān)系。
值得一提的是,產(chǎn)量與4個(gè)抗逆廣適類(lèi)性狀關(guān)系中,旱肥品系的產(chǎn)量與抗旱指數(shù)、旱薄品系的產(chǎn)量與春季分蘗均無(wú)顯著相關(guān)關(guān)系,而兩類(lèi)品系的產(chǎn)量與各自其余的3個(gè)抗逆廣適類(lèi)性狀均表現(xiàn)極顯著正相關(guān)關(guān)系,其中與增產(chǎn)點(diǎn)率正向相關(guān)系數(shù)最大,分別為0.5170**和0.5993**,與株高的次大,分別為0.4697**和0.5760**,可見(jiàn)產(chǎn)量與抗逆廣適類(lèi)3/4的性狀息息相關(guān)。
旱肥品系第1組(U1V1)典型變量系數(shù)主要反映了產(chǎn)量三要素(x2、x3、x4)和產(chǎn)量(y1)的正相關(guān)關(guān)系(兩組負(fù)負(fù)為正);第2組(U2V2)典型變量系數(shù)主要反映了最大抗延阻力(x9)、沉降值(x7)和穩(wěn)定時(shí)間(y3)的正向相關(guān),以及拉伸面積(x10)和穩(wěn)定時(shí)間(y3)的負(fù)向相關(guān);而第3組(U3V3)典型變量系數(shù)主要體現(xiàn)了拉伸面積(x10)、沉降值(x7)和濕面筋含量(y6)、產(chǎn)量(y1)正向相關(guān),以及最大抗延阻力(x9)和濕面筋(y6)、產(chǎn)量(y1)負(fù)相關(guān);第4組(U4V4)典型變量系數(shù)主要體現(xiàn)了最高群體(x1)和蛋白質(zhì)含量(y5)、增產(chǎn)點(diǎn)率(y2)及容重(y4)的正相關(guān)關(guān)系,以及穗粒數(shù)(x3)與增產(chǎn)點(diǎn)率(y2)、蛋白質(zhì)含量(y5)的負(fù)相關(guān)關(guān)系。
在旱薄組品系中,第1組(U1V1)主要表現(xiàn)為產(chǎn)量三要素(x2、x3、x4)和產(chǎn)量(y1)比旱肥品系更清晰的正相關(guān)響應(yīng);第2組(U2V2)典型變量系數(shù)主要反映了沉降值(x7)、拉伸面積(x10)和穩(wěn)定時(shí)間(y3)正相關(guān);而第3組(U3V3)主要反映了沉淀值(x7)、株高(x5)與濕面筋(y6)、產(chǎn)量(y1)的正相關(guān)關(guān)系,以及拉伸面積(x10)與濕面筋(y6)、產(chǎn)量(y1)的負(fù)相關(guān)關(guān)系;第4組(U4V4)典型變量系數(shù)主要體現(xiàn)了抗旱指數(shù)(x6)、拉伸面積(x10)與增產(chǎn)點(diǎn)率(y2),最大抗延阻力(x9)與蛋白質(zhì)含量(y5)的正相關(guān)效應(yīng),以及最大抗延阻力(x9)和增產(chǎn)點(diǎn)率(y2)的負(fù)相關(guān)效應(yīng)。
2.3.3 ?典型相關(guān)性狀在育種選擇與評(píng)價(jià)應(yīng)用中作用 ?典型相關(guān)分析性狀作用的大小差異明顯,對(duì)目標(biāo)性狀而言,主要集中在籽粒產(chǎn)量、增產(chǎn)點(diǎn)百分率、穩(wěn)定時(shí)間、蛋白質(zhì)和濕面筋含量上,對(duì)一般性狀而言,主要集中在產(chǎn)量構(gòu)成、株高、抗旱指數(shù)、沉淀值、最大抗延阻力和拉伸面積上,它們相互之間的關(guān)系及效應(yīng)還是有很多不同,依據(jù)上述分析結(jié)果,對(duì)篩選出的目標(biāo)性狀(Ui)和一般性狀(Vi)的主要反映因子的典型相關(guān)變量系數(shù)進(jìn)一步整理,組成主要反映因子線性變量系數(shù)模型,詳見(jiàn)表7。
典型相關(guān)分析的優(yōu)勢(shì)在于能體現(xiàn)性狀因子關(guān)系效應(yīng)中的主要或關(guān)鍵相關(guān)關(guān)系及效應(yīng),在育種新品系鑒選中可以借此關(guān)系分清具體目標(biāo)性狀與連鎖關(guān)系,從一般(輔助或亞)性狀的主要性狀入手,可以直接或間接地通過(guò)較少幾個(gè)性狀的鑒篩改進(jìn)達(dá)到提高綜合目標(biāo)性狀的目的。
3 ?結(jié)論與討論
3.1 ?不同類(lèi)型品系性狀演變趨勢(shì)
區(qū)試參試品種通過(guò)連續(xù)15年更新發(fā)展,育成品系性狀發(fā)生了很大改變,旱肥品系產(chǎn)量三要素均呈上升趨勢(shì),尤以有效穗和千粒重增加明顯,增產(chǎn)點(diǎn)百分率呈上升趨勢(shì),株高和抗旱指數(shù)則呈微弱下降趨勢(shì);旱薄品系有效穗和千粒重呈較弱上升趨勢(shì),穗粒數(shù)和最高群體下降顯著,增產(chǎn)點(diǎn)百分率下降但變異度增高,抗旱指數(shù)相對(duì)穩(wěn)定。可見(jiàn)增加千粒重、降低株高、適當(dāng)抗旱是旱肥品系的發(fā)展方向,對(duì)于旱薄品系則應(yīng)以增加群體、改善結(jié)實(shí)性、增加穗粒數(shù)、增強(qiáng)抗旱性、提高增產(chǎn)點(diǎn)百分率為主攻目標(biāo)。
品質(zhì)性狀在年際間、在旱肥旱薄品系間均差異不明顯,但穩(wěn)定時(shí)間、最大抗延阻力、拉伸面積及沉淀值的變異系數(shù)較大,這可能是品質(zhì)改進(jìn)提升較慢的主要原因。
3.2 ?不同類(lèi)型品系性狀的簡(jiǎn)單相關(guān)關(guān)系
產(chǎn)量及其構(gòu)成與抗逆廣適性狀的簡(jiǎn)單相關(guān)關(guān)系中,旱肥品系、旱薄品系的共同點(diǎn)是產(chǎn)量、有效穗均與增產(chǎn)點(diǎn)率、株高有極顯著正相關(guān)關(guān)系,穗粒數(shù)與株高、千粒重、增產(chǎn)點(diǎn)率亦有顯著或極顯著的正相關(guān)關(guān)系;不同點(diǎn)是只有旱肥品系的產(chǎn)量、有效穗與最高群體、容重有極顯著正相關(guān)關(guān)系,而旱薄品系的產(chǎn)量、有效穗只與抗旱指數(shù)表現(xiàn)極顯著正相關(guān)關(guān)系。
從與品質(zhì)性狀的相關(guān)性看,8個(gè)品質(zhì)檢測(cè)指標(biāo)中,產(chǎn)量及構(gòu)成(旱肥除過(guò)粒重)均與蛋白質(zhì)、濕面筋、沉淀值、吸水率(僅旱肥品系)表現(xiàn)極顯著的負(fù)向相關(guān)關(guān)系,特別是影響品質(zhì)優(yōu)劣最重要的性狀之一穩(wěn)定時(shí)間與產(chǎn)量及其構(gòu)成沒(méi)有直接相關(guān)關(guān)系,大部分抗旱廣適性狀亦與穩(wěn)定時(shí)間、最大抗延阻力、拉伸面積沒(méi)有相關(guān)關(guān)系,而且與蛋白質(zhì)、濕面筋、沉淀值呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。可見(jiàn)品質(zhì)性狀指標(biāo)的提升依靠與產(chǎn)量構(gòu)成或抗逆廣適性狀的關(guān)聯(lián)性來(lái)提升是不可能的,甚至?xí)m得其反。
3.3 ?不同類(lèi)型品系典型相關(guān)性狀因子變量規(guī)律
根據(jù)典型性狀因子變量相關(guān)性分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),產(chǎn)量構(gòu)成與產(chǎn)量,沉淀值與穩(wěn)定時(shí)間、產(chǎn)量及濕面筋的正向典型相關(guān)趨勢(shì)在旱肥、旱薄品系中完全一致,不同的是抗旱指數(shù)與增產(chǎn)點(diǎn)率只在旱薄品系中表現(xiàn)正向典型相關(guān),在旱肥品系中這種連鎖不明顯,而且在旱薄品系中,抗旱指數(shù)與蛋白質(zhì)含量、籽粒產(chǎn)量還表現(xiàn)出負(fù)向典型相關(guān)關(guān)系。
上述結(jié)論說(shuō)明,旱薄品系只有抗旱才能廣適,但不容易高產(chǎn)優(yōu)質(zhì),旱肥品系易于高產(chǎn),但不容易達(dá)到抗旱優(yōu)質(zhì)。這種典型正相關(guān)連鎖關(guān)系一直是促進(jìn)旱地小麥育種突破的重要抓手節(jié)點(diǎn),而非典型相關(guān)或負(fù)相關(guān)連鎖仍然是旱地小麥育種存在的難題。從負(fù)向相關(guān)占總相關(guān)份額的比例看,旱薄性狀間的復(fù)雜性遠(yuǎn)比旱肥性狀間的復(fù)雜性大,所以越是干旱的區(qū)域育種突破的難度越大。筆者認(rèn)為,從涉及品質(zhì)性狀典型正相關(guān)主要因子相關(guān)份額比較,沉淀值因占比大對(duì)穩(wěn)定時(shí)間等多個(gè)性狀提升有重要相關(guān)促進(jìn)作用。
3.4 ?簡(jiǎn)單相關(guān)分析和典型相關(guān)分析在提升性狀指標(biāo)值中的作用
簡(jiǎn)單相關(guān)分析和典型相關(guān)分析是研究品種性狀相關(guān)性的2種不同方法,前者是按品種審定要求角度分3類(lèi)評(píng)判諸性狀間相關(guān)作用,后者是基于育種目標(biāo)性狀將區(qū)試性狀分為一般和目標(biāo)2類(lèi)性狀進(jìn)行相關(guān)性分析,2種分析結(jié)果相比較,性狀間相關(guān)趨勢(shì)基本一致。簡(jiǎn)單相關(guān)分析處理數(shù)據(jù)簡(jiǎn)便易行,所得結(jié)果直觀清晰,但對(duì)與性狀數(shù)過(guò)多的關(guān)系分析比較不方便,典型相關(guān)分析數(shù)據(jù)處理與邏輯比對(duì)較復(fù)雜,但能體現(xiàn)性狀因子關(guān)系效應(yīng)中的主要或關(guān)鍵相關(guān)關(guān)系及效應(yīng),便于區(qū)分目標(biāo)性狀與一般性狀因子線性相關(guān)關(guān)系,起到從一般(輔助或亞)性狀的主要性狀入手,通過(guò)較少幾個(gè)性狀的鑒篩改進(jìn)達(dá)到提高綜合目標(biāo)性狀的目的。
本研究典型相關(guān)分析性狀間相關(guān)性差異明顯,目標(biāo)性狀主要集中在籽粒產(chǎn)量、增產(chǎn)點(diǎn)百分率、穩(wěn)定時(shí)間、蛋白質(zhì)和濕面筋含量上,一般性狀主要集中在產(chǎn)量構(gòu)成、株高、抗旱指數(shù)、沉淀值、最大抗延阻力和拉伸面積上,它們都是旱地小麥品種選育的關(guān)鍵性狀指標(biāo),在育種實(shí)踐和品系評(píng)判上應(yīng)注重利用。
品質(zhì)性狀的改良與提升一直是小麥育種和區(qū)域試驗(yàn)監(jiān)測(cè)的重點(diǎn),品質(zhì)類(lèi)幾個(gè)主要性狀因子效應(yīng)與豐產(chǎn)、抗逆廣適等大多性狀表現(xiàn)負(fù)相關(guān),沉淀值與大多品質(zhì)性狀表現(xiàn)正相關(guān),有關(guān)沉淀值相關(guān)性研究早有很多報(bào)道[1,2,19-30]。張愛(ài)民等[1]曾報(bào)道,沉淀值與面包烘烤品質(zhì)相關(guān)性最為最密切。馬傳喜、徐自成等曾報(bào)道[1],沉淀值與大多數(shù)面團(tuán)流變學(xué)特性和HMW高分子蛋白優(yōu)質(zhì)亞基構(gòu)成有極顯著的相關(guān)關(guān)系。沉淀值測(cè)定有SDS和Zeleny 2種測(cè)定方法,劉愛(ài)峰等[23]報(bào)道,SDS沉淀值與Zeleny沉淀值為顯著的正相關(guān),SDS沉淀值測(cè)定要求的設(shè)備儀器相對(duì)方便簡(jiǎn)易;劉愛(ài)峰[19]還發(fā)現(xiàn),全粉SDS沉淀值可以作為面粉品質(zhì)快速評(píng)價(jià)的指標(biāo),特別是在種子量較少的小麥育種篩選世代有用。本研究證實(shí),利用沉淀值測(cè)定技術(shù)間接評(píng)價(jià)穩(wěn)定時(shí)間、蛋白質(zhì)、濕面筋、拉伸面積、最大抗延阻力有事半功倍的作用。
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