長絨陸地棉與常規(guī)品種雜交F₁代主要性狀的相關(guān)性研究

摘要：對長絨陸地棉品系與黃淮棉區(qū)推廣常規(guī)品種雜交F；代的絨長、馬克隆值、比強度、株高、鈴重、鈴數(shù)、子指、衣分、皮棉產(chǎn)量共9個性狀進行遺傳相關(guān)和表型相關(guān)分析。結(jié)果表明：單株鈴數(shù)是影響高品質(zhì)棉花產(chǎn)量的最主要因素，子指則與皮棉產(chǎn)量呈負相關(guān)，單鈴重對產(chǎn)量影響較小；中長絨材料在纖維長度、纖維強度和纖維細度同時達到育種目標要求是可能的。

關(guān)鍵詞：棉花；產(chǎn)量性狀；纖維品質(zhì)；相關(guān)系數(shù)

中圖分類號：S562 文獻標識號：A 文章編號：1001—4942(2010)08—0015—03

棉花雜交F₁代能夠大幅度提高產(chǎn)量，改善纖維品質(zhì)，增強抗逆性。最近幾年通過省審的中長絨棉品種科棉3號、湘雜棉10號、中棉所46和魯棉研31號都是F₁代雜交種。本研究以長絨陸地棉品系與黃淮棉區(qū)推廣常規(guī)品種雜交F₁代為材料，研究分析了各經(jīng)濟性狀間的相關(guān)關(guān)系，為中長絨棉雜交育種提供參考。

1 材料與方法

1.1試驗材料與性狀測定 本試驗在山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗田進行，材料為自育的7個長絨陸地棉品系與魯棉研22號、中棉所45號等14個黃淮棉區(qū)推廣品種組配的60個雜交F₁代。隨機區(qū)組設(shè)計，重復(fù)3次，株距33 cm，行距83 cm，行長7 m，單行區(qū)。土壤肥力中等，田間管理同一般大田。田間考察時，每小區(qū)選有代表性植株10株，調(diào)查單株鈴數(shù)和株高。每小區(qū)取中部內(nèi)圍棉鈴50個進行室內(nèi)考種，測定鈴重、衣分和子指。最后收獲、記產(chǎn)。由農(nóng)業(yè)部棉花品質(zhì)監(jiān)督檢驗測試中心進行皮棉樣品纖維品質(zhì)測試。

1.2統(tǒng)計分析 統(tǒng)計3個重復(fù)的數(shù)據(jù)，用協(xié)方差法估計遺傳相關(guān)，各性狀間的相關(guān)分析和數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法參考文獻[1]。

2 結(jié)果與分析

2.1產(chǎn)量性狀和纖維品質(zhì)的相關(guān)性

表1和表2顯示，單株鈴數(shù)與纖維長度(即2.5％跨長，下同)在遺傳相關(guān)上呈極顯著負相關(guān)，在表型相關(guān)上不顯著；與馬克隆值在遺傳相關(guān)和表型相關(guān)上分別為極顯著和顯著，與比強度無顯著相關(guān)。說明單株鈴數(shù)對纖維細度不利影響較大，而對纖維長度的不利影響受環(huán)境因素影響減弱。

子指與纖維長度、比強度在遺傳相關(guān)上呈極顯著正相關(guān)，在表型相關(guān)上分別為極顯著和顯著，與馬克隆值在遺傳相關(guān)上呈極顯著負相關(guān)。說明子指較高即棉花種子較大的材料易得到纖維長度、纖維強度和纖維細度(馬克隆值)都好的株系。衣分與纖維長度、比強度在遺傳相關(guān)上呈極顯著負相關(guān)，在表型相關(guān)上不顯著；與馬克隆值在遺傳相關(guān)上呈極顯著正相關(guān)，在表型相關(guān)上不顯著。說明衣分與纖維品質(zhì)的同時改善雖然受遺傳背景影響存在矛盾，但有可能被環(huán)境因素影響所掩蓋，同時說明高衣分與高品質(zhì)在生產(chǎn)中的矛盾可以通過其它因素得以緩解。 皮棉產(chǎn)量與馬克隆值在遺傳相關(guān)上呈極顯著正相關(guān)，在表型相關(guān)上呈顯著正相關(guān)；與纖維長度和比強度的遺傳相關(guān)系數(shù)和表型相關(guān)系數(shù)都不顯著。F₁高產(chǎn)與纖維長度、強度比較容易協(xié)調(diào)，而與纖維細度協(xié)調(diào)較難。

2.2纖維品質(zhì)性狀間的相關(guān)性

表1和表2顯示，纖維長度與比強度的遺傳相關(guān)為極顯著正相關(guān)，表型相關(guān)為顯著正相關(guān)。馬克隆值與纖維長度、比強度在遺傳相關(guān)上呈極顯著負相關(guān)，而且馬克隆值與纖維長度在表型相關(guān)上呈顯著負相關(guān)。表明利用長絨陸地棉與高產(chǎn)常規(guī)品種雜交有利于篩選出纖維長度、強度、細度綜合提高的優(yōu)質(zhì)棉雜交種。

2.3產(chǎn)量性狀間的相關(guān)性

由表1和表2看出，單株鈴數(shù)與單鈴重在遺傳相關(guān)上呈極顯著負相關(guān)，在表型相關(guān)上不顯著；與子指在遺傳相關(guān)和表型相關(guān)上呈極顯著負相關(guān)；與衣分的遺傳相關(guān)為極顯著正相關(guān)，表型相關(guān)不顯著。衣分與單鈴重在遺傳相關(guān)上呈極顯著負相關(guān)，在表型相關(guān)上不顯著；與子指在遺傳相關(guān)上呈極顯著負相關(guān)，在表型相關(guān)上為顯著負相關(guān)。這與前人的研究結(jié)果大體一致。

皮棉產(chǎn)量與單鈴重在遺傳相關(guān)和表型相關(guān)上皆不顯著；與單株鈴數(shù)在遺傳相關(guān)和表型相關(guān)上呈極顯著正相關(guān)；與子指在遺傳相關(guān)上呈極顯著負相關(guān)，在表型相關(guān)上為顯著負相關(guān)；與衣分的遺傳相關(guān)為極顯著正相關(guān)，表型相關(guān)不顯著。說明單株鈴數(shù)是影響棉花F₁產(chǎn)量的最主要因素，其次是衣分對皮棉產(chǎn)量的貢獻，同時數(shù)據(jù)表明衣分的作用易受環(huán)境因素影響。較大的子指對皮棉產(chǎn)量不利。單鈴重對產(chǎn)量影響較小，這和本試驗中所用長絨親本單鈴重接近推廣品種有關(guān)。

2.4株高與鈴數(shù)和衣分的相關(guān)性

株高與鈴數(shù)和衣分在遺傳相關(guān)上呈極顯著負相關(guān)，在表型相關(guān)上分別呈極顯著和顯著負相關(guān)，究其原因可能是受其父本長絨陸地棉品系自海島棉遺傳而來的基因的影響。

株高與皮棉產(chǎn)量在遺傳相關(guān)和表型相關(guān)上呈極顯著負相關(guān)，說明營養(yǎng)生長過旺會影響產(chǎn)量。

3 小結(jié)與討論

利用棉花品種或品系研究棉花遺傳效應(yīng)和相關(guān)性報道很多，本研究以海陸雜交結(jié)合輻射誘變手段選育出的長絨陸地棉品系與黃淮棉區(qū)推廣品種雜交F₁，代為材料，分析了主要經(jīng)濟性狀間的相關(guān)關(guān)系，為優(yōu)質(zhì)雜交棉花新組合的篩選提供借鑒。

對皮棉產(chǎn)量與產(chǎn)量性狀的遺傳相關(guān)系數(shù)和表型相關(guān)系數(shù)進行分析，說明要想選育優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的中長絨雜交種，應(yīng)以單株結(jié)鈴數(shù)為主要指標，其次為子指(即選擇子指較小的材料有利于高產(chǎn))和衣分。同時要注意協(xié)調(diào)產(chǎn)量和馬克隆值的關(guān)系。

從纖維品質(zhì)性狀間的相關(guān)可以看出，中長絨材料在纖維長度、纖維強度和纖維細度同時達到育種目標要求是可能的，這與陳旭升等(2000)和陳國平等(1996)的研究結(jié)果相吻合，與劉英欣等(1998)和吳征彬等(2003)對細絨棉F1代的研究結(jié)果不一致。

長絨陸地棉品系與推廣常規(guī)品種雜交F₁代的相關(guān)性分析說明，棉花產(chǎn)量與纖維品質(zhì)性狀之間的遺傳相關(guān)存在普遍性，與前人研究一致。其中衣分和單株鈴數(shù)與各纖維品質(zhì)指標間內(nèi)在聯(lián)系多為不利因素，將增加優(yōu)質(zhì)雜交組合選配上的困難。