雜交小麥主要產量性狀優勢及親本選配分析

摘要：通過對１２１個小麥雜交組合中１４個增產幅度較大的超標優勢組合Ｆ１代的產量性狀、株高和抗病性等進行分析，發現各超標優勢組合的產量三因素均具有較高水平。在產量三因素中，有效穗數的優勢對產量優勢的貢獻最大，其次是每穗粒數，千粒重優勢對產量優勢的貢獻最小。此外還發現，湖北麥區生態條件下，雜種Ｆ１代株高為８８～９７ ｃｍ、父本比母本植株高１５ ｃｍ較佳，親本選配時，最好選擇雙親或其中之一為抗病品種，以利于選育出抗病的Ｆ１代。

關鍵詞：雜交小麥；產量優勢；通徑分析；親本選配

中圖分類號：Ｓ５１２．１ 文獻標識碼：Ａ 文章編號：0439－８114（２０11）15－3046-03

Analysis on the Predominance of Main Yield-characters and Parental Selection in Hybrid Wheat

ＺＨＯＵ Ｆａｎｇ－ｊｕ，ＣＨＥＮ Ｑｉａｏ－ｓｈｅｎｇ，ＺＨＡＮＧ Ｄａｏ－ｒｏｎｇ，ＴＡＮＧ Ｑｉｎｇ－ｙｉ，ＷＡＮＧ Ｚｈｉ－ｓｈｕｎ，ＪＩＡＮＧ Qｉ－ｂｉｎ

（Ｃｒｏｐ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ， Ｘｉａｎｇｙａｎｇ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｘｉａｎｇｙａｎｇ ４４１０５７，Ｈｕｂｅｉ， Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔｓ： Ｙｉｅｌｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ， ｐｌａｎｔ ｈｅｉｇｈｔ ａｎｄ ｄｉｓｅａｓｅ－ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ １４ Ｆ１ ｈｙｂｒｉｄｓ with ｉｎ １４ ｈｙｂｒｉｄｓ ｈｅｔｅｒｏｓｉｓ out of １２１ ｈｙｂｒｉｄ ｃｒｏｓｓｅｓ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ all the ｔｈｒｅｅ ｙｉｅｌｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ（ｓｐｉｋｅ ｋｅｒｎｅｌｓ， ｋｅｒｎｅｌｓ／ｈｅａｄ ａｎｄ １ ０００－ｋｅｒｎｅｌ－ｗｅｉｇｈｔｓ） was at high level． Ａｍｏｎｇ the ｔｈｒｅｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ， ｓｐｉｋｅ ｋｅｒｎｅｌｓ ｈａｄ ｔｈｅ ｂｉｇｇｅｓｔ ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｔｏ ｇｒａｉｎ ｙｉｅｌｄ； while １ ０００－ｋｅｒｎｅｌ－ｗｅｉｇｈｔ had ｔｈｅ ｓｍａｌｌｅｓｔ． Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ｈｅｉｇｈｔ ａｎｄ ｄｉｓｅａｓｅ－ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｈｙｂｒｉｄｓ ａｎｄ ｐａｒｅｎｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｈｅｉｇｈｔ ｏｆ ｈｙｂｒｉｄｓ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅｔｔｅｒ ｂｅ ８８~９７ ｃｍ， ａｎｄ ｈｅｉｇｈｔ ｏｆ ｍａｌｅ ｐａｒｅｎｔ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ １５ ｃｍ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ｆｅｍａｌｅ ｐａｒｅｎｔ． Ｉｔ ｗａｓ ｇｏｏｄ ｆｏｒ ｇｅｔｔｉｎｇ ｄｉｓｅａｓｅ－ｒｅｓｉｓｔａｎｔ Ｆ１ ｉｆ ｏｎｅ ｏｒ ｂｏｔｈ pａｒｅｎｔｓ ｈａｄ ｄｉｓｅａｓｅ－ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｈｙｂｒｉｄ ｗｈｅａｔ； ｙｉｅｌｄ

大量研究表明，小麥的雜種優勢普遍存在，但優勢的強弱因組合、性狀的不同而異［１－３］。如何選配優良親本是獲取強優勢組合的前提，而選擇出強優勢組合則是進行生產應用的關鍵［４，５］。

本研究從１２１個小麥雜交組合中篩選了增產幅度較大的１４個超標組合，通過對這些組合的產量性狀、株高、抗病性等農藝性狀進行相關分析、通徑分析和回歸分析，探索產量三因素間的相互關系、親本選配標準及雜種后代選擇時應注意的問題。

１材料與方法

１．１試驗材料

試驗材料由基因型不同的８１個親本（Ｐ０１－Ｐ８１）及其所組配的１２１個Ｆ１組合組成。根據考種結果，對選出的比對照鄭麥９０２３增產幅度較大的１４個組合（表１）及其相應的親本性狀進行了比較分析。

１．２試驗方法

試驗于２００９年４月組配成１２１個雜交組合，同年１０月與對照一起播種，試驗采用隨機區組設計方法，２行區，行長１５０ ｃｍ，行距２０ ｃｍ，株距５ ｃｍ；每間隔４個雜交組合種植小麥區試對照品種鄭麥９０２３，并在相鄰行間種植各組合親本，進行常規田間管理。

１．３測定項目

在小麥生育期間調查各組合及親本的抗病性，小麥落黃時調查每個組合的株高、有效穗數，另在收獲后，室內調查每穗粒數、千粒重、產量等性狀。其中每個組合的產量均與相鄰最近的兩個對照的平均值進行比較。同時還調查相應親本的農藝性狀，每個組合調查１０株。

雜種優勢分析：超標優勢＝（Ｆ１－ＣＫ）／ＣＫ×１００％

中親優勢=（F1-MP）/MP×１００％（MP指雙親平均值）

相關分析和通徑分析采用ＤＰＳ和Ｅｘｃｅｌ統計軟件進行。

２結果與分析

２．１Ｆ１產量性狀

２．１．１產量三因素與強優勢組合Ｆ１的關系由于地塊肥力的差異，對照鄭麥９０２３在各小區獲得的產量也有一定差異，因此，在本試驗中，將Ｆ１代各組合的產量及相關性狀均與相鄰兩對照的平均值進行比較，由此篩選出比相鄰鄭麥９０２３顯著增產的１４個組合，增產幅度為５．０９％～１８．３8％（表２）。由表２可知，本研究中的強優勢組合主要表現為３種類型：①產量三因素均具有雜種優勢，增產幅度一般較大，如Ｐ０４×Ｐ１７、Ｐ０１×Ｐ１４等４個組合，增幅為１６．１３％～１８．３８％；②有兩個因素具有雜種優勢，增產幅度居中，如Ｐ１１×Ｐ２３、Ｐ０５×Ｐ１８等７個組合，增幅為６．３４％～１５．３２％；③單因素增產的，這類組合增產幅度較小，如Ｐ１３×Ｐ０９、Ｐ０８×Ｐ２４等３個組合，增幅為５．０９％～５．９１％。這表明，產量優勢的形成是產量構成三因素共同作用的結果，只有產量三因素均達到較大值時，才能獲得較高的產量優勢。

２．１．２Ｆ１產量因素的相關分析及通徑分析１４個具有超標優勢的組合Ｆ１產量三因素與產量間的相關分析（表３）表明，有效穗數與產量的相關系數最高，為０．６０４ ３；每穗粒數次之，為０．３４８ ８，千粒重最低，為０．２０６ ２；說明本研究中３個產量性狀與產量呈正相關，對產量優勢均起促進作用。

從表４可知，Ｆ１各產量構成因素的通徑分析與相關分析趨勢基本一致，有效穗數對產量的直接貢獻最大（通徑系數為０．９２６ ６），每穗粒數次之（通徑系數為０．７９２ ９），千粒重最小（通徑系數為０．７８７ ０）。說明強優勢組合小麥的產量構成因素間存在著或正或負的作用，它們共同決定著產量的形成，只有產量的三因素共同起作用才能獲得最大的產量優勢，因此在小麥雜種優勢利用親本的選擇上應考慮產量性狀的互補性。

２．３Ｆ１農藝性狀與親本選配的關系

２．３．１株高株高在小麥育種中占很重要的地位，是保證小麥獲得高產的前提，植株過高容易發生倒伏，使產量下降；植株過矮，中下部通風透光不良，田間小氣候惡劣，影響子粒灌漿，使子粒飽滿度和千粒重下降，也導致產量降低。由表５可見，雜種Ｆ１代在株高方面也具有較強的中親優勢，株高以８８～９７ ｃｍ為宜，父本的株高應比母本高１５ ｃｍ左右，這樣母本才能授粉更充分，子粒更飽滿，結實率更高，進而獲得高的制種產量。

２．３．２抗病性雜種Ｆ１代抗病與否主要取決于親本抗病性的高低［６］。由表５可知，如果父母本或親本之一表現為抗白粉病、赤霉病和條繡病品種，Ｆ１大都表現為抗病；如果父母本均為感病品種，Ｆ１的抗病性介于雙親之間，而父母本均為高感，其Ｆ１也為高感。因此，在選配父母本時，應至少選擇雙親之一是抗病的品種做親本。

３小結

１）本研究中，各單一產量因素均存在雜種優勢，在我們所選配的１２１個組合中，具有雜種優勢的有１４個組合，１４個優勢組合的４２個單一產量因子中有２９個具有超標優勢，其基本表現為有效穗數＞每穗粒數＞千粒重，表明雜交小麥的產量優勢普遍存在，但各產量因素對產量優勢的影響程度有較大差異。

２）雜交小麥的產量優勢是由各單一產量因素

的優勢構成的，是產量三因素最大協同作用的結果［７－９］。本研究通過對雜交組合產量因素的相關分析，發現單位面積有效穗數和每穗粒數的優勢最為明顯，這與前人研究的結果基本吻合，表明在湖北麥區的生態條件下，選用成穗水平高和單穗粒數較多的親本，更有利于Ｆ１產量優勢的突破。

３）Ｆ１代的產量與株高有密切的關系，雙親的株高以８０～１００ ｃｍ為宜，Ｆ１代的株高為８５～９７ ｃｍ是比較理想的株高，能抗倒伏且有利于通風透光，可更好地獲得單位面積有效穗數和每穗粒數。在選擇親本時應考慮親本的抗病性，父母本或父母本之一表現抗病性較強的組合，以利于選育抗病性強的品種。

參考文獻：

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