張有富,李對強,楊興博,周百亮,閆吉治,張愛萍
(河西學院農業與生物技術學院,甘肅 張掖 734000)
種子發芽力是種子品質的重要指標。我們將9個玉米自交系按NCⅡ不完全雙列雜交試驗設計組配成20個雜交組合,對其種子室內標準發芽試驗相關性狀指標進行測定,并對其親本發芽指標配合力效應進行了分析,以期為自交系的利用及組配強優勢雜交組合提供參考。
供試材料為河西學院農業與生物技術學院種子保存室提供的9個玉米自交系,采用NCⅡ不完全雙列雜交設計,以其中5個為母本、4個為父本(表1),于2012年春在河西學院科技示范園人工套袋組配20個雜交組合,成熟后分收留種。
標準發芽試驗按中華人民共和國農業部《農作物種子檢驗規程》(GB/T3543.1-3543.7-1995)的規定進行[1]。結合標準發芽試驗進行活力指數的測定,即在發芽過程中逐日記錄發芽數,4 d后計算發芽勢(Gp),7 d后計算發芽率(G)、發芽指數(GI)、活力指數(VI)[2]。
數據均采用DPS7.05統計軟件Duncan新復極差法處理和分析;一般配合力(GCA)和特殊配合力(SCA)利用格子方試驗分析[3~4]。

表1 試驗親本材料
經對20個玉米雜交組合室內標準發芽試驗指標進行F測驗的結果(表2)表明,發芽勢區組間F=1.452<F0.05(3,57)=2.77,差異不顯著;處理間F0.05(19,57)=1.76<F=2.152<F0.01(19,57)=2.23,差異顯著,即不同雜交組合間的生命力強弱和發芽速度有顯著差異,表明對各雜交組合進行選擇是有效的。發芽率區組間F=1.508<F0.05(3,57)=2.77,處理間F=1.41<F0.05(19,57)=1.76,差異都不顯著,說明盡管20個雜交組合的種子發芽速度和生命力強弱有差異,但在7 d內都可以達到相同的發芽水平。發芽指數區組間F=1.647<F0.05(3,57)=2.77,差異不顯著;處理間F=2.325>F0.01(19,57)=2.23,差異極顯著。活力指數區組間F=2.101<F0.05(3,57)=2.77,差異不顯著;處理間F=28.547>F0.01(19,57)=2.23,差異極顯著,說明20個雜交組合在種子活力的雜種優勢上有明顯的差異,需對不同組合的發芽指標進一步進行多重比較。

表2 20個玉米雜交組合室內標準發芽指標的F測驗結果

表3 20個玉米雜交組合室內標準發芽指標的方差分析結果
進一步對20個雜交組合室內標準發芽試驗指標進行方差分析,結果(表3)表明,發芽勢除處理12、處理18低于85%外,其余處理都在85%以上,達到了發達國家單粒播種發芽勢85%的要求[5],其中以處理11最高,達100%,處理12、處理18顯著低于處理11。發芽率除處理8最低,為97%外,其余處理的發芽率都達到了發達國家提出的單粒播種發芽率98%的要求[5],其中處理4、處理5、處理6、處理7、處理9、處理10、處理11、處理12、處理13、處理16、處理19的發芽率均達到了100%。發芽指數以處理11、處理6相對較高,處理17、處理18、處理1、處理12相對較低,且處理17、處理18與處理11、處理6差異顯著,處理1、處理12與處理11、處理6差異極顯著。活力指數以處理1、處理11最高,處理15、處理5、處理14、處理2、處理17相對較低,且與處理1、處理11的差異達極顯著水平。對各項指標綜合分析可知,處理18、處理12、處理8、處理17、處理1、處理15、處理5、處理14、處理2綜合指標相對較低,可予以淘汰;處理19、處理16、處理10、處理13、處理9、處理7、處理4部分指標表現突出,可做進一步考察;處理11、處理6的各項指標均表現較好,可重點考察。
由表4、表5可知,發芽勢的一般配合力,母本以P4配合力最強,其次為P2,P1、P3、P5都表現出了雜種劣勢;父本以P8配合力最強,其次為P7,P6和P9表現出一定的雜種劣勢;特殊配合力以P5×P9組合最強,達到了9.4,其次P3×P8、P3×P6、P2×P6、P1×P8、P2×P9、P3×P7、P5×P8、P4×P7、P2×P7、P4×P9、P1×P7組合的特殊配合力相對較強,其余組合均表現出雜種劣勢,其中一般配合力和特殊配合力俱佳組合是為P3×P8、P1×P8、P2×P9、P3×P7、P5×P8、P4×P7、P2×P7、P4×P9、P1×P7。

表4 20個玉米雜交組合室內標準發芽指標GCA的效應值

表5 20個雜交組合室內標準發芽指標SCA的效應值
發芽率的一般配合力,母本以P3配合力最強,其次為P4、P1,P2、P5都表現出了雜種劣勢;父本以P8配合力最強,其次為P6,P9、P7都表現出了雜種劣勢;特殊配合力以P5×P8、P1×P9、P4×P9、P2×P7、P2×P6、P2×P8、P3×P9、P4×P6相對較強,其余組合不能表現雜種優勢或表現出一定的雜種劣勢,其中一般配合力和特殊配合力俱佳的組合是P5×P8、P4×P9、P2×P6、P2×P8、P3×P9、P4×P6。
試驗結果表明,在20個玉米雜交組合中,按種子活力優選的組合為P3×P8、P2×P7、P5×P8、P4×P9、P3×P7、P4×P6、P3×P6、P3×P6、P1×P9,其中P3×P8、P2×P7可重點考察。
發芽勢一般配合力和特殊配合力俱佳組合是P3×P8、P1×P8、P2×P9、P3×P7、P5×P8、P4×P7、P2×P7、P4×P9、P1×P7;發芽率一般配合力和特殊配合力俱佳的組合是P5×P8、P4×P9、P2×P6、P2×P8、P3×P9、P4×P6。綜合分析種子活力和種子發芽配合力,20個玉米雜交組合中,P5×P8、P4×P9兩個組合各項指標均較高,組合P2×P7特殊配合力和種子活力較好,可對此3個組合的產量、品質及其他性狀進一步進行鑒定。P3×P8、P3×P7、P4×P6、P2×P8這 4個雜交組合的種子活力及配合力相對較好,需進一步考察。
[1]中華人民共和國農業部.GB/T3543.1-3543.7-1995農作物種子檢驗規程[S].北京:中國標準出版社,1995:34-35.
[2]張守潤.玉米種子活力測定及其與田間出苗率的關系初析[J]. 甘肅農業科技,1997(2):13-15.
[3]胡 晉.種子生物學[M].北京:高等教育出版社,2001:177-183.
[4]潘家駒.作物育種學總論[M].北京:中國農業出版社,1994:92-94.
[5]佘寧安.玉米種子活力和產量相關性狀配合力及雜種優勢分析[D].河南科技學院,2010:11-14.