魏常敏,宋萬友,周文偉,許衛猛,邢永鋒,張傳量,李桂芝
(河南省周口市農業科學院,河南 周口 466000)
糯玉米起源于我國云南地區,是普通玉米在栽培過程中出現的一種自然變異類型。糯玉米籽粒中支鏈淀粉含量較高,并且富含多種維生素[1],蒸煮后,口感軟糯清香,受到廣大消費者喜愛。糯玉米育種研究中,品質是關鍵,在糯玉米品種審定時,品質具有一票否決權。糯玉米品質的綜合評分受到品種[1]、播期[2]、田間管理[3]、采收時間[4]、蒸煮時間[5]等多種因素的影響,目前對鮮食玉米的物性學評價仍局限于感官評定,且國內外有關的評定標準較模糊,沒有明確、客觀、科學的量化標準,國外有關鮮食玉米物性學評價的研究也相當少[6],筆者通過對黃淮海地區18 個品種的蒸煮品質和理化性質的相關分析和灰色關聯度分析,找到影響鮮食糯玉米品質綜合評價的相關性狀,為鮮食糯玉米品種選育提供理論支持。
2018 年參加北方(黃淮海)鮮食糯玉米組區域試驗的品種共18 個(含對照),分別為鄭白甜糯1 號、鄭白糯976、京科糯625、金躍糯58、斯達糯41、景坡82、萬糯158、蘇玉糯1702、金糯1607、斯達糯44、京科糯617、中糯336、萬糯2018、鄭白甜糯3 號、蘇玉糯1802、徽甜糯810、花糯680、蘇玉糯2 號(CK)。試驗采用間比法排列,小區面積均為24 m2,6 行區,密度為5.25 萬株/hm2,采收期為授粉后24 d。
13 個試驗點分布在8 個省(區):安徽(宿州市農業科學院)、北京(中國農業科學院作物科學研究所)、山東(山東華良種業有限公司、界首市農業技術推廣中心、萊州市山東登海種業股份有限公司)、天津(天津市武清區種子管理站,天津市農作物研究所)、陜西(全國農技中心品種試驗站、陜西省農作物新品種引進示范園)、江蘇(鹽城市東首新洋農業試驗站)、河南(河南省農科院糧食作物研究所、河南周口市農科院)、河北(石家莊市農科院玉米室)。
為防止花粉直感影響品質,每品種套袋自交20穗,套袋隔離直至采收,授粉后24 d 為最佳采收期,取套果穗品嘗鮮食品質,并考察品種果穗的商品性,按照國標糯玉米(NY/T 524—2002)進行品嘗打分。品質檢測由河南農業大學國家玉米改良分中心進行。數據采用Microsoft Excel 2007、DPS 9.5 軟件進行灰色關聯度[10]和多元相關分析。
參試品種的鑒定評分見表1。從表1 可以看出,有10 個品種品嘗綜合評分超過對照,分別是鄭白甜糯3 號(88.5)、京科糯625(87.9)、斯達糯41(87.8)、萬糯158(87.7)、金躍糯58(87.4)、中糯336(86.8)、萬糯2018(86.4)、景坡82(86.2)、徽甜糯810(85.9)和鄭白甜糯1 號(85.6)。
各品種的粗淀粉含量范圍為55.30% ~ 62.91%,對照種蘇玉糯2 號為59.27 %;支鏈淀粉/粗淀粉的指標范圍在97.34 % ~ 98.82 %,對照種蘇玉糯2 號為98.36 %。按照糯玉米質量的行業標準,參試品種均為1 等水平。皮渣率范圍在3.96% ~ 8.11 %,對照種蘇玉糯2 號為5.06 %,皮渣率小于對照品種的有4 個品種,分別為斯達糯41(3.96%)、京科糯617(4.30%)、金糯1607(4.88%)和京科糯625(5.05%)。
參試品種綜合評分與各品質性狀的灰色關聯度分析結果見表2,關聯度越大,表明該品質性狀與綜合評分的相關程度越高,反之則表示相關程度越低。從表2 可以看出,各品質性狀與綜合評分關聯度從大到小排列為:皮薄厚>糯性>風味>色澤>感官品質>柔嫩性>支鏈淀粉/總淀粉>氣味>粗淀粉含量>皮渣率。皮厚薄和糯性與品質綜合評分的關聯度大于0.8,分別位于關聯度位次的第一和第二位,說明這2個性狀與綜合評分的關系密切,皮雜率與綜合評分的關聯度只有0.309 9,位于末位,可見該性狀對品種的綜合評價影響較小。
從表3 可以看出,粗淀粉含量、支鏈淀粉/總淀粉和皮渣率與品質綜合評分成負相關,其中皮渣率與品質綜合評分達到顯著相關,感官品質、氣味、風味、色澤、糯性、柔嫩性和皮薄厚與品質綜合評分成正相關,并且全部達到極顯著水平。相關系數的絕對值越大,說明其對品質綜合評分的影響越大。從表3 中可以看到氣味、風味、色澤、糯性、柔嫩性和皮薄厚與品質綜合評分的相關系數均大于0.9,可見這些性狀極顯著影響到品質綜合評分。

表1 各糯玉米品種品質性狀比較

表2 玉米品種綜合評分與各品質性狀的關聯度及位次

表3 玉米品種綜合評分與各品質性狀的相關分析
鮮食玉米品質綜合評分受到品嘗者個人喜好和產品特性等多種因素影響。劉萍等[7]認為鮮穗蒸煮評分在品種間、采收期間存在極顯著差異。該研究以18個糯玉米新品種為材料,通過對理化性質和蒸煮品質進行相關分析和灰色關聯度分析,結果表明皮渣率與綜合評分顯著負相關,感官品質、氣味、風味、色澤、糯性、柔嫩性和皮薄厚與綜合評分極顯著正相關。
相關分析是對2 個具備相關性的性狀進行分析,衡量二者的密切程度,并且能夠判斷性狀間影響是正相關還是負相關,而灰色關聯度分析是根據因素之間發展態勢的相似或相異程度,來衡量其關聯程度,揭示了事物動態關聯的特征與程度,可以在很大程度上減少由于信息部分帶來的損失,但不能確定相關性的方向[8-9]。此研究應用2 種方法分析,期望找到可靠、穩定地影響糯玉米品質綜合評分的相關性狀。比較2種方法得到的相關性位次可以發現,皮薄厚、糯性、風味和色澤在2 種方法中,均位于前4 位,可見這些性狀與綜合評分的影響較大且穩定;支鏈淀粉/總淀粉的比率、粗淀粉含量和皮渣率在2 種方法中,均位在7、8、9 位,可見這些性狀對品質綜合評分影響較小且穩定。因此,在糯玉米的品種選育過程中,應重點關注皮厚度和糯性,優先選用皮薄糯性好的種質 資源。