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墨西哥小麦品种生育期与产量及穗部性状的通径分析
伍绍云 奉有壁 (云南省农业科学院品种资源站，昆明 650205) 摘要 研究了35份墨西哥小麦品种11个性状的遗传相关和通径关系。结果表明，拔节期、开花期不但对成熟期的早晚具有重要作用，而且对每穗粒数和千粒重有重要影响；同时拔节期及抽穗期对墨麦品种小区产量的形成有明显作用。因此墨麦品种的产量除受每穗粒数及千粒重的影响外，拔节、抽穗生长发育阶段的长短也是影响产量高低的重要因素。 关键词 墨西哥小麦；生育期；相关分析；通径分析
自70年代初至80年代中期，墨西哥春性、早熟、中早熟及中熟、抗病的小麦品种，如墨巴65、墨巴66、索诺拉64、墨沙、墨查及“0230”等先后引入云南并直接用于生产，一度成为云南省主要推广良种，其推广种植面积占这一时期云南小麦常年种植面积的1/3，约18万hm2左右，是当时云南小麦生产发展的主要功勋品种［1］。在云南广大麦区习惯将这些墨西哥品种称之为“墨麦”。本文意在探讨墨西哥小麦品种各生长发育阶段的长短、穗粒数 及千粒重的遗传相关关系和通径关系。试图为墨西哥小麦品种的生产栽培提供理论依据。
1 材料与方法 参试材料为中国农科院品资所提供的“墨西哥小麦生态适应性联合鉴定” ［2］的全套35份墨西哥小麦品种。田间采用随机区组排列，3次重复，5行区，小区面积为3m2，“0230”为对照品种。田间调查生育期性状及抗病性等，成熟时每小区取10株进行穗粒数、千粒重、穗粒重等性状的室内考种。 遗传相关系数及通径分析按刘来福［3］方法进行分析和估算。
2 结果与分析 2.1 相关分析 2.1.1 生长发育特性 基因型性状间的表型相关和在排除环境影响下的遗传相关系数(表1)，成熟期与拔节期、抽穗期及开花期有密切关系。张海峰、周赓坚等［4，5］认为，抽穗期、开花期与成熟期有显著的正相关关系。本研究表明，成熟期与抽穗期和开花期的早晚有高度正相关关系，表型相关系数分别为0.59和0.569，遗传相关系数分别为0.67和0.712，除此外，成熟期与拔节期的早晚也有不显著的正相关。 2.1.2 产量与其它性状 从表1中看出，每穗粒数、千粒重及每穗粒重等产量性状，与小区产量存在相关关系，同时与生长发育阶段长短也存在相关关系。每穗粒数与抽穗期、开花期及成熟期的早晚有不显著的表型相关(r=0.332、0.31和0.313)，但有显著的遗传正相关(r=0.389、0.442和0.418)；千粒重与拔节期、抽穗期、开花期及成熟期的早晚有不显著或显著或极显著的表型负相关(r=-0.459、-0.381和-0.298)，同时有显著或极显著遗传负相关(r=-0.78、-0.644、-0.755和-0.374)；穗粒重与千粒重呈高度表型正相关和遗传正相关(r=0.473和0.927)；小区产量与拔节期、每穗粒数呈显著表型正相关(r=0.396和0.404)和极显著遗传正相关(r=0.519、0.564)，同时与每穗粒数呈极显著遗传正相关(r=0.542)。因此墨麦品种的产量除与每穗粒数和粒重有密切的遗传相关外，还与拔节期早晚密切相关，同时产量构成因素中的每穗粒数和千粒重也与生育期特性存在密切关系。
表 1 主要性状的相关系数(rp和rg)Table 1 Genotypical and phenotypic coefficient of correlation to quantitive character
2.2 通径分析 2.2.1 生长发育特征 表1中各生长发育阶段长短间存在不同程度的相关性，但未能显示不同阶段对成熟期的相对重要性。通径分析表明仅开花期对成熟期有真实相关作用，其通径系数(b=1.5548)与遗传相关系数(r=0.712)方向一致。说明开花早的品种或材料成熟较早，但拔节抽穗早的品种或材料并不一定早成熟［6］(图1a)。 2.2.2 穗部经济性状与生长发育特性 遗传相关系数研究表明，墨麦品种与生长发育特性中的抽穗、开花及成熟期的早晚有密切的正相关，但通径分析说明在这种相关关系中，仅拔节期和开花期对穗粒数的关系是真实可靠的。其通径系数分别为b=0.2296和1.8761，与相关系数方向一致，并且拔节期对穗粒数的直接通径更接近相关系数。即拔节、开花越早的墨麦品种穗粒数越低。 表1中千粒重与生育期特性中的拔节、抽穗、开花及成熟期的早晚存在显著或极显著负相关，说明拔节、抽穗、开花及成熟期早的品种，千粒重较高。但通径分析则说明在千粒重与生育期特性的高度负相关中，拔节期和开花期与千粒重的相关关系是真实的，其直接作用为b=-0.7134和=-4.46638与遗传相关系数方向一致。即拔节、开花越早，千粒重越高。 2.2.3 小区产量与生育期特性及穗部经济性状的通径关系 在相关分析中，墨麦品种小区产量的形成与拔节期、穗粒数及穗粒重间存在密切关系。通径分析进一步表明，拔节期及穗粒数对小区产量的贡献较大，其直接通径分别为b=0.6707和0.3896，与遗传相关系数接近且方向一致。除此外，与小区产量相关不明显的抽穗期和千粒重对小区产量的形成也有较大作用，直接作用b=2.0068和0.2933。说明在墨麦品种的小区产量或大田产量构成因素中，除穗数、粒数和千粒重外，拔节和抽穗生长发育阶段的长短也是影响产量高低的重要因素之一。即拔节、抽穗越早产量越低。
3 讨论 3.1 在墨麦生长发育阶段中，成熟期的早晚与拔节期、抽穗期及开花期存在不同程度的相关性，其中抽穗期和开花期的早晚对成熟期有高度的正相关性。因此张海峰［4］建议以抽穗期或开花期作为鉴定早熟性的指标。本研究认为在墨麦品种熟期性状的相关性中，开花期是影响成熟期早晚的重要指标，建议以开花期作为鉴定墨麦品种熟性早晚的指标较为适宜。 3.2 墨麦品种各生长发育阶段的长短不但影响成熟期的早晚，对穗粒数和千粒重的影响更为明显。晚拔节和晚开花促使品种晚熟，增加穗粒数，但限制千粒重的提高，即拔节晚开花晚则千粒重低。因此墨麦品种穗粒数的多少与千粒重的高低，除受栽培环境条件影响外，拔节和开花阶段的长短是影响穗粒数和千粒重的重要因素。3.3 墨麦品种的丰产性不但受制于产量构成因素中的穗粒数和千粒重，而且还受生长发育阶段长短的影响。本研究认为，拔节、抽穗期对墨麦品种小区产量的形成具有重要作用，是除穗粒数、穗粒重及千粒重之外影响墨麦品种小区产量的重要因素，即晚拔节、晚抽穗的材料有利于小区产量的增加，为晚熟品种产量较高找到了理论依据。3.4 墨麦品种抽穗以后的开花、成熟阶段的长短对穗粒数及千粒重有重要影响，但对小区产量的形成没有明显作用。因此在以墨麦品种为亲本的早熟育种中，适当缩短抽穗以后的生长发育期时间，可获得早熟、高产的新品种，尽管抽穗前及抽穗后的发育阶段对穗粒数及千粒重有影响，但穗粒数降低对产量的影响可由千粒重提高得到补偿。
参考文献 1 伍绍云，周金生，杨延华.国内外早熟小麦种质资源在云南的利用.西南农业学报.1996，9(3)：116～119 2 刘三才，岳大华，伍绍云，等.墨西哥小麦品种生态适应性分析.山西小麦通讯.1995，16(2)：16～21 3 刘来福.作物数量遗传学基础.北京：农业出版社.1984，171～202 4 张海峰.小麦早熟性遗传与选择方法的初步研究.西北植物研究.1989，(2)：93～95 5 周赓坚.小麦的早熟性遗传.莱阳农学院学报.1985，(1)：1～11 6 曹.小麦品种资源早熟性鉴定初报.作物品种资源.1984，(3)：26～28
Path analyses of growth period,yield and spike traits in Mexico wheat
WU Shaoyun FENG Youbi (Crop Germplasm Resources Station.YAAS.Kunming 650205) Abstract Thirty-five wheat cultivars from Mexico were studied for genetic correlation and path relationship among 11 characters.The results indicated that both elongation and flowering stages were not only important for the ripening stages,but affected the number of the grains per spike,and 1000-seed weight.Meanwhile,both elongation stage and heading stage played an important role in constitution of the plot yield for Mexico wheat cultivars.So the length of elongation stage and heading stage were the important factors for the yield,except influence from the number of grains per panicle and the 1000-seed weight. Key words Mexico wheat;Period of duration;Correlation analysis;Path analysis
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