隨著玉米生產(chǎn)規(guī)?;陌l(fā)展,高密度、適宜機(jī)械化收獲已成為育種的主要目標(biāo),玉米的抗倒性則更應(yīng)成為遺傳育種的主要研究?jī)?nèi)容之一。
賈志森等(1992)通過(guò)測(cè)定莖稈拉彎強(qiáng)度,認(rèn)為拉力值的大小能夠真實(shí)反映出植株在田間生長(zhǎng)狀態(tài)下的抗倒伏能力,綜合體現(xiàn)出莖稈強(qiáng)度。
本研究選用代表4種不同種質(zhì)類群的常見(jiàn)自交系HD586、PH4CV、08LF、昌7-2、鄭58、PH6WC、K17作為父本,從多年的育種材料中選擇8個(gè)穩(wěn)定的自交系作為母本,按照NCⅡ交配設(shè)計(jì),組配成56個(gè)雜交組合。
選用豐產(chǎn)性好、推廣面積大、收獲時(shí)籽粒含水量高不適宜籽粒機(jī)收的鄭單958和同樣豐產(chǎn)性好、推廣面積大,但相對(duì)適宜籽粒機(jī)收的先玉335作為對(duì)照,對(duì)56個(gè)組合的莖稈強(qiáng)度進(jìn)行分析。
由表1可見(jiàn),鄭單958的莖稈強(qiáng)度為80.99N,先玉335的莖稈強(qiáng)度為77.86N。56個(gè)組合的莖稈強(qiáng)度變異范圍為28.06N-110.89N,與鄭單958相比,有21個(gè)組合表現(xiàn)為增強(qiáng),其中組合2、組合4、組合28增強(qiáng)表現(xiàn)為顯著,組合1、組合3、組合32、組合44增強(qiáng)表現(xiàn)為極顯著。
在產(chǎn)量性狀上,組配的56個(gè)組合變異范圍是1.59kg-3.27kg,對(duì)照鄭單958的產(chǎn)量平均值為2.97kg,先玉335的產(chǎn)量平均值為3.07kg。
56個(gè)組合產(chǎn)量總體平均值為2.86kg,低于鄭單958和先玉335。與鄭單958相比,31個(gè)組合表現(xiàn)為增產(chǎn),其中組合4、組合18、組合29、組合35、組合41增產(chǎn)達(dá)到顯著水平,組合28、組合50增產(chǎn)達(dá)到了極顯著水平;與先玉335先比,有18個(gè)組合表現(xiàn)為增產(chǎn),只有組合28達(dá)到極顯著水平,其余的差異都不顯著。
表1 56個(gè)雜交組合莖稈強(qiáng)度及產(chǎn)量平均值及變異范圍
注:CK1是鄭單958、CK2是先玉335此外,對(duì)莖稈強(qiáng)度進(jìn)行配合力方差分析(表2),從中可知,母本莖稈強(qiáng)度的一般配合力方差達(dá)到了極顯著水平,特殊配合力方差也達(dá)到了極顯著的水平,說(shuō)明莖稈強(qiáng)度都受加性效應(yīng)和非加性效應(yīng)的影響。
一般配合力方差與特殊配合力方差的比值均在2以上,進(jìn)一步說(shuō)明該性狀的遺傳主要受控于基因的加性作用;莖稈強(qiáng)度父本一般配合力的方差與母本一般配合力的方差比值小于1,說(shuō)明莖稈強(qiáng)度主要受母本的加性效應(yīng)作用大。
對(duì)56個(gè)組合的莖稈強(qiáng)度進(jìn)行配合力分析,將結(jié)果列于表3。由表3可知,母本中ZX1的一般配合力效應(yīng)值最大,達(dá)到12.91,表現(xiàn)為極顯著水平;其次是ZX7,其一般配合力效應(yīng)值分別為5.6,表現(xiàn)為顯著水平;父本中08LF的一般配合力效應(yīng)值最大,為5.5,其次是昌7-2,其一般配合力效應(yīng)值為5.03,它們均達(dá)到了正的顯著的水平。母本中一般配合力效應(yīng)值最低的是ZX8,為-7.54,達(dá)到了負(fù)的極顯著的水平,其次是ZX6、ZX3,它們的一般配合力效應(yīng)值分別為-6.46、-5.69,其一般配合力效應(yīng)值均達(dá)到了負(fù)的極顯著水平;父本中PH4CV的一般配合力效應(yīng)值最低,為-12.07,其一般配合力效應(yīng)值達(dá)到了負(fù)的極顯著水平。
由此可知,自交系ZX1、ZX7、08LF和昌7-2更容易配出莖稈強(qiáng)度強(qiáng)的組合。由56個(gè)組合特殊配合力效應(yīng)值可以看出,組合ZX2×PH4CV的特殊配合力效應(yīng)值最高,為33.18,其次是ZX7×PH4CV、ZX3×HD586、ZX4×K17和ZX8×08LF,其特殊配合力效應(yīng)值分別為30.57、21.23、20.85和19.13,并且均達(dá)到了正的極顯著水平。
ZX1的一般配合力效應(yīng)值最大,但是組合ZX1×PH6WC的特殊力效應(yīng)值卻達(dá)到了負(fù)的極顯著水平,說(shuō)明在莖稈強(qiáng)度方面,一般配合力和特殊配合力沒(méi)有必然的相關(guān)性,說(shuō)明了基因互作的復(fù)雜性。
即兩個(gè)一般配合力效應(yīng)都高的親本所組配的組合的特殊配合力效應(yīng)不一定就高,兩個(gè)親本的一股配合力較低或一高一低組配的組合的特殊配合力效應(yīng)值也有可能很高,說(shuō)明基因間相互作用非常重要。
從這個(gè)意義上說(shuō),在配組雜交組合時(shí),即便該性狀上是優(yōu)良的基因,也需要一定范圍的測(cè)交才能夠選出該性狀優(yōu)良的組合,只有在了解親本的自身特點(diǎn)的基礎(chǔ)上廣泛測(cè)交,才有望獲得強(qiáng)優(yōu)勢(shì)的雜交組合。