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1材料與方法
1.1試驗材料試驗在新疆進行。2011年用406、432、408、410、426、05-185、05-109、05-187、05-238、TH45、193、99-29、新海17、新海25、05-487等15個海島棉親本隨機組配的36個雜交組合。
1.2試驗方法2012年4月20日播種,隨機區組設計,2次重復,4行區,行長3m,株行距配置為(10+60+10)cm×12.5cm,田間管理同大田。于10月中旬收獲小區中部生長一致的棉株10株,測定其單株有效鈴數、單株無效鈴數、鈴重、衣分、單株子棉、單株皮棉等產量性狀,取各小區混合皮棉樣用HFP9000測定上半部平均長度、整齊度、馬克隆值、比強度等品質性狀。
1.3統計分析方法試驗數據采用相關和通徑分析的方法研究海島棉親本和F1的產量構成因素的變化及各因素對產量的作用。數據采用DPS數據處理系統進行分析。
2結果與分析
2.1海島棉親本及F1的性狀表現海島棉親本及F1的產量、品質性狀表現:F1各性狀上均值都大于親本,說明各性狀均存在雜種優勢。F1大多產量性狀的變異系數高于親本,而大多品質性狀的變異系數低于親本,說明海島棉F1的產量選擇潛力較大,而品質性狀的選擇潛力較小。
2.2.1親本和F1主要產量性狀與單株皮棉產量的相關系數。海島棉親本及F1產量及產量構成因素的簡單相關系數和偏相關系數:親本的單株有效鈴數和鈴重與單株皮棉產量達顯著水平,則這2個性狀對親本單株皮棉產量之間的作用較大;F1的單株有效鈴數、鈴重、衣分與單株皮棉產量均達極顯著相關,說明這3個性狀對F1單株皮棉產量的作用較大。衣分性狀對單株皮棉產量的影響在親本和F1間表現不一致。偏相關系數可知,親本和F1的單株有效鈴數、鈴重、衣分與單株皮棉產量均達極顯著水平,說明提高單株有效鈴數、鈴重、衣分能有效提高親本和F1的單株皮棉產量;而單株無效鈴對親本產量無顯著影響,但對F1產量有明顯的抑制作用,這可能與F1長勢旺盛,導致吐絮延遲,從而影響單株皮棉產量有關。
2.2.2親本和F1主要品質性狀對單株皮棉產量的相關分析。海島棉親本及F1的單株皮棉產量與品質性狀的相關與偏相關系數:親本的纖維整齊度與單株皮棉產量達顯著正相關,說明提高纖維整齊度能有效增加親本單株皮棉產量,有可能其遺傳品質在較適環境下,對單株皮棉產量有很好的改善作用,而其它4個品質性狀與單株皮棉重的相關不顯著;F1單株皮棉產量與馬克隆值、比強度分別為極顯著正相關和顯著負相關,而與其它性狀的關系不密切,說明馬克隆值越大,比強度越低,皮棉產量越高。親本的纖維整齊度、上半部平均長度與單株皮棉產量的偏相關都達顯著水平,說明提高上半部平均長度、整齊度將有利于提高親本的單株皮棉產量;F1的馬克隆值與單株皮棉產量的偏相關系數達極顯著水平,說明F1馬克隆值越高,則單株皮棉產量越大。
2.3主要產量性狀與單株皮棉產量的通徑分析海島棉親本及F1的單株皮棉產量與單株有效鈴數(x1)、單株無效鈴數(x2)、鈴重(x3)、衣分(x4)的通徑分析:單株有效鈴數、鈴重、衣分對親本和F1單株皮棉產量的直接通徑系數較大,其順序為:單株有效鈴數﹥鈴重﹥衣分。表明這3個性狀對產量的直接正向貢獻較大。單株無效鈴數的直接通徑系數均最小,對親本的單株皮棉產量表現為微弱的正向貢獻;對F1單株皮棉產量表現為微弱的抑制作用,即無效鈴越多產量越低。親本單株有效鈴數主要是通過鈴重的間接通徑增加產量,說明通過增加鈴重可以提高產量,同時防止衣分降低和無效鈴數的增多;F1的單株有效鈴數主要是通過鈴重、衣分的間接通徑來增加產量。鈴重方面,親本主要是通過增加單株鈴數和單株無效鈴數來提高產量,而F1主要是通過單株有效鈴數和衣分的間接通徑實現增產。從衣分方面,親本主要是通過單株無效鈴的降低而增產;而F1是由單株鈴數和鈴重的間接通徑增產。從間接通徑結果來看,F1產量的提高主要是通過增加單株有效鈴數,提高鈴重、衣分來實現。
3討論與結論
通過對親本及F1的性狀比較說明海島棉在大多性狀上存在雜種優勢,而產量性狀的選擇潛力要大于品質性狀。親本和F1主要性狀與單株皮棉產量的相關分析表明,單株有效鈴數、鈴重在親本和F1均表現為正相關,而衣分、單株無效鈴數、上半部平均長度、整齊度、馬克隆值等在親本和F1表現不一致。因此在海島棉的育種實踐中,要兼顧有效鈴數、鈴重、衣分以及生育期長短的同時,不可忽視品質性狀;并且不同世代在選擇策略上應有所不同,在不同世代偏向或兼顧選擇品質性狀或產量性狀,以滿足育種目標,通過不同世代的選擇,來進一步改善性狀,得到更好、更適合的材料。主要產量性狀與單株皮棉產量通徑分析與偏相關的結果類似,在海島棉親本和F1中的作用順序均為:單株有效鈴數﹥鈴重﹥衣分,這與張西英等的研究結果不完全一致,主要原因可能是供試材料、供試地點以及選育的側重不同。因此在南疆地區海島棉優良品種選育中和后代選擇上,兼顧品質性狀的同時以爭株鈴、保鈴重、穩衣分為育種主攻目標。
作者:李蒙曹新川單位:塔里木大學植物科學學院