玉米產量構成因子配合力分析

馮 偉，邢國芳

（山西農業大學農學院，山西太谷030801）

配合力的高低是衡量一個玉米自交系優劣的主要條件[1]，雜交種產量的高低則是玉米自交系配合力高低的具體體現。選育出新的玉米自交系或引進新自交系后，都要測定其配合力，從而為新系的利用和新組合的選配提供可靠依據[2-6]。

本試驗采用輪交法按（P1×P2）不完全雙列雜交設計測定一般配合力和特殊配合力，就是把被測自交株彼此進行成對雜交，把獲得的組合在第2年進行產量比較，旨在為新玉米自交系的利用和優良玉米雜交種的選配提供依據[1，4，7]。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

本試驗選用05008、太100、黃早四、054092、昌7-2這5個普通玉米自交系組成13個玉米組合（表1），以極早單2號為對照進行分析。

表1 玉米雜交組合

1.2 試驗設計與方法

本試驗采取隨機區組設計，每個組合4次重復。3行區，行長3m，行距0.5m，小區面積為4.5m2。2010年4月22日播種，8月1日收獲。期間澆水3次，大喇叭口期追尿素300 kg/hm2，田間管理同一般大田生產。收獲時，統計小區株數、小區穗數。果穗收獲后自然風干，進行室內考種?？挤N項目有穗長、禿尖、穗粗、穗行數、行粒數、穗質量、穗粒質量、百粒質量、出籽率及籽粒產量。

采用DPS 7.05分析軟件進行數據分析，按NCⅡ（不完全雙列雜交）設計原理和方法對穗長、穗粗、穗行數、穗粒質量數據進行產量及配合力分析和相關分析。

2 結果與分析

2.1 一般配合力（GCA）分析

一般配合力是指一個自交系與其他多個自交系雜交后遺傳給子代性狀的平均表現，它決定于基因加性效應，是能夠穩定遺傳和固定的部分。一般配合力越高，表示自交系所含有的有利基因位點越多。因此，通過自交系一般配合力的測定，可以反映自交系的利用價值，預測雜種后代的表現[5]。同一性狀不同自交系一般配合力有較大差異，同一自交系不同性狀一般配合力也有差異[8]。表2列出了自交系所測性狀的一般配合力效應值。

從表2可以看出，自交系黃早四、太100穗長效應值為正值，可增加穗長，說明對于后代單株產量的增加有明顯作用；054092正交時為正值，反交時為負值，說明054092適合作母本。在穗粗、穗行數性狀上，自交系昌7-2效應值無論正交還是反交均為正值，說明對后代穗粗、穗行數有增加作用，易形成大穗，可增加單株產量。從穗粒質量的一般配合力效應值可看出，昌7-2、太100無論正交還是反交均為正值，說明它們對后代的單穗粒質量都有增加作用。昌7-2、太100無論正交還是反交，產量一般配合力都較高且均為正值，說明昌7-2、太100適宜作優良的自交系，表明它們有提高后代產量的作用，可以很好地利用；05008作母本，其產量一般配合力較小，較適合作母本；黃早四正交時產量一般配合力較小，反交時產量一般配合力更小，表明黃早四較適合作母本；054092的產量一般配合力最小，且均為負值，其還有待于進一步改良。

表2 各性狀一般配合力相對效應值

2.2 特殊配合力（SCA）分析

特殊配合力是指2個特定親本系所組配的雜交種F1的產量高低，或為某一特定組合F1的實測值與其雙親一般配合力得到的預測值的偏差[9]。特殊配合力是由基因的非加性效應決定的，即基因間的顯性、上位性互作效應以及基因與周圍環境因素的互作效應的綜合結果，只能在特定的組合中由雙親的等位基因間或非等位基因間的互作而反映出來，不可以穩定遺傳，但可以指導雜種優勢的利用和雜交育種[10-11]。本試驗各雜交組合產量表現及各性狀的特殊配合力值列于表3。

表3 雜交組合產量表現及各性狀的特殊配合力分析

從表3可以看出，對13個組合特殊配合力的相對效應值進行分析表明，同一性狀因組合不同SCA有明顯差異，SCA相對效應變幅在-83.36～82.81之間，有6個組合相對效應值為正值。其中，昌7-2×太100的產量和特殊配合力最高；黃早四×太100的特殊配合力比太100×昌7-2，05008×昌7-2的高，但產量卻沒有它們的高；太100×黃早四的特殊配合力比太100×昌7-2，05008×昌7-2的高，但產量卻不高；而054092×黃早四的特殊配合力雖為正值，也比較高，但其產量卻較低；054092×昌7-2，黃早四×054092的特殊配合力比某些特殊配合力高，但產量卻沒有它們的高?？傊?，從親本組成來看，高產組合的雙親自交系中最少要有1個或2個都是一般配合力較高的自交系[12]。如果2個親本一般配合力都較低，盡管有可能組配出高特殊配合力組合，但其F1的產量不一定高。

2.3 各組合產量分析

以極早單2號的產量（8 682 kg/hm2）為標準，選出了產量超過對照的5個雜交組合（昌7-2×太 100、太 100×昌 7-2、05008×昌 7-2、黃早四×太100、太100×黃早四）和8個產量低于對照的雜交組合（昌7-2×054092、054092×昌7-2、05008×黃早四、05008×太 100、054092×黃早四、黃早四×054092、太 100×054092、054092×太 100）。

在雜交組合中，昌7-2作父本、母本的產量均高，說明昌7-2作父本、母本均可；以太100作父本、母本時，只有太100×054092產量低，其他組合產量均較高，說明太100作父母本均可；黃早四×太100比太100×黃早四、05008×黃早四、054092×黃早四的產量都高，說明黃早四作母本較好；05008作父本時沒出現，較適合作母本；054092無論作父本還是母本，在所有組合中，產量都較低，說明054092作為自交系有待于改進。

另外，昌 7-2×太 100，太 100×昌 7-2，05008×昌7-2，黃早四×太100，太100×黃早四為優良組合，結合表3可知，它們的特殊配合力均為正值，都比較大，可以著重進行組配和推廣使用。

3 結論與討論

本試驗結果表明，同一自交系不同性狀間一般配合力存在差異，在育種工作中一定要有針對性地利用這些自交系的特點進行組配或改良。進行組配工作時，同時要兼顧一般配合力和特殊配合力，即選擇一般配合力較高而且特殊配合力也較高的組合，才能收到較好的效果。昌7-2和太100適宜作父本和母本，黃早四和05008適宜作母本；054092作為自交系，需進一步改良。昌 7-2×太 100，太 100×昌 7-2，05008×昌 7-2，黃早四×太100，太100×黃早四是產量及特殊配合力都高的組合，可以較好使用。

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