產量與品質性狀雜種優勢的研究
據報道,小麥產量雜種優勢因試驗材料、雜交組合差別很大.T型胞質雜種由于受到胞質及育性恢復度的影響,其產量雜種優勢主要表現在千粒重上川卿;正常胞質雜種產量優勢較強,產量因素以單株穗數優勢較高,穗粒數的優勢較低侶〕卿.雜種的蛋白質含量低于、接近或略高于中親值脫洲明皿.但對烘烤品質性狀的雜種優勢尚未見有較深入的報道.本文旨在前人研究的基礎上,采用多年多點試驗,著重對烘烤品質的雜種優勢,各性狀雜種優勢的環境變異,以及雜種優勢間的關系進行研究,為小麥雜種優勢的利用提供理論根據.
北農學報3卷田間設計為隨機完全區組,4次重復,2行區,行長200cm,行距26.7cm,株距13.3cm.成熟時每小區取10株進行室內考種.考察性狀有單株籽粒產量、單株穗數、每穗粒數、千粒重和株高.其中千粒重、單株籽粒產量以含水量14%為統一標準計算.
品質測定項目及標準儀器
1、籽粒蛋白質含量以小區為單位取樣,測定方法按照中華人民共和國國家標準(GB2905一82)谷類、豆類作物種子粗蛋白質測定法(半微量凱氏法).在計算時,面粉以14%含水量為基礎折算蛋白質含量.
2、水分測定按照中華人民共和國國家標準(GB3523一83)谷類、油料作物種子水分測定法.
3、容重用東方衡器廠生產的1000型容重器進行測定.
4、粉質儀(Farinograph)測定圖譜及其評價標準吸水率(%)、面團形成時間(分)、面團穩定時間(分)和弱化度(B·U.).
5、面團拉伸儀(ExtenSOgraPh)測定圖譜及其評價標準面積(cm')、峰值(B·U·)、延伸度(em)和比值(B·U·/cm).
6、面筋含量(%)有兩種表示方法,即濕面筋和干面筋.用瑞典Falling一Numbcr公司制造的洗面筋儀器測定.
其中只對4個雜種組合及其親本在三個地點的表現進行了粉質儀、拉伸儀和面筋含量的測定.
統計分析方法1、雜滬例尤勢2、相關分析雜種優勢(%)=F,值一雙親平均值雙親平均值X100用簡單相關系數計算雜種優勢間的相關.
3、多年多點聯合方差分析參考文獻閉中復因子試驗的數學模型和期望均方一節,并采用隨機模型進行分析.
結果與分析一、產量與品質性狀的雜種優勢1、單株籽粒產量的雜種優勢為22.01%,變幅為11.90一40.64%.在產量構成因素中,每穗粒數的優勢(8.09%)及其變幅'一1.88%一19.34%)最大,單株穗數的優勢(5.12%)最小,千粒重的優勢(667%)居中.
2、籽粒蛋白質含量表現低的負優勢'一3.61%),但單株籽粒蛋白質產量呈正優勢門7.22%).
3、容重的雜種優勢較小門.82%),且變異較窄(0.10%一3.75%).
4、濕面筋含量、干面筋含量和吸水率表現弱的負優勢.分別為一1.99%、一0.64%和一3.40%.
材料和方法試驗材料取自河南農業大學小麥親本圃.親本7個,雜種12個,共計19個材料.雜種以鄭引l號、4705/sPelta一545、豫麥1號、豫麥2號為母本,以抗銹781、泰山1號、洛夫林/75一0210/百泉71一22為父本,按不完全雙列雜交模式組配并人工去雄制種.
1984一1985和1985一1986二年度連續右芳可南省從北到南四個不同緯度的試驗點設置田間試驗.四個試驗點分別是中國農科院棉花研究所(安陽)、河南農業大學(鄭州)、河南農業大學許昌農場(許昌)和駐馬店地區農科所(駐馬店).各試驗點采用統一的試驗設計,觀察、記載、取樣和考種的標準一致.
3期武祖廷等:小麥產量與品質性狀雜種優勢的研究5、面團形成時間和面團穩定時間表現正向雜種優勢,分別為12.18%和16.96%.弱化度表現負優勢(一9.45%).
6、拉伸儀面積、峰值、延伸度和比值均表現正優勢.分別為8.80%、6.88%、3.33%和3.75%.
二、不同年份和地點雜種優勢表現1、產量及其構成因素單株籽粒產量同一組合在同一年份不同地點或同一地點不同年份的雜種優勢表現有差別.但是,某一組合雜種優勢在幾個地點平均表現的相對位次,在不同年份基本一致,其二年間位次的C.SPearman的等級相關系數r,為0.6713,達到顯著水平.產量構成因素雜種優勢在不同年份和地點的表現列于表1.可看到,兩年度每穗粒數、千粒重的雜種優勢高于單株穗數,盡管它們在不同地點間的相對高低有所不同;1985一1986年度與1984一1985年度相比,每穗粒數優勢的降低,導致千粒重和單株穗數優勢的升高,表現出明顯的互補作用.
討論
小麥品種間雜種優勢是客觀存在的,其表現的程度因雜種組合和性狀的不同而異產最優勢是產量因素優勢互補和積累的結果,并且高于籽粒蛋白質含量優勢,這與前人的研究結果一致L)盡管蛋白質含量以及與蛋白質含量呈正相關的面筋含量和吸水率表現較低的負向雜種優勢,但是雜種單位面積籽粒蛋白質的總產量顯著地高于親本.這是由于籽粒產量提高雖然部分"稀釋,,了蛋白質的含量,但是由于雜交種籽粒總產提高而導致的蛋白質總緊的增加超過了蛋白質含量的降低.雜種蛋白質質量比親本在一定程度上有所改良表現在面團形成時間、穩定時間等烘烤品質性狀都具有相當大的正向雜種優勢;弱化度也呈與此相協調的負向優勢,說明在經過粉質儀圖譜高峰后,雜種比親本的曲線下降速度慢,面團品質優于親本鑒于我國小麥蛋白質含景接近于國際水平,但烘烤品質差距較大,表現在面筋強度低.因此,面團品質雜種優勢的存在,對于小麥雜種優勢的利用十分可貴.
小麥雜種優勢因時因地而變動.但單株籽粒產量雜種優勢在幾個地點平均表現的相對位次不同年份基本一致,表明在鑒定某雜種組合產量雜種優勢強弱時,設一年多點試驗就可做出比較客觀的評價.面團品質性狀同樣受地點的影響,因此在推廣烘烤專用品質雜交小麥時,需研究雜種與環境的互作,從而確定不同組合的適應地域!