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摘 要：选用高粱3个不育系、6个恢复系，按照不完全双列杂交法组配18个杂交组合，对籽粒淀粉含量进行了配合力分析。结果表明，不育系V4A籽粒淀粉含量的一般配合力最高；恢复系N91R和8643变的一般配合力最高。各组合的特殊配合力效应值以V4A×N91R最大，其次是V4A×LR287-2，其中V4A不仅有高的一般配合力，也同时与3个恢复系N91R、LR287-2和8643变产生了高的特殊配合力。 对高粱千粒质量与籽粒淀粉含量进行了相关分析，结果表明，两者相关关系不显著，说明高粱籽粒大小与淀粉含量没有关系。
关键词：高粱；淀粉含量；配合力；相关分析
中图分类号：S514 文献标识码：A DOI编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2014.04.002
高粱籽粒淀粉含量是评价一个品种酿造品质优良与否的重要指标之一，就目前生产中对高粱的需求来说，主要以高淀粉含量的杂交种为主，而亲本淀粉含量配合力的高低是杂交育种中选配亲本的主要依据[1-2]。优质蛋白玉米产量配合力及高粱航天新不育系与恢复系的配合力分析都为玉米优质自交系和高粱选育高产抗倒的杂交种提供了重要依据[3-7]。为此，笔者对3个不育系和6个恢复系进行了籽粒淀粉含量配合力分析， 以为高粱育种选配高淀粉组合提供参考依据。同时，为了解高粱籽粒淀粉含量与千粒质量是否存在关联，对二者进行了相关分析。
1 材料和方法
1.1 供试材料
供试的3个不育系材料为V4A、CH26A、CH83-2A， 6个恢复系为L-402B、LR287-2、LR287-31、N91R、TAM428、8643变。
1.2 试验设计
2012年在山西省高粱研究所试验基地种植试材，按照不完全双列杂交法，将不育系和恢复系组配成18个杂交组合。2013年田间种植，采用随机区组设计，2行区，行长4 m，3次重复，对所用材料套袋自交。高粱成熟后按每区取10株收获，脱粒晾晒精选后测定小区籽粒淀粉含量，计算平均数，并考察其千粒质量。
1.3 淀粉含量测定及统计分析
淀粉含量测定方法：采用国家标准GB/T5006-1985谷物子粒粗淀粉测定法。
试验数据使用DPS软件进行统计分析[8]。
2 结果和分析
2.1 配合力效应分析
2.1.1 一般配合力效应分析 亲本一般配合力效应值的高低，反映了亲本某性状在一系列杂交组合中的平均表现，是基因的加性效应，可以通过亲本预测子代表现[9]。在基因型的遗传方差中，由于基因的加性效应能够稳定遗传，不因试验年份和地点的改变而改变。因此，在杂交种选配中一般配合力的高低是组配高产杂交种的基础[10]。本试验分析了9个亲本的一般配合力表现，其效应值列入表1。从表1看出，不育系V4A一般配合力最高，恢复系N91R一般配合力最高。
2.1.2 特殊配合力效应分析 特殊配合力效应值反映的是杂交组合中非加性基因效应的大小，遗传不稳定，只能通过杂交组合的表现进行实测。18个组合的特殊配合力列入表2，从表2看出，V4A×N91R、V4A×LR287-2和V4A×8643变3个组合的特殊配合力相对较高。
表3为配合力方差分析结果，除了亲本P1间差异不显著外，区组间、组合间、亲本互做的差异均达极显著水平。
2.2 高粱籽粒淀粉含量与千粒质量的相关分析
高粱籽粒千粒质量是重要的产量因子， 表现为典型的数量性状。而高粱籽粒的干物质主要是淀粉。对高粱籽粒淀粉含量与千粒质量进行了相关分析，列入表4。结果显示，淀粉含量与千粒质量的相关系数为r =-0.270 2 ，在P 0.05和 P 0.01水平上的表现都不显著。
3 结论与讨论
配合力有一般与特殊之分。一般配合力指一个亲本与一系列亲本所产生的杂交组合的性状表现中所起作用的平均效应。特殊配合力指一个亲本在与另一亲本所产生杂交组合的性状表现中偏离两亲本平均效应的特殊效应。配合力的大小可用以评定一个亲本材料在杂种优势利用或杂交育种中的利用价值。本试验中所用不育系V4A是高粱育种常用的不育系，配制的杂交高粱具有高产、稳产的特性，LR287-2是美国材料，株高适中，茎秆粗壮，产量性状较好，8643变是高粱育种上常用的恢复系，利用它们配制的杂交种常常表现出很高的籽粒产量，在杂种优势利用中，具有极高的产量表现。 从这3份材料的淀粉含量的配合力来看，其中V4A不仅有高的一般配合力，也同时与3个恢复系N91R、LR287-2和8643变产生了高的特殊配合力，说明不育系V4A在组配杂交种时不仅具有产量的优势，而且在品质育种方面也具有极高的利用价值。
相关分析就是对存在线性关系的两个变数（X和Y）进行相关密切程度的统计分析，线性关系即随X增加Y增加或随X增加Y减少的关系，相关系数r的绝对值愈大，表明相关愈密切。高粱育种者对高粱淀粉含量与酿造品质进行了研究，结果表明，出酒率的高低及优劣取决于高粱子粒中淀粉含量[11]，籽粒淀粉含量与出酒率呈极显著正相关[12-14]。籽粒千粒质量是重要的产量因子，是反映籽粒大小的一个指标，又是一个易于观察鉴定的性状，本试验分析了千粒质量与淀粉含量的关系，就是要了解掌握高粱籽粒大小与籽粒淀粉含量的关系，这样有助于高粱育种进程中对品质性状的直观判断。 本试验中对18 个杂交组合的籽粒淀粉含量与千粒质量进行了相关分析，结果显示淀粉含量与千粒质量的相关系数r =-0.27，显示为弱的负相关，没有达到显著差异水平，说明高粱籽粒大小与籽粒淀粉含量没有直接关系。
参考文献：
[1] 赵甘霖，丁国祥.基于AMMI模型的杂交高粱籽粒总淀粉含量的配合力分析[J].安徽农业科学，2008，36（27）：11 701-11 702.
[2] 卢庆善，孙毅.杂交高粱遗传改良[M].北京：中国农业科学技术出版社，2005.
[3] 白志良，王呈祥，王良群.高粱航天新不育系与恢复系的配合力分析[J].山西农业科学，2007，35（3）：21-23.
[4] 齐建双，铁双贵，孙建军.优质蛋白玉米产量与和品质性状间的配合力杂种优势及相关分析[J].中国农学通报，2009，25（23）：137-141.
[5] 罗峰，孙守钧，裴忠有，等.甜高粱饲用品质性状与形态性状的相关分析[J].华北农学报，2009（6）：202-204.
[6] 张素萍.高粱新的不育系与恢复系的综合遗传分析[J].杂粮作物，2006，26（1）：9-10.
[7] 徐影，詹秋文，董书军，等.20份甜高粱遗传多态性的RAPD和SSR分析[J].华北农学报，2013（1）：12-18.
[8] 唐启义，冯明光.实用统计分析及其DPS 数据处理系统[M].北京：科学出版社，2002.
[9] 张桂香，史红梅，宋旭东.新引进印度高粱不育系配合力分析[J].山西农业科学，2007，35（1）：30-32.
[10] 刘来福，毛盛贤，黄远樟.作物数量遗传[M].北京：农业出版社，1984：250-262.
[11] 刘晓辉，高士杰，李继洪.高淀粉高粱杂交种吉杂97选育报告[J].吉林农业科学，2007，32（1）：10-11.
[12] 宋高友，张纯慎，苏益民，等.高粱籽粒品质性状优势利用[J].辽宁农业科学，1987（3）：1-6.
[13] 郭琦，梁笃，段冰，等.山西省高粱杂交种主要性状分析[J].山西农业科学，2012（1）：7-10.
[14] 卢庆善.高粱学[M].北京：中国农业出版社，1999：225-227.
关键词：高粱；淀粉含量；配合力；相关分析
中图分类号：S514 文献标识码：A DOI编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2014.04.002
高粱籽粒淀粉含量是评价一个品种酿造品质优良与否的重要指标之一，就目前生产中对高粱的需求来说，主要以高淀粉含量的杂交种为主，而亲本淀粉含量配合力的高低是杂交育种中选配亲本的主要依据[1-2]。优质蛋白玉米产量配合力及高粱航天新不育系与恢复系的配合力分析都为玉米优质自交系和高粱选育高产抗倒的杂交种提供了重要依据[3-7]。为此，笔者对3个不育系和6个恢复系进行了籽粒淀粉含量配合力分析， 以为高粱育种选配高淀粉组合提供参考依据。同时，为了解高粱籽粒淀粉含量与千粒质量是否存在关联，对二者进行了相关分析。
1 材料和方法
1.1 供试材料
供试的3个不育系材料为V4A、CH26A、CH83-2A， 6个恢复系为L-402B、LR287-2、LR287-31、N91R、TAM428、8643变。
1.2 试验设计
2012年在山西省高粱研究所试验基地种植试材，按照不完全双列杂交法，将不育系和恢复系组配成18个杂交组合。2013年田间种植，采用随机区组设计，2行区，行长4 m，3次重复，对所用材料套袋自交。高粱成熟后按每区取10株收获，脱粒晾晒精选后测定小区籽粒淀粉含量，计算平均数，并考察其千粒质量。
1.3 淀粉含量测定及统计分析
淀粉含量测定方法：采用国家标准GB/T5006-1985谷物子粒粗淀粉测定法。
试验数据使用DPS软件进行统计分析[8]。
2 结果和分析
2.1 配合力效应分析
2.1.1 一般配合力效应分析 亲本一般配合力效应值的高低，反映了亲本某性状在一系列杂交组合中的平均表现，是基因的加性效应，可以通过亲本预测子代表现[9]。在基因型的遗传方差中，由于基因的加性效应能够稳定遗传，不因试验年份和地点的改变而改变。因此，在杂交种选配中一般配合力的高低是组配高产杂交种的基础[10]。本试验分析了9个亲本的一般配合力表现，其效应值列入表1。从表1看出，不育系V4A一般配合力最高，恢复系N91R一般配合力最高。
2.1.2 特殊配合力效应分析 特殊配合力效应值反映的是杂交组合中非加性基因效应的大小，遗传不稳定，只能通过杂交组合的表现进行实测。18个组合的特殊配合力列入表2，从表2看出，V4A×N91R、V4A×LR287-2和V4A×8643变3个组合的特殊配合力相对较高。
表3为配合力方差分析结果，除了亲本P1间差异不显著外，区组间、组合间、亲本互做的差异均达极显著水平。
2.2 高粱籽粒淀粉含量与千粒质量的相关分析
高粱籽粒千粒质量是重要的产量因子， 表现为典型的数量性状。而高粱籽粒的干物质主要是淀粉。对高粱籽粒淀粉含量与千粒质量进行了相关分析，列入表4。结果显示，淀粉含量与千粒质量的相关系数为r =-0.270 2 ，在P 0.05和 P 0.01水平上的表现都不显著。
3 结论与讨论
配合力有一般与特殊之分。一般配合力指一个亲本与一系列亲本所产生的杂交组合的性状表现中所起作用的平均效应。特殊配合力指一个亲本在与另一亲本所产生杂交组合的性状表现中偏离两亲本平均效应的特殊效应。配合力的大小可用以评定一个亲本材料在杂种优势利用或杂交育种中的利用价值。本试验中所用不育系V4A是高粱育种常用的不育系，配制的杂交高粱具有高产、稳产的特性，LR287-2是美国材料，株高适中，茎秆粗壮，产量性状较好，8643变是高粱育种上常用的恢复系，利用它们配制的杂交种常常表现出很高的籽粒产量，在杂种优势利用中，具有极高的产量表现。 从这3份材料的淀粉含量的配合力来看，其中V4A不仅有高的一般配合力，也同时与3个恢复系N91R、LR287-2和8643变产生了高的特殊配合力，说明不育系V4A在组配杂交种时不仅具有产量的优势，而且在品质育种方面也具有极高的利用价值。
相关分析就是对存在线性关系的两个变数（X和Y）进行相关密切程度的统计分析，线性关系即随X增加Y增加或随X增加Y减少的关系，相关系数r的绝对值愈大，表明相关愈密切。高粱育种者对高粱淀粉含量与酿造品质进行了研究，结果表明，出酒率的高低及优劣取决于高粱子粒中淀粉含量[11]，籽粒淀粉含量与出酒率呈极显著正相关[12-14]。籽粒千粒质量是重要的产量因子，是反映籽粒大小的一个指标，又是一个易于观察鉴定的性状，本试验分析了千粒质量与淀粉含量的关系，就是要了解掌握高粱籽粒大小与籽粒淀粉含量的关系，这样有助于高粱育种进程中对品质性状的直观判断。 本试验中对18 个杂交组合的籽粒淀粉含量与千粒质量进行了相关分析，结果显示淀粉含量与千粒质量的相关系数r =-0.27，显示为弱的负相关，没有达到显著差异水平，说明高粱籽粒大小与籽粒淀粉含量没有直接关系。
参考文献：
[1] 赵甘霖，丁国祥.基于AMMI模型的杂交高粱籽粒总淀粉含量的配合力分析[J].安徽农业科学，2008，36（27）：11 701-11 702.
[2] 卢庆善，孙毅.杂交高粱遗传改良[M].北京：中国农业科学技术出版社，2005.
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[4] 齐建双，铁双贵，孙建军.优质蛋白玉米产量与和品质性状间的配合力杂种优势及相关分析[J].中国农学通报，2009，25（23）：137-141.
[5] 罗峰，孙守钧，裴忠有，等.甜高粱饲用品质性状与形态性状的相关分析[J].华北农学报，2009（6）：202-204.
[6] 张素萍.高粱新的不育系与恢复系的综合遗传分析[J].杂粮作物，2006，26（1）：9-10.
[7] 徐影，詹秋文，董书军，等.20份甜高粱遗传多态性的RAPD和SSR分析[J].华北农学报，2013（1）：12-18.
[8] 唐启义，冯明光.实用统计分析及其DPS 数据处理系统[M].北京：科学出版社，2002.
[9] 张桂香，史红梅，宋旭东.新引进印度高粱不育系配合力分析[J].山西农业科学，2007，35（1）：30-32.
[10] 刘来福，毛盛贤，黄远樟.作物数量遗传[M].北京：农业出版社，1984：250-262.
[11] 刘晓辉，高士杰，李继洪.高淀粉高粱杂交种吉杂97选育报告[J].吉林农业科学，2007，32（1）：10-11.
[12] 宋高友，张纯慎，苏益民，等.高粱籽粒品质性状优势利用[J].辽宁农业科学，1987（3）：1-6.
[13] 郭琦，梁笃，段冰，等.山西省高粱杂交种主要性状分析[J].山西农业科学，2012（1）：7-10.
[14] 卢庆善.高粱学[M].北京：中国农业出版社，1999：225-227.