吉光鹏
(兵团第三师农科所,新疆图木舒克843901)
摘要:将新引进棉花品种前海916通过“三圃制”良繁技术分离纯化,获得生物学性状、产量性状、品质性状整齐一致的新种质。调查各个材料的4项产量性状指标、5项品质性状指标、12项表现性状,并应用专业统计软件对数据进行分析和整理。
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关键词 :聚类分析;三圃制;前海916
目前,三师棉花主栽品种为中棉所41号,但由于多年种植,棉花性状分离较为严重。生产上急需高产、优质的新品种来替代中棉所41号。前海916因其高产优势被引入三师,但杂株较多,适应性较差,分离严重。三师农科所对前海916进行了去杂分离纯化,以获得棉花生物学性状、产量性状及品质性状整齐一致的新种质。
1材料与方法
1.1供试材料
试验材料取自伽师总场前海916品种1909个单株,通过2年的分析比较,获得棉花株系341个。
1.2试验方法
1.2.1试验设计
试验在三师农科所试验地进行。试验材料通过南繁加代共获得株系352个,播种后共352个小区,其中60.0m×1.5m小区103个,小区面积90m2;30.0m×1.5m小区240个,小区面积45m2;120m×1.5m小区9个,小区面积180m2。试验总面积2.17hm2。播种时每个株系播4行区,间比法排列,每隔11个株系设1个对照。
1.2.2性状调查
各材料在棉花各生育期选择行间中部连续10株进行定株调查,包括:主要生物学性状(株型、铃型、叶型、果枝类型、绒毛、长势、果尖、抗病性、结铃性、吐絮的集中程度、丰产性、早熟性),调查标准参考杜雄明等[1];吐絮期取所调查单株正常吐絮棉铃100个混样,测定其铃重、衣分、籽指、百粒重,并取棉纤维样品送农业部棉花质量监督检验测试中心(乌鲁木齐)测定纤维品质(纤维长度、纤维整齐度、纤维比强度、纤维伸长率和马克隆值)。
1.2.3数据处理
由于各类数据量纲不同,且数据差异较大,故采用DPS软件规格化变换方法对数据进行处理。处理后采用欧式距离作为聚类距离,聚类方法采用类平均法。
2结果与分析
2.1产量构成因素的的聚类分析
由表1可知,第Ⅰ类、第Ⅱ类和第Ⅲ类各产量构成因子表现均较好,第Ⅳ类相对差些,第Ⅴ类即3 - 11674虽然衣分较高,但其他性状都较差,建议作为高衣分种质材料。从表1我们还可以看出,各类别差异较小,前海916通过良繁后整齐度较好,通过聚类分析获得几类数据,第2年可以分开种植观察,择优选择。
根据图1,将前海916株系材料分为6类,第Ⅰ类有5个,第Ⅱ类有28个,第Ⅲ类有21个,第Ⅳ类有5个,第Ⅴ类1个。
2.2主要纤维品质性状的聚类分析
对前海916各株系纤维品质性状运用类平均法进行聚类分析,结果如图2所示:60个株系可分为6大类。第Ⅰ类有17个,第Ⅱ类有28个,第Ⅲ类有12个,第Ⅳ类有1个,第Ⅴ类1个,第Ⅵ类1个。
由表2可知,本品种的马克隆值均较高,品质最好的为第Ⅵ类,其次是第Ⅰ类、第Ⅱ类,第Ⅴ类虽然马克隆值较合适,但是纤维长度和比强度较低[2],第Ⅲ类、第Ⅳ类品质最差。
3小结与讨论
(1)棉花种植资源是培育高产优质棉花新品种的物质基础,在棉花育种研究中具有举足轻重的地位[3]。本试验通过对前海916的60份株系材料的聚类分析客观的反映了株系间遗传差异的程度。(2)进行三圃良繁的目的就是给棉花提纯复壮,控制种子质量。现根据上述结果从产量的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类和品质的Ⅰ、Ⅱ类中筛选出43个组合,即为产量高、品质优的组合。(3)从产量品质总体数据可以看出,本品种的产量较高,而品质均偏差,而通过品质测定可知品质表现最好的是第Ⅵ类,即3-11290,其单铃重为6.3g,衣分为45.5%,绒长28.57mm,比强度28.3cN/tex,马克隆值4.45,均符合高产优质棉特性。故将此株系单独留作种质资源,作为选育优良品种的基础材料。
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参考文献
[1]杜雄明,周忠丽.棉花种质资源描述规范和标准[M].北京:中国农业出版社,2005.
[2]棉花纤维品质检测标准[M].GB1103-1999.
[3]董承光,李成奇,等.棉花种质资源主要农艺性状的综合评价及聚类分析[J].新疆农业科学,2011,48(3):425-429.