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小麦穗粒重与营养器官关系的研究

文献类型: 中文期刊

期刊名称: 湖南农业科学

ISSN: 1006-060X

年卷期: 1990 年 01 期

页码: 18-21

摘要: 小麦品种生产力的提高主要归于植株矮化和结实率的提高。由于结实率的增机,穗粒重亦显著提高。小麦的结实率、实粒重与植株形态有密切关系。叶片是光合作用的主要器官,尤以旗叶、倒二叶、倒三叶对籽粒产量的贡献最大。因此,小麦育种者对叶片的形态提出了新的要求,但对穗粒位不同的穗粒重与叶片面积、叶片形状、茎节间长等营养器官的关系未见深入研究。本文以穗粒重、穗部不同穗位的粒重为依变量,采用相关、通径分析等方法,研究了它们之间的关系,试图为选育高产、稳产小麦品种提供依据。                材料与方治    供试品种26个,1986年在长沙大田冬播,5行区,行长2米,行距30厘米,每行点播50株,二次重复,随机区组排列。收获前每小区随机选10株调查旗叶、倒二叶、倒三叶的叶长和叶宽。收获后取每重复10株考查株高、各节间长、穗粒重和穗部不同部位的穗粒重、穗粒数、千粒重等14个性状。穗部不同部位的穗粒重,按穗长平分三等分,分上、中、基部三部份,以两次重复的平均数进行统计分析。其他考种项目同常规法。按照明道绪等人的方法在IB**C计算机上进行相关和通径分析计算。 结累与分铣 一、相关分析 1.叶片性状与穗粒重 叶片是麦粒生长发育营养的供给者,其性状与穗粒重关系密切。麦粒重与灌浆翎功能叶片的作用有关,小去生长后期主要靠旗叶、倒二叶和倒三叶的光合作用供给籽粒养料。叶片性状与穗粒重相关分析绪果表明: (1)旗叶面积 X;。、倒二叶面积 X;。和倒三叶面积兄.与Y;的关系极密切,相关系数为0.6288—0.6414,呈极显著的正相关(见下图)。 (2)各叶片长和叶片宽对穗粒重有效应,而且关系极密切。旗叶长X;、倒二叶长 「gtete — ──— o、7e。 g,卜 ︽e y;──多︶「J义﹂X一③ 穗粒重与叶片面和通径图x。、倒三叶长X。、倒二叶宽X。、倒三叶宽X。与穗粒重呈极显著正相关,其中以倒三叶宽与穗粒重的相关系数最大(r。0.5794),其次是旗叶长、倒二叶长IN叶宽与穗粒重呈显著正相关(表3)。 2.叶片性状与穗部不同部位粒重 叶片性状与穗粒重相关极密切,但叶片性状与穗都不同部位粒重相关程度不同。旗叶叶面积、倒二叶叶面积、倒三叶叶面积与中部穗粒重Ys、基部穗粒重Y。相关极密切,相关系数在0.5107—0.8319之间。三片功能叶与基部穗粒重的相关系数平均为0.6637,尤以旗叶叶面积与基部穗粒重Y。的相关系数最大(r。0.8319)。三片功能叶与中部穗粒重Ys的相关系数平均值为0.5822,g$三叶面积与中部穗粒重Y。相关最密切(。==0.6505),旗叶面积、倒二叶面积、倒三叶面积与上部粒重Y。相关未达显著水乎。 据分析,基部粒重与旗叶长、旗叶宽、倒二叶宽。倒三叶宽呈极显著正相关,与倒二叶长呈显奢正相关,与倒三叶长相关来达显著水平I.中部粒重与旗叶长、倒二叶长、.倒二叶宽、倒三叶长、倒三叶宽呈极显著正相关,与旗叶叶宽未达显著相关水平;上部粒重与各叶片相关不密切。 穗部不同部位的粒重,占全穗粒重的比例不同,其中以中妹秘位粒重古全粒重比枷最大,为J乃优,冀次是基郁穗位粒重,占27.8%。上锑赂位粒重占24.幼%。因此,研究申郴粒重与叶片性狄的相共允为童要。 3.叶片伺的形态相关性 ’叶片之间的形态互相有影响,据相关分析结果,旗叶面积、倒二叶面积、倒三叶商积伪相关系数为0.6560—0.9073,呈极显著正相关。这三片功能叶的叶长与叶宽相互间的相关程度存在差别(表二)。b!叶部性状间相关系数旗叶长XII$ill.- X:倒二叶长 X。倒H叶宝X4倒三叶长 砧倒三叶宙X。一 .6X显著水平;.付1多显奢水平 (1)三片功能叶的叶长及叶宽分别互呈极显著正相关,相关系数为0.6090一0.6974和0.7138一D.8488】叶片宽间较叶片长间相关更密切。 (2)旗叶宽与倒二叶长、倒三叶长相关不显萝。 (3)旗叶长与倒二叶宽、倒三叶宽和旗叶宽相关不明显。 (4)倒二叶、倒三叶的叶长与其叶宽均呈显著正相关,相关系数分别为0.4641和0.3955。 4.茎秆性状与穗粒重 株高X,、穗颈长Xs、穗下二节间长X。、穗下三节间长X;。、瞒下四节间长X;l等5个茎轩性状之间互呈极显著正柑关(表2)。穗粒章与株高,穗颈节间长、穗下二节伺长、穗下三节间长、穗下四节间长相关不显著。 5.茎秆性状与穗部不同杂位稳粒董表2住 状 茎秆恤状相关。系数一株 高X,]lgJ 穗颈节间长X。【 穗下二节长X。d 花下三节长XI。I 租下四节长Xllo﹂ ︽︽ **dchde10.6784 穗部不同部位的穗粒重与茎秆性状的相关均不显著。 6.茎部各节间的关系 株高由茎秆各节间长和穗长构成,因此株高与茎秆每一节间的节长均呈极显著正相关,租关系数为0。8683—0.9!43。穗下四个节间长亦互呈极显著正相关。由此表明,株高或茎秆任何一节间的 都与其他节间长的关系极密切。 二、通径分析 为比较备因素影响穗粒重程度的大小,区分其直接效应和间接效应,我们以Y;、Y。、Y。、Y.为结果变量,以 x;、X。、Xs、X.、x。、x。、X,、xs、x。、X;。、x;l、Xl。、xk、X;.为因变量,进行通径分析,获得如下绪果。 二.叶片对穗粒重 (l)旗叶、倒二叶和倒三叶的叶面积︾与穗粒重的直接通径系数不同,其中以倒三叶面积与穗粒重的直接通径系数最大,为0.6521,其次是旗叶面积,为0.5218,倒二叶面积最小,为一0.3890。 (2)各叶片长和宽 旗叶长对穗粒重直接影响较大,通径系数为0.3517;旗叶宽间接影响穗粒重,通过倒三叶宽Xi起作甩(表8L 倒二叶面积与穗粒重呈极显著正相关,但叶长、叶宽对穗粒重的作用是间接效应,倒二叶长通过旗叶长起作用,倒二叶宽通过倒三叶宽间接对穗粒重产生效应。 倒三叶宽直接影响穗粒重,通径系数为0.5086,倒三叶宽与穗粒重呈极显著正相 表S4粒重与叶片性状的通径分析 DxllX:Ixlg *4 丁吕Ix.SI[t 旧.3517* 队094sh 旧.245s(召 旧.1158(瞩 旧.2142C6 P.0T39一0.0066—0.0320一口刀109—0.02T2一口.口0T2—0.0229 口.09u一0.0478 口.1393 0.0647 0.1243 0.0491一口.0145一k刀盯8一0.0204一一0.0221一0.03410.00u队10的0刀肥7队8的o0刀1090.17910.006110.395B0刀12且队201二0.00480.5086 注.数宇下加线为直接通径系数,下表同.表三 穗部不同部位粒重与叶片性状的通径分析XIXIX.X’DX.rBg8BxliX,;XtX’x瞩X.0.521:0.14040.363z0.ITll0.317。0.INI.0.191( 0.TI2: 0.24at 0.604t 0 1602 0.5081一0.3033—0.148f—0.4358—0 202C—0.3989—0.1533一0.0342旧.1539—0.0881旧.0569—0.4820ff2255 0 103B10.12T4一0.062ho.2527一0.0m0队1000)刀2T2)刀922).0465).IWe)0511).1292).55f).T6().39().Mf).3411013】Bz【XIXIxsX’DX.0.29100.078400.20290.09580.17720.0612一0.OTgl一0.294E一0.1加8一0.肪02—0.0864—0.21040.92000.04510 13190.06120二1?70.04640.024(0 0880 034(0.0T4:0.037(0.的T0.05440.02010.07960.0450口0明80,03530.叉且豆70..3T910.18T00.毛且320.210:0.531:).49g.29口.580 430560。52‘;XIKIKsL4b[.1.0041).帆饲).003().00ifl.0030D.00100.(M)40.02710山ogr009肪0.皿的0.01980 08150.04000.11890 05430.10430刀412一口.1651一0.4is:一0.232一0.600—0.%z一日.38910.06340刀1070."y820刀4420.08T7口刀习470.109(Q.3?OI0.1821口‘403(0.Ztej0.51N0.of0 0:口.110.010l0.2二关。倒三叶长通过旗叶长间接影响穗粒重。旗叶长劝倒三叶宽一方面直接影响穗粒重,另一方面旗叶长承接倒二叶长和倒三叶长对穗粒重的间接效应,倒三叶宽承接旗叶宽和倒二叶宽对穗粒重的间接影响。 9.叶片对穗部不同部位的穗粒重 (l)基部粒重直接受旗叶长、旗叶宽的影响,通径系数分别为0.5212和0.7123。倒二叶长通过倒二叶宽、倒二叶宽通过旗叶宽、倒三叶长通过倒二叶长、倒三叶宽通过旗叶宽对穗基部粒重起间接影响。 (2)中部粒重直接受旗叶长、旗叶宽、倒三叶宽的影响,通径系数分别为0.2910、一0.2948和O.5912。其余各叶片性状通过旗叶长、倒三叶宽间接影响中部穗粒重。 (3)穗上部穗粒重直接受倒二十宽,倒三叶宽的影响,通径系数分别为-0.5009和0.5185,其余叶片性状通过倒二叶宽间接影响上部穗粒重。 由表4可见,旗叶长和倒三叶宽对穗粒重起着主要的直接影响,选育旗叶和倒二叶叶片稍长而稍窄、倒三叶叶片稍短而宽的小麦叶形,有利于叶片利用光能,从而提高品种穗粒重。 3.茎 秆 通过株高、穗颈长、穗下二节长、穗下三节长、穗下四节长等5个性状分析,看出它们对穗粒重的影响,见表5。 (二)株高X,、穗下二节长直接影响穗粒重。 (2)穗颈长X。通过穗下二节长间接影响穗粒重。 (S)穗下三节长和穗下三叶长均通过株高间接影响穗粒重。 (4)株高与稻粒重相关虽然呈不显著的正相关,但茎秆的各因素可以利甲株高间接彤响穗粒重。 茎秆的5个性状对穗部不同部位的30y。XsX.、WXI. .i八x’tr@粒重yiX’XsXOX10XI!0.48TB卜0.88100.4264卜0.435T0.4458卜口力1560.4239卜0.3511o.4肪3卜0.2皿s ”·70.oq0.4T4]口.49T]”0.41210.88t J—0,2231一0.20T0一0.2132一几肪m 0.iytC一0.001一几M32一几8一0.0’87—0.0T2’0、27d0.21460.ZWe0.IT920.2641 X711.5281卜0.859810.31M卜0.2089一0.TT8410.00de 部 IX。l.38621—0.983210.33劝一0.1939卜0.63劝一0.0409 泣【Xa【l.8970上0.93TTIO.3491卜0.1996卜0.6014【o.00T7 &l──111 重 IXI。11.3267卜0.T92310.2900卜二.2406—0.60101—0.O172 yi。 _、];、 【xll卜1.3327卜0石MSIO.2朋6卜o.1的o卜二.8m41一o.0拍8 IX’10.4229卜0.438510.405D一0.M74t 0.1095 0.244T 部【hDo.的明卜0.4阐0【0.422T卜0.23叼0.0750【0.!删6 位 IX。 0.396TI0.4T5010.4432卜0.246110.846010.1934 重 IXI。10 36T2卜0 4010 0.删r8卜0.勿B5g 0.0845【0.121T ys ]1ill IXltlo.3689卜0.29T6 0.288N一0.199710.125引 0 2958 Dx’卜0.5灶2】o.u的卜0上肘8卜0.1%5【o.4剔7D0.n16 部【X.卜几447910,86砌一几ID15卜几18141o.29T8 几3M9 a X。卜0488310.81T2]0.169310.186810.3Mglo.328T 重IXI1l—0/“T10.6Q的卜0.1405卜0.2距110.3357J0.2158 y’11。1ill Xll卜0.446T 0.5120卜0.1141卜0.161N 0.498410.2980锁节间关系不大。上部糟位粒童则与旗叶关系不大,上部穗粒重增重进程最迟。其时功能叶已衰考,故受穗颈节间影响较大。 小结与讨枪 相关分析结果表明:(二)旗叶、倒二叶、倒三叶面积与穗粒重呈极显著正相关。(2)旗叶面积、倒二叶面积、倒三叶面积互呈极显著正相关。(8’)上述三片叶的叶长互呈极显著正相关,三片叶的叶宽亦互呈极显著正相关。(4)株高、穗颈节间长、穗下二节间长、穗下三节间长和穗下四节间长互呈极显著正相关。(5)穗的基部粒重粗中部粒重与旗叶、倒二叶、倒三叶的叶面积呈极显著正相关,这三片叶与上部粒重相关不显著。(6)上部穗粒重与穗颈节间长关系较密切,这可能是当上部籽粒灌浆时,叶片光合作用能力差,而穗颈节间仍有较强的利用光能和输送养料作用,‘故穗颈节间长对穗上部粒重起直接效应。穗粒重起着如下直接和间接作用: (l)株高直接影响基部穗粒重(r=1.5281)。 (2)穗颈长、穗下二节长、穗下三节长、穗下四节长通过株高间接影响基锑穗粒重。 (3>中部穗粒重直接受穗颈长的影响,直接通径系数为一0.4984). 其余4 +4秆性状都是通过间接作用影吻穗粒重。 .(4)穗颈长和税下四节伍直接彤响上部穗粒重,其余茎部各性状通过穗颈长间接直接通径系数为一0.4984). 其余4 +4秆性状都是通过间接作用影吻穗粒重。 .(4)穗颈长和税下四节伍直接彤响上部穗粒重,其余茎部各性状通过穗颈长间接影响上部穗粒重。 通径分析结果给我们启示:株高、穗颈长对穗粒重起直接作用,特别是穗颈长对穗上部的粒重影响较大,这可能是因为穗基部和穗中部的粒重主要受旗叶的影响,而与穗 通径分析结果表明:(l)旗叶长和倒三叶宽影响穗粒重的直接通径系数为0.3517和0.5086。旗叶长和旗叶宽、倒三叶宽对基部粒重和中部粒重有直接效应。(2)穗中部穗位的穗粒重占全穗粒重的47.6%,基部穗位粒重占全穗粒重的 27.8%,上部穗位粒重占全穗粒重的24.8%。因此,必须重视对旗叶和倒三叶的叶态、功能期等特性的选育。 小麦叶片、茎秆是小麦生长的重要营养器官。分析绪果表明,这些营养器官对小麦籽粒生长发育、粒重的影响极大。选育旗叶稍长而稍窄,倒二叶稍长,倒三叶稍宽而大,穗颈节间稍长而功能期长的小麦品种,有利于通风透气,充分利用光能,以增加穗粒重,提高产量小麦穗粒重与营养器官关系的研究@尹世强$湖南省农科院作物所

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