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春小麦籽粒蛋白质含量与农艺性状的相关性研究
来源: 《种子》.-2011,30(10).-86-88 作者:高 山等 阅读次数: 9178 

 

摘要:为了给专用小麦的相关研究提供依据,从疆内外引入了26个春小麦的品种,田间观察测定各品种的农艺性状以及籽粒蛋白质含量,对各个农艺性状以及籽粒蛋白质含量进行了相关分析和通径分析。结果表明:穗长与单株粒数呈显著正相关,穗叶距与单株粒数、穗长与穗叶距、芒长与穗长呈显著负相关,单株粒数与单株穗数、株高与穗叶距、容重与千粒重、籽粒蛋白质含量与千粒重呈极显著正相关,籽粒蛋白质含量与单株穗数、单株粒数呈极显著负相关。对籽粒蛋白质含量贡献最大的为千粒重,穗叶距、容重、株高与籽粒蛋白质含量的直接通径系数为正相关,对籽粒蛋白质含量有一定的贡献。而芒长、穗长、单株穗数、单株粒数与籽粒蛋白质含量的相关系数和通径系数均为负数,它们之间的增长是异向的。

关键词 春小麦;籽粒蛋白质含量;农艺性状;相关性

随着人们生活水平的日益提高及磨粉、食品工业、国内外贸易的迅速发展,对小麦品质的要求越来越迫切,而小麦籽粒蛋白质含量和组成是小麦营养品质、加工品质的重要指标之一 。与世界主要产麦国的优质小麦相比,我国小麦蛋白质含量并不低,属中等偏上水平,但面筋强度较弱,不能满足强筋力优质麦制食品的制作要求。在分析小麦籽粒基础上研究蛋白质对科学育种有重要意义,小麦籽粒各个部分的蛋白质含量均不同,且小麦籽粒蛋白质含量是一个多因素影响的变量,田士林在对多穗小麦籽粒蛋白质含量与株高、千粒重、籽/杆、小穗数、干/鲜、旗叶面积等相关农艺性状问的研究中发现,株高和籽杆比两个农艺性状对多穗小麦籽粒蛋白质含量的影响相对较大,说明蛋白质是一个多因素影响的变量,而多穗型小麦籽粒蛋白质的含量随着灌浆时间的延长含量呈现出“V”字型变化。麦籽粒品质在基因型问具有较大的差异,并受到环境的影响,小麦籽粒蛋白质含量是决定籽粒品质特性的关键因素,蛋白质各组分含量与比例决定了面粉面团形成时间、强度、延展性和面包体积

本试验研究了不同类型小麦品种籽粒中蛋白质含量与农艺性状之间的关系,以期为小麦籽粒蛋白质含量的遗传与育种提供理论依据。

1 材料与方法

11 试验材料

供试材料为晋春9号、Y 2007 CNAI、蒙麦36、安农90202、安农9912、甘春20、辽春l0号、龙福7号、陇春24、墨8872、宁春33号、武春3号、小冰15、新春11、新春17、新春19、新春22、新春26、新春27、新春28、新春2号、新春6号、永良15、永良4号、中8131

12 试验方法

田间试验在塔里木大学农学试验站进行,20103月在田间随机种植26个春小麦品种,每个品种设置一个小区,每小区种3行,行长为30 m,行距为20cm,人工点播,株距为5 cm,四周设置保护行。观察记载其田间长势、长相,记载生育期。在成熟期每小区随机选取5个茎秆高度基本一致,穗大小均等而无病虫害的单株,挂牌,分别收获,室内考种。考种项目包括单株穗数()、单株粒数()、干粒重(g)、穗叶距(cm)、穗长(cm)、芒长(cm)、株高(cm)以及容重(g1)。然后将每个材料的部分籽粒制成全麦粉,用全自动凯氏定氮仪分别测定蛋白质含量 ,分析其与农艺性状间的相关关系。

13 试验数据分析方法

利用DPS统计分析软件和Excel对试验数据进行处理

2 结果与分析

21 各个性状的方差分析

从表1(略)可知:各品种在单株穗数、单株粒数、穗叶距、芒长间的变异范围较大,分别为300 60015660 38420500 28302 33 739。在千粒重、穗长、株高、容重、籽粒蛋白质含量问的变异范围较小,分别为2532419580013 2871511176077300 830001290 1895。各品种的变异系数以穗叶距最大,以容重最小,各性状的变异系数大小依次是:穗叶距>芒长>单株粒数>单株穗数>千粒重>穗长>株高>蛋白质含量>容重,单株穗数、单株粒数、千粒重、穗叶距、穗长、芒长、株高、容重、籽粒蛋白质含量F值都为极显著。为了明确各性状间的相互关系,对各性状进行相关分析(见表2)

22 各个性状间的相关分析

从表2(略)可知,穗长与单株粒数呈显著正相关,相关系数为0435 5;穗叶距与单株粒数、穗长与穗叶距、芒长与穗长呈显著负相关,相关系数分别为一0490 0、一0430 3、一0428 8;单株粒数与单株穗数、株高与穗叶距、容重与千粒重、籽粒蛋白质含量与千粒重呈极显著正相关,相关系数分别为0553 30740 10614 90510 4;籽粒蛋白质含量与单株穗数、单株粒数呈极显著负相关,相关系数分别为一0598 1、一0580 6;而其它各性状间不存在显著差异。因此,可以根据千粒重、单株穗数、单株粒数与籽粒蛋白质含量的关系,对小麦籽粒蛋白质含量进行间接选择。为了进一步确定各农艺性状对籽粒蛋白质含量的直接和间接影响程度,对各性状进行了通径分析。

23 各个农艺性状与籽粒蛋白质含量的通径分析

根据通径分析原理,每一性状对籽粒蛋白质含量的相关系数由该性状对籽粒蛋白质含量的直接效应和间接效应所组成。通过表3(略)可知,试验中的8个农艺性状对籽粒蛋白质含量直接作用的大小顺序依次为:千粒重>株高>穗叶距>单株粒数>芒长>穗长>容重>单株穗数。其中千粒重的直接通径系数最大为048,其相应的相关系数(总影响)也以千粒重为极显著正相关(r3 Y=0510 4),并且千粒重通过其它性状对籽粒蛋白质含量的间接通径系数较小,因此可以认为千粒重对籽粒蛋白质含量的贡献最大,要提高籽粒蛋白质含量,首先考虑如何增加千粒重。穗叶距与籽粒蛋白质含量的相关系数为0250 6,位居第二,而直接通径系数位居第三,但却是反向作用,穗叶距通过其它性状对籽粒蛋白质含量的间接通径系数较大,因此穗叶距对籽粒蛋白质含量的贡献位居第二;容重与籽粒蛋白质含量的相关系数为0206 7,位居第三,而直接通径系数为一0261 5。容重对籽粒蛋白质含量也有一定的作用;株高与籽粒蛋白质含量的相关系数为0078 1,位居第四,而直接通径系数位居第二,而株高通过其它性状对籽粒蛋白质含量的间接通径系数较大,因此株高对籽粒蛋白质含量有一定的贡献率,但贡献不大;而芒长、穗长、单株穗数、单株粒数与籽粒蛋白质含量的相关系数和通径系数均为负数,它们之间的增长是异向的。

3 结论与讨论

31 通过对春小麦籽粒蛋白质含量与农艺性状的相关性分析可知,穗长与单株粒数呈显著正相关,穗叶距与单株粒数、穗长与穗叶距、芒长与穗长呈显著负相关,单株粒数与单株穗数、株高与穗叶距、容重与千粒重、籽粒蛋白质含量与千粒重呈极显著正相关,籽粒蛋白质含量与单株穗数、单株粒数呈极显著负相关。在栽培时可以根据干粒重、单株穗数、单株粒数与籽粒蛋白质含量的关系,对小麦籽粒蛋白质含量进行间接选择,并且在制定育种目标时要综合考虑性状间的相互关系来确定具体性状。

32 不同品种间单株穗数、单株粒数、千粒重、穗叶距、穗长、芒长、株高、容重、籽粒蛋白质含量都为极显著的差异。为了确定各性状对籽粒蛋白质含量的直接和问接影响程度,进行通径分析,结果表明,与春小麦籽粒蛋白质含量最为密切的的性状为千粒重,千粒重对籽粒蛋白质含量的贡献最大。穗叶距、容重、株高与籽粒蛋白质含量的直接通径系数为正相关,对籽粒蛋白质含量有一定的贡献。而芒长、穗长、单株穗数、单株粒数与籽粒蛋白质含量的相关系数和通径系数均为负数,它们之问的增长是异向的。

基金项目:新疆塔里木大学硕士基金项目。
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