全 文 ：第 10卷
1 9 8 4
第 2期
年 6月
作 物 学 报
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六棱大麦杂种优势与配合力的研究
普 全 石夕卜益 口勺 , 4一
江苏农学院大麦研究室 )
提 要
对六棱大麦杂种F 12 O个组合及其 9 个亲本 12 个性状的杂种优势研 究表明 :
株粒重 、 单株草重 、 株粒数和每穗粒重的杂种优势达20 一35 % , 主穗长 、 株高 、
单株穗数 、 每穗粒数 、 千粒重和主穗粒数的杂种优势约为 10 ~ 20 % ; 主穗小穗
数为 5 . 4 9% ; 经济系数为负向优势一 1 . 6 2% 。 由于各性状的遗传变异均以基因的
加性效应为主 , 各性状的遗传力较高 , 故预期对 F : 组合的选择效果较好 , 且优
良组合的后代有较好的平均表现 。 试验表明 , 鹿岛麦是综合性状和一般配合力
均好的大麦亲本品种 。 根据试验结果 , 对杂种优势的表示方法和配合力效应作
了讨论 。
杂种优势与配合力研究是亲本选配与组合评价中的二个重要问题 。 在这一方面 , 国
外已对大麦进行了不少研究〔 5 一 ” 〕, 但国内尚未见报道 , 本文拟就此进行初步探讨。
材 料 与 方 法
所用材料为 9 1 82 ( 特早熟矮秆品系 ) 、 村农 1号 ( 早熟 、 矮秆 ) 、 7 5 7 ( 穗中大 ) 、
通元 1号 ( 大穗 ) 、 机械禾 ( 大穗 、 日本品种 ) 为母本 ; 以 7 65 ( 穗多 、 墨西哥杂种后
代 ) 、 7 2 , 4 4 ( 大穗 ) 、 鹿岛 ( 穗中大 、 日本品种 ) 、 白青棵 ( 秆高 、 穗长 、 西藏品种 )
为父本 , 以上亲本除鹿岛、 7 65 二品种 (系 )为皮大麦外 , 余均为裸大麦。 采用不完全双
列杂交组成 5 x 4共 20 个组合 。 杂种 F ,组合及其亲本在田间随机排列 , 重复三次 。 为避免
缺苗 , 采用育苗移栽 。 每个材料单行区 , 行长 1 . 5米 , 株距 10 公分 , 每小区 13 一 15 株 。成
熟时每材料取 10 个竞争株考种 。 各单行小区间均种植同一品种作保护行 。 试验于 1 9 8 0 ~
1 98 1年在江苏农学院农场进行。
对杂种 F ,各性状估算杂种优势 、 亲子相关 、 遗传力 、 配合力效应等遗传参数 〔 1 一 3 〕。
结 果 与 分 析
一 、 杂种优势及亲子相关
(一 )杂种优势
从表 1可 以看出 , 如以 士 5 % 以内作为无杂种优势时 , 则 20 个 F , 组合的 24 0个性状
次中有 2 02 个超过士 5 % 因而在本试验中六棱大麦各性状的杂种优势是普遍存在的 。 这
与小麦及大麦的许多研究结果一致 〔` , 2 , 6~ 的。 根据各性状杂种优势的大小可分为三类 :
第一类为株粒重 、 株粒数 、 单株草重及每穗粒重达 20 % 以上 ; 第二类为主穗长 、 株高 、
2 14作 物 学 报 1 0卷
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2 期 黄志仁: 六棱大麦杂种优势和配合力 的研究 15 2
单株穗「数 、 每穗粒数 、 千粒重和主穗粒数在 0 1一2 0% 之间 ;第三类为主穗小穗排数 及
经济系数( 分别为5 .% 9 4 和 一 1.2 % 6 )。 因而表明 , 单一性状的杂种优势较低 , 如 单 株穗
数 、 千粒重等 , 而复合性状如由每穗粒数与千粒重组成的穗粒重较高 ( 23 . 81 % ) ; 由 多
性状组成的株粒重更高 , 达 3 5 . 3 3% 。 由于籽粒产量为生产的主要目的 , 故株粒重的优
势表现对杂优利用和杂交 一育种是有价值的 。 但本试验为点播 , 不同于大田 条件 , 故 只
能作为参数 。
表 2 大麦杂种 F ,各性状组合优势方差分析
性 状
F 值
G
.
C
.
V (% )
位 次
C
。
V
。
(% )
位 次
杂种优势 ( % )
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1 2
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性 状
F 值
G
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( % )
位 次
C
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V
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位 次
杂种优势 ( % )
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一 1 · 6 2
从表 2分析可见 , 1 . 除每穗粒数仅达显著水准外 , 其余各性状组合间杂种优势差异
均极显著 , 表明各性状组合间杂种优势存在极显著差异 。 2 . G . C . V . (% ) 用以表示各性
状组合间杂种优势的遗传变异潜力 , 以单株草重 、 株粒重 、 株粒数和单株穗数为大 , 均
在 20 % 以上 , 故从这类性状选择到强优势组合的潜力大 ; 主穗长 、 每穗粒重 、 千粒重 、
经济系数 、 每穗粒数等仅为 6 . 95 ~ 9 . 53 % , 尽管组合间优势有显著差异 , 但遗传变异潜
力较小 , 加之优势本身也低 , 故优势改进的幅度不如上一类性状 ; 主穗粒数 、 主穗小穗
排数 、 株高各组合的杂种优势遗传变异潜力最小 。 3 . 由于各性状的平均杂种优势 、 G . C .
V
.
(% ) 与C . V . (% )的大小顺序基本一致 , 因此 , 杂种优势大的性状可供选择的潜力也
大 , 有利于强优势组合的筛选 , 但也应注意环境条件对杂优表现的影响 。
(二 )亲子相关
中亲与 F ,相关估算表明 , 株高 、 主穗长 、 每穗粒数 、 每穗粒重 、 株粒数 、 株粒重和
单株穗数均达极显著水准 ( r = 0。 6以上 ) , 主穗小穗排数 、 主穗粒数 、 单株草重达显著水
准 ( r = O拓 ) , 经济系数亦为一接近显著的正相关 。 说明在本试验中 , 杂种 F : 的多数性状
与中亲值有相关 , 在选配亲本时 , 可用双亲平均值大体预测杂种 F :的表现 。 但千粒重只
有低的正相关 ( r = 0 . 1 7 9 ) , 其原因可能是生态远缘型杂交时 (西藏 、 墨西哥材料 与 江苏
品种的杂交 )优势特大 , 扰乱了亲子相关。 在小麦中也有因取材不同而有不同 的 相关表
现 〔 1 〕或表现不显著的情况〔 2 〕 。 有的遗传分析表明 , 千粒重的基因显性作用较大〔 ” 〕。
1 26作 物 学 报 1 0卷
因而 , 对这一性状用双亲平均值预测 F ,时受取材的影响较大 。
二 、 配合力分析
(一 )各性状的遗传变异组成及配合力
从表 3 可以看出 , 除个别性状外 , 母本品种间及父本品种 间的遗传方差均达极显著
水准 。 表明杂种 F ,各性状的遗传变异来自父母本间 。 主穗小穆排数及主穗粒数这二个性
状 由于父本品种间差异本来不大 , 到配成杂种时 , 差距进一步缩小 , 故显示不出遗传差
异 ( 如主穗粒数父本间为 6 1 . 1一 6 8 . 3 3 , 而不同父本杂种间 为 7 1 . 5 0一 7 5 . 0 0 ) 。 因此 ,
父 、 母本遗传方差的大小既决定于亲本本身的差异 , 还决定于父母本间相互 作 用 的 大
小 。
表 3 大 麦杂种 lF 各性状的遗传方差及参数
、 一 _ 参 数
性 获\ \ \ 一、
株 高
}穗 /株 {主 移 长 …主穗小称数 {
主穗粒数 {每穗粒数 }
每穗粒重 {
千 粒 重
株 粒 数
株 粒 重
草重 /株
经济系数
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l
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l
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6
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山占月
父母本间的连应作用只有株高、 主穗长 、 株粒数 、 株粒重达极显著水准 , 单株穗数
和单株草重达显著水准 。 因而多数性状 , 尤其是穗部性状父母本连应作用不大 。 V gc (%、
和 V s c (% )分别代表父 、 母本加性遗传方差租父母本非加性作用方差在总遗传 方差中的
比值 。 除单株草重的V gc (% )为6 6 . 9 4%外 , 其余均达 76 %以上 , 表明父 、 母 本 加性遗
传方差占优势 。 因而 , 就本套材料而言 , 大麦杂种 F :组合间的遗传方差主要由父 、 母本
的加性效应所致 , 非加性效应在某些性状中虽达统计上的显著水准 , 但在遗传方差中的
比例是不大的 。 故各性状的亲子相关都较密切 。 ·由于加性效应能在后代中被固定 , 因而 ,
F
:性状优良的组合 , 预期后代的平均表现亦较好 。
根据各性状遗传力 、 配合力和遗传变异系数的估算结果 , 在育种上可作这样考虑 :
第一类 h浮高 ( 80 %以上 ) 和 V g c 高 ( 85 一 1 0 % )的性状有主穗长 、 株高 、 每穗粒数 、 每穗
粒重和经济系数 , 针对这些性状选择组合的效果好 , 优 良组合后代的平均表现亦较好 。
不过这几个性状的G . C . V . ( % )除主穗长为2 1 . 29 %外 , 其余 性状仅为7 . 90 ~ 1 4 . 68 % ,
因此 ,遗传上的改进潜力较小 。 第二类性状 , h才较高 ( 70 一 75 % ) V g 。也较高 ( 80 %左右 ) ,
如株粒数 、 株粒重和单株穗数 , 这一类性状对 F ;组合的选择效果略差于上一类性状 , 优
良组合后代的平均表现也较好 , 而且 G . C . V . (% )均达 30 % 以上 , 故组合间遗 传改进潜
力较大 , 很值得重视 。 但由于 C . V . (% )均在 18 % 以上 , 受环境条件影响大 , 在选择时
2期 黄志仁 : 六棱 大麦杂种优势和配合力的研究 127
要注意减少试验误差 。 第三类性状是主穗粒数 、 主穗小穗排数和千粒重 , 它们的 h寿较低
(6 0% )
, 但 V卧 (% )较高 ( 80 % ) , G . C . V . ( % )均低 , 这类性状 F ;组合选择效果 较低 ,
遗传变异改进潜力也不大。 但如选到优良组合 , 预期后代的平均表现也是较好的 。 其中
主穗粒数和每穗粒数的相关密切 ( r = 。 . 8 0 2 ” ) , 据笔者对 F :代的研究 , 其 h孟和 遗传相
对进度均高于每穗粒数〔 4 〕。 加之这一性状在田间选择时 , 比平均穗粒数的 选 择较为容
易 。 所以 , 在育种 (尤其是大穗型 育种 )时作为每穗粒数的间接选择指标可能是有益的 。
至于单株 .草重 , 在籽粒生产中虽是经济产量的基础 ,但又不能过分追求其数量而不考虑经
济系数 。 由于该性状的 V g c和 h音都低 ,看来进行组合选择效果不理想 ,不过其G . C . V . (% )
很大 ( 2 8 . 7% ) , 选 择 的 潜 力仍较大 , 其杂种优势也大 , 尤其当生态型差 异 大的品
种如 7 6 5 、 白青棵与江苏品种杂交时 , 单株草重均高。 据国外有关研究 , 杂种鲜草产量
可超过高亲 8 ~ 31 % , 故预期杂种大麦 , 其草重比亲本可有显著增加〔 5 〕。 这一资 料对
青饲料生产可能有参考意义 。
综合上述 F ,组合的方差分析结果 , 联系到前面的杂种优势分析 , 都表明对各性状进
行 F ,组合选择都是可能的 。
(二 )配合力效应分析及亲本评价
A 八各亲本一般配合力效应 g与特殊配合力效应 S。 列于表 4 。 为节约篇幅 , 只列出较重
要的 8个性状 , 现分述如下 :
株 高 因要求矮化 ,故配合力效应 以负向为好 。 g在母本 中以 9 1 8 2品系为佳 ( 一 5 . 0 3) ;
村农 1号 ( 一 2 . 02 ) 次之 , 父本中以 鹿岛 的矮化能力 最强 ( 一 8 . 17 ) , 72 一 4 ( 一 3 . 5 5) 次之 。
差 的 是 通 元 1号 ( 4 . 4 0 ) 和 白 青 裸 ( 5 . 7 4 ) 。 S :二 以 9 18 2 X 鹿岛 , 机械禾 X 72 一 4 4 , 村
A A A
农 ` 号 欠 鹿岛为好 。 这些组合中都有一 `个 “好的奔本 , 似乎 g与 S腼有些样系 : 但在 ” ` 8“
x 7 2
一
4 4中 , 二个矮化效果较好的亲本杂交时 , S ; m最差 。 因而各亲本的 g与 S。 似无必然
联系 。 不过从这一组合的绝对值来看 , 仍然较矮 。 由于双亲的 g好 , 预期在 后 代 中仍会
分离出较多的矮秆类型 。 所 以 , 配合力评价应与亲本及 F :的实际表现结合起来才能得出
全面的结论 。 八单株德数 盲好的母本为机械禾 , 父本为 7 65 ; 差的分别 为 9 1 8 2和 7: 一 ; 4。 瓦二
好的 为机械禾 x 白青裸 , 9 1 82 x 72 一 4 4 ; 差的为 9 18 2 x 白青棵 , 村农 1 号 x 鹿 岛 。 这
里 , g 与 S ; 。 之间未发现明显的联系 。
每德拉数 g 以村农 1 号 、 7 57 和鹿岛为佳 ; 差的是 91 82 和白青棵 。 S fm 以 村 农
1 号 x 白青棵 、 9 18 2 火 鹿岛为好 , 它们中都有
鹿岛 , 91 82 x 白青棵 , 这二个组合很有意思 ,
1 个 g 好的 亲本 fS m差的 有 村农 1 号 x
后一组合与亲本的 g 好坏相符 , 但前一组
合则完全相反 , 即 g好 的二个亲本配成最差的组合。
合力外 , 特殊配合力的选择也是重要的 。
因而选配亲本时 , 除了考虑一般配
每穗拉重 g 好的母本为 7 5 7 、 村农 1 号 , 父本为 7 6 5 ,
S ,
。 以村 农 1号 x 白青 棵 、 通元 1号 x 7 65 为好 , 差的为村农
其中村农 1号 x 鹿岛也为双亲 g 高而 S、 低的组合 。
差的有 9 1 82 和 白青棵 。
1号 x 鹿岛和 9 1 8 2 火 7 6 5 。
千杜重 g 好的母本为 7 5 7 、 村农 ! 号 , 父本为 7 6 5 、 白青棵 ; 差 的是机械禾和
7 2一 4 4。 S , n , 以 9 1 8 2 x 白青棵 、 通元 x 号 x 7 6 5为好 ; 差的为 9 18 2 x 7 6 5和机械禾 X 白
18 2 作 物 学 报 0 1卷
表 4大麦各亲本品种的一般配合 力效应和特珠配合 力效应
秘 /株 每 德 ! 每 穗
- 千粒重 一粒 数 }粒 重 株粒数 株粒重
一 2。 9 5 一 21。
6 5
。
5 1
。
一 0
。
21
0
。
18
一 0 。 26
一 9 6 。 0 1
2
。
9 7
3 3
。
6 2
一 1 2 2。 9 7
8 6
。 2 2
6 2。 4 7
4
。
1 2
5 7。 8 1
一 8 8 。 3 8
一 7 2。 6 1
19
。 0 1
0
。
8 8
5 4
。
9 2
9 1
。
6 2
一 8 4。 6 3
1 2
。
0 6
5 2
。
9 7
一 1。 3 0
2
。
73
1。 3 7
一 3 。 6 1
0
。
4 4
1
。 29
一 4。 5 9
2
。
8 5
0
。
9 2
0
。
3 2
2
。
8 1
一 2。 6 9
一 0 。 6 3
一 l一 3 2
0
。
3 6
l
。
5 0
l
。
1 2
一 3 。 0 1
0 。 9 2
l
。
9 4
一 0 。 03
0
0
。
0 1
0
一 0 。 0 1
0 .0 1
0 一0 1
一 0 。 0 1
0
一 O。 0 1
0
0
0
。
03
一 0 。 0 1
一 0 。 0 2
0
0
0
。
0 2
一 0 。 0 2
一 0 。 0 1
目 a t了 O UO n科 O口
,J. .二月声`今白勺nU门10自一bJ`勺自,立月二,几U111
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O甘0自.匕J任ù只艺月雌Q甘tJ才UQ`口Oén“介bl上n甘月J00ó一ó,OùIC乙叹QU口q1J. .…n”5月住1q勺臼自óó. .ù,土八“ J任,曰工一ō9 1 82 x 7 6 59 1 82 X 7 2 一 4 49 1 8 2 x 鹿岛
9 1 8 2 x 白青裸
村农 1 号 x 7 6 5
村农 1 号 x 7 2 一 4 4
村农 1 号 x 鹿岛
村农 1 号 x 白青裸
75 7 X 7 6 5
7 5 7 城 7 2 一 4 4
7 5 7 x 鹿岛
7 5 7 x 白青棵
通元 1 号 x 7 6 5
通元 1 号 x 7 2 一 4 4 {一 2
一 2 。 4 2
伪乙,臼OUnU八“
巴JQù内O已八1勺乙ùb一q吞11升J,0口nùōh月组
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力合一ù
几Oó吕0.J,口ó内。ù匕Jq11,自nUO1.Jù且1
八Un甘“ù一ù配
9416357820阳心自八山J任几jù1nù`皿内On甘八。9目,二OU曰ùU”心一工一.
通元 1 号 x 鹿岛
通元 l 号 x 白青棵
机械禾 沐 7 6 5
机械禾 x 7 2 一 4 4
机械禾 x 鹿 岛
机械禾 x 白青棵
0
。
6 6
一 0 。 4 9
一 4 。 5 9
2
。
3 6
2
一
7 2
0
。
3 1
1 。 1 0
0
。
6 0
一 1。 97
0
。
1 3
0
。
4 9
一 1 。 4 6
0
。
8 4
0
。
4 2
一 0。 10
0
。
7 5
一 1 。 0 4
一 0 。 8 7
一 0 一 2 5
0
。
1 5
0
。
9 8
0
。
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通元 1 号
机械禾
7 6 5
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1
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一 1 1 。
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~ 1 6
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9
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.
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0 . 0 1
一 0 。 0 1
0
。
0 2
0
。
0 1
0
。
0 1
一 0 。 02
0 . 06
一 0 。 05
岛棵
青
鹿白
洲 、 / 、 声产 、 砂人青棵 。 由于 fS 二 好和差的组 合中均 有 g 好的亲本 , 故 g 与 fS 二之间亦无明显联 系 。
洲、株拉数 g好的有机械禾 、 7 65 和鹿岛 ; 差的为9 1 8 2和白青棵 。 fS l。 好 的 有 村 农
沪声、
1号 x 白青棵和9 1 8 2 x 7 2一 4 4 ; 差的为村农 1号 x 鹿 岛和 9 1 8 2 x 白青棵 。 g 与
一定联系 。 株粒重的表现与株粒数相似 , 故不再赘述 。
S ,
二 亦无
砂伙经济 系数 g 好的母本为通元 1号 , 父本 为鹿 岛 ; 差的分别为 7 57 和 白青 棵 。
/ 、
fS
。 以通元 1 号 x 7 65 和机械禾
这一性状中值得注意的是鹿岛 ,
对值均高于其他组合 。
x 鹿 岛为好 ; 差的为9 1 8 2 火 7 6 5和通元 1 号 x 鹿 岛 。 在
/ 、 ^
其 g 很突出 , 达 0 . 06 , 其 S。 号出现 二个负值 , 但其绝
从以上分析可见 , 各亲本性状的一般配合力有很大差异 。 在母本中 , 9 18 2有较好的
矮化能力 ( 该品系早熟性亦很突出 , 也抗黄花叶病 ) , 但其他性状的 g 均低 ; 机械禾对
单株穗数 、 穗粒数和株粒重有较高的 g , 7 57 的穗粒重 、 千粒重的 g最佳 , 但以上 二 品
种 的株高不够理想 。 村农 1 号的每穗粒数突出 , g 好 , 有利于培育大穗型品种 。 父木中
洲、 沪产、以鹿岛各性状的 g较好 , 尤以株高及经济系数的 g 位居第一 , 加之抗黄花叶病 , 在六棱
黄志仁 :六棱大麦杂种优势和配合力 的研究
大麦中是个值得重视的亲本 。 76 5的产量性状如单株穗数 、 株粒数 、 株粒重等的 g亦 名
列前茅 , 唯株高及抗寒性不够理想 。 由于各个亲本品种的性状表现好坏与配合力的高低
不一定一致 , 进行配合力的测定 , 就不仅要根据亲本的性状表现 , 还要根据配合力来选
配亲本 , 从而增强育种的预见性 , 提高育种效率 。 考虑到一般配合力反映的基因加性效
应能在后代中固定 , 而特殊配合力中的基因显性效应将随着后代的纯化而减退 , 只有基
因的上位性效应能部分地保留。 因此 , 育种时 , 应首先着眼于一般配合力的选择 , 在这
基础上再进行特殊配合力的选择将更为理想 。
亩旧口、、 .产
讨 论
一 、 杂种优势的表示方法
杂种优势有二种表示方法 。 本试验利用株高 、 株粒数和经济系数等三个性状作了对
比 ( 见表 1 ) 。 结果表明 , 杂种优势 1 因用 F :与中亲的比值表示 , 可以看出杂种 F此双
亲平均值改进的程度 , 从而结合杂种的绝对值判断其利用价值 ; 而杂种优势 2 是由F : 与
中亲的差值和双亲的差值相比 , 因而主要与双亲的差值有关 。 虽然此法可以把 杂 种 优
势分成无显性 、 正 、 负向显性 、 正负向超显性等 5 级 , 但无论性状间或同一性状组合间
相 比 , 在育种上均不如第 1法实用 。 如第 2 法经济系数平均杂种优势为 1 8 . 90 % , 大于
株粒数的 12 . 2 1% , 而第 1法分别为一 1 . 62 %和 26 . 4 6% , 实际上经济系数这一性状 F 、 多 数
组合低于中亲值 , 而株粒数则多数组合高于中亲值 。从育种的观点看 , 只有看 出杂种比亲
本好坏才有意义 , 因而显然 以第 1 法实用 。再如经济系数第 2 法最大的组合机械 禾 x 7 65
为 47 . 48 % , 而第 1 法为一 2 . 17 % 。 第 2 法杂种优势再大 , 但杂种比中亲值低 , 在育种上
又有何实际意义呢 ? 在遗传上也 已指出 , 这种方法有两个基本假定 : “ ( 1 )所有基因均
作集 中方向的分布而且具有相同基因效应 ; ( 2 )所有 h增量具有相同符号 , 即指显 性 在
所有位点均为同一方向的 。 但是在多基因系统上 , 以上两个假定事实上是难以成立的 。
因此上述测定平均显性程度的比值并不足以真实地测定基因的显性程度 ” 。 〔 ” 〕正因如
此 , 第 2法在育种上的应用就更受到一定限制 。
二 、 有关配合力效应的应用
通过配合力效应的估算对每个亲本在杂交时的作用已能作出评价 。 但不同性状间配
合力效应由于单位不同 , 不便比较 。 为了比较不同性状间配合力效应潜力的大小 , 以便
为 F ,淘汰组合时确定适当选择压力提供信息 , 笔者拟以配合力效应的极差除以杂种性状
平均数 ( R g / x ) 以衡量各性状 g 的变异幅度 , 并根据育种需要用正向或 `负 向 g 除以平均数 ( + 誓/ 丁或 一 公丁 ) 来预测该性状最大的改进程度 。 现将测定结果列于表 5 。
从表 5 可见 , R g / x ( % ) 的数值以株粒重 、 株粒数 、 单株草重和 单 株 穗 数 为
大 , 达 48 % 以上 ; 主穗长 、 穗粒重 、 穗粒数在 20 %以上 ; 经济系数 、 主穗粒数 、 主 穗
小穗排数 、 千粒重和株高在 10 ~ 20 %之间 。 R S ,。 / x ( % ) 除单株草重 、 千粒重 略大于 R盲/丁 ( % ) 夕卜, 其余均小于 R盲/万 。 % ) 。 从正向配合力变异幅度 * 言/ ; ( % )
来看 ( 株高为 一 g / x (% ) , 亦与R盲厅 ( % )有相同趋势。 但生穗小穗排数 、 主穗粒
数和每穗粒数的 十
以上结果说明 :
S `nr / X ( % ) 略大于 十 g / x ( % ) 。
1 9 和仓f 。 的变 异幅度 均以株粒数 、 株粒重 、 单株粒重和单 株 穗
黄志仁 :六棱大麦杂种优势和配合力 的研究
大麦中是个值得重视的亲本 。 765 的产量性状如单株穗数 、 株粒数 、 株粒重等的 g亦 名
列前茅 , 唯株高及抗寒性不够理想 。 由于各个亲本品种的性状表现好坏与配合力的高低
不一定一致 , 进行配合力的测定 , 就不仅要根据亲本的性状表现 , 还要根据配合力来选
配亲本 , 从而增强育种的预见性 , 提高育种效率 。 考虑到一般配合力反映的基因加性效
应能在后代中固定 , 而特殊配合力中的基因显性效应将随着后代的纯化而减退 , 只有基
因的上位性效应能部分地保留。 因此 , 育种时 , 应首先着眼于一般配合力的选择 , 在这
基础上再进行特殊配合力的选择将更为理想 。
亩旧口、、 .产
讨 论
一 、 杂种优势的表示方法
杂种优势有二种表示方法 。 本试验利用株高 、 株粒数和经济系数等三个性状作了对
比 ( 见表 1 ) 。 结果表明 , 杂种优势 1 因用 F :与中亲的比值表示 , 可以看出杂种 F此双
亲平均值改进的程度 , 从而结合杂种的绝对值判断其利用价值 ; 而杂种优势 2 是由F : 与
中亲的差值和双亲的差值相比 , 因而主要与双亲的差值有关 。 虽然此法可以把 杂 种 优
势分成无显性 、 正 、 负向显性 、 正负向超显性等 5 级 , 但无论性状间或同一性状组合间
相 比 , 在育种上均不如第 1法实用 。 如第 2 法经济系数平均杂种优势为 1 8 . 90 % , 大于
株粒数的 12 . 2 1% , 而第 1法分别为一 1 . 62 %和 26 . 4 6% , 实际上经济系数这一性状 F 、 多 数
组合低于中亲值 , 而株粒数则多数组合高于中亲值 。从育种的观点看 , 只有看 出杂种比亲
本好坏才有意义 , 因而显然 以第 1 法实用 。再如经济系数第 2 法最大的组合机械 禾 x 7 65
为 47 . 48 % , 而第 1 法为一 2 . 17 % 。 第 2 法杂种优势再大 , 但杂种比中亲值低 , 在育种上
又有何实际意义呢 ? 在遗传上也 已指出 , 这种方法有两个基本假定 : “ ( 1 )所有基因均
作集 中方向的分布而且具有相同基因效应 ; ( 2 )所有 h增量具有相同符号 , 即指显 性 在
所有位点均为同一方向的 。 但是在多基因系统上 , 以上两个假定事实上是难以成立的 。
因此上述测定平均显性程度的比值并不足以真实地测定基因的显性程度 ” 。 〔 ” 〕正因如
此 , 第 2法在育种上的应用就更受到一定限制 。
二 、 有关配合力效应的应用
通过配合力效应的估算对每个亲本在杂交时的作用已能作出评价 。 但不同性状间配
合力效应由于单位不同 , 不便比较 。 为了比较不同性状间配合力效应潜力的大小 , 以便
为 F ,淘汰组合时确定适当选择压力提供信息 , 笔者拟以配合力效应的极差除以杂种性状
平均数 ( R g / x ) 以衡量各性状 g 的变异幅度 , 并根据育种需要用正向或 `负 向 g 除以平均数 ( + 誓/ 丁或 一 公丁 ) 来预测该性状最大的改进程度 。 现将测定结果列于表 5 。
从表 5 可见 , R g / x ( % ) 的数值以株粒重 、 株粒数 、 单株草重和 单 株 穗 数 为
大 , 达 48 % 以上 ; 主穗长 、 穗粒重 、 穗粒数在 20 %以上 ; 经济系数 、 主穗粒数 、 主 穗
小穗排数 、 千粒重和株高在 10 ~ 20 %之间 。 R S ,。 / x ( % ) 除单株草重 、 千粒重 略大于 R盲/丁 ( % ) 夕卜, 其余均小于 R盲/万 。 % ) 。 从正向配合力变异幅度 * 言/ ; ( % )
来看 ( 株高为 一 g / x (% ) , 亦与R盲厅 ( % )有相同趋势。 但生穗小穗排数 、 主穗粒
数和每穗粒数的 十
以上结果说明 :
S `nr / X ( % ) 略大于 十 g / x ( % ) 。
1 9 和仓f 。 的变 异幅度 均以株粒数 、 株粒重 、 单株粒重和单 株 穗
2期 黄志仁 :六俊大麦杂种优势与配合力的研究 1 31
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6 一 RO WBA L R EY Fl H Y B RIDS
H u ang h Zi re n
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A B S T R A C T
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a s d e s i g n e d f o r t h i s s t u d y
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:
h y b r id s i n 6 一
r o w b a r l e y w e r e i n v e s t i g a t e d
。
T h e k e r n e l w e i g h t p e r p l a n t
, g r a s s w e i g h t p e r p l a n t
, n u m b e r o f
k e r n e l s p e r p l a n t a n d k e r n e l w e i g h t p e r s p i k e w e r e r e m a r k a b l y m a n i f e s t e d
i n h e t e r o s i s
, w i t h a r a n g e o f 2 0~ 3 5% o v e r t h e i r m i d
一 p a r e n t a l v a l u e s
,
i n d i e a t i n g t h a t t h e h e t e r o s i s m i g h t b e u s e f u l i n t h e d e v e l o p m e n t o f h y b r i d
b a r l e y
。
S p i k e l e n g t h o f m
a i n e it l m
, p l a n t h e i g h t
, s p i k e s p e r p l a n t
,
k e r n e l s
p e r s p ik e a n d 1 0 0 0
一
g r a i n w e i g h t w e r e r a n k e d n e x t i n h e t e r o s i s
, t a k i
-
n g 1 0一 2 0% o v e r m i d 一 p a r e n t a l v a l u e s . S p i k e l e t s o f m a i n e u l m s p i k e s h o -
w e d a s l i g h t d e g r e e o f h e t e r o s i s b y 5
.
4 9% o v e r t h e m i d v a l u e s
.
N e g a t i v e
h e t e r o s i s w a s a b o u t
一
1
.
6% f o r t h e e e o n o m i e i n d e x
.
B e e a u s e t h e g e n e t i e v a r i a t i o n s o f t h e e h a r a e t e r s i n F
;
h y b r i d s w e r e
e o n t r o l l e d m a i n l y b y a d d i t i v e g e n e e f f e e t
, t h e g e n e r a l e o m b i n i n g a b i l i t y
r e v e a l e d h i g h e r ( 7 6
.
16一 9 6 . 2 1% ) a n d t h e h e r i t a b i l i t y o f t h e e h a r a e t e r s
a l s o h i g h ( 6 1
.
3 2一 8 9 . 1 1% ) , h e n e e i t 15 e x p e e t e d t h a t t h e s e l e e t i v e e f f e e t
15 h i g h f o r F I h y b r i d a n d t h e p r o g e n i e s o f e x e e l l e n t e r o s s e s s h o w b e t t e r
a v e r a g e d P e r f o r m a n e e
.
F i n a l ly
, t h e b r e e d i n g v a l u e o f p a r e n t s w a s e v a l u a t e d
.