全 文 ：能动性 ,更利于农业生产的快速发展 ,为威宁县尽早脱贫致富
奔小康铺路。
3. 3　确定目标 ,良种选育 ,良法配套
根据威宁的实际情况 ,特殊高原生态类型、杂交玉米育种
工作未开展、杂交玉米良种良法推广力度不够等 ,县农业局局
级班子和有关部门领导已达成共识。 因此 ,加强玉米育种工作
的力度 ,大力推广杂交玉米生产势在必行。因此 ,我们拟订玉米
育种和生产目标 ,做到短、中、长结合。玉米育种举措分两步走 ,
第一步是利用适宜当地种植的玉米地方品种、单交种和自交
系 ,通过异地加代缩短育种年限 ,于今年冬季在海南组配顶交
种、三交种和单交种 ,于明年春在贵阳、威宁、赫章、六盘水、昭
通和曲靖等类似生态地区进行多点鉴定 ,筛选出优良组合 1～
5个参加试验、示范 ,力争 3～ 5年审定一个品种 ;第二步是用
上述征集到的玉米材料选自交系 ,仍然采用上述举措 ,力争 5
～ 7年再审定一个品种和选出 1～ 3个自交系。同时加强良种
良法的配套栽培技术研究和示范推广的力度 ,使审定品种一出
就能在生产上大面积应用推广。当然 ,这项工作难度很大 ,除了
根有必要的科研经费作先决条件外 ,还离不开科研人员的科学
预测和辛勤劳动 ,更离不开农技推广部门的紧密团结和各级政
府部门的大力支持。 幸运的是该项工作正在运行中 ,既是威宁
人民的福气 ,又是农业科技人员的心愿。
3. 4　着眼市场 ,抓好生产 ,富民兴县
目前 ,该县的玉米生产举措仍停留在借鸡生蛋策略上 ,良
种销售市场混乱 ,种子执法任务艰巨 ,拟订用 2～ 3年时间来抓
好外引杂交玉米的试验、示范工作和规范种子市场 ,具体由县
种子公司及早调运宜适的杂交玉米良种如会单 4号、通单 2
号、通试 2000、鲁三 4号、宣黄单 2号、曲辰 3号、罗单 3号和海
禾 1号等 ,按技术方案在河谷地区和半凉山地区进行多点鉴定
和示范 ,同时抓好自选玉米新组合的鉴定和示范工作 ,力争筛
选出 1～ 5个最适玉米新品种 (组合 )广泛应用于威宁县玉米生
产上 ,同时抓好良种的售后服务工作和加强良种的配套栽培技
术的示范力度 ,为今后 3～ 5年自产自销自己选育的杂交玉米
新品种奠定坚实基础。 假如 3～ 5年该县杂交玉米推广面积为
5. 33万公顷 ,每年玉米可增产 1. 2亿 kg ,加之 ,每年要销售
160万 kg杂交玉米良种 ,至少可获利 160万元左右 ,若再在类
似生态地区的省内外销售自选玉米杂交良种 ,至少可创收几十
万元 ,不难看出 ,威宁玉米生产前景看好。 但真要实现上述目
标 ,还需各级领导、干部和广大农民群众齐心协力 ,艰苦奋斗。
前途虽光明 ,道路尤曲折 ,科技兴县 ,责无旁贷。
二棱啤酒大麦品种资源农艺性状
的聚类分析和主成分分析
魏亦农　　　曹连莆
(新疆石河子大学作物高产研究中心　石河子　 832003)
摘要: 对 37个二棱啤酒大麦选取 8个农艺性状进行主成分分
析 ,结果表明亲本选配时 ,以第二主成分较高 ,而第一 ,三 ,四主
成分中等为宜。聚类分析结果表明供试品种分为六类。许多品
种来源不同 ,但遗传差异较小 ,选配亲本时应加以注意。
关键词　大麦　聚类分析　主成分分析
新疆具有独特的生态条件 ,很适合于啤酒大麦的生产。 生
产的啤酒大麦不仅产量高而且质量好。随着人们生活水平的提
高 ,市场需求量不断扩大 ,种植啤酒大麦的地区也越来越多。要
使啤酒大麦生产上一个新台阶 ,新品种的选育是一个重要的措
施 ,而要选育新品种 ,了解品种资源的特性是一项最基础的工
作。
近年来 ,我们从国内外引入了许多品种资源 ,从形态及品
质特性上看有许多品种 (系 )非常适合于做亲本 ,进行亲本选
配 ,进一步了解遗传的差异性是十分必要的。 本文就新疆广泛
采用的品种资源农艺性状进行聚类分析及主成分分析 ,旨在了
解品种资源的遗传差异性 ,为亲本选配提供依据。
1　材料与方法
选 37个二棱啤酒 (表 1)大麦品种 (系 )为材料 (表 1)。试验
于 2000年在石河子大学农科系试验站进行 ,田间设计为随机
排列 ,二次重复 , 2行区行距 25cm,株距 5cm ,行长 1. 5cm。生育
期进行记载 ,成熟时每小区取 5株考种。 主要考察性状有:株
重、株高、主穗重、穗长、千粒重、有效穗数、抽穗天数、收获指
数、克草粒重、主穗粒数、单株粒重。
数据经计算机处理 ,进行聚类分析和主成分分析。
表 1　 37个啤酒大麦品种代号名称及来源
编
号 品种名称 产地
编
号 品种名称 产地
编
号 品种名称 产地
1 KA-413 宁夏 14 C-9 日本 27 93-3 墨西哥
2 F-3642 宁夏 15 C-19 日本 28 甘啤 1号 荷兰
3 90-A5054 宁夏 16 甘木二棱 日本 29 93-6 墨西哥
4 941309 宁夏 17 91-272 墨西哥 30 93-7 墨西哥
5 941368 宁夏 18 91-122 墨西哥 31 93-9 墨西哥
6 91-265 宁夏 19 矮早三 日本 32 93-12 墨西哥
7 Clark 美国 20 矮秆早 日本 33 93-17 墨西哥
8 Klages 美国 21 浙啤 1号 浙江 34 93-18 墨西哥
9 B-142 墨西哥 22 吉啤 2号 吉林 35 来色衣 宁夏
10 Alexis 美国 23 塔城二棱 塔城 36 Ca23 宁夏
11 Harring ton加拿大 24 北 2 美国 37 g-23 宁夏
12 美国二棱 美国 25 93-1 墨西哥
13 C-8 日本 26 93-2 墨西哥
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种子　 Seed　 2003年　第 3期　 (总第 129期 )DOI : 10. 16590 /j . cnki . 1001 -4705. 2003. 03. 089
2　结果分析
2. 1　方差分析
针对 11个考察性状 ,各自进行方差分析 ,结果表明 11个
性状中方差分析经 F测验 , 8个性状达到 5%的显著 ,故这 8个
性状入选进行主成分分析。 8个性状分别为: 抽穗致成熟天数、
株高、穗长、主穗粒数、千粒重、单株粒重、收获指数、克草粒重。
2. 2　主成分分析
由表 2可知 ,当 m= 4时 ,其累积贡献率已达 86. 5% ,因此
从 8个特征根 1λ、λ2、λ3……λ8中取出 4个特征根 ,λ1、λ2、λ3、
λ4以及相应的特征向量作为主成分因子进行主成分分析。
表 2　入选的特征向量及特征根
特征根 λ1 λ2 λ3 λ4 分量来源
累计百分率 3. 0336
0. 3792
1. 6987
0. 5915
1. 2261
0. 7447
0. 9690
0. 8659
百分率 0. 3792 0. 2123 0. 1533 0. 1211
特征向量
0. 5315 0. 0149 1. 0154 - 0. 1409 抽穗天数
0. 3924 - 0. 1736 - 0. 0614 0. 5907 株高
0. 5135 0. 0989 - 0. 0435 - 0. 1231 穗长
0. 3342 0. 0646 0. 5254 0. 3535 主穗粒数
- 0. 0098 0. 1121 - 0. 7733 0. 4349 千粒重
0. 1263 0. 7092 - 0. 0184 0. 4477 单株粒重
- 0. 3496 - 0. 1264 0. 3118 0. 5341 收获指数
- 0. 2234 0. 6511 0. 1500 0. 1203 克草粒重
主成分
名称
抽穗天数
因子
株粒重
因子
主穗粒数
因子
高矮
因子
由表 2可知: 第一主成分的贡献率为 37. 92% ,对应的特
征向量以抽穗天数、穗长、株高、主穗粒数 4个性状分量的影响
较大。 由此向量作为线性组合系数而得到的综合指标如果较
大 ,则对应亲本的抽穗天数长 ,植株高 ,且结实率较高 ,穗也较
大 ,故第一主成分因子应为抽穗天数因子。 第二主成分的贡献
率为 21. 23% ,对应的特征向量中是以株粒重分量最大 ,故称
第二主成分为株粒重因子。该主成分值大的亲本应该是单株生
长较好 ,单株产量高。第三主成分的贡献率为 15. 33% ,特征向
量所占分量由大到小分别为:主穗粒数 ,收获指数 ,克草粒重 ,
故第三主成分应为主穗粒数因子 ,此类的亲本应当为结实率
高 ,穗较长 ,单株产量高的品种。第四主成分的贡献率为
12. 11% ,其中占比分最大的特征向量为株高 ,其次为收获指
数 ,千粒重 ,主穗粒数 ,对应的亲本应为个大、成穗率高、籽粒大
且结实率高的品种 ,故第四主成分应为高矮因子。
由入选的特征值和特征向量 ,计算出 37个品种的各个综
合指标的四个主成分值 g1、 g2、 g3、 g4,可进行优良性状品种的
选择。
对二棱啤酒大麦农艺性状选择的参考依据: ( 1)根据抽穗
天数的要求 ,第一主成分愈大愈好。但是这会使得千粒重 ,收获
指数及克草粒重显著下降 ;故而要提高产量 ,第一主成分不宜
高 ,宜选中等水平。 ( 2)根据株粒重来考虑 ,第二主成分应当愈
大愈好 ,这样可使主穗粒数、千粒重、结实率、克草粒重提高 ,从
而提高产量 ,还可以提高抗倒伏性能。 ( 3)从主穗粒数来看 ,应
当选择中等水平 ,这样就不会影响千粒重、单株粒重、穗长 ,还
可以增加收获指数和克草粒重。 ( 4)从株高来看 ,第四主成分应
越小越好 ,但这会使结实率、千粒重、主穗粒数、单株粒重下降 ,
故第四主成分应选择中等值为宜。
2. 3　聚类分析
2. 3. 1　遗传距离的计算
供试品种的每一主成分值可组成一个主成分向量 ,两个品
种间的主成分向量距离平方和为两品种间有关性状的遗传距
离。
2. 3. 2　聚类分析
用最短距离法计算品种间的欧氏距离对供试的 37个品种
进行分类 ,可将供试品种分为 6类 ,并根据主成分值 g和原始
数据可分析出各类的特点。
第一类品种为 93-2,其特点为单株粒重超高 ,千粒重中
等 ,中早熟 ,植株矮小 ,结实率中等。 第二类为 93-1,千粒重中
等 ,早中熟 ,单株粒重低 ,植株高度中等 ,结实率中等。第三类为
93-7,属晚熟品种 ,植株高度中等偏低 ,结实率较低 ,千粒重中
等 ,单株粒重中等偏高。 第四类为甘啤 1号 ,中早熟品种 ,株高
中等 ,结实率中等 ,千粒重中等 ,单株粒重中等偏高。 第五类品
种为 B-142,中早熟 ,植株高大 ,结实率中等 ,千粒重较高 ,单株
粒重低。第六类品种最多共 32个品种 ,此类品种的主要特点是
中早熟品种植株较高 ,结实率较高 ,千粒重高 ,单株粒重低。
3　结论与讨论
3. 1　聚类分析在作物品种资源上的应用已逐步深入 ;虽然其
分析结果因分析的样本数及采用的方法等不同有所不同 ,但它
最终反映了作物品种的遗传特性 ,在一定程度上反映品种间的
差异 ,为品种资源的分析研究及育种亲本的选择提供一定的理
论依据。本文分析了 37个二棱啤酒大麦品种 ,结果表明可分 6
类。
3. 2　通过聚类分析也表明 ,遗传的差异不能只看地理差异 ,许
多品种地理上差异很大 ,但遗传差异不大 ,例如 23号的塔城二
棱 , 22号的吉啤 2号 (吉林 ) , 35号的米色衣 (宁夏 ) , 33号的
93-17(墨西哥 ) , 7号的 clark(美国 ) , Ha rring ton则来自加拿
大 ,分布不同的洲 ,但是均属于同一类 ,例如同来源于日本的
C-8、 C-9、 C-19,甘木二棱 ,均属于第六类 , Ca23、 g23、 KA-413
等均来自宁夏 ,则均属于同一类。但同时也有分属不同的类的 ,
例如 25号的 93-1, 26号的 93-2, 9号的 B-142均来自墨西哥 ,
但分别归属于不同的类型 ,这说明 ,同一地点的材料也有很大
的遗传差异。
3. 3　在主成分分析的基础上进行聚类 ,可有效剔除一些无关
大局的因子 ,使结果更精确 ,可在品种资源分析上利用 ,当然也
有待于进一步完善 ,为品种资源的研究 ,特别是为亲本选配提
供科学的理论依据。
啤酒大麦品种的优劣及分类的依据 ,除农艺性状外 ,酿造
品质也是十分重要的。 本文对于品质问题未予研究 ,有待于今
后加以完善。
参考文献
1　胡立成 .黑龙江省大豆品种聚类分析 .大豆科学 , 1991, 10
( 1): 10～ 16
2　郭仲平 .数量遗传 .北京:北京师范大学出版社 , 1988
3　张栋先 .数量遗传在作物育种学上的应用 .呼和浩特: 内蒙
古大学出版社 , 1992
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种子　 Seed　 2003年　第 3期　 (总第 129期 )