全 文 ：中国农学通报 2010,26(16):349-352
Chinese Agricultural Science Bulletin
0 引言
薏苡(Coix lacryma-jobi L.)[1]为禾本科薏苡属一年
生草本药食兼用的植物，其主要药用或食用部位为种
仁，含有人体所必需的17种氨基酸及Ca，Cu，Fe，Mg，
Mn，Zn等多种微量元素，符合世界卫生组织公布的人
体必需微量元素标准，是一种高蛋白质、中脂肪、中糖
的绿色食品，其营养价值堪称“禾木科作物之王”[2]，被
广泛开发成多种功能性食品。其药用价值也较高，自
古就被列为上品（《神农本草经》），具有键脾利湿、除痹
止泻、清热解毒等功效，水提物中含有的中性多葡聚糖
混合物及酸性多糖，均有抗体活性[3-4]。随着医用和许
多保健品的开发利用，市场需求量不断增大，种植遍及
全国各个省区。
有关薏苡栽培技术有一些报道，如赵扬景等[5-6]研
究不同产地薏苡经济性状和质量的比较及氮、磷、钾对
薏苡干物质积累和养分含量的影响，刘恩侠等[7]研究
稀土对薏苡种子活力及产量因素的影响，马尧等[8]研
究干旱和低温胁迫薏苡幼苗抗逆性，丁家宜[9]对薏苡
的湿生性进行了研究，而关于薏苡品种选育报道较少，
该文通过对各地收集的薏苡品种（品系）资源性状间的
相关和通径分析，为薏苡品种选育提供理论基础，以提
高薏苡品种选育效率。
1 材料与主法
1.1 材料
以收集不同产地的12个薏苡品种为材料，具体情
况见表1。
作者简介：李学俊，男，1968年出生，主要从事植物资源与生理学研究。通信地址：712100陕西杨凌西北农林科技大学生命学院，E-mail：sg801@163.
com，Tel：029-87091460。
通讯作者：舒志明，男，1965年出生，主要从事植物育种工作。通信地址：712100陕西杨凌西北农林科技大学生命学院，Tel：02987092262，E-mail：
shuzhiming2298@163.com。
收稿日期：2010-03-19，修回日期：2010-05-07。
薏苡主要农艺性状的相关及通径分析
李学俊，舒志明
（西北农林科技大学生命学院，陕西杨凌 712100）
摘 要：对来自不同地区的12个薏苡种质资源的10个主要数量性状进行了相关、通径和主成分分析，结
果表明：薏苡10个主要数量性状之间存在相关关系，其中生育期与株高、主茎小花数、节数、千粒重呈极
显著正相关而与小花数和穗粒数呈极显著负相关；生育期长的品种正向效应大于负向效应。生育期、
主茎小花数、小花结实数是影响单株产量的主要因素，且以主茎小花数影响和贡献最大。
关键词：薏苡；农艺性状；相关分析；通径分析
中图分类号：S324 文献标志码：A 论文编号：2010-0812
Correlation and Path Analysis of Main Agronomic Characters of Coix lacryma-jobi L.
Li Xuejun, Shu Zhiming
(College of Life, Northwest Sci-Tech University of Agriculture and Forrestry, Yangling Shaanxi 712100)
Abstract: 10 major quantitative traits of 12 Coix germplasms from different regions were analysed through
path and principal component analysis. The results showed growth period are highly significant positive
correlation with plant height, stem floret number, section number and grain weight, but highly significant
negative correlation with the number of florets and grains per spike. The negative effects are greater than
positive effects in those varieties with long growth period. Growth period, the floret number of main stem and
seed setting rates are the main factor affecting yield per plant, and floret number of main stem made the
greatest contribution.
Key words: coix; agronomic traits; correlation analysis; path analysis
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1.2 方法
试验于 2008年在西北农林科技大学农学院种植
资源标本圃内进行，采用随机区组排列，重复 3次，小
区面积 10 m2（2 m×5 m），行距 33 cm，留苗密度 80万
株/hm2，田间管理接近大田。每小区选生长一致的 10
株调查分析，选取生育期X(1)、株高X(2)、主茎分蘖数
X(3)、主茎分支数X(4)、主茎小花数X(5)、小花结实数
X(6)、主茎节数X(7)、穗粒数X(8)、千粒重X(9)、单株产
量Y(10)作为考察对象。所得数据用SAS软件进行相
关、通径和回归分析[10]。
2 结果与分析
2.1 农艺性状间的相关性
2.1.1 不同农艺性状的相关性 从表 2可以看出，各性
状之间的相关程度和影响大小关系程度。生育期与株
高、主茎小花数、节数、千粒重呈极显著正相关
（0.982**、0.723**、0.933**和 0.885**），而与小花结实数和
穗粒数呈极显著负相关（ -0.936**）和显著负相关
（-0.631*）；株高与主茎小花数、节数、千粒重呈极显著
正相关（0.759**、0.944**和 0.905**），与小花数和穗粒数
呈极显著负相关（-0.934**）和显著负相关（-0.670*）；主
茎小花数与节数和千粒重呈极显著正相关（0.753**）和
显著正相关（0.701*），而与小花结实数和穗粒数呈显著
负相关（-0.644*和-0.621*）；小花结实数与穗粒数呈显
著正相关（0.688*），而与节数和千粒重呈极显著负相
关（-0.898**和-0.812**）；节数与千粒重呈极显著正相关
（0.879**），而与穗粒数呈极显著负相关（-0.732**）；穗粒
数与千粒重呈显著负相关（-0.607*）。说明延长生育期
有利于增加小花数目和千粒重，且生育期越长的品种
株高越高，节数越多，但相应结实率下降，穗粒数减少，
生育期长的品种正向效应大于负向效应。因此，薏苡
性状间存在相互制约的关系，只有使其达到一定的平
衡，才能培育出高产品种，选种时可适当延长生育期，
增加株高。
2.1.2 产量与农艺性状的相关性 从表 2可以看出，各
农艺性状与产量之间相关性均不显著，其相关系数绝
对值由大到小依次为：主茎小花数﹥穗粒数﹥主茎分
支数﹥生育期﹥主茎节数﹥小花结实数﹥分蘖数﹥株
高﹥千粒重。从表 2可以看出，10个农艺性状的峭度
值均小于1，可以进行相关分析。在10个农艺性状中，
除分蘖数和主茎分支数外其余性状变异幅度均较大，
以株高变异幅度为最大 38.49%，平均 144.46 cm，变幅
为 77.42~216.47 cm，最高的是 YY-12，最低的是
YY-7。各性状变异系数大小顺序为株高﹥千粒重﹥
单株产量﹥节数﹥小花结实数﹥穗粒数﹥主茎小花数
﹥分蘖数﹥主茎分支数。说明薏苡株高变异十分丰
富，且是一个易受外界环境变化影响的植物，在选择性
状表现时一定要让各性状有充分表现的环境条件。千
粒重、单株产量、节数、小花结实数、穗粒数、主茎小花
数变异居中，说明可以通过良种选配和改善栽培措施
等方法，使这些性状获得较大程度的提高。
采用逐步回归法，取累计效应在0.9以上，建立单
株 产 量 的 多 元 回 归 方 程 ： Y=
79.9511-0.5503X1+0.4980X5-0.4558X6。多元回归分析
表1 12个薏苡种质资源
品种编号
YY-1
YY-2
YY-3
YY-4
YY-5
YY-6
产地
贵州
贵州
平定
辽宁
辽宁
临沂
粒色
白色
白色
棕黑色
棕黑色
棕黑色
棕黑色
品种编号
YY-7
YY-8
YY-9
YY-10
YY-11
YY-12
产地
文山
韩国
文山
陕西
河北
云南
粒色
棕黑色
棕黑色
棕黑色
白色
棕黑色
白色
性状
X(1)
X(2)
X(3)
X(4)
X(5)
X(6)
X(7)
X(8)
X(9)
Y(10)
X(1)
1.000
0.982**
-0.336
0.090
0.723**
-0.936**
0.933**
-0.631*
0.885**
-0.077
X(2)
1.000
-0.366
0.099
0.759**
-0.934**
0.944**
-0.670*
0.905**
-0.018
X(3)
1.000
0.376
-0.206
0.388
-0.280
0.299
-0.240
0.020
X(4)
1.000
0.471
0.023
0.076
-0.109
0.108
0.115
X(5)
1.000
-0.644*
0.753**
-0.621*
0.701*
0.416
X(6)
1.000
-0.898**
0.688*
-0.812**
-0.041
X(7)
1.000
-0.732**
0.879**
0.071
X(8)
1.000
-0.607*
-0.268
X(9)
1.000
0.017
Y(10)
1.000
表2 薏苡品种主要性状之间的相关系数
·· 350
李学俊等：薏苡主要农艺性状的相关及通径分析
表明，生育期（X1）、主茎小花数（X5）、小花结实数
（X6）是影响单株产量的主要因素，且以主茎小花数影
响和贡献最大。
2.1.3 主成分分析 对 10个主要农艺性状进行主成分
分析(表3)，结果显示，在所有的主成分构成中，信息主
要集中在前 4个主成分，其累积贡献达到 92.204%，主
成分 1贡献率最大，为 59.4966%，其次为主成分 2、3、
4，贡献率分别为 15.892%、11.0855%、5.7299%。主成
分 1的特征向量中，载荷较高且符号为正的农艺性状
为生育期、株高、主茎小花数、节数、千粒重，特征向量
值分别为0.95928、0.97722、0.82219、0.96284、0.90757；
载荷较高且符号为负的农艺性状是小花结实数和穗粒
数，特征向量值分别为-0.93408和-0.77378，此类性状
中，小花数、千粒重、小花结实数、穗粒数与产量有关，
属产量因子，株高和节数虽与产量无直接关系，但由于
这两个性状之间呈极显著的正相关（表 1），对促进花
数目具有正向作用，因而对产量有较重要影响，选择时
应适当保证一定株高，对提高产量有利，小花结实数、
穗粒数与株高、节数呈极显著的负相关（表2），选择时
也应适当考虑。主成分 2的贡献率为 15.829%也应做
较为重要的方面给予重视，主成分 3、4虽有较重要影
响，但其影响不足15%，可以作为育种时的考察方面，
而其他方面总影响不足8%，可不予考虑。
2.2 单株产量与农艺性状的通径分析
将9个农艺性状对单株产量做通径分析，同时分析
各性状之间的间接通径效应 (表 4)，决定系数为
0.64311，剩余通径系数为0.59740。由表3可看出，生育
期、株高、主茎分枝数、小花结实数、节数、穗粒数的直接
效应为负向，其绝对值大小顺序为生育期﹥小花结实
数﹥株高﹥主茎分枝数﹥穗粒数﹥节数；分蘖数、主茎
小花数、千粒重的直接效应为正向，其值大小顺序为主
茎小花数﹥千粒重﹥分蘖数；直接通径系数大小顺序
为：主茎小花数﹥千粒重﹥分蘖数﹥节数﹥穗粒数﹥
主茎分枝数﹥株高﹥小花结实数﹥生育期；生育期对
单株产量的直接效应为负值（-1.4513），相关系数也为
负值（-0.077），但负向相关很小，说明生育期的负向作
用主要是由于间接效应正向效应即主茎小花数而得到
弥补，可以通过改善其他性状的正向效应降低其相关
农艺性状
X(1)
X(2)
X(3)
X(4)
X(5)
X(6)
X(7)
X(8)
X(9)
X(10)
特征值
占总变异百分率/%
累积百分率/%
主成分1
0.95928
0.97722
-0.37928
0.13623
0.82219
-0.93408
0.96284
-0.77378
0.90757
0.11872
5.94966
59.4966
59.497
主成分2
-0.11445
-0.08833
0.59148
0.82687
0.44674
0.16866
-0.02558
-0.09879
-0.02023
0.54397
1.5892
15.892
75.389
主成分3
0.18982
0.12806
0.44749
0.34905
-0.13201
-0.01715
0.06239
0.26317
0.15905
-0.78604
1.10855
11.0855
86.474
主成分4
0.01445
-0.00349
0.54934
-0.39012
-0.19329
-0.10056
0.1349
-0.07902
0.11362
0.18431
0.57299
5.7299
92.204
表3 12个薏苡品种10个农艺性状的主成分分析
性状
X1
X2
X3
X4
X5
X6
X7
X8
X9
直接作用
-1.4513
-0.7886
0.18645
-0.4294
1.4501
-1.1024
-0.0548
-0.0749
0.1968
间接作用
X1
-0.7744
-0.0626
-0.0384
1.048
1.032
-0.0511
0.0472
0.1741
X2
-1.4251
-0.0683
-0.0424
1.10021
1.02915
-0.0517
0.05016
0.17806
X3
0.4872
0.2887
-0.1615
-0.2989
-0.4279
0.0153
-0.0224
-0.0473
X4
-0.13
-0.0779
0.0701
0.6829
-0.0256
-0.0042
0.0082
0.0212
X5
-1.04882
-0.59833
-0.03842
0.276637
0.710162
-0.04123
0.046519
0.137867
X6
1.358549
0.736248
0.072364
-0.00995
-1.30271
0.049212
-0.05153
-0.15974
X7
-1.3545
-0.7446
-0.0522
-0.0327
1.09145
0.9903
0.05483
0.17302
X8
0.915094
0.528451
0.055732
0.046859
-0.90111
-0.75879
0.040124
-0.11948
X9
-1.28411
-0.71374
-0.04483
-0.04617
1.016163
0.895053
-0.04817
0.045461
表4 10个农艺性状对单株产量的通径系数
性。主茎小花数的直接效应为正，且最大（1.4501），影
响主茎小花数的主要性状是生育期和株高。
3 小结与讨论
(1)影响薏苡产量性状的主要是生育期和株高，其
次是分蘖数和分枝数，小花数和小花结实数虽对产量
有较大影响，但受控于分蘖数和分枝数，因此，在薏苡
品种选育时，若以产量为目标，生育期和株高应首先考
虑。
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(2)相关与通径分析表明，薏苡各性状之间关联性
密切，生育期的贡献率最大，且与小花数为极显著正相
关，小花数与结实率为负相关，选择时要相互适当兼
顾，应在保证有一定数目小花数的基础上来提高结实
率。株高贡献率处于第二位，且株高与生育期呈极显
著正相关，因此，在一定地区除满足生育期要求的同
时，株高则成为育种的主攻目标，但由于株高增加，对
风多且大的地区则容易造成倒伏，确定育种目标对株
高也应适当兼顾。
参考文献
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