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摘要 采用2个水稻大粒种质和2个常规品种进行单株产量与穗部性状对比研究，结果表明：大粒种质粒数、一次枝梗数以及二次枝梗粒数极显著低于常规品种。相关分析表明，大粒种质单株产量与穗部10个性状呈显著正相关，常规品种单株产量仅与穗部6个性状呈显著正相关。回归分析表明，二次枝梗实粒数对水稻单株产量具有正向影响；大粒种质影响单株产量的穗部性状为二次枝梗实粒数和一次枝梗数正向影响，二次枝梗粒数为负向影响；常规品种影响单株产量的穗部性状仅为二次枝梗实粒数正向影响。
关键词 水稻；大粒种质；单株产量；穗部性状；相关性分析；回归分析
中图分类号 S511 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2014）23-0023-02
水稻产量是由单位面积有效穗数、穗粒数、结实率及千粒重4个因素决定的[1-4]，当前3个因素协调增长时，适当提高千粒重，可以获得高产。在育种上选用大粒种质（千粒重大于30 g）资源进行穗部改良将是水稻增产的可行途径之一[5-8]。我国具有丰富的水稻大粒种质资源，这些大粒遗传资源为作物育种和遗传研究提供广阔的研究基础[9-10]。因此，本试验采用大粒种质和常规品种（千粒重小于30 g）进行单株产量与穗部性状关系的对比研究，旨在为选育大粒水稻品种提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验概况
试验于2009年在延边大学农学院水稻试验田内进行。选取延边大学农学院水稻实验室收藏的4个品种资源作为供试材料，其中31C122和31C125均为大粒型种质，延大302和吉玉粳为当地常规品种。
1.2 试验方法
试验采用随机设计，每小区30行，每行单本插，小区行长2.0 m，行距30 cm，株距20 cm。按常规方法浸种催芽，育苗方式采用大棚旱育苗，4月18日播种，5月22日移栽，本田期管理同常规大田。
1.3 测定内容及方法
成熟后根据田间的长势长相，在各小区内选取有代表性连续5穴植株，重复3次，风干后室内考种。考察单株的一次枝梗数、一次枝梗粒数、一次枝梗实粒数、一次枝梗实粒重、一次枝梗千粒重、一次枝梗结实率以及二次枝梗所对应各性状。统计、方差分析及相关、回归分析应用SPSS10.0数据处理系统。
2 结果与分析
2.1 单株农艺性状及经济性状
大粒种质千粒重显著高于常规品种（表1），常规品种穗总粒数极显著高于大粒种质。常规品种一次枝梗数显著高于大粒种质；常规品种二次枝梗粒数极显著高于大粒种质。
2.2 单株产量与穗部性状的相关分析
大粒种质穗部性状间相关性较常规品种大（表2、表3），供试材料一次枝梗粒数与一次枝梗数显著正相关，一次枝梗实粒数与一次枝梗粒数极显著正相关；大粒种质一次枝梗结实率与一次枝梗实粒数呈极显著正相关，常规品种相关不显著；大粒种质一次枝梗千粒重与一次枝梗数、一次枝梗粒数、一次枝梗实粒数以及一次枝梗结实率呈显著正相关，常规品种相关不显著；大粒种质二次枝梗数与一次枝梗数、一次枝梗粒数以及一次枝梗千粒重呈显著正相关，常规品种与一次枝梗数、一次枝梗粒数以及一次枝梗实粒数呈显著正相关；大粒种质二次枝梗实粒数与一次枝梗数、一次枝梗粒数、一次枝梗实粒数、一次枝梗结实率、一次枝梗千粒重、二次枝梗数以及二次枝梗粒数呈显著正相关，而常规品种二次枝梗实粒数仅与二次枝梗数和二次枝梗粒数呈极显著正相关；大粒种质二次枝梗结实率与一次枝梗粒数、一次枝梗实粒数、一次枝梗结实率、一次枝梗千粒重、二次枝梗粒数以及二次枝梗实粒数呈显著正相关，常规品种二次枝梗结实率仅与一次枝梗千粒重和二次枝梗实粒数呈显著正相关；大粒种质二次枝梗千粒重与一次枝梗实粒数、一次枝梗结实率、一次枝梗千粒重、二次枝梗实粒数以及二次枝梗结实率呈显著正相关，常规品种二次枝梗千粒重仅与一次枝梗千粒重和二次枝梗结实率呈显著正相关；大粒种质单株产量与穗部10个性状呈显著正相关，常规品种单株产量仅与穗部6个性状（一次枝梗数、一次枝梗实粒数、二次枝梗数、二次枝梗粒数、二次枝梗实粒数、二次枝梗结实率）呈显著正相关。
2.3 单株产量与穗部性状的回归分析
相关分析表明，穗部性状与单株产量关系紧密，为了进一步分析各穗部性状对单株产量的影响，特设一次枝梗数（x1）、一次枝梗粒数（x2）、一次枝梗实粒数（x3）、一次枝梗结实率（x4）、一次枝梗千粒重（x5）、二次枝梗数（x6）、二次枝梗粒数（x7）、二次枝梗实粒数（x8）、二次枝梗结实率（x9）、二次枝梗千粒重（x10）与产量建立回归方程。
大粒种质穗部性状对单株产量的回归分析定为模型3（表4）。该模型的复相关系数R=0.997，调整判定系数R=0.992，标准估计误差0.188 32，方差有效性F测验P值<0.1。说明引入二次枝梗实粒数（x8）、一次枝梗数（x1）、二次枝梗粒数（x7）与单株产量具有很好的直线关系，回归方程为y=0.204 0.977x8 0.223x1-0.159x7。由方程式可见，二次枝梗实粒数和一次枝梗数对单株产量的正向影响最大，且偏相关系数二次枝梗实粒数大于一次枝梗数，二次枝梗粒数对单株产量的影响是负向的。
常规品种穗部性状对单株产量的回归分析为模型1，回归方程为y=6.963 0.924x8，穗部性状对常规品种单株产量的影响因素较单一，仅为二次枝梗实粒数，且偏相关系数小于大粒种质，但常数较大。
3 结论与讨论
采用大粒种质和常规品种进行单株产量与穗部性状关系的对比研究，结果表明：大粒种质千粒重显著高于常规品种，粒数、一次枝梗数以及二次枝梗粒数极显著低于常规品种。相关分析表明，大粒种质单株产量与穗部10个性状呈显著或极显著正相关，常规品种单株产量仅与穗部6个性状呈显著或极显著正相关，表明大粒种质穗部性状与单株产量的关系更紧密。回归分析表明，二次枝梗实粒数对水稻单株产量具有正向作用，常规品种影响单株产量的穗部性状仅为二次枝梗实粒数正向影响。大粒种质影响单株产量的穗部性状为二次枝梗实粒数和一次枝梗数是正向影响，二次枝梗粒数为负向影响。因此，提高大粒种质二次枝梗实粒数势必提高二次枝梗粒数，表面上看来矛盾，实则二次枝梗实粒数偏相关系数大于二次枝梗粒数，二次枝梗实粒数起决定作用，育种时应努力提高二次枝梗结实率，才能达到增产目的。
4 参考文献
[1] 张文忠，徐正进，陈温福.直立穗型水稻研究进展[J].沈阳农业大学学报，2002，33（6）：471-475.
[2] 邱福林，邵国军，张季茹.水稻主要性状与产量的关系研究[J].辽宁农业科学，2001（3）：17-18.
[3] 徐正进，陈温福，张文忠，等.水稻的产量潜力与株型演变.沈阳农业大学学报，2000，31（6）：534-536.
[4] 靳德明，王维金，蓝盛银，等.培矮64s/E32产量构成因素和穗部性状的杂种优势及相关分析[J].华中农业大学学报，2001，20（6）：516-521.
[5] 郭龙彪，张丽华，魏兴华，等.优异稻种大粒种质的综合评价[J].中国水稻研究所年报，1995（1）：27-28.
[6] 林荔辉，吴为人.水稻粒型和粒重的QTL定位分析[J].分子植物育种，2003（1）：337-342.
[7] 熊振民，孔繁林.大粒型水稻品种的遗传动态及其选育[J].浙江农业科学，1976（2）：26-29.
[8] 熊振民，孔繁林.水稻大穗大粒型育种的研究[J].江苏农业科学，1981（4）：25-30.
[9] 武田和义，斋藤健一.控制水稻籽粒大小的主效基因[J].育种学杂志，1980（30）：280-282.
[10] 马丽莲，郭龙彪，钱前.水稻大粒种质资源和遗传分析[J].植物学通报，2006，23（4）：395-401.
关键词 水稻；大粒种质；单株产量；穗部性状；相关性分析；回归分析
中图分类号 S511 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2014）23-0023-02
水稻产量是由单位面积有效穗数、穗粒数、结实率及千粒重4个因素决定的[1-4]，当前3个因素协调增长时，适当提高千粒重，可以获得高产。在育种上选用大粒种质（千粒重大于30 g）资源进行穗部改良将是水稻增产的可行途径之一[5-8]。我国具有丰富的水稻大粒种质资源，这些大粒遗传资源为作物育种和遗传研究提供广阔的研究基础[9-10]。因此，本试验采用大粒种质和常规品种（千粒重小于30 g）进行单株产量与穗部性状关系的对比研究，旨在为选育大粒水稻品种提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验概况
试验于2009年在延边大学农学院水稻试验田内进行。选取延边大学农学院水稻实验室收藏的4个品种资源作为供试材料，其中31C122和31C125均为大粒型种质，延大302和吉玉粳为当地常规品种。
1.2 试验方法
试验采用随机设计，每小区30行，每行单本插，小区行长2.0 m，行距30 cm，株距20 cm。按常规方法浸种催芽，育苗方式采用大棚旱育苗，4月18日播种，5月22日移栽，本田期管理同常规大田。
1.3 测定内容及方法
成熟后根据田间的长势长相，在各小区内选取有代表性连续5穴植株，重复3次，风干后室内考种。考察单株的一次枝梗数、一次枝梗粒数、一次枝梗实粒数、一次枝梗实粒重、一次枝梗千粒重、一次枝梗结实率以及二次枝梗所对应各性状。统计、方差分析及相关、回归分析应用SPSS10.0数据处理系统。
2 结果与分析
2.1 单株农艺性状及经济性状
大粒种质千粒重显著高于常规品种（表1），常规品种穗总粒数极显著高于大粒种质。常规品种一次枝梗数显著高于大粒种质；常规品种二次枝梗粒数极显著高于大粒种质。
2.2 单株产量与穗部性状的相关分析
大粒种质穗部性状间相关性较常规品种大（表2、表3），供试材料一次枝梗粒数与一次枝梗数显著正相关，一次枝梗实粒数与一次枝梗粒数极显著正相关；大粒种质一次枝梗结实率与一次枝梗实粒数呈极显著正相关，常规品种相关不显著；大粒种质一次枝梗千粒重与一次枝梗数、一次枝梗粒数、一次枝梗实粒数以及一次枝梗结实率呈显著正相关，常规品种相关不显著；大粒种质二次枝梗数与一次枝梗数、一次枝梗粒数以及一次枝梗千粒重呈显著正相关，常规品种与一次枝梗数、一次枝梗粒数以及一次枝梗实粒数呈显著正相关；大粒种质二次枝梗实粒数与一次枝梗数、一次枝梗粒数、一次枝梗实粒数、一次枝梗结实率、一次枝梗千粒重、二次枝梗数以及二次枝梗粒数呈显著正相关，而常规品种二次枝梗实粒数仅与二次枝梗数和二次枝梗粒数呈极显著正相关；大粒种质二次枝梗结实率与一次枝梗粒数、一次枝梗实粒数、一次枝梗结实率、一次枝梗千粒重、二次枝梗粒数以及二次枝梗实粒数呈显著正相关，常规品种二次枝梗结实率仅与一次枝梗千粒重和二次枝梗实粒数呈显著正相关；大粒种质二次枝梗千粒重与一次枝梗实粒数、一次枝梗结实率、一次枝梗千粒重、二次枝梗实粒数以及二次枝梗结实率呈显著正相关，常规品种二次枝梗千粒重仅与一次枝梗千粒重和二次枝梗结实率呈显著正相关；大粒种质单株产量与穗部10个性状呈显著正相关，常规品种单株产量仅与穗部6个性状（一次枝梗数、一次枝梗实粒数、二次枝梗数、二次枝梗粒数、二次枝梗实粒数、二次枝梗结实率）呈显著正相关。
2.3 单株产量与穗部性状的回归分析
相关分析表明，穗部性状与单株产量关系紧密，为了进一步分析各穗部性状对单株产量的影响，特设一次枝梗数（x1）、一次枝梗粒数（x2）、一次枝梗实粒数（x3）、一次枝梗结实率（x4）、一次枝梗千粒重（x5）、二次枝梗数（x6）、二次枝梗粒数（x7）、二次枝梗实粒数（x8）、二次枝梗结实率（x9）、二次枝梗千粒重（x10）与产量建立回归方程。
大粒种质穗部性状对单株产量的回归分析定为模型3（表4）。该模型的复相关系数R=0.997，调整判定系数R=0.992，标准估计误差0.188 32，方差有效性F测验P值<0.1。说明引入二次枝梗实粒数（x8）、一次枝梗数（x1）、二次枝梗粒数（x7）与单株产量具有很好的直线关系，回归方程为y=0.204 0.977x8 0.223x1-0.159x7。由方程式可见，二次枝梗实粒数和一次枝梗数对单株产量的正向影响最大，且偏相关系数二次枝梗实粒数大于一次枝梗数，二次枝梗粒数对单株产量的影响是负向的。
常规品种穗部性状对单株产量的回归分析为模型1，回归方程为y=6.963 0.924x8，穗部性状对常规品种单株产量的影响因素较单一，仅为二次枝梗实粒数，且偏相关系数小于大粒种质，但常数较大。
3 结论与讨论
采用大粒种质和常规品种进行单株产量与穗部性状关系的对比研究，结果表明：大粒种质千粒重显著高于常规品种，粒数、一次枝梗数以及二次枝梗粒数极显著低于常规品种。相关分析表明，大粒种质单株产量与穗部10个性状呈显著或极显著正相关，常规品种单株产量仅与穗部6个性状呈显著或极显著正相关，表明大粒种质穗部性状与单株产量的关系更紧密。回归分析表明，二次枝梗实粒数对水稻单株产量具有正向作用，常规品种影响单株产量的穗部性状仅为二次枝梗实粒数正向影响。大粒种质影响单株产量的穗部性状为二次枝梗实粒数和一次枝梗数是正向影响，二次枝梗粒数为负向影响。因此，提高大粒种质二次枝梗实粒数势必提高二次枝梗粒数，表面上看来矛盾，实则二次枝梗实粒数偏相关系数大于二次枝梗粒数，二次枝梗实粒数起决定作用，育种时应努力提高二次枝梗结实率，才能达到增产目的。
4 参考文献
[1] 张文忠，徐正进，陈温福.直立穗型水稻研究进展[J].沈阳农业大学学报，2002，33（6）：471-475.
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[3] 徐正进，陈温福，张文忠，等.水稻的产量潜力与株型演变.沈阳农业大学学报，2000，31（6）：534-536.
[4] 靳德明，王维金，蓝盛银，等.培矮64s/E32产量构成因素和穗部性状的杂种优势及相关分析[J].华中农业大学学报，2001，20（6）：516-521.
[5] 郭龙彪，张丽华，魏兴华，等.优异稻种大粒种质的综合评价[J].中国水稻研究所年报，1995（1）：27-28.
[6] 林荔辉，吴为人.水稻粒型和粒重的QTL定位分析[J].分子植物育种，2003（1）：337-342.
[7] 熊振民，孔繁林.大粒型水稻品种的遗传动态及其选育[J].浙江农业科学，1976（2）：26-29.
[8] 熊振民，孔繁林.水稻大穗大粒型育种的研究[J].江苏农业科学，1981（4）：25-30.
[9] 武田和义，斋藤健一.控制水稻籽粒大小的主效基因[J].育种学杂志，1980（30）：280-282.
[10] 马丽莲，郭龙彪，钱前.水稻大粒种质资源和遗传分析[J].植物学通报，2006，23（4）：395-401.