中国农业科学 ›› 2023, Vol. 56 ›› Issue (16): 3062-3076.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2023.16.002
马智秀(), 柴少华, 郭岩, 石兴, 杨清华, 高金锋, 高小丽, 冯佰利, 杨璞(
)
收稿日期:
2023-03-23
接受日期:
2023-05-22
出版日期:
2023-08-16
发布日期:
2023-08-18
通信作者:
联系方式:
马智秀,Tel:029-87082889;E-mail:2974736437@qq.com。
基金资助:
MA ZhiXiu(), CHAI ShaoHua, GUO Yan, SHI Xing, YANG QingHua, GAO JinFeng, GAO XiaoLi, FENG BaiLi, YANG Pu(
)
Received:
2023-03-23
Accepted:
2023-05-22
Published:
2023-08-16
Online:
2023-08-18
摘要:
【目的】利用GYT双标图分析糜子在不同试点的农艺性状和产量及品种-性状间的互作特性,并对参试品种开展多性状综合评判和分类研究,为品种合理布局和区域规划提供理论依据。【方法】结合相关性分析,利用GGE双标图、GT双标图和GYT双标图技术对2019—2020年国家糜子区域试验20个参试品种在15个试点的生育天数、株高、主茎节数、主穗长、穗粒重、千粒重等农艺性状和产量进行综合评价。【结果】相关性分析表明,在粳性和糯性糜子中,产量都与生育天数极显著正相关,与主穗长极显著负相关,株高与生育天数和主穗长显著正相关。在粳性糜子中,产量与主茎节数显著负相关,主茎节数和千粒重极显著正相关。在糯性糜子中,产量与千粒重极显著正相关,生育天数与株高和千粒重显著正相关。用GT双标图对糜子参试品种基因型-性状的互作效应分析表明,粳性糜子和糯性糜子GT双标图的主成分PC1和PC2分别解释了基因型-性状互作效应的61.81%和69.96%,GT双标图展示的参试品种的农艺性状间相关性与参试品种性状间皮尔森相关性系数基本一致。运用GYT双标图技术对参试品种的产量-性状组合间两两相关性进行分析,所有组合性状均显著正相关。计算各品种的理想指数,以此为标准鉴定出伊11-02-92-4、固19-63、0515-2-2、伊11-03-3-2-2和正隆糜1号等品种为产量-性状组合表现优良的品种,赤糜3号、西农2018-N02、西农2018-N10、Y1660、西农18-W02和西农18-W06等品种综合表现较差。利用GGE双标图对参试品种产量的丰产性和稳定性及适宜生态区分析,结果表明,伊11-02-92-4和0515-2-2在不同种植区较其他品种具有更广泛的适应性和更好的丰产性,展现出绝对的区域产量优势。【结论】糜子品种多性状评价方法中,GYT双标图分析评价的糜子品种结果相较于GGE和GT双标图可信度更高,是科学评价糜子品种优劣的有效方法。国家糜子区域试验参试品种中,综合表现较好的粳性品种为伊11-02-92-4,该品种适宜在东北春糜子区和黄土高原春夏糜子区推广种植;综合表现较好的糯性品种为0515-2-2,该品种适宜在北方春糜子区和黄土高原春夏糜子区推广种植。
马智秀, 柴少华, 郭岩, 石兴, 杨清华, 高金锋, 高小丽, 冯佰利, 杨璞. 基于GYT双标图分析对国家糜子区域试验品种的综合评价[J]. 中国农业科学, 2023, 56(16): 3062-3076.
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表1
粳性和糯性糜子产量与性状组合相关性分析"
产量×性状Yield×trait | YD×GP | YD×PH | YD×NN | YD×MSL | YD×GWE | YD×TGW |
---|---|---|---|---|---|---|
产量×生育天数YD×GP | 1 | 0.748** | 0.831** | 0.800** | 0.720** | 0.856** |
产量×株高YD×PH | 0.804** | 1 | 0.819** | 0.860** | 0.701** | 0.880** |
产量×主茎节数YD×NN | 0.829** | 0.923** | 1 | 0.773** | 0.765** | 0.912** |
产量×主穗长YD×MSL | 0.874** | 0.843** | 0.851** | 1 | 0.693** | 0.824** |
产量×穗粒重YD×GWE | 0.728** | 0.795** | 0.774** | 0.717** | 1 | 0.767** |
产量×千粒重YD×TGW | 0.841** | 0.894** | 0.852** | 0.832** | 0.770** | 1 |
图5
糜子参试品种GYT双标图的“高产性和稳定性”功能图(A、D)、“哪个赢在哪里”功能图(B、E)和品种排序图(C、F) A、B、C:粳性糜子;D、E、F:糯性糜子。A和D中小圆圈表示“平均产量-性状组合”,带有单箭头的直线为平均产量-性状轴(average environment axis,AEA),顺箭头所指方向,越靠前品种综合指数较高。由各参试品种所在位置到AEA轴作垂线,按箭头方向,垂足越靠前则品种综合表现越好,可据此对品种进行排名[26]。此外,当品种和性状组合位于AEA轴同侧时,表示该品种的该性状组合表现较好;当品种与性状组合位于AEA轴异侧时,说明该品种在该性状组合上表现较差。图B和图E是双标图的“which-won-where”视图[35]。将离原点最远的品种依次连接,形成不规则多边形,将所有品种都包含在内。从双标图原点绘制多边形每条边的垂线,这些垂线将产量-性状组合分为不同的扇形区域,每个扇形对应一个多边形顶点。每个扇形区域位于顶点的品种,其产量-性状组合值在该扇形区域内的所有品种中最大。图C和图F是GYT双标图的品种排序“Rank Genotypes”视图,图中距离平均环境轴箭头所在位置的圆最近的品种为理想品种,该品种具有最高的产量-性状组合表现"
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