鮮食糯玉米F2籽粒營養(yǎng)品質(zhì)遺傳特點及雜種優(yōu)勢分析.doc

前言糯玉米(Waxy Corn)，又稱黏玉米。它是玉米胚乳性狀的一種突變體，糯玉米是由普通玉米發(fā)生了突變后經(jīng)人工選育而成的類型，籽粒胚乳均為支鏈淀粉。它起源于我國云南的西雙版納地區(qū)，是一種優(yōu)質(zhì)糧食玉米，由于其干籽粒切口似蠟質(zhì)狀，故有“中國蠟質(zhì)種”之稱。1 糯玉米在我國主要用作鮮食，屬鮮食型玉米，其食用部分是F1植株上收獲的F2籽粒。鮮食糯玉米具有食味品質(zhì)優(yōu)良、營養(yǎng)價值豐富的顯著特點，具體表現(xiàn)為：煮熟后黏軟富于黏(糯)性、食味清香、皮薄無渣；淀粉消化率高，籽粒中可溶性糖、優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)組分、賴氨酸及其它多種氨基酸含量均高于普通玉米，且含有多種維生素和礦質(zhì)元素，經(jīng)常食用有助于防止血管硬化及腸道疾病的發(fā)生，是優(yōu)良的保健食品。進入21世紀，隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活質(zhì)量的不斷提高，鮮食糯玉米在我國得到迅猛發(fā)展，市場需求量和種植面積日益增大，產(chǎn)業(yè)化開發(fā)前景十分廣闊。20世紀90年代起，大批科研院所紛紛開展鮮食糯玉米育種工作，陸續(xù)育成一批新品種，如“蘇玉(糯)1號”、“中糯1號”、“渝糯1號”、“墾粘1號”等等。迄今，我國育成的鮮食糯玉米品種已達100多個，這些品種包括有白糯、紫糯、黑糯、黃糯、彩糯、甜糯結(jié)合型等等。2一直以來，國內(nèi)的糯玉米育種均采用常規(guī)育種方法，主要是利用雜種優(yōu)勢和配合力育種。在大量引進各種種質(zhì)資源，包括各種抗逆性基因資源的基礎上，創(chuàng)造性地應用遺傳學和相關(guān)學科的基本理論，擴大種質(zhì)資源研究的規(guī)模與深度，加強資源的鑒定和遺傳分類新方法研究，培育新的優(yōu)勢類群，構(gòu)建新的鮮食糯玉米雜優(yōu)模式，選育出配合力更高的自交系，提高雜種優(yōu)勢水平?，F(xiàn)階段，玉米遺傳育種專家們在新型糯玉米的選育工作上主要致力于兩個目標：提高糯玉米產(chǎn)量；改進糯玉米的品質(zhì)。根據(jù)糯玉米生產(chǎn)的現(xiàn)有水平，短期內(nèi)單位面積產(chǎn)量提高幅度不會太大，因此通過遺傳改良來提高糯玉米的品質(zhì)無疑是今后糯玉米育種的一個重要發(fā)展方向。以往的鮮食型糯玉米的雜種優(yōu)勢研究多集中在食用品質(zhì)及農(nóng)藝性狀上，如香味、糯性、柔嫩度、皮的薄厚、株高、穗位高、穗長、禿頂長、穗粗、穗行數(shù)、千粒重等等 3-5，對鮮食型糯玉米品質(zhì)性狀的雜種優(yōu)勢研究甚少，而且通過比較親本與其組合F2籽粒品質(zhì)性狀，分析各品質(zhì)性狀遺傳特點，用于指導雜交育種的研究未見報道。這對糯玉米自交系的選育、特定雜交組合的確定都極為不利，使糯玉米的品種改良和培育失去有力的理論依據(jù)。玉米品質(zhì)是一個綜合性狀6。廣義的品質(zhì)包括營養(yǎng)品質(zhì)、加工品質(zhì)、食用品質(zhì)、商品品質(zhì)及安全品質(zhì)。狹義的品質(zhì)僅指營養(yǎng)品質(zhì)。營養(yǎng)品質(zhì)泛指玉米籽粒中所含的營養(yǎng)成分，如蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉、膳食纖維、某些礦質(zhì)元素及各類維生素等等。7這些營養(yǎng)品質(zhì)成分的測定需要對種質(zhì)材料進行化學成分分析。常規(guī)的化學分析測定難度都很大，均存在費力、耗時和費用高等缺點。20世紀80年代后期，近紅外反射光譜（Near Infrared Spectroscopy，簡稱NIRS)分析技術(shù)的出現(xiàn)與使用，加速了糯玉米的選育。由于NIRS可以非破壞性的分析樣品中的化學成分，為作物育種研究領域的品質(zhì)育種提供了一個新的技術(shù)手段。目前,美國DuPont公司利用近紅外分析儀來提高玉米含油量,8我國在糯玉米品質(zhì)育種中也有應用NIRS的報道。9-10 根據(jù)品質(zhì)分析表明，糯玉米平均含氨基酸8.3%，其中賴氨酸含量比普通玉米高16%-74%，平均含蛋白質(zhì)10.6%，比普通玉米高3%-6%，雖然糯玉米具有豐富的營養(yǎng)價值，但目前對糯玉米的營養(yǎng)成份還沒有統(tǒng)一的定量標準，一般以高者為好。11 自交系雜交獲得的種子種植成F1的植株，F(xiàn)1收獲的種子種植成F2的植株，由于單交的F1植株之間一般不發(fā)生分離現(xiàn)象，而F2是變異最大的一個世代，也是選擇優(yōu)良單株的關(guān)鍵性的一代，因此選用F2 代籽粒作為營養(yǎng)品質(zhì)研究對象。12本試驗以分析鮮食型糯玉米親本營養(yǎng)品質(zhì)特點入手，試圖了解不同特點的親本組配對F2籽粒營養(yǎng)品質(zhì)影響；進一步分析鮮食型糯玉米主要品質(zhì)性狀的雜種優(yōu)勢；在此基礎上，探討鮮食型糯玉米F2籽粒營養(yǎng)品質(zhì)遺傳特點，及親本改良與增強雜種優(yōu)勢的關(guān)系，為糯玉米品質(zhì)育種工作提供理論依據(jù)。2材料與方法2.1試驗材料本試驗采用仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學院玉米課題組選育和引進的8個主要遺傳差異較大、籽粒品質(zhì)不同的糯玉米優(yōu)良自交系，編號分別為N4、N7、N8、N23、N27、N28、N34、N46。根據(jù)Griffing方法組配28個雜交組合。（見表1）2.2田間種植與試驗方法 試驗于2007年3月至2007年12月在仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學院鐘村農(nóng)場及遺傳育種實驗室進行。2007年3月上旬在鐘村農(nóng)場旱地播種親本自交系，按完全雙列雜交Griffing設計雜交組配。田間采用隨機區(qū)組設計，雙行區(qū)，行長5米，行距0.65米，每行種植15株，3次重復，田間管理同一般大田。在自交系，F(xiàn)1植株果穗抽絲前進行套袋，抽雄揚花后嚴格進行人工授粉，授粉后22天收獲自交系和F2籽粒，每份材料每小區(qū)每次隨機選取3個果穗，取其中部籽粒混勻，干躁后進行支鏈淀粉、粗蛋白、粗脂肪、膳食纖維、賴氨酸含量測定。支鏈淀粉含量采用蒽酮比色法測定，粗蛋白、粗脂肪、膳食纖維、賴氨酸含量采用近紅外光譜法測定12-13。每個果穗測3次重復，取其平均值作為樣本觀察值。2.3數(shù)據(jù)分析采用DPS軟件對父母本、F2之間的籽粒各品質(zhì)性狀進行顯著性分析，采用Excel軟件計算F2籽粒各品質(zhì)的雜種優(yōu)勢。雜種優(yōu)勢測定采用如下公式：中親優(yōu)勢=，超親優(yōu)勢（%）=；雜種優(yōu)勢指數(shù)（%）=；其中MP為雙親均值，MP=，HP為較高親本值。3結(jié)果與分析3.1親本對F2籽粒營養(yǎng)品質(zhì)的影響對親本、F2籽粒支鏈淀粉、粗蛋白、粗脂肪含量的差異進行顯著性分析（表2），結(jié)果表明，在所研究的28個組合中，親本間籽粒支鏈淀粉含量無顯著差異，其F2表現(xiàn)為有20個組合的F2與親本籽粒支鏈淀粉含量無顯著差異，有5個組合的F2籽粒支鏈淀粉含量與支鏈淀粉含量較低的親本無顯著差異，即近低親遺傳，有2個組合的F2籽粒支鏈淀粉含量與支鏈淀粉含量較高的親本無顯著差異，即近超親遺傳，另有1個組合的F2籽粒支鏈淀粉含量顯著高于親本?？梢?，親本間籽粒支鏈淀粉含量無顯著差異時，71.4%的組合的F2籽粒支鏈淀粉含量與親本無顯著差異，17.9%的組合的F2籽粒支鏈淀粉含量近低親本遺傳?？梢姡H本無顯著差異時，F(xiàn)2籽粒支鏈淀粉含量普遍和親本無差異，試圖通過雜交明顯提高F2籽粒支鏈淀粉含量難度較大。對親本、F2籽粒粗蛋白含量的差異進行顯著性分析（表2），結(jié)果表明，在28個組合中，有21個組合的親本間粗蛋白含量無顯著差異，其F2表現(xiàn)為有10個組合的F2籽粒粗蛋白含量與親本無顯著差異，有5個組合的F2籽粒粗蛋白含量近低親遺傳，有2個F2籽粒粗蛋白含量近高親本遺傳，有3個組合的F2籽粒粗蛋白含量顯著低于親本；有7個組合的F2親本間籽粒粗蛋白含量存在顯著差異，其F2表現(xiàn)為有3個組合的F2籽粒粗蛋白含量近高親本遺傳，有2個組合的F2籽粒粗蛋白含量居中表現(xiàn)，有1個組合的F2籽粒粗蛋白含量近低親本遺傳，有1個組合的F2籽粒粗蛋白含量顯著低于親本?？梢?，親本間籽粒蛋白含量無顯著差異時，47.6%的組合F2籽粒粗蛋白含量與親本無顯著差異，23.8%的F2組合的F2籽粒粗蛋白含量近低親本遺傳，14.3%的組合的F2組合的F2籽粒粗蛋白含量顯著低于親本；而親本間存在顯著差異時，42.9%的組合F2籽粒粗蛋白含量近高親本遺傳，14.3%的組合F2籽粒粗蛋白含量近低親本遺傳，14.3%的組合F2籽粒粗蛋白含量顯著低于親本，28.6%的組合F2籽粒粗蛋白含量表現(xiàn)居中。可見，要提高F2籽粒粗蛋白含量，最好選擇粗蛋白含量差異顯著的親本，且其中一親本粗蛋白含量要高。對親本、F2雜種間籽粒粗脂肪含量的差異進行顯著性分析（表2），結(jié)果表明，在28 個組合中，有17個組合的親本間籽粒粗脂肪含量無顯著差異，其F2表現(xiàn)為有12個組合的F2籽粒粗脂肪含量與親本無顯著差異，有3組合的F2籽粒粗脂肪含量近低親本遺傳，有1個組合的F2籽粒粗脂肪含量近高親本遺傳，有1個組合的F2籽粒粗脂肪含量顯著高于親本；有11個組合的親本間籽粒粗脂肪含量存在顯著差異，其F2表現(xiàn)為有5個組合的F2籽粒粗脂肪含量近低親本遺傳，有2個組合的F2籽粒粗脂肪含量居中表現(xiàn)，有4個組合的F2籽粒粗脂肪含量近高親本遺傳?？梢?，親本間籽粒粗脂肪含量無顯著差異時，70.6%的組合的F2籽粒粗脂肪含量與親本無顯著差異，另有17.6%的組合組合的F2籽粒粗脂肪含量近低親本遺傳；而當親本間存在顯著差異時，45.5%的組合F2籽粒粗脂肪含量近低親本遺傳，36.4%的組合F2籽粒粗脂肪含量近高親本遺傳?？梢姡瑸榱说玫捷^高粗脂肪含量的F2籽粒，最好選擇高粗脂肪含量的親本，且親本間無顯著差異；如若為了得到較低粗脂肪含量的F2籽粒，可選擇低粗脂肪含量的親本，且親本間粗脂肪含量要存在顯著差異。表1Griffing方法雙列雜交設計自交系N4N7N8N23N27N28N34N46N4N4N4N4N7N4N8N4N23N4N27N4N28N4N34N4N46N7N7N7N7N8N7N23N7N27N7N28N7N34N7N46N8N8N8N8N23N8N27N8N28N8N34N8N46N23N23N23N23N27N23N28N23N34N23N46N27N27N27N27N28N27N34N27N46N28N28N28N28N3N28N46N34N34N34N34N46N46N46N46表2親本對F2籽粒支鏈淀粉、粗蛋白、粗脂肪含量的影響組合支鏈淀粉含量(%)粗蛋白含量(%)粗脂肪含量(%)F2MPF2-MPF2MPF2-MPF2MPF2-MP166.387a67.138a64.068b66.763-2.69512.201a12.585a14.150a12.3931.7573.722a3.015ab2.622b3.368-0.746266.387a65.266a63.458a65.826-2.36912.201a11.454a11.660a11.828-0.1673.722b4.338a3.290b4.030-0.740366.387a65.793a67.585a66.0901.49512.201b12.323b13.611a12.2621.3493.722a2.396b3.754a3.0590.695466.387a66.449a64.438a66.418-1.98012.201b14.459a12.368b13.330-0.9623.722a3.309a3.372a3.515-0.144566.387a65.760a68.646a66.0732.57312.201b14.120ab14.673a13.1611.5123.722a3.347a4.448a3.5350.913666.387ab66.811a64.149b66.599-2.45012.201a11.768a12.783a11.9850.7983.722a2.442b3.333ab3.0820.251766.387a64.814ab63.415b65.600-2.18612.201a12.017a13.141a12.1091.0323.722a3.112a3.540a3.4170.123867.138ab65.266b68.603a66.2022.40112.585a11.454ab10.634b12.019-1.3863.015c4.338a3.612b3.676-0.065967.138ab65.793b68.443a66.4661.97712.585a12.323a10.601b12.454-1.8533.015a2.396b3.387a2.7060.6811067.138a66.449a67.206a66.7940.41212.585b14.459a12.782a13.522-0.7403.015a3.309a3.902a3.1620.7401167.138a65.760a66.539a66.4490.09012.585ab14.120a11.313b13.352-2.0403.015ab3.347a2.763b3.181-0.4181267.138a66.811a66.278a66.975-0.69612.585a11.768ab10.314b12.176-1.8633.015a2.442a2.742a2.7280.0141367.138a64.814a65.086a65.976-0.89012.585a12.017a10.248b12.301-2.0533.015a3.112a3.166a3.0630.1021465.266a65.793a67.271a65.5301.74111.454a12.323a11.488a11.888-0.4014.338a2.396b4.370a3.3671.0021565.266a66.449a65.892a65.8570.03411.454b14.459a13.631a12.9560.6754.338a3.309a4.050a3.8230.2261665.266a65.760a63.642a65.513-1.87111.454b14.120a13.380ab12.7870.5934.338a3.347b3.147b3.843-0.6951765.266ab66.811a63.990b66.038-2.04811.454a11.768a12.674a11.6111.0634.338a2.442b3.051b3.390-0.3391865.266a64.814a62.997a65.040-2.04311.454a12.017a11.339a11.735-0.3964.338a3.112b2.919b3.725-0.8061965.793a66.449a66.794a66.1210.67312.323b14.459a12.703ab13.391-0.6882.396b3.309a4.009a2.8531.1562065.793a65.760a67.194a65.7771.41712.323ab14.120a11.145b13.221-2.0762.396b3.347a2.688b2.872-0.1842165.793a66.811a65.459a66.302-0.84312.323a11.768ab10.573b12.045-1.4732.396b2.442b3.760a2.4191.3412265.793ab64.814b66.741a65.3031.43812.323a12.017ab9.490b12.170-2.6802.396b3.112ab3.973a2.7541.2192366.449a65.760a66.861a66.1040.75614.459a14.120a10.432b14.290-3.8583.309a3.347a3.849a3.3280.5212466.449a66.811a66.640a66.6300.01014.459a11.768b12.021b13.114-1.0933.309a2.442a2.767a2.875-0.1082566.449a64.814a63.984a65.631-1.64714.459a12.017b10.588c13.238-2.6503.309a3.112a3.562a3.2100.3522665.760a66.811a66.199a66.285-0.08614.120a11.768a12.656a12.944-0.2883.347a2.442a2.508a2.895-0.3872765.760a64.814a65.851a65.2870.56414.120a12.017a12.558a13.068-0.5113.347ab3.112b4.004a3.2300.7742866.811a64.814ab63.498b65.812-2.31511.768a12.017a10.967a11.892-0.9252.442a3.112a2.774a2.777-0.002注：同行字母表示母本、父本、F2在a=0.05顯著水平(LSD)對親本、F2雜種間籽粒膳食纖維含量的差異進行顯著性分析（表3），結(jié)果表明，在所研究的28個組合中，有18個組合的親本間籽粒膳食纖維含量無顯著差異，其F2表現(xiàn)為有8個組合的F2籽粒膳食纖維含量顯著低于親本，有3個組合的F2籽粒膳食纖維含量近低親本遺傳，有7個組合的F2籽粒膳食纖維含量和親本無顯著差異；有10個組合的親本間籽粒膳食纖維與親本存在顯著差異，其F2表現(xiàn)為有2個組合的F2籽粒膳食纖維含量顯著低于親本，有6個組合的F2籽粒膳食纖維含量近低親本遺傳，有2個組合的F2籽粒膳食纖維含量居中表現(xiàn)。可見，親本間籽粒膳食纖維含量無顯著差異時，44.4%的組合的F2籽粒膳食纖維含量顯著低于親本，16.7%的組合的F2籽粒膳食纖維含量近低親本遺傳，38.9%的組合的F2籽粒膳食纖維含量和親本無顯著差異；親本間籽粒粗脂肪含量存在顯著差異時，60%的組合F2籽粒膳食纖維含量近低親遺傳，20%F2籽粒膳食纖維含量顯著低于親本。可見，要通過雜交明顯降低F2籽粒的膳食纖維，可選用低膳食纖維的親本進行雜交組配，且親本間籽粒膳食纖維含量差異要顯著。對親本、F2雜種間籽粒賴氨酸含量的差異進行顯著性分析(表3)，結(jié)果表明，在28個組合中，有20個組合的親本間籽粒賴氨酸含量無顯著差異，其F2表現(xiàn)為有13個組合的F2籽粒賴氨酸含量和親本無顯著差異，有5個組合的F2籽粒賴氨酸含量近低親本遺傳，有2個組合的F2籽粒賴氨酸含量顯著低于親本；有8個組合的親本間籽粒賴氨酸含量存在顯著差異，其中有4個組合的F2籽粒賴氨酸含量近低親本遺傳，有2個組合的F2籽粒賴氨酸含量顯著低于親本，有1個組合的F2籽粒賴氨酸含量居中表現(xiàn)，有1個組合的F2籽粒賴氨酸含量近高親本遺傳。可見，當親本間籽粒賴氨酸含量無顯著差異時，10.0%的組合的F2籽粒賴氨酸含量顯著低于親本，25.0%的組合的F2籽粒賴氨酸含量近低親本遺傳，65.0%的組合的F2籽粒賴氨酸含量和親本無差異；而親本間存在顯著差異時，25.0%的組合的F2籽粒賴氨酸含量顯著低于親本，50.0%組合的F2籽粒賴氨酸含量近低親本遺傳?？梢?，試圖通過雜交提高F2籽粒賴氨酸含量難度較大，為得到較高的F2賴氨酸雜種優(yōu)勢，其親本賴氨酸含量不宜太低且親本間不存在顯著差異。3.2F2籽粒營養(yǎng)品質(zhì)雜種優(yōu)勢分析為了解各性狀的顯性與優(yōu)勢程度，分別計算了F2籽粒支鏈淀粉、粗蛋白、粗脂肪、膳食纖維、賴氨酸含量的中親優(yōu)勢、超親優(yōu)勢和雜種優(yōu)勢指數(shù)（表4，表5）。結(jié)果表明，在28個組合中，從符號的性質(zhì)和雜種優(yōu)勢指數(shù)看，F(xiàn)2籽粒支鏈淀粉含量表現(xiàn)為有13個組合中親優(yōu)勢為正值，有11個組合超親優(yōu)勢為正值，有13個組合的雜種優(yōu)勢指數(shù)超100%，分別占46.4%、39.3%、46.4%；F2籽粒粗蛋白含量表現(xiàn)為有8個組合中親優(yōu)勢為正值，有6個組合超親優(yōu)勢為正值，有8個組合雜種優(yōu)勢指數(shù)超100%，分別占28.6%、21.4%、28.6%；F2籽粒粗脂肪含量表現(xiàn)為有16個組合中親優(yōu)勢表現(xiàn)為正值，有12個組合超親優(yōu)勢表現(xiàn)為正值，有16個組合的雜種優(yōu)勢指數(shù)超100%，分別占57.1%、42.9%、57.1%；F2籽粒膳食纖維含量表現(xiàn)有3個組合中親優(yōu)勢表現(xiàn)為正值，有1個組合的超親優(yōu)勢表現(xiàn)為正值，有3個組合的雜種優(yōu)勢指數(shù)超100%，分別占10.7%、3.6%、10.7%；F2籽粒賴氨酸含量表現(xiàn)為有3個組合的中親優(yōu)勢表現(xiàn)為正值，有2個組合的超親優(yōu)勢表現(xiàn)為正值，有3個組合的雜種優(yōu)勢指數(shù)超100%，分別占10.7%、7.1%、10.7%?？梢?，雜種F2籽粒支鏈淀粉含量優(yōu)勢不強，粗脂肪含量優(yōu)勢相對較強，粗蛋白、膳食纖維、賴氨酸含量普遍表現(xiàn)負向超親優(yōu)勢。表3 親本對F2籽粒膳食纖維、賴氨酸含量的影響組合膳食纖維含量(%)賴氨酸含量(%)F2MPF2-MPF2MPF2-MP119.359a22.613a15.448b20.986-5.538 0.287b 0.313a 0.263c 0.300 -0.037 219.359a13.265b10.566b16.312-5.746 0.287a 0.285a 0.246b 0.286 -0.040 319.359a21.204a22.353a20.2822.071 0.287a 0.299a 0.330a 0.293 0.037 419.359a19.041a12.358b19.200-6.842 0.287b 0.345a 0.295b 0.316 -0.021 519.359a18.658a18.570a19.009-0.439 0.287a 0.315a 0.346a 0.301 0.045 619.359b23.333a13.629c21.346-7.717 0.287a0.294a 0.287a 0.291 -0.003 719.359a17.581a12.361b18.470-6.109 0.287a 0.273a 0.263a 0.280 -0.017 822.613a13.265b17.181ab17.939-0.758 0.313a 0.285b 0.288b 0.299 -0.011 922.613a21.204a15.779b21.909-6.130 0.313a 0.299ab 0.283b 0.306 -0.023 1022.613a19.041a13.025b20.827-7.802 0.313b 0.345a 0.303a 0.329 -0.026 1122.613a18.658ab14.422b20.636-6.214 0.313a 0.315a 0.273a 0.314 -0.041 1222.613a23.333a14.356b22.973-8.617 0.313a 0.294ab 0.257b 0.304 -0.046 1322.613a17.581b12.595c20.097-7.502 0.313a 0.273b 0.230c 0.293 -0.063 1413.265b21.204a15.711ab17.235-1.524 0.285a 0.299a 0.298a 0.292 0.006 1513.265a19.041a15.210a16.153-0.943 0.285a 0.345a 0.292a 0.315 -0.023 1613.265ab18.658a12.847b15.962-3.114 0.285ab 0.315a 0.263b 0.300 -0.037 1713.265b23.333a12.946b18.299-5.353 0.285a 0.294a 0.281a 0.290 -0.009 1813.265a17.581a13.629a15.423-1.794 0.285a 0.273a 0.246b 0.279 -0.033 1921.204a19.041ab15.812b20.123-4.310 0.299b 0.345a 0.319b 0.322 -0.003 2021.204a18.658a20.965a19.9311.034 0.299a 0.315a 0.269a 0.307 -0.038 2121.204a23.333a12.904b22.269-9.364 0.299a 0.294a 0.280a 0.297 -0.016 2221.204a17.581b16.28b19.393-3.106 0.299a 0.273b 0.277ab 0.286 -0.009 2319.041a18.658a15.696a18.850-3.154 0.345a 0.315ab 0.289b 0.330 -0.041 2419.041b23.333a19.862b21.187-1.325 0.345a 0.294ab 0.288b 0.320 -0.032 2519.041a17.581a10.804b18.311-7.507 0.345a 0.273b 0.259b 0.309 -0.050 2618.658b23.333a17.449b20.996-3.547 0.315a 0.294a 0.265a 0.305 -0.039 2718.658a17.581a18.415a18.1200.296 0.315a 0.273a 0.292a 0.294 -0.002 2823.333a17.581b13.848b20.457-6.609 0.294a 0.273a 0.236a 0.284 -0.047 注：同行字母表示母本、父本、F2在a=0.05顯著水平(LSD)從不同優(yōu)勢程度組合的比例看（表6），雜種F2籽粒支鏈淀粉含量表現(xiàn)超親和低親各占F2組合39.3%和35.7%，也有介于雙親之間的組合，其中介于雙親之間的組合可能是低于高親超中親或低于中親超低親，兩者比例各占10.7%和14.3%；粗蛋白含量以低親為主，但也有超高親和介于雙親之間的組合，其中介于雙親之間的組合以低于中親超低親為主；粗脂肪含量以超親為主，有明顯雜種優(yōu)勢，也有介于雙親之間和超低親的組合，其中介于雙親之間的組合以低于中親超低親為主；膳食纖維、賴氨酸含量普遍表現(xiàn)低親，也有超親和介于雙親之間的組合，其中介于雙親之間的組合以低于中親超低親為主。表4F2籽粒支鏈淀粉、粗蛋白和粗脂肪含量的雜種優(yōu)勢性狀支鏈淀粉含量(%)粗蛋白含量(%)粗脂肪含量(%)中親超親雜優(yōu)中親超親雜優(yōu)中親超親雜優(yōu)組合優(yōu)勢優(yōu)勢指數(shù)優(yōu)勢優(yōu)勢指數(shù)優(yōu)勢優(yōu)勢指數(shù)1-4.0 -4.6 96.0 14.2 12.4 114.2 -22.2 -29.6 77.8 2-3.6 -4.4 96.4 -1.4 -4.4 98.6 -18.4 -24.2 81.6 32.3 1.8 102.3 11.0 10.5 111.0 22.7 0.9 122.7 4-3.0 -3.0 97.0 -7.2 -14.5 92.8 -4.1 -9.4 95.9 53.9 3.4 103.9 11.5 3.9 111.5 25.8 19.5 125.8 6-3.7 -4.0 96.3 6.7 4.8 106.7 8.1 -10.5 108.1 7-3.3 -4.5 96.7 8.5 7.7 108.5 3.6 -4.9 103.6 83.6 2.2 103.6 -11.5 -15.5 88.5 -1.8 -16.7 98.2 93.0 1.9 103.0 -14.9 -15.8 85.1 25.2 12.3 125.2 100.6 0.1 100.6 -5.5 -11.6 94.5 23.4 17.9 123.4 110.1 -0.9 100.1 -15.3 -19.9 84.7 -13.2 -17.5 86.8 12-1.0 -1.3 99.0 -15.3 -18.0 84.7 0.5 -9.1 100.5 13-1.3 -3.1 98.7 -16.7 -18.6 83.3 3.3 1.7 103.3 142.7 2.2 102.7 -3.4 -6.8 96.6 29.8 0.7 129.8 150.1 -0.8 100.1 5.2 -5.7 105.2 5.9 -6.6 105.9 16-2.9 -3.2 97.1 4.6 -5.2 104.6 -18.1 -27.4 81.9 17-3.1 -4.2 96.9 9.2 7.7 109.2 -10.0 -29.7 90.0 18-3.1 -3.5 96.9 -3.4 -5.6 96.6 -21.6 -32.7 78.4 191.0 0.5 101.0 -5.1 -12.1 94.9 40.5 21.2 140.5 202.2 2.1 102.2 -15.7 -21.1 84.3 -6.4 -19.7 93.6 21-1.3 -2.0 98.7 -12.2 -14.2 87.8 55.4 54.0 155.4 222.2 1.4 102.2 -22.0 -23.0 78.0 44.2 27.7 144.2 231.1 0.6 101.1 -27.0 -27.9 73.0 15.7 15.0 115.7 240.0 -0.3 100.0 -8.3 -16.9 91.7 -3.8 -16.4 96.2 25-2.5 -3.7 97.5 -20.0 -26.8 80.0 11.0 7.7 111.0 26-0.1 -0.9 99.9 -2.2 -10.4 97.8 -13.4 -25.1 86.6 270.9 0.1 100.9 -3.9 -11.1 96.1 24.0 19.6 124.0 28-3.5 -5.0 96.5 -7.8 -8.7 92.2 -0.1 -10.8 99.9 表5F2籽粒膳食纖維和賴氨酸含量的雜種優(yōu)勢性狀膳食纖維含量(%)賴氨酸含量(%)中親超親雜優(yōu)中親超親雜優(yōu)組合優(yōu)勢優(yōu)勢指數(shù)優(yōu)勢優(yōu)勢指數(shù)1-26.4-31.773.6-12.3-16.087.72-35.2-45.464.8-14.0-14.386.0310.25.4110.212.510.2112.54-35.6-36.264.4-6.6-14.493.45-2.3-4.197.715.09.9115.06-36.2-41.663.8-1.1-2.398.97-33.1-36.266.9-6.0-8.394.08-4.2-24.095.8-3.7-8.096.39-28.0-30.272.0-7.4-9.492.610-37.5-42.462.5-7.9-12.292.111-30.1-36.269.9-13.1-13.386.912-37.5-38.562.5-15.2-17.884.813-37.3-44.362.7-21.5-26.578.514-8.8-25.991.21.9-0.4101.915-5.8-20.194.2-7.2-15.292.816-19.5-31.180.5-12.5-16.687.517-29.3-44.570.7-3.1-4.696.918-11.6-22.588.4-11.9-13.788.119-21.4-25.478.6-0.8-7.499.2205.2-1.1105.2-12.3-14.587.721-42.1-44.757.9-5.4-6.294.622-16.0-23.284.0-3.1-7.396.923-16.7-17.683.3-12.4-16.287.624-6.3-14.993.7-9.9-16.690.125-41.0-43.359.0-16.1-24.883.926-16.9-25.283.1-12.9-15.887.1271.6-1.3101.6-0.7-7.399.328-32.3-40.667.7-16.7-19.783.3表6 F2籽粒主要營養(yǎng)品質(zhì)性狀含量的不同優(yōu)勢程度組合數(shù)及所占組合數(shù)的比例性狀含量超高親介于雙親之間低于高親超中親低于中親超低親低于低親組合數(shù)%組合數(shù)%組合數(shù)%組合數(shù)%組合數(shù)%支鏈淀粉1139.3 725.0 310.7 4 14.3 10 35.7 粗蛋白621.4 1035.7 27.1 8 28.6 12 42.9 粗脂肪1242.9 1139.3 414.3 7 25.0 5 17.9 膳食纖維13.6 725.0 27.1 5 17.9 20 71.4 賴氨酸27.1 828.6 13.6 7 25.0 18 64.3 4小結(jié)與討論本試驗通過顯著性分析，結(jié)果表明鮮食型糯玉米各營養(yǎng)品質(zhì)性狀的遺傳特點有一定差異。親本間籽粒支鏈淀粉、粗蛋白、粗脂肪、膳食纖維、賴氨酸含量的差異，對其F2籽粒的品質(zhì)影響很大。當親本籽粒支鏈淀粉、粗蛋白、粗脂肪、膳食纖維、賴氨酸含量無顯著差異時，其F2籽粒支鏈淀粉、粗蛋白、粗脂肪、賴氨酸含量往往表現(xiàn)為和親本無顯著差異，F(xiàn)2籽粒膳食纖維含量往往顯著低于親本遺傳；當親本籽粒粗蛋白、粗脂肪、膳食纖維、賴氨酸含量達到顯著差異時，F(xiàn)2籽粒粗脂肪、膳食纖維、賴氨酸含量往往表現(xiàn)為近低親本遺傳，而F2籽粒粗蛋白往往表現(xiàn)為近高親本遺傳。因此，為了能得到較高的F2粗蛋白含量，最好選擇粗蛋白含量差異顯著的親本，且其中一親本粗蛋白含量要高；為了得到較高粗脂肪含量的F2籽粒，最好選擇高粗脂肪含量的親本，且親本間無顯著差異，如若為了得到較低粗脂肪含量的F2籽粒，可選擇低粗脂肪含量的親本，且親本間存在顯著差異；要通過雜交明顯降低F2籽粒的膳食纖維，可選用低膳食纖維的親本進行雜交組配，且親本間籽粒膳食纖維含量差異要顯著；通過雜交提高F2籽粒支鏈淀粉和賴氨酸含量難度較大，為得到較高的F2賴氨酸雜種優(yōu)勢，其親本賴氨酸含量不宜太低且親本間無顯著差異。利用雜種優(yōu)勢是目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上提高產(chǎn)量和改進品質(zhì)的重要措施之一。本試驗雜種優(yōu)勢分析結(jié)果表明，F(xiàn)2籽粒粗蛋白、膳食纖維、賴氨酸含量不能引起大幅度增加；而F2籽粒支鏈淀粉、粗脂肪能引起較大幅度增加。F2籽粒粗蛋白、膳食纖維、賴氨酸含量介于雙親之間和低于低親的組合百分率總和分別達到78.6%、96.4%、92.9%，超高親組合只有21.4%、3.6%、7.1%，可見雜種優(yōu)勢不強；而F2籽粒支鏈淀粉、粗脂肪含量超高親組合百分率分別達到39.3%、42.9%，可見雜種優(yōu)勢較強?？傮w來看，F(xiàn)2籽粒粗蛋白、膳食纖維、賴氨酸含量近低親遺傳，低親成為提高雜種F2籽粒粗蛋白、膳食纖維、賴氨酸含量的“瓶頸”，其原因經(jīng)雜種優(yōu)勢分析認為，F(xiàn)2籽粒含量低于中親超低親和低于低親的組合百分率總和分別達到71.5%、89.3%、89.3%。因此，為得到較高的F2上述品質(zhì)雜種優(yōu)勢，其親本粗蛋白、膳食纖維、賴氨酸含量不能太低。參 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