作物杂志,2019, 第5期: 69–75 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2019.05.012

• 遗传育种·种质资源·生物技术 • 上一篇    下一篇

晋北绿豆主要农艺性状变异及对产量构成的影响

刘兴叶1,邢宝龙2,吴瑞香2,王桂梅2,刘飞2   

  1. 1 大同市农业农村局,037008,山西大同
    2 山西省农业科学院高寒区作物研究所,037008,山西大同
  • 收稿日期:2019-05-13 修回日期:2019-09-10 出版日期:2019-10-15 发布日期:2019-11-07
  • 通讯作者: 邢宝龙
  • 作者简介:刘兴叶,高级农业经济师,主要从事农业经济研究
  • 基金资助:
    山西省重点研发计划重点项目子课题“绿豆绿色高产栽培技术研究与示范”(201703D211002-8-1国家食用豆产业技术体系专项资金CARS-08)

Main Agronomic Traits Variation and Its Effects on Yield Composition of Mung Bean in Northern Shanxi Province

Liu Xingye1,Xing Baolong2,Wu Ruixiang2,Wang Guimei2,Liu Fei2   

  1. 1 Datong Agricultural and Rural Bureau, Datong 037008, Shanxi, China
    2 High Latitude Crops Institute,Shanxi Academy of Agriculture Sciences, Datong 037008, Shanxi, China
  • Received:2019-05-13 Revised:2019-09-10 Online:2019-10-15 Published:2019-11-07
  • Contact: Baolong Xing

摘要:

研究绿豆新品种(系)主要农艺性状的变异及其在产量构成中的作用,为绿豆高产体系的建立提供科学依据。以国家食用豆产业技术体系绿豆新品种(系)联合鉴定试验(2016-2017年)的25份绿豆新品种(系)为试验材料,对其株高、主茎节数、单株荚数等8个农艺性状进行了变异、相关及通径分析。结果表明,荚粒数变异系数最小,仅7.30%(2017年),产量变异最广泛,变异系数为35.86%(2016年);产量除与荚长(r=0.609)、荚粒数(r=0.679)呈极显著正相关外,与其他性状相关不显著;通径分析结果表明,对产量的直接通径系数荚长>株高>荚粒数>单株荚数>百粒重>主茎分枝数>主茎节数,并且株高、单株荚数、荚粒数、荚长和百粒重对产量的直接作用为正值,主茎节数、主茎分枝数对产量的直接作用为负值;综合分析表明,在绿豆高产育种中,荚粒数受外界环境影响较小,与产量的相关性最大,且直接与间接效应均表现优良,应作为主要研究对象。荚长和百粒重的直接效应和间接效应均为正值,也应作为主要筛选对象,同时还要兼顾其他性状的相互影响与均衡发展,充分挖掘种质资源潜力。

关键词: 绿豆, 产量构成, 农艺性状, 变异性分析, 相关分析, 通径分析

Abstract:

This paper aims to study the variation of main agronomic traits and their role in yield composition of new mung bean varieties (lines), so as to provide scientific basis for the establishment of mung bean high-yield system. Using 25 new mung bean varieties (lines) from the joint identification test of new mung bean varieties (lines) of the National Edible Bean Industry Technology System (2016-2017) as the experimental materials, the variability analysis, correlation analysis and path analysis were carried out for eight agronomic traits, including plant height, nodes of main stem and pods per plant, and so on. The results showed that the variation coefficient of seeds per pod was the smallest, only 7.30% (2017), and the variation coefficient of yield was the most extensive, it was 35.86% (2016). Yield was not significantly correlated with other traits, except that yield was significantly positively correlated with pod length (r=0.609) and seeds per pod (r=0.679). Path analysis showed that the direct path coefficient for yield were pod length >plant height > seeds per pod > pods per plant > 100-seed weight > branches of main stem > nodes of main stem, and direct effects of pod length, seeds per pod, plant height, pods per plant and 100-seed weight on yield were positive, while the direct effects of nodes of main stem, branches of main stem on yield were negative. Comprehensive analysis showed that, in the high-yielding mung bean breeding, the seeds per pod was less affected by the external environment, and had the greatest correlation with the yield as well as good performance in both direct and indirect effects, which should be taken as the main research object. The direct and indirect effects of pod length and 100-seed weight were both positive, which should be the main screening objective and the mutual influence and balanced development of characters should be taken into account so as to develope the potential of mung bean germplasm resources.

Key words: Mung bean, Yield components, Agronomic traits, Variation analysis, Correlation analysis, Path analysis

表1

供试材料"

编号
Number
品种(系)
Variety (Line)
选育单位
Breeding unit
1 品绿2011-06 中国农业科学院作物科学研究所
2 品绿2011-12 中国农业科学院作物科学研究所
3 冀绿0816 河北省农林科学院粮油作物研究所
4 冀绿HNZ0810 河北省农林科学院粮油作物研究所
5 苏绿16-10 江苏省农业科学院
6 苏绿15-11 江苏省农业科学院
7 鄂绿5号 湖北省农业科学院粮食作物研究所
8 1009-2-5 山西省农业科学院作物科学研究所
9 白绿9号 吉林省白城市农业科学院
10 白绿10号 吉林省白城市农业科学院
11 同1188326 山西省农业科学院高寒区作物研究所
12 辽绿10L708-5 辽宁省农业科学院
13 保绿200810-1 保定市农业科学院
14 保绿201012-7 保定市农业科学院
15 科绿2号 内蒙古自治区农牧业科学院
16 142-139 黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院
17 122-225 黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院
18 潍绿11号 青岛市农业科学研究院
19 潍绿12号 青岛市农业科学研究院
20 宛绿2号 南阳市农业科学院
21 JLPX01 吉林省农业科学院
22 JLPX02 吉林省农业科学院
23 渝黑绿3号 重庆市农业科学院
24 渝绿2号 重庆市农业科学院
25 中绿5号 中国农业科学院作物科学研究所

表2

2016年绿豆主要农艺性状的统计分析"

品种(系)
Variety (Line)
株高(cm)
Plant
height
主茎节数
Nodes of
main stem
主茎分枝数
Branches of
main stem
单株荚数
Pods per
plant
荚长(cm)
Pod length
荚粒数
Seeds per
pod
百粒重(g)
100-seed
weight
产量
(kg/hm2)
Yield
品绿2011-06 Pinlü2011-06 31.80 9.20 3.40 42.00 9.90 8.80 6.21 767.10
品绿2011-12 Pinlü2011-12 42.20 10.40 3.20 42.00 8.70 10.20 5.75 423.00
冀绿0816 Jilü 0816 38.20 9.80 2.40 44.60 10.70 11.80 7.36 922.05
冀绿HNZ0810 JilüHNZ0810 35.10 8.20 3.20 24.00 9.10 11.40 6.98 765.00
苏绿16-10 Sulü 16-10 71.00 14.20 3.60 16.60 9.90 10.20 6.98 414.00
苏绿15-11 Sulü 15-11 45.40 11.60 3.20 45.00 10.10 12.20 5.87 633.00
鄂绿5号Elü 5 58.60 12.00 3.00 39.00 10.40 13.00 6.06 611.10
1009-2-5 48.60 11.30 3.20 28.90 9.90 11.80 5.22 1 264.05
白绿9号Bailü 9 49.50 9.50 2.30 28.70 11.20 12.30 7.95 1 034.10
白绿10号Bailü 10 39.20 11.20 2.80 25.00 12.20 11.60 7.35 1 105.05
同1188326 Tong 1188326 76.80 12.20 2.20 35.40 8.60 13.40 5.34 1 347.00
辽绿10L708-5 Liaolü 10L708-5 27.60 6.20 1.20 21.60 8.70 11.80 6.09 477.00
保绿200810-1 Baolü 200810-1 25.20 7.40 1.40 21.80 8.90 10.80 7.32 559.05
保绿201012-7 Baolü 201012-7 29.60 7.20 2.40 20.80 8.50 10.60 7.09 747.00
科绿2号Kelü 2 39.90 9.60 2.00 16.20 10.20 11.60 7.88 1 010.10
142-139 26.70 7.80 2.00 25.40 9.00 10.20 6.07 409.95
122-225 38.10 9.40 1.80 21.40 10.90 11.40 7.51 661.05
潍绿11号Weilü 11 29.20 7.60 1.20 20.80 10.60 10.00 5.95 588.00
品种(系)
Variety (Line)
株高(cm)
Plant
height
主茎节数
Nodes of
main stem
主茎分枝数
Branches of
main stem
单株荚数
Pods per
plant
荚长(cm)
Pod length
荚粒数
Seeds per
pod
百粒重(g)
100-seed
weight
产量
(kg/hm2)
Yield
潍绿12号Weilü 12 30.20 7.40 1.20 30.40 8.60 10.20 5.87 650.10
宛绿2号Wanlü 2 37.20 9.20 2.20 35.00 9.00 11.60 5.74 859.05
JLPX01 48.00 11.00 2.00 16.60 10.70 11.60 7.65 956.10
JLPX02 42.70 8.30 1.70 27.30 9.70 12.20 5.78 1 437.00
渝黑绿3号Yuheilü 3 55.60 11.20 2.20 21.20 10.80 13.00 5.53 792.00
渝绿2号Yulü 2 30.60 8.20 2.20 32.00 8.40 10.60 5.78 613.05
中绿5号Zhonglü 5 42.60 10.60 2.60 28.40 8.90 11.40 6.73 835.05
平均值Average 41.58 9.63 2.34 28.40 9.74 11.35 6.48 795.15
标准差SD 13.20 1.93 0.72 8.91 1.02 1.08 0.85 285.15
变异系数CV (%) 31.75 20.06 30.54 31.36 10.50 9.50 13.05 35.86
权重Weight (%) 17.38 10.98 16.73 17.17 5.75 5.20 7.14 19.64
位次Rank 2 5 4 3 7 8 6 1

表3

2017年绿豆主要农艺性状的统计分析"

品种(系)
Variety (Line)
株高(cm)
Plant
height
主茎节数
Nodes of
main stem
主茎分枝数
Branches of
main stem
单株荚数
Pods per
plant
荚长(cm)
Pod length
荚粒数
Seeds per
pod
百粒重(g)
100-seed
weight
产量
(kg/hm2)
Yield
品绿2011-06 Pinlü2011-06 32.50 7.60 3.60 35.60 8.70 11.00 5.50 837.00
品绿2011-12 Pinlü2011-12 43.50 8.00 3.00 49.20 7.90 10.70 4.98 891.00
冀绿0816 Jilü 0816 34.90 7.70 2.70 33.40 10.00 11.30 6.58 1 161.00
冀绿HNZ0810 JilüHNZ0810 32.50 7.70 3.10 28.00 9.40 10.30 5.94 882.00
苏绿16-10 Sulü 16-10 66.20 9.00 2.80 26.30 8.30 10.30 6.17 771.00
苏绿15-11 Sulü 15-11 47.40 8.40 2.00 33.00 8.70 11.50 5.89 891.00
鄂绿5号Elü 5 53.90 8.00 2.70 32.60 8.70 11.50 5.42 1 159.50
1009-2-5 46.30 7.80 2.20 35.10 8.40 11.30 4.69 606.00
白绿9号Bailü 9 39.90 7.20 2.60 28.90 10.30 12.60 6.07 1 438.50
白绿10号Bailü 10 43.20 7.80 2.60 35.90 9.90 12.10 6.01 1 581.00
同1188326 Tong 1188326 90.60 11.00 2.80 45.80 7.40 12.60 3.88 960.00
辽绿10L708-5 Liaolü 10L708-5 27.20 6.30 2.80 21.60 7.60 11.00 5.27 894.00
保绿200810-1 Baolü 200810-1 29.10 7.10 3.00 25.20 8.20 11.20 6.36 678.00
保绿201012-7 Baolü 201012-7 35.60 7.40 2.80 34.40 8.10 9.90 5.76 891.00
科绿2号Kelü 2 35.20 6.40 2.40 29.10 9.20 11.80 5.93 1 195.50
142-139 37.50 6.60 2.80 28.40 8.90 11.90 5.75 909.00
122-225 52.40 7.50 2.50 30.60 10.10 12.00 6.29 1 245.00
潍绿11号Weilü 11 29.70 7.10 3.00 27.20 7.10 10.70 5.51 834.00
潍绿12号Weilü 12 34.00 7.20 2.70 39.00 7.80 10.10 5.39 1 077.00
宛绿2号Wanlü 2 34.80 6.50 2.60 30.90 8.00 10.90 5.46 718.50
JLPX01 41.80 7.90 2.70 30.60 9.90 12.80 6.78 1 381.50
JLPX02 40.20 7.10 3.00 28.50 7.40 11.00 5.49 786.00
渝黑绿3号Yuheilü 3 52.40 7.30 2.40 32.60 8.60 11.50 5.10 1 165.50
渝绿2号Yulü 2 34.80 7.00 3.10 34.00 7.80 10.30 5.04 811.50
中绿5号Zhonglü 5 48.10 7.90 2.20 34.40 8.30 10.20 5.74 996.00
平均值Average 42.55 7.58 2.72 32.41 8.59 11.22 5.64 990.45
标准差SD 13.60 0.95 0.34 5.99 0.92 0.82 0.63 246.00
变异系数CV (%) 31.96 12.53 12.46 18.49 10.76 7.30 11.11 24.84
权重Weight (%) 24.69 9.68 9.63 14.29 8.31 5.64 8.58 19.19
位次Rank 1 4 5 3 7 8 6 2

表4

绿豆主要农艺性状和产量的相关性分析"

性状
Character
株高
Plant height
主茎节数
Nodes of main stem
主茎分枝数
Branches of main stem
单株荚数
Pods per plant
荚长
Pod length
荚粒数
Seeds per pod
百粒重
100-seed weight
产量
Yield
株高Plant height -1
主茎节数
Nodes of main stem
-0.904** -1
主茎分枝数
Branches of main stem
-0.233 -0.450* -1
单株荚数Pods per plant -0.231 -0.345 -0.401* -1
荚长Pod length -0.077 -0.240 -0.069 -0.147 1
荚粒数Seeds per pod -0.528** -0.396* -0.279 -0.022 0.454* 1
百粒重100-seed weight -0.269 -0.124 -0.065 -0.462* 0.643** 0.016 1
产量Yield -0.301 -0.266 -0.165 -0.043 0.609** 0.679** 0.243 1

表5

各农艺性状与产量的通径系数"

性状Character 相关系数
Correlation
coefficient
直接通径系数
Direct path
coefficient
间接通径系数Indirect path coefficient
株高
Plant
height
主茎节数
Nodes of
main stem
主茎分枝数
Branches of
main stem
单株荚数
Pods per
plant
荚长
Pod
length
荚粒数
Seeds
per pod
百粒重
100-seed
weight
合计
Total
株高Plant height 0.301 0.508 -0.425 -0.026 0.055 0.041 0.168 -0.021 -0.208
主茎节数Nodes of main stem 0.266 -0.470 0.459 -0.050 0.082 0.127 0.126 -0.010 0.735
主茎分枝数
Branches of main stem
-0.165 -0.111 0.118 -0.212 0.096 0.037 -0.089 -0.005 -0.055
单株荚数Pods per plant 0.043 0.239 0.117 -0.162 -0.045 -0.078 0.007 -0.036 -0.197
荚长Pod length 0.609 0.530 0.039 -0.113 -0.008 -0.035 0.145 0.051 0.079
荚粒数Seeds per pod 0.679 0.319 0.268 -0.186 0.031 0.005 0.241 0.001 0.360
百粒重100-seed weight 0.243 0.079 -0.137 0.058 0.007 -0.110 0.341 0.005 0.164
[1] 陈新, 程须珍, 崔晓艳 . 绿豆、红豆与黑豆生产配套技术手册. 北京: 中国农业出版社, 2012: 1-3.
[2] 赵雪英, 张泽燕, 朱慧珺 , 等. 绿豆全生育期抗旱性鉴定及形态指标研究. 华北农学报, 2017,32(S1):180-184.
[3] 侯小峰, 刘静, 王彩萍 , 等. 绿豆产量与主要农艺性状的灰色关联度分析. 作物杂志, 2015(1):53-56.
[4] 朱慧珺, 赵雪英, 闫虎斌 , 等. 利用灰色关联度分析绿豆农艺性状对其产量的影响. 农学学报, 2015,5(6):10-14.
[5] 杨勇, 周斌, 杨超华 , 等. 夏播绿豆不同品种产量与主要农艺性状的相关分析. 作物杂志, 2015(4):65-68.
[6] 郑海泽, 曲运琴, 乔玲 , 等. 绿豆主要农艺性状的遗传效应分析. 华北农学报, 2018,33(增刊):33-37.
[7] 程须珍, 王素华 . 绿豆种质资源描述规范和数据标准. 北京: 中国农业出版社, 2006.
[8] 欧阳裕元, 余东梅, 杨梅 . 蚕豆主要农艺性状与单株产量的相关及通径分析. 江苏农业学报, 2016,32(4):763-768.
[9] 李艳花, 陈红, 王萍 , 等. 蚕豆高代材料单株产量与农艺性状的相关和通径分析. 江苏农业科学, 2018,46(20):79-81.
[10] 宋益民, 章洪娟, 邱海荣 , 等. 南通扁豆品种主要农艺性状的相关性和通径分析. 中国农学通报, 2015,31(7):61-65.
[11] 徐益, 张列梅, 祁建民 , 等. 黄麻纤维产量与主要农艺性状的相关分析. 作物学报, 2018,44(6):859-866.
[12] 张琪, 丛鹏, 彭励 . 通径分析在Excel和SPSS中的实现. 农业网络信息, 2007,22(3):109-111.
[13] 杜家菊, 陈志伟 . 使用 SPSS 线性回归实现通径分析的方法. 生物学通报, 2010,45(2):4-6.
doi: 10.3969/j.issn.0006-3193.2010.02.002
[14] 王敏, 徐萍, 刘新江 , 等. 黄淮海地区夏玉米农艺性状与产量的通径分析. 中国生态农业学报, 2011,19(5):1229-1236.
[15] 郭兴燕, 田忠, 梁丹妮 , 等. 11个燕麦品种种子产量与主要农艺性状的通径分析. 草地学报, 2017,25(1):142-147.
[16] 张采波, 吴章东, 徐魏 , 等. 玉米自交系空间诱变后代主要性状的遗传相关及通径分析. 核农学报, 2013,27(8):1061-1068.
[17] 吕莹莹, 张萌, 沈丹丹 , 等. 玉米区域试验品种产量与穗部性状的相关与通径分析. 华北农学报, 2017,32(8):160-165.
[18] 毛彩云, 肖荷霞, 鲁珊 , 等. 玉米主要农艺性状与产量的相关及通径分析. 河北农业科学, 2011,15(11):21-23.
[19] 高运青 . 绿豆种质资源农艺性状分析与评价. 河北农业科学, 2018,22(3):70-74,82.
[1] 李晶,南铭. 俄罗斯和乌克兰引进冬小麦在我国西北地区的农艺性状表现和遗传多样性分析[J]. 作物杂志, 2019, (5): 9–14
[2] 高杰,李青风,李晓荣,封广才,彭秋. 贵州省不同年代糯高粱品种(系)农艺性状演变分析[J]. 作物杂志, 2019, (4): 17–23
[3] 王小明,廖政达,何奕响,孙晓波,韦增林,韦喜,苏喜德. 糖料蔗等价配方施肥农艺及品质性状比较分析[J]. 作物杂志, 2019, (4): 191–195
[4] 公丹,潘晓威,王素华,王丽侠,程须珍. 国家食用豆产业技术体系绿豆新品种(系)联合鉴定[J]. 作物杂志, 2019, (4): 30–36
[5] 穆云森,温晓蕾,杨燕萍,刘欣欣,郭娟,崔敬,宋楠,左学丽,车永和. 新疆杂草黑麦基本农艺性状分析[J]. 作物杂志, 2019, (4): 42–48
[6] 曲志华,白苇,张丽丽,李峰,胡杨,乔海明. 170份亚麻种质资源主要农艺性状分析[J]. 作物杂志, 2019, (4): 77–83
[7] 张自强,王良,白晨,张惠忠,李晓东,付增娟,赵尚敏,鄂圆圆,张辉,张必周. 104份甜菜种质资源主要农艺性状分析[J]. 作物杂志, 2019, (3): 29–36
[8] 殷丽丽,陈晓亮,陈璐璐,房雅容,曹家绮,周凤,李凤,李朕. NaCl、Na2SO4和Na2CO3对绿豆种子萌发的影响[J]. 作物杂志, 2019, (3): 192–196
[9] 叶卫军,杨勇,张丽亚,田东丰,张玲玲,周斌. 氮肥用量对绿豆品种皖科绿3号农艺性状及氮肥利用率的影响[J]. 作物杂志, 2019, (3): 137–141
[10] 谭秦亮,朱鹏锦,程琴,李佳慧,吕平,庞新华,周全光. 不同甘蔗品种(系)的产量构成因素及品质比较[J]. 作物杂志, 2019, (3): 49–54
[11] 任洪雷,李春霞,龚士琛,李国良,扈光辉,王明泉,杨剑飞. 利用SPSS实现玉米杂交种主要农艺性状与产量的相关和通径分析[J]. 作物杂志, 2019, (3): 86–90
[12] 付颖,沈轶男,刘艳春,柴晓娇,王显瑞,白晓雷,李书田. 不同春谷品种支链淀粉含量与营养品质指标及农艺性状的相关性分析[J]. 作物杂志, 2019, (2): 90–93
[13] 梁茜,刘文亚,葛均筑,赵明,侯海鹏,杨永安,辛德财. 条带深旋小双行精播技术对夏玉米产量调控效应研究[J]. 作物杂志, 2019, (1): 111–115
[14] 王小明,李大成,廖政达,甘远初,陈辉袖,苏喜德,韦增林. 糖料蔗新品种农艺性状及产量的比较[J]. 作物杂志, 2019, (1): 50–55
[15] 任瑞玉,何继红,董孔军,张磊,刘天鹏,杨天育. 四个糜子主栽品种在甘肃会宁的适宜播期分析[J]. 作物杂志, 2019, (1): 152–158
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[1] 王海涛,刘存敬,唐丽媛,张素君,李兴河,蔡肖,张香云,张建宏. 河北省杂交棉培育现状及发展趋势[J]. 作物杂志, 2019, (5): 1 –8 .
[2] 刘念析,陈亮,厉志,刘宝泉,刘佳,衣志刚,董志敏,王曙明. 大豆抗病分子标记的研究进展[J]. 作物杂志, 2019, (4): 10 –16 .
[3] 黄玉芳,叶优良,赵亚南,岳松华,白红波,汪洋. 施氮量对豫北冬小麦产量及子粒主要矿质元素含量的影响[J]. 作物杂志, 2019, (5): 104 –108 .
[4] 孟凡来,郭华春. UV-B辐射增强对甘薯光合特性和紫外吸收物质的影响[J]. 作物杂志, 2019, (5): 114 –119 .
[5] 张艳华,常旭虹,王德梅,陶志强,王艳杰,杨玉双,赵广才. 不同土壤条件下追施锌肥对小麦产量及品质的影响[J]. 作物杂志, 2019, (5): 109 –113 .
[6] 李松,张世成,董云武,施德林,史云东. 基于SSR标记的云南腾冲水稻的遗传多样性分析[J]. 作物杂志, 2019, (5): 15 –21 .
[7] 王永行,单飞彪,闫文芝,杜瑞霞,杨钦方,刘春晖,白立华. 基于向日葵DUS测试的遗传多样性分析及代码分级[J]. 作物杂志, 2019, (5): 22 –27 .
[8] 师赵康,赵泽群,张远航,徐世英,王宁,王伟杰,程皓,邢国芳,冯万军. 玉米自交系幼苗生物量积累及根系形态对两种氮素水平的反应及聚类分析[J]. 作物杂志, 2019, (5): 28 –36 .
[9] 张中伟,杨海龙,付俊,谢文锦,丰光. 玉米粒长性状主基因+多基因遗传分析[J]. 作物杂志, 2019, (5): 37 –40 .
[10] 张永芳,钱肖娜,王润梅,史鹏清,杨荣. 不同大豆材料的抗旱性鉴定及耐旱品种筛选[J]. 作物杂志, 2019, (5): 41 –45 .