黄淮海地区夏大豆农艺性状的综合评价及通径分析.pdf
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1、天津农业科学TianjinAgricultural Sciences作物栽培与设施园艺黄淮海地区夏大豆农艺性状的综合评价及通径分析2023,29(10);18-24凯,王凤菊,陈亚光,杨雨阳,牛永锋(安阳市农业科学院/河南省优质大豆改良工程技术研究中心,河南安阳4550 0 0)摘要:为研究单项农艺性状对综合性状的影响,以2 0 18 一2 0 2 2 年黄准海夏大豆南片区域试验中完成2 年试验的59份大豆品种(系)为材料,采用变异分析、Shannon-Wiener多样性指数分析、主成分分析、隶属函数分析、逐步回归和通径分析等方法,对9个农艺性状进行综合分析评价。结果表明:有效分枝的变异系数最
2、大(32.7 9%),生育期的变异系数(2.7 7%)和遗传多样性指数均最小(1.8 9 7 6),底荚高的遗传多样性指数最高(2.0 7 9 1);主成分分析将9 个农艺性状指标转换为5个独立的综合指标,累计贡献率达92.2 6 2%;利用隶属函数法计算农艺性状的综合评价值(D),综合评价值D与产量及9个农艺性状指标均达极显著相关水平;通过逐步回归建立农艺性状的综合评价模型D=0.539+0.042X2+0.048Xg+0.020X。+0.0 38 X+0.0 2 3X+0.0 2 9X(R 2=0.98 90,F=761.723,P0.0001);通径分析表明,多数性状都是通过影响单株粒质
3、量和株高而影响综合性状的。综上,本研究可为黄淮海南片地区选育综合性状优良的大豆品种(系)提供快速、准确的评价方法和理论基础。关键词:大豆;主成分分析;综合评价;逐步回归;通径分析中图分类号:S565.1Comprehensive Agronomic Traits Evaluation and Path Analysis of Summer Soybean in Huang-Huai-HaiRegionZAN Kai,WANG Fengju,CHEN Yaguang,YANG Yuyang,NIU Yongfeng(Anyang Academy of Agricultural Sciences/
4、High Quality Soybean Improvement Engineering Technology Research Center of HenanProvince,Anyang,Henan 455000,China)Abstract:With 59 soybean varieties(lines)which completed the two-year regional trial of summer soybean in south Huang-Huai-Hai Region from 2018 to 2022,nine agronomic traits were compre
5、hensively analyzed and evaluated by using the methods of varianceanalysis,shannon-wiener diversity index analysis,principal component analysis,membership function analysis,stepwise regressionand path analysis,and the effects of single agronomic traits on comprehensive traits were studied.The results
6、 showed that the coeffi-cient of variation of effective branches was the largest(32.79%),the coefficient of variation of growth period(2.77%)and its genetic di-versity in Dex were the smallest(1.897 6),and the genetic diversity index of bottom pod height was the highest(2.079 1).Principalcomponent a
7、nalysis transformed 9 agronomic traits into 5 independent comprehensive inDicators,with a cumulative contribution rate of92.262%.The comprehensive evaluation value(D)of agronomic traits was calculated by membership function method,and the com-prehensive evaluation value D was significantly correlate
8、d with yield and 9 agronomic traits.The comprehensive evaluation model ofagronomic traits was established by stepwise regression,D=0.539+0.042X2+0.048Xg+0.020X+0.038X3+0.023X,+0.029X4(R2=0.989 0,F-761.723,P0.60,Bartlett球形检验的P 2.0 0 的依次为:底荚高 单株荚数 单株粒数 单株粒质量 产(4)量。产量及产量构成要素占比达50%,表明产量及其构成要素多样性丰富。表2 参参
9、试品种(系)产量及农艺性状的遗传变异最小值最大值93.00106.0048.20107.2011.7023.6013.0019.300.7003.2030.1056.5064.90111.7015.1019.9016.4026.502.653.31第2 9卷均值标准差100.402.7971.5411.0617.162.7215.521.501.810.5941.396.2985.8311.6417.521.0721.222.602.991.44性状生育期株高底英高主茎节数有效分枝0.502单株荚数0.914单株粒数0.853单株粒质量0.574百粒质量-0.700特征值4.353贡献率48.
10、369累计贡献48.369权重0.524 3极差/%13.98122.40101.7148.46357.1487.7172.1131.7961.5924.93表3参试品种(系)农艺性状的主成分分析F1F20.5120.5610.8050.401-0.1900.4090.706-0.2000.8030.276-0.273-0.3990.294-0.2470.053-0.077-0.111-0.442-0.001-0.2480.1420.697-0.2750.5700.3581.8100.89920.1169.98468.48578.46986.08192.2620.218 00.10820.08
11、2 50.067 0变异系数/%多样性指数H2.771.897 615.401.961 715.802.079 19.651.977 432.791.971 815.172.039 513.532.042.96.082.053812.271.994.4.4.802.064 5F3F40.212-0.016-0.6120.1220.1210.0600.2110.0920.1370.7030.0160.0100.2900.1460.0880.6850.5567.6136.181F5第10 期主要反映单株粒质量(0.6 97);第4主成分的贡献率为7.6 13%,主要反映有效分枝(0.7 0 3);
12、第5主成分的贡献率为6.18 1%,主要反映生育期(-0.6 12)。2.3隶属函数分析以参试品种(系)在5个主成分上的成分得分为基础数据,利用公式(1)计算相关性状的隶属函数值。根据综合指标的根据各主因子对总变异的贡献率,利用公式(2)得到5个主因子的权重分别为编号F1V490.987700.97810.63570.34770.64050.8690V451.00000.33151.00000.51830.39220.7705V580.864 2 0.670 80.704 8 0.775 6 0.4125 0.764 8V100.7194 0.944 2 0.6402 0.739 5 0.75
13、42 0.763 9V140.91590.67330.20230.74410.63540.7510V90.92280.51950.69070.10540.60420.7187V500.7934 0.81500.31680.52430.71350.7181V30.8798 0.558 7 0.555 8 0.545 4 0.4427 0.715 3V40.715 6 1.000 0 0.409 00.4375 0.294 50.690 7V480.78500.59410.47510.28500.88590.6753V20.7426 0.4976 0.9360 0.443 80.5391 0.67
14、0 7V470.5851 0.88950.5019 0.9209 0.4765 0.662 5V360.6019 0.89180.4496 0.693 6 0.5831 0.6547V530.77700.43080.80350.29150.62690.6532V330.6939 0.71930.406 4.0.5920 0.5838 0.651 8V160.63550.73980.8501 0.115 0 0.643 2 0.638 7V10.904 2 0.470 4 0.376 8 0.100 0.0.1971 0.634 5V290.78980.32630.71090.30560.487
15、40.6181V110.789 30.4601 0.302 3 0.493 0 0.245 9 0.600 8V170.574 50.7377 0.700 30.0768 0.713 2 0.592 2V570.3777 0.958 6 0.8727 0.49680.7147 0.5922V200.54970.52810.81120.65370.63440.5882V560.71230.395 00.495 0 0.4425 0.5479 0.5853V130.63950.4591 0.472 7 0.6262 0.6367 0.580 8V210.73230.34320.39130.6228
16、0.44160.5804V240.55520.59160.54220.62630.39690.5562V150.528 3 0.7416 0.5323 0.3981 0.2626 0.545 2V380.498 80.6322 0.485 80.5881 0.653 4 0.545 0V310.7700 0.0000 0.621 4 0.415 3 0.5531 0.541 0V320.62580.50430.27550.32530.66080.5387答凯等:黄准海地区夏大豆农艺性状的综合评价及通径分析表4参试品种(系)在主成分上的隶属函数值及综合评价D值F2F30.5182、0.2 17
17、8、0.10 8 7、0.0 8 33、0.0 7 2 0。利用公式(7)计算参试品种(系)综合评价D值(表4)。对同一主成分类型,F值越大则该主成分代表的综合性状表现越好。以F1为评价指标,皖豆6 8(V45)的F1值最大,单株荚数、单株粒数、株高和主茎节数综合表现最好;以F2为评价指标,丰源5号(V4)的F2值最大,底荚高和百粒质量综合表现最好;以F3为评价指标,皖豆6 8(V45)值最大,单株粒质量表现最F4F5D值排名编号FI1V442V353V464V545V56V307V188V79V5110V4111V2312V5513V5214V2715V816V2517V2818V2619V
18、4020V4221V1922V623V1224V3725V3926V3427V5928V4329V2230F20.61320.30950.86460.67290.00000.53530.51960.42400.80270.70330.27030.52690.4213 0.626 7 0.8906 0.648 4 0.2767 0.525 60.7106 0.3105 0.0000 0.4100 0.7646 0.525 00.3789 0.79440.86390.15830.5257 0.51430.34880.52140.83850.49851.00000.49900.5046 0.336
19、0 0.6869 0.4722 0.66930.49690.32980.8472 0.50700.5071 0.528 20.49080.4741 0.4619 0.6813 0.1144 0.8015 0.487 50.29110.80240.57930.54320.67990.48270.296 6 0.844 0 0.3704 0.6199 0.680 7 0.478 40.2853 0.71280.9173 0.544 80.20350.46290.33620.5787 0.7320 0.2501 0.82900.46030.35120.56080.47700.53250.69110.
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