基于GGE双标图的长江流域国审棉花品种分类特征评价

摘要：

目的采用GGE双标图方法，分析30年来长江流域棉花区域试验中通过国审的棉花品种的分类特征，从棉花品种改良的历史视角探索棉花品种类型和特征的演化趋势，为制定当前棉花品种选育目标和品种审定方法提供理论依据。方法依据国家棉花品种审定标准中的品种评分方法，赋予产量性状、纤维品质性状、抗病性和早熟性等指标相应的权重，构建统一的棉花品种多性状综合评价指数。采用GGE双标图的“品种-性状”功能图分析53个国审棉花品种与籽棉产量、皮棉产量、铃重、结铃数、衣分、子指、纤维长度、比强度、马克隆值、枯萎病指、黄萎病指、霜前花率、株高、果枝数和评价指数等15个性状的互作模式，并据此进行品种类型划分和特征分析。数据来源于1981—2012年长江流域国家棉花区域试验。根据对照品种的不同，将历年区域试验分为5个时期，分析各时期内审定品种类型的比例和总体评价指数的变化动态。结果 GGE 双标图的“品种-性状”功能图分析表明，棉花育种目标性状间存在着复杂的相关关系，有必要采用评价指数方法对品种进行综合评价。依据国家棉花品种审定标准中的品种评分方法构建了通用的品种评价指数公式：EI＝0.400×皮棉产量+0.129×比强度+0.086×（纤维长度+马克隆值+黄萎病）+0.114×枯萎病+0.100×霜前花率。依据品种和性状在GGE双标图中的互作模式和品种间的空间关系，将53个国审品种划分为性状特征差异显著的4个品种类型。Ⅰ型为“高产-铃多-品质较优”类型，Ⅱ型为“高产-大铃-高马值”类型，Ⅲ型为“优质-中产-小铃”类型，而Ⅳ型为“弱势品种”类型。各品种类型依据评价指数的排序为Ⅰ型品种＞Ⅱ型品种＞Ⅲ型品种＞Ⅳ型品种。品种类型的变化动态研究表明，Ⅳ型品种只出现在泗棉3号时期之前；Ⅲ型品种出现在泗棉3号和湘杂棉2号时期；Ⅰ型品种比例从泗棉3号时期逐年上升，到鄂杂棉10号时期比例回落；Ⅱ型品种开始于湘杂棉2号时期，其后呈上升趋势。结论利用GGE双标图和品种评价指数将53个国审棉花品种合理地划分为4个品种类型，各品种类型特征差异显著，充分展示了30年来长江流域棉花品种改良的成效和发展趋势。长江流域的棉花育种和品种审定中应更注重对马克隆值的改良和评价，以促进棉花丰产性和纤维品质的协调发展。

关键词：棉花(Gossypium hirsutum L.)、GGE双标图、品种类型划分、长江流域、区域试验

分类号：S64;S32

资助基金：国家转基因生物新品种培育重大专项2012ZX0813015;江苏省农业科技自主创新资金CX-12-5035

在线出版日期：2015-01-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：4780-4789