菜心灰色關(guān)聯(lián)度分析

菜心雜交一代品種產(chǎn)量與相關(guān)性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析鄒琴1,徐彥軍，曹國璠，陳孟夏（貴州大學(xué)農(nóng)學(xué)院農(nóng)學(xué)系，貴州貴陽550025）摘要：運(yùn)用灰色系統(tǒng)理論中的關(guān)聯(lián)度分析法，對6個(gè)菜心雜交一代品種的8個(gè)主要性狀與單株產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，菜心雜交一代品種產(chǎn)量與主要性狀的關(guān)聯(lián)度為：株高0.6776、葉柄及葉長0.7251、最大葉寬0.6069、莖粗0.7162、根重0.5725、葉柄及葉重0.7200、莖薹重0.4194、葉片數(shù)0.6896；關(guān)聯(lián)序?yàn)椋喝~柄及葉長〉葉柄及葉重〉莖粗〉葉片數(shù)＞株高〉最大葉寬〉根重〉莖薹重；各性狀的灰色權(quán)重為W1:W2:W3:W4：W5:W6:W7:W8=0.132:0.141:0.118:0.140:0.112:0.140:0.082:0.134。關(guān)鍵詞：菜心；雜交一代品種；產(chǎn)量；相關(guān)性狀；灰色關(guān)聯(lián)度分析ThegrayrelationalgradeanalysisbetweentheyieldoffloweringChinesecabbagehybridandthecharactersZOUQin,XUYan-jun,CAOGuo-fan,ChenMeng-xia(DepartmentofHorticulture,AgriculturalCollege,GuiZhouUniversity,GuizhouGuiYang550025,China)Abstract:Basedonthetheoryofgrayrelationalsystem,theanalysiswasmadebetweentheeightmaincharactersandthesixflowering-Chinesecabbage.Theresultsshowedthattherelationalgradebetweentheyieldandeachcharacterwasasfollows:highnessofplant0.6776,petioleandleaves’length0.7251,widthofthebiggestleaves0.6069,widthofstem0.7162,weightofroot0.5725,petioleandleaves’weight0.7200,weightofstem0.4194,thenumberofleaves0.6896,therelationalsequenceis:petioleandleaves’length>petioleandleaves’weight>widthofstem>thenumberofleaves>highnessofplant>widthofthebiggestleaves>weightofroot>weightofstem;thegrayweightofeachcharacteris:w1：w2：w3：w4：w5：w6：w7：w8=0.132:0.141:0.118:0.140:0.112:0.140:0.082:0.134.Keywords:floweringChinesecabbagehybrid;combination;yield;relativecharacter;grayrelationalgradeanalysis按照對系統(tǒng)內(nèi)部信息認(rèn)識和把握的程度，可將系統(tǒng)劃分為白色系統(tǒng)、黑色系統(tǒng)和灰色系統(tǒng)三種類型。在現(xiàn)實(shí)生活中存在得更多的系統(tǒng)是灰色系統(tǒng)，即內(nèi)部既包含有已知信息，又包含有未知信息，是介于白色系統(tǒng)和黑色系統(tǒng)之間的系統(tǒng)，作物育種是農(nóng)業(yè)大系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)的內(nèi)部信息，對于育種工作者來說，部分已知，部分未知，即信息殘缺不全，內(nèi)部特征若明若暗，它是一個(gè)典型的灰色系統(tǒng)。同時(shí)一個(gè)品種的優(yōu)劣是多個(gè)性狀共同作用的結(jié)果S,菜心的產(chǎn)量是由多個(gè)因素共同作用的。弄清各性狀對產(chǎn)量影響的重要性和主次關(guān)系，對于指導(dǎo)菜心育種工作，選育優(yōu)良雜交種具有重要意義⑵。近年來，灰色關(guān)聯(lián)度分析法被用于農(nóng)作物品種評價(jià)及農(nóng)藝性狀的相關(guān)研究⑶，而且此方法簡單易行4。本文通過對菜心與產(chǎn)量相關(guān)的性狀灰色關(guān)聯(lián)度分析，為菜心育種在數(shù)量性狀的選擇上提供參考。1.材料與方法1.1試驗(yàn)材料本試驗(yàn)在貴州大學(xué)農(nóng)學(xué)院蔬菜園內(nèi)進(jìn)行。供試品種為適合貴陽栽培的6個(gè)菜心雜交一代品種（A1：特選四九；A2：抗熱30號；A3：港種四九，A4：黃葉49—19；As：夏抗四九；A6：49—19菜心），于2003年5月2日播種于貴州大學(xué)農(nóng)學(xué)院蔬菜園內(nèi)，每個(gè)品種3次重復(fù)，共計(jì)18個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)長1鄒琴，女，貴州人，（1973-），貴州大學(xué)農(nóng)學(xué)院作物栽培與耕作學(xué)碩士研究生。

6m,寬0.8m，按完全隨機(jī)設(shè)計(jì)方式排列，2003年5月5日出苗，5月31日出現(xiàn)抽薹開花，2003年6月8日菜心達(dá)到商品成熟期時(shí)進(jìn)行采收，隨機(jī)從每個(gè)小區(qū)抽取20株調(diào)查其各農(nóng)藝性狀，其中包括有單株重（產(chǎn)量）、株高、葉片數(shù)、葉柄及葉長、最大葉寬、莖粗、根重、葉柄及葉重、莖薹重等9個(gè)性狀的表現(xiàn)值，取平均值作分析材料（表1）。1.2原理和方法［5］按照灰色系統(tǒng)理論，把6個(gè)雜交一代品種的產(chǎn)量和8個(gè)性狀作為一個(gè)灰色系統(tǒng)［6］。設(shè)單株菜心產(chǎn)量（單株重）為參考數(shù)列X。，其他各性狀分別為比較數(shù)列％（株高％、葉柄及葉長x2、最大葉寬x3、莖粗x4、根重x5、葉柄及葉重x6、莖薹重X7、葉片數(shù)x8）由公式（1）計(jì)算產(chǎn)量與各性狀之間的關(guān)聯(lián)系數(shù)。minmin|Xo(k)一Xi(k)|+pmaxmaxXo(k)一Xi(k)|&「(k)ik&「(k)\Xo(k)-Xi(k)|+pmaxmax|Xo(k)-Xi(k)|ik(1)式中：&g）為Xj對X0在K點(diǎn)的關(guān)聯(lián)系數(shù)；|Xo（k）—Xi（k）為第K點(diǎn)X0與Xj的絕對差;minmin|Xo（k）-Xi（k）|為X0數(shù)列與X,數(shù)列在K點(diǎn)的二級最小差數(shù)絕對值，ikmaxmax|Xo（k）-Xi（k）|為X0數(shù)列與X,數(shù)列在K點(diǎn)二級最大差數(shù)絕對值，P為灰色分辨系數(shù)，取ik值0?1，一般取0.5。將各性狀的關(guān)聯(lián)系數(shù)代入公式（2），可求出X,與X0的關(guān)聯(lián)度七r=-E&i（k）⑵1nk=11.3各性狀的表現(xiàn)值各性狀的表現(xiàn)值見表1。表1主要性狀的平均表現(xiàn)值Tab.1ThemeanobservationvaluesofmaincharacterXoX1X2X3X4X5X6X7X8品種單株重株高葉柄及葉長最大葉寬莖粗根重葉柄及葉重莖薹重葉片數(shù)g)(cm)(mm)(cm)(mm)(g)(g)(g)（片）

17.7518.614.44.34.90.505.232.025.226.6015.013.74.14.00.324.821.464.935.3116.212.63.84.10.443.631.244.546.3416.412.63.74.30.564.301.484.857.0117.315.64.74.60.525.640.854.465.2915.911.83.64.10.423.221.654.5平均值6.3816.5713.454.034.330.464.431.234.7從表1可見，各性狀的單位不統(tǒng)一。如：單株產(chǎn)量的單位為kg,葉片數(shù)的單位為片，株高、最大葉寬等性狀的單位為cm,不能直接進(jìn)行分析，須先進(jìn)行數(shù)據(jù)的預(yù)處理。2.關(guān)聯(lián)度計(jì)算及分析2.1數(shù)據(jù)的無量綱化處理由于各性狀的單位不同，需對其原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理，數(shù)據(jù)無量綱化處理方法常用的有均值化，初值化，區(qū)間值化，倒數(shù)化,零化等。本文采用均值化法，即所有性狀值被相應(yīng)平均值除(見表2)表2數(shù)據(jù)無量綱化處理Tab.2Datareductionwithnon-dimensionalchange品種性狀代號X0X1X2X3X4X5X6X7X811.21471.12251.07061.06701.13161.08701.18061.38361.101721.03450.90521.01860.01740.92380.69571.08801.18701.038130.83230.97770.93680.94290.94690.95650.81941.00810.953440.99370.98970.93680.91810.99311.21740.90911.20331.016951.09871.04411.15991.16631.06241.13041.27310.69110.932260.82920.95960.87730.89330.94690.91300.72691.34150.95342.2關(guān)聯(lián)系數(shù)先計(jì)算參考數(shù)列X0與比較數(shù)列Xi相應(yīng)性狀的絕對差值，即Ai(k)=\Xo(k)Xi(k)\。(i=1,2,3……8,k=1,2……6)。(見表3)表3產(chǎn)量與各性狀的絕對差值Tab.3Theabsolutedifferencesbetweenyieldandeachcharacter品種代號XXXXXXXX10.09220.14410.14770.08310.12770.03410.16890.11320.12930.01591.01710.11070.33880.05350.15250.003630.14540.10450.11060.11460.12420.01290.17580.121140.0040.05690.07560.00060.22370.08460.20960.023250.05460.06120.06760.03630.03170.17440.40670.166560.13040.04810.01070.11770.08380.10230.51230.1242比較表3中的值可知二級最小差值minmin|Xo(k)-Xi(k)|=0.0006,二級最大差值ikmaxmax|Xo(k)-Xi(k)|=0.3388,將這兩個(gè)值代入公式(1)中，可計(jì)算出關(guān)聯(lián)系數(shù)&.(k)的值(見ik表4)。表4產(chǎn)量與各性狀的關(guān)聯(lián)系數(shù)Tab.4TherelationalcoefficientsbetweenyieldandeachcharacterX1X2X3X4X5X6X7X80.64980.54230.53610.67330.57220.83540.50250.60200.56910.91740.14330.60700.33450.76270.52810.98270.54000.62070.60710.59860.57900.93250.49250.58520.98040.75120.69391.00000.43250.66930.44850.88270.75890.73720.71730.82650.84540.49450.29510.50610.56700.78160.94390.59210.67140.62570.24940.57902.3灰色關(guān)聯(lián)度及權(quán)重將表3已求得的關(guān)聯(lián)度系數(shù)&.(k)代入公式(2)中，得出各性狀與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度r.，將關(guān)聯(lián)度r代入公式W=^i進(jìn)行規(guī)一化處理，即得出各性狀的權(quán)重w(見表5)。「「￡r「ii=0表5產(chǎn)量與各性狀的關(guān)聯(lián)度與權(quán)重Tab.5Relationalgradeandweightbetweenyieldandeachcharacter性狀株高葉柄及葉長最大葉寬莖粗根重葉柄及葉重莖薹重葉片數(shù)ri0.67760.72510.60690.71620.57250.72000.41940.6896wi0.1320.1410.1180.1400.1120.1400.0820.1342結(jié)果與分析按關(guān)聯(lián)分析原則丘，關(guān)聯(lián)度大的數(shù)列與參考數(shù)列的關(guān)系最密切，反之則疏遠(yuǎn)。從表4中關(guān)聯(lián)序可看出，菜心雜交種產(chǎn)量與各農(nóng)藝性狀的關(guān)聯(lián)度為:株高0.6776,葉柄及葉長0.7251，最大葉寬0.6069，莖粗0.7162，根重0.5725，葉柄及葉重0.7200，莖薹重0.4194，葉片數(shù)0.6896。關(guān)聯(lián)序?yàn)椋喝~柄及葉長〉葉柄及葉重〉莖粗〉葉片數(shù)〉株高〉最大葉寬〉根重〉莖薹重，說明葉柄及葉長、葉柄及葉重、莖粗、葉片數(shù)等與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度較高，對產(chǎn)量的影響較大，因此本區(qū)高產(chǎn)菜心育種要在葉柄及葉長、葉柄及葉重、莖粗、葉片數(shù)的大小上下功夫，并兼顧其他性狀，充分發(fā)揮各種性狀的增產(chǎn)潛力，各性狀權(quán)重為：株高W:葉柄及葉長W:最大葉寬W:莖粗W:根重W:葉柄及葉重W:莖薹重W:1234567葉片數(shù)W=0.132:0.141:0.118:0.140:0.112:0.140:0.082:0.134。83討論灰色關(guān)聯(lián)度分析法，在蘿卜［口、花生⑻等評估上都已被證明是有效的。因此，利用灰色關(guān)聯(lián)度分析法探討菜心各性狀對產(chǎn)量影響關(guān)系，對于栽培和育種具有重要參考價(jià)值?；疑P(guān)聯(lián)度分析法，在蘿卜［口、品種的優(yōu)劣是在一定栽培條件下的綜合表現(xiàn)，優(yōu)良品種本身具有“灰色性”，灰色關(guān)聯(lián)度在區(qū)域試驗(yàn)中加以應(yīng)用，就可以克服以往人為的主觀因素，提高品種評估的準(zhǔn)確性，在農(nóng)作物高產(chǎn)栽培試驗(yàn)研究中，同樣可以用灰色關(guān)聯(lián)度分析法，有針對性的制定和改進(jìn)栽培管理技術(shù)措施，協(xié)調(diào)作物各主要性狀之間的關(guān)系，進(jìn)行多效應(yīng)的考察，來達(dá)到作物高產(chǎn)的目的。運(yùn)用作物育種目標(biāo)性狀關(guān)聯(lián)原理，對作物育