基于GEE的2018年我国冬油菜长江下游区域试验试点与品种评价

通过采用GGE双标图方法分析了2017—2018年度国家冬油菜品种区域试验长江下游地区参试品种的丰产性、稳产性、适应性及各试点的试验代表力、鉴别力和区分能力。结果表明:参试品种的基因型、环境、基因型与环境互作效应均达极显著水平(p<0.01),4组试验平均环境效应占处理平方和的44.23%,基因型效应占19.24%,基因型与环境互作效应占36.53%。中油600、越优1510、合油杂2705、秦油1703、16 HY 1、秦优42等6个参试品种丰产性、稳产性和适应性均比较优秀。上海市奉贤区、浙江省杭州市、安徽省芜湖市、浙江省湖州市、江苏省南京市等试点综合评价值较高,有较强的试点代表力、鉴别力和区分能力。     

不同玉米品种（系）在云南省不同生态区丰产、稳产及适应性分析

为筛选云南省不同生态区、不同栽培水平条件下的优良新品种，为该区域玉米新品种精准推广和培育提供参考依据。本研究以9个玉米品种（系）在云南省15个试点的区域试验籽粒产量数据为研究对象，通过AMMI模型和GGE双标图分析方法分析不同玉米品种（系）在云南省不同试点的丰产性、稳定性和适应性，同时综合评价参试地点的鉴别力和代表性。结果表明：基因型效应、环境效应以及基因型与环境的互作效应均对参试品种产量产生极显著影响；综合产量、AMMI模型分析及GGE双标图结果，G3（文17-115）、G6（文15-5851）和G5（文17-5313）属较理想品种；E15（普文镇试验点）和E2（石林县试验点）是综合性较好的试点，均具有较强的区分力和代表性。AMMI模型和GGE双标图分析的侧重点不同，但品种评价结果基本一致，两种方法优势互补，可以用来作为全面有效地评估品种和试点的理想工具。     

GGE双标图在湖南省棉花品种区域试验中的应用

为研究2013年湖南省棉花品种区域试验B组中参试品种与环境的互作关系,科学评价参试品种与试点,从而为品种审定、品种在生产中的有效利用及试点遴选提供理论依据。采用具有直观分析农作物两向数据的GGE双标图软件对参试品种的丰产性与稳定性、理想品种选择、品种适宜种植区域划分、各试点的代表性和鉴别力及理想试点选择等方面进行了分析。结果表明：2013年湖南省棉花品种区域试验B组各品种（系）皮棉产量的基因型、环境（试点）、基因型与环境互作效应均达极显著水平,其中环境主效（试点）、基因型主效及基因型与环境互作效应分别占处理变异平方和的57.99%、13.54%、28.48%;丰产性最好的品种是B3,稳产性最好的品种是B5,但最理想的品种是B3;大通湖管理区、君山和湖南省棉花科学研究所试点为最理想试点。     

基于R语言的GGE双标图法在甜菜品种区域试验中的应用

为了明确糖用甜菜品种在全国不同区域试验中参试品种的丰产性、稳产性、适应性及各试验点的区分力和代表力。2020年在全国不同生态区域的9个试验基地，以16个引种的KWS系列糖用甜菜品种为试材，采用基于R语言的GGE双标图法对糖用甜菜品种的产糖量指标进行分析。结果表明，在2020年品种区域试验中，KWS 0015(G₁₆)丰产性最佳；KWS 7748(G₆)、KWS 9921(G₁₅)具有较好的稳产性；KWS 0015(G₁₆)适宜种植的区试点最多，具有较强区域适应性，较其他品种高产稳产，为本试验理想品种。此外，呼和浩特(E₉)具有较高区分力和较好代表性，是本研究的理想区试点。GGE双标图法对综合分析糖用甜菜品种基因型、环境与基因型交互效应具有科学合理性。     

AMMI模型和GGE双标图在黄淮海甜玉米中的应用

为分析黄淮海地区甜玉米的丰产性、稳产性和适应性及各试验点的鉴别力和代表性,本研究采用AMMI模型和R语言GGE Biplot GUI软件包两种方法,对2018年黄淮海地区13个甜玉米品种和13个试验点进行分析。结果表明,甜玉米鲜穗产量在不同品种、试点间、品种和试点交互作用均存在极显著差异。‘斯达甜221’(g02)、‘斯达甜222’(g05)、‘郑甜186’(g01)、‘BM380’(g09)和‘沪甜2号’(g04)是丰产稳产性均较好的品种。中国农业科学院作物科学研究所(E1)、天津市农作物研究所(E3)和石家庄市农科院(E11)试点既有很好的代表性又有较强的鉴别力。本研究为黄淮海的甜玉米品种的选育推广及试点布局提供理论依据。     

马铃薯产量组分的基因型与环境互作及稳定性

本研究主要探究基因型和基因型与环境互作(genotype+genotypes and environment interactions, GGE)双标图在马铃薯育种中的应用。综合评价马铃薯品系产量性状在不同环境中的丰产性、稳定性和适应性,筛选出适应不同生态环境的产量性状优良品系。同时评价各试点的区分力和代表性,为试点的选择提供依据。2015年和2016年在甘肃安定区鲁家沟镇、安定区内官镇、渭源县五竹镇3个试点种植国际马铃薯中心引进的101份高代品系和对照青薯9号。收获后记录小区产量、小区大薯产量、小区小薯产量、单株产量、单株大薯产量、单株小薯产量、单株结薯数、单株大薯数、单株小薯数;采用联合方差和GGE双标图对产量性状进行基因型与环境互作分析。方差分析表明,除小区小薯产量在基因型与环境互作效应中无显著差异外,其他产量组分在基因型效应、环境效应和互作效应中均呈现极显著差异(P0.01)。小区产量、小区大薯产量、小区小薯产量、单株产量、单株大薯产量、单株结薯数环境效应平方和占总方差平方和最大;单株小薯产量、单株大薯数和单株小薯数的基因型与环境互作效应平方和占总方差平方和最大。GGE分析结果表明,适应性最强的品系在鲁家沟试点是G86;在五竹镇试点是G65;在内官镇试点是G86。参试品系中丰产品系有G86、G116、G124;稳产品系有G124、G125、G10;高产稳产品系有G86、G116、G124、青薯9号。单株大薯数高的品系有G45、G86、G67,稳定性好的品系有G67、G116、G51,对照青薯9号的单株大薯产量不稳定。综合鉴别力和代表性的强弱,依次为鲁家沟镇2016年、鲁家沟镇2015年、五竹镇2015年、五竹镇2016年、内官镇2015年、内官镇2016年。GGE模型能够直观地展现多年多点品系试验结果,并客观评价参试品系的丰产性、稳定性和适应性,同时可以对试点的代表性和区分力进行评价。以GGE模型综合评价,高产稳产品系有G116、G124、G125、G122、青薯9号;高产不稳定的品系有G86、G10、G121、G106、G107、G72。最理想的生态区试点是鲁家沟镇,对品种的鉴别力最强的试点是五竹镇。     

基于 GGE 双标图的甜玉米区域试验品种分析

为准确评估不同甜玉米品种在区域试验中的稳定性和丰产性,对各试点环境的鉴别力和代表性进行划分。以 2020年、2021 年国家东南新科联合体玉米区域试验的 7 个甜玉米品种在 9 个试验地产量数据为基础,采用 GGE 双标图分析法对其进行分析。结果表明,2020 年试验中,亿绿甜 16 号丰产性最好,珠玉甜 8 号次之;仲甜 9 号稳产性最好,珠玉甜 8 号、粤甜16 号次之;2021 年试验中,亿绿甜 16 号丰产性最好,珠玉甜 8 号、仲甜 9 号次之;粤甜 16 号稳定性最好,仲甜 9 号、珠玉甜 8号次之;2 年试验中,珠玉甜 8 号的丰产性、稳产性表现较其他品种相对突出,综合表现好,适应性强;9 个试点中的 8 个试点在 2 年试验中呈正相关关系,其中广东广州和广东茂名 2 个生态环境之间存在紧密的正相关关系,杭州三江、安徽滁州 2 个生态区分别为 2020 年和 2021 年理想试点生态区,对甜玉米品种具有较高的环境鉴别力和代表性。     

应用AMMI模型分析烤烟区试品种稳定性

AMMI模型在分析基因型与环境互作效应方面有明显的优势,可定量地描述各品种稳定性差异以及各地点对品种鉴别力的大小。为筛选适应河南省特定生态条件下的优良烤烟新品种,应用AMMI模型对2010年河南省烤烟区域试验4个试点7个参试品种的丰产性及稳产性进行分析。结果表明,所有参试新品种产量均值均高于对照‘NC89’,其中,‘Y106’和‘H8190’具有丰产稳产的特性,‘Y102’产量最高,但稳定性较差;‘8182’丰产性差,稳定性好;‘8122’丰产性较差,稳定性较差;‘优选一号’丰产性差,稳定性较好;对照‘NC89’丰产性差,稳定性一般。     

用GGE双标图分析燕麦区域试验品系产量稳定性及试点代表性

为准确评价燕麦品系的稳产性和适应性,采用GGE双标图对2006—2008年国家燕麦区域试验10个试点的12个裸燕麦品系及6个参试地点的6个皮燕麦品系试验数据进行分析。结果显示,坝莜8号、坝莜3号和张燕2号属于高产、稳产性较好的品系;科燕1号和保罗具有特殊适应性,在局部地区有推广价值。在10个裸燕麦试点中,河北张北最具有代表性,吉林白城、新疆乌鲁木齐、河北崇礼、宁夏固原和内蒙古武川的鉴别力较好,而甘肃会宁和山西右玉的鉴别力较差。在6个皮燕麦试点中,内蒙古武川最具有代表性,青海西宁的鉴别力最好,河北张北的鉴别力较差。本研究为客观评价燕麦参试品系的高产性及稳产性提供了简便、有效的分析手段,也为国家燕麦品种鉴定与推广提供了依据。     

福建省夏大豆区试品种稳定性与适应性分析

应用AMMI模型对2020年福建省夏大豆品种区域试验中的11个品种、7个试验地点进行综合评价,分析参试品种的丰产性、稳定性及试点的鉴别力。结果表明,华夏10号、苏闽夏2号和闽诚豆8号属高产稳产品种。福清、尤溪2个试点对品种鉴别力较强,较适合开展品种区域试验。基因型效应、环境效应和基因型×环境交互效应均达到极显著水平,AMMI模型中的主成分值,共解释总互作平方和的91.65%,有效地分析了基因与环境互作效应。     

GGE双标图在中国农作物品种试验中应用的必要性探讨

探讨了中国区域试验中品种特殊适应性以及品种生态区划分的现状、GGE双标图的统计原理及其在品种生态区划分、品种评价和试验环境评价中的应用方法与优势,指出GGE双标图在我国区域试验中应用的必要性和可行性,正确地使用GGE双标图可以直观地把目标种植区域的试验环境分为若干可能的品种生态区,同时可以依据试验环境对品种的鉴别力和对目标环境的代表性筛选出理想的区域试验环境,提高区域试验效率。     

GGE双标图在河南省夏播花生品种区域试验中的应用

笔者研究了河南省夏播花生品种区域试验中参试品种与环境的互作关系,科学评价参试品种与试点,为品种审定及试点遴选提供理论依据。采用可直观分析农作物两向数据的GGE双标图对参试品种的高产稳产性、品种与试验点环境间的关系、各试点的代表性进行了分析。结果表明：2015年河南省夏播花生品种区域试验中理想品种为‘豫花55号’,能有效地选择高产稳产品种的试点是河南省农业科学院经济作物研究所、濮阳市农业科学院、洛阳市农林科学院。     

基于GGE双标图的高粱品种农艺性状和稳产性分析

为了筛选丰产稳产、适应性强的高粱新品种，促进辽西地区高粱产业健康可持续发展。2019-2020年采用随机不完全区组设计（alpha-格子设计），通过R语言GGE双标图分析了30个高粱品种的产量和相关农艺性状。方差分析表明，年份、基因型、基因型与年份互作对高粱产量和相关农艺性状均有显著影响（P<0.05），其产量变异的平方和占总平方和的比例分别为32.1%、41.3%和11.3%，基因型效应对产量和相关农艺性状的变异贡献率最大，株高和穗长指标遗传力较大。GGE双标图分析表明，辽杂19号、平试13和济粱2丰产稳产性较好；辽杂19号和平试13在株高、产量、穗重和穗粒重方面综合性状表现较好；辽杂19号距离“理想品种”最近，其次为平试13。皮尔逊相关分析表明，高粱籽粒产量与株高、穗重、穗粒重和穗粒数均呈极显著正相关（P<0.01）。从参试品种看，辽西半干旱地区高秆品种比矮秆品种更具产量优势。在朝阳地区，辽杂19号、平试13和济粱2具有较高的产量和稳定性。在特定生态区域，基因型是产量和相关农艺性状差异的主要因素。     

大果花生品种产量及其构成的可视化分析

对花生品种进行可视化的丰产稳产性及产量构成分析,为高产品种筛选和生产应用提供指导。本研究以2014年河南省花生区域试验为基础,利用GGE (Genotype+genotype-by-environment interaction)双标图评价参试品种的丰产性、稳产性和适应性,同时,以参试品种‘开农70’为例进行可视化的相关和通径分析。结果表明,‘豫花43号’、‘开农70’、‘开农0316’、‘豫花44号’、‘豫花42号’是理想的高产高稳品种。其中‘开农70’的丰产性、稳产性、适应性综合排名第二;单株生产力和百仁重与荚果产量分别呈极显著、显著正相关,直接通径系数分别居第四位和第二位。综上所述,GGE双标图可以全面有效的评估参试品种,其中‘开农70’丰产性好、稳定性强,适合在河南省大面积推广利用,在生产中可侧重做好单株生产力的选择。     

应用AMMI模型分析评判贵州省马铃薯区试品种的稳定性和适应性

利用AMMI模型及双标图对2008～2009年贵州省马铃薯区域试验的产量数据进行分析,评价各参试品种的稳定性和适应性。结果表明,丰产、稳产、适应性广的优良品种(系)是B01-31-9和9902-4,适宜在贵州省推广种植。     

利用AMMI模型分析湖北省区试品种稳定性和适应性

利用AMMI模型对2017年湖北省马铃薯品种区域试验中的8个马铃薯品种,7个试验地点进行综合评价,分析参试品种的稳定性及丰产性,评价试点的鉴别力。结果表明,HB 2010 XS 6和HB 2010 XS 3属于高产稳产品种,适合在湖北省二高山以上地区推广;HB 201079-1属于产量高,但稳定性差,适合在特定区域种植的品种。各试点的鉴别力顺序为:建始巴东五峰恩施兴山竹山利川,其中对品种选择性最高的地点是建始,代表性较强、选择性最低的是利川。AMMI模型中的主成分值,共解释总互作平方和的90.15%,更有效地分析基因与环境互作效应。     

优良夏玉米品种稳定性和适应性评价

以郑单958为对照，对3个玉米新品种永优1583、永优1593、永优696在河南省13个试点的2年区试数据进行统计分析，通过AMMI模型与AMMI 双标图2种分析方法，分析了品种和试点之间的互作效应，对参试品种的丰产性和适应性进行了综合评价。结果表明，永优696产量突出，适宜种植区域为南乐、汝州、新郑和长葛，但汝州的试点鉴别力较弱；永优1593的产量较高，最佳种植区域为鹤壁、南阳、西华、汝州和新乡；永优1583产量中等，在温县、滑县、长葛等多个区域适应性较好，属于广适性品种；郑单958稳产性较好，在郑州、西华、新乡的适应性最好。     

应用GGE双标图评价谷子区试品种稳产性及试点代表性

应用GGE双标图法对2010年国家谷子区域试验(早熟组)9个品系8个试点的产量稳定性和试点代表性进行了分析评价,结果表明:大同33号、9931-2-1-2、张杂谷6号属于丰产、稳产性都较好的品种。大同33号在西吉、大同、会宁、原州4个试点表现最好;A2-2241在榆林、张家口、赤峰3个试点表现最好,2003-929在呼和浩特最好,原产地育成品种基本上在当地具有很好的适应性。西吉试点是既有区分力又有代表性的试点,呼和浩特和张家口试点的区分能力较强,但代表性一般,会宁、原州、大同、赤峰试点是有代表性的试点,但对品种的区分能力有限。     

基于GGE双标图的油菜新品种陕油1609丰产稳产适应性分析

为有效挖掘陕油1609的生产潜力，实现大面积推广应用，采用GGE双标图对2016年、2017年国家冬油菜黄淮区22个参试品种进行了丰产、稳产和适应性分析，并且结合重要的农艺、品质、抗逆等性状对陕油1609进行综合评价。结果表明，1)陕油1609在平均环境轴(AEA)上最接近正方向，丰产性突出，稳产性较好。2)陕油1609理想程度排名第一。3)陕油1609适应性广，尤其在陕西杨凌、富平、宝鸡、大荔、河南郑州、甘肃成县6个试验点均表现良好，适宜种植。4)与对照秦优7号相比，陕油1609在冬油菜黄淮区种植优势明显。5)陕油1609含油量高、优质、多抗、适合机械化生产。在冬油菜黄淮区组参试品种中，陕油1609是兼有丰产性、稳产性和广适性的优良品种，本研究可为采用GGE双标图法综合评价其他作物的数量性状提供借鉴。     

AMMI模型在蓖麻杂交育种中的应用

在蓖麻品种的育成与推广过程中,品种产量性状的稳定性是一个重要影响因子。由于品种的基因型和环境存在着交互作用,用一般的线性回归方程只能解释小部分交互作用。主效可加互作可乘模型（AMMI模型）,不仅最大程度地反应互作变异,而且能准确地分析品种的稳定性。本文应用AMMI模型及双标图对4个蓖麻杂交组合2008-2009年多点试验的产量性状进行稳定性分析,进而评价各参试组合的稳定性和适应性。