中国小豆部分种质资源的综合评价与遗传多样性初步研究

通过两年5点对149份中国小豆种质资源农艺性状的综合鉴定与评价,充分证明了小豆为短日照作物,同时存在对日照不敏感类型;通过混合聚类,把供试材料划分为2群6类,其中来源于华北和黄河中下游地区的种质具有更加丰富的遗传多样性;筛选出9份优异种质至少可以在两个或两个以上的生态地区直接推广利用.     

小豆种质资源农艺性状综合鉴定与评价

通过田间观测和室内分析,对来自全国各生态区的262份小豆优异种质资源连续2年进行了农艺性状鉴定及综合评价。结果表明:262份小豆微核心种质资源在考察的16个形态学性状中均具有丰富的遗传变异类型;不同年份间生态环境尤其是光照条件对小豆农艺性状影响较大;主成分分析确定了3类影响因子,表明小豆资源的选育要集中在生长势良好(生育日数较短、株高较矮),单株荚数和单荚粒数多的地方品种;聚类分析结果显示在相似系数为0.40时可将参试材料分为5大类群,各类群间性状差异明显;群体性状表现与地理来源之间没有直接的关系。     

野生小豆种质资源植株形态性状多样性分析

对来自中国、日本、韩国、缅甸4国的55份野生型、40份半野生型小豆种质资源植株形态性状的多样性进行分析,结果表明,野生型小豆与半野生型小豆在株高、平均成熟期、子粒颜色、百粒重等性状方面有明显的差别。95份小豆种质资源通过聚类分析,截值为1.488时可划分为5大类群。来源于缅甸和中国的野生型小豆种质各聚为1个类群,韩国和日本的种质混聚为3个类群。缅甸种质具平均成熟期长、茎秆粗、主茎分枝数多、百粒重轻等特点。中国贵州野生型种质植株较高、茎秆较细、单荚粒数较多、平均成熟期较长。日本野生型种质具有丰产特征。日本和韩国的半野生型小豆,平均成熟期较其他类群早、百粒重高、明度指数高。     

小豆种质资源研究与利用概述

小豆（Vigna angularis Ohwi & Ohashi）属于医食两用作物,既是我国传统出口商品,也是农业种植结构调整的重要作物。然而与大宗作物相比,小豆现代分子遗传学、基因组学等研究落后,种质资源利用效率较低,品种改良仍局限于系统选育、杂交选育等常规手段,育种效率低。笔者从事小豆种质资源保存评价、新基因发掘及创新利用等研究多年,现从国内外小豆种质资源的收集与利用、品种选育概况及经典遗传学、现代分子遗传学等各方面研究进行回顾和概述,并对我国小豆产业进行了展望和讨论,以供国内小豆科研工作者参考,并期望对提高我国小豆遗传研究水平有所裨益。     

小豆种质资源子粒淀粉和支链淀粉含量分析

对小豆主产区的325份种质资源的子粒总淀粉和支链淀粉相对含量进行了鉴定评价.结果表明:小豆子粒中总淀粉含量为44.79%～67.44%,平均为57.06%;支链淀粉相对含量为62.61%～98.94%,平均为82.24%;品种间差异均达极显著.筛选出总淀粉高于62.64%和支链淀粉相对含量高于93.57%的种质资源各16份、直链淀粉相对含量高于29.14%的种质资源13份.     

小豆种质资源苗期抗旱性评价及抗旱资源筛选

为了探讨小豆苗期抗旱性特点,建立抗旱性鉴定指标评价体系,筛选抗旱基因型材料,本研究以苗期盆栽控水方式,对不同来源的235份小豆种质资源进行了干旱胁迫试验。在测定其根系形态、株高、生物量和冠层萎蔫等15项指标的基础上,利用隶属函数值法、主成分分析和聚类分析对抗旱性进行了综合评价。结果表明,干旱胁迫条件下主根长、侧根长、总根长和根冠比值均比对照组高;主根表面积、侧根表面积、总根表面积、主根体积、侧根体积、总根体积、地上部干重、地下部干重、整株干重和株高值均低于对照组。各性状隶属函数值相关性分析表明隶属函数值平均值与总根表面积相关性最大。主成分分析将15个性状归纳成3个主成分(累积贡献率为82.8%),其中第Ⅰ主成分的载荷主要是根表面积,第Ⅱ主成分的载荷主要是干重,第Ⅲ主成分的载荷主要是主根长。聚类分析将235份小豆种质资源聚成抗旱型、中间型和敏感型3类,分别占供试材料的8%、63%、29%。根据隶属函数值法和主成分分析法结合不同类型根系形态,可将总根表面积作为小豆苗期抗旱性评价的主要指标。初步筛选出15份小豆耐旱资源材料,为进一步开展小豆抗旱育种和挖掘抗旱基因提供了基础材料。     

小豆种质资源遗传多样性研究进展

小豆是我国古老的栽培作物。本文综述了小豆起源与分类、收集与保存以及遗传多样性等方面的研究进展,并展望了小豆种质资源研究的发展方向,旨在为小豆种质资源的合理利用提供参考。     

利用AFLP标记鉴定小豆种质遗传多样性

利用11对AFLP引物对106份小豆种质的基因组DNA进行扩增,共扩增出603条清晰可辨的带型,其中208条具有多态性,比例为34.5%,平均每对引物扩增出18.9条多态性带.基于AFLP标记,把106份小豆种质聚类划分为4个组群,该组群的划分与小豆的生态地域性存在一定的相关性.     

基于多判据决策的水体营养状态评价

为了准确地评价水生态系统营养状态和综合决策,通过最大熵原理耦合模糊性与随机性,建立了最大熵模糊评价模型(FAME);利用逼近理想解排序法(TOPSIS),以待决策水体样本的实测值为理想解,以评价结果中与实测值相差最大的为负理想解,建立了多判据决策模型(MCDM).经12个湖泊实测数据验证,最大熵模糊评价与随机评价、模糊评价和灰色评价的结果较为一致,但提高了评价水体营养状态问题各层次的分辨力.多判据决策模型可解决多种方法评价结果不相容问题,使评价结果更接近水体实际情况.FAME和MCDM适用于各种水质的综合评价及决策.     

吉林西部自然保护区湿地生态效益及生态恢复评价

为了对吉林省西部自然保护区湿地生态效益及生态恢复情况进行科学评价,基于生态系统服务价值理论和突变理论构建湿地生态效益评价指标体系,结合生态效益的多元性特征,应用层次分析法和熵值法等多目标规划与决策方法,参照研究区2001年的生态效益研究成果,对其2005和2012年现状生态效益及其生态恢复情况进行评价.结果显示： 2005年以来莫莫格保护区的湿地生态效益水平很高,查干湖、向海保护区湿地生态效益处于较高水平,大布苏保护区湿地生态效益水平一般.突变级数法、层次分析法、熵值法等多目标规划与决策方法结合应用,能够科学地体现湿地生态效益的动态性和整体性,准确地反映研究区生态恢复的客观实际情况;近年来吉林省西部自然保护区的生态保护与环境治理工作初见成效,主要保护区的湿地生态系统对人为增益性干扰积极响应,湿地整体效益得到恢复和提高.     

小豆抗性淀粉含量及蒸煮后硬度分析

本文利用国内140个红小豆种质资源,探究其抗性淀粉含量与蒸煮后硬度的地域分布特征,分析蒸煮后硬度与营养指标的相关性,同时筛选抗性淀粉含量高与蒸煮后硬度低的种质资源,结果表明：140份红小豆抗性淀粉的平均含量为14.25 %,蒸煮后硬度的平均值为150.72 g。吉林地区红小豆抗性淀粉含量最高,为15.71 %;内蒙古地区红小豆蒸煮后硬度最低,为96.42 g。抗性淀粉与总淀粉之间呈极显著负相关;蒸煮后硬度与抗性淀粉之间呈显著正相关,但与总淀粉及蛋白质之间无显著相关。筛选出12份抗性淀粉含量>17.83 %的优异红小豆种质资源,可用于糖尿病人专用品种的选育及产品开发;9份蒸煮后硬度<76.48 g的优异红小豆种质资源可用于豆饭、豆粥产品的开发。     

小豆种质资源、育种及遗传研究进展

小豆（Vigna angularis（Willd）Ohwi＆Ohashi）起源于中国,是我国主要食用豆类作物。该文综述了小豆种质资源的收集与利用、品种选育概况及经典遗传学、现代分子遗传学等方面的研究进展,可为豇豆属作物的研究提供参考。     

基于SSR标记分析小豆及其近缘植物的遗传关系

本研究利用87对SSR引物分析了80份栽培小豆(Vigna angularis)、22份野生小豆(V.angularis var.nipponensis)以及10份豇豆属(共7个种)近缘植物,旨在比较豇豆属不同种的遗传多样性,并分析种间的遗传关系.结果显示87对SSR引物在112份小豆及其近缘植物资源中共检测到667个等位变异.其中有75个、71个和82个SSR位点分别在栽培小豆、野生小豆和近缘植物中表现为多态.随机抽样分析发现,平均每SSR位点检测到的等位变异数目为近缘植物>野生小豆>栽培小豆,与多态信息含量(PIC)值一致,说明近缘植物及野生小豆中蕴含着丰富的遗传变异,是栽培小豆育种的重要基因来源.聚类分析显示,栽培小豆、野生小豆和近缘植物间的遗传分化比较明显,分别聚为三大类,其中栽培小豆的遗传背景与其生态环境相对应;近缘植物又可以分为三个亚类,亚类间的遗传距离与其亲缘关系相对应.本研究结果也说明利用SSR标记辅助豇豆属的种间分类是可行的.     

我国小豆种质资源的豆沙特性评价与筛选

对450份小豆种质资源进行了豆沙特性的评价,以期为培育豆沙专用品种提供信息。结果表明,不同小豆种质在出沙倍数、皮含量、湿沙颜色及淀粉细胞直径、壁厚等方面均存在一定差异。其中出沙倍数的变异范围为1.97~3.51,平均为2.51倍;皮含量的变异在7%~21%之间,平均为9%;湿沙的亮度值的变异在9.48~34.38之间,平均为29.6;红色度和黄色度的变异范围分别为16.56~34.27、-1.71~17.86,平均分别为21.5、11.8。不同种质间淀粉细胞大小也存在较大差异,其中直径、周长的差异均在2倍以上,而壁厚的差异达20余倍。上述沙用指标在种质间的变异说明,豆沙专用品种的选育是必要且可行的。根据研究结果,筛选出豆沙特性指标均较好的小豆种质20份,有望为豆沙专用品种的培育奠定基础,保障豆沙生产的经济效益和食品安全等问题。     

用于绿豆种质资源遗传多样性分析的SSR及STS引物的筛选

目前能够用于绿豆(Vigna radiate)种质资源遗传多样性分析的PCR引物极其有限。通过12份农艺性状差异较大的绿豆种质对绿豆以及小豆(Vigna angularis)、豇豆(Vigna unguiculata)、菜豆(Phaseolus vulgaris)等近缘食用豆中的PCR引物进行筛选,结果表明41对绿豆SSR引物中能够有效扩增的有35对,6对有多态性;28对绿豆STS引物中有23对能够有效扩增,2对有多态性;8对小豆SSR引物能够有效扩增的有6对,但均无多态性;27对豇豆SSR引物能够有效扩增的有17对,1对有多态性;24对菜豆SSR引物能够有效扩增的有9对,1对有多态性。这些多态性引物的获得将有助于中国绿豆种质资源的遗传多样性分析。     

小豆远缘杂交研究进展

小豆是豇豆属下重要的食用豆类之一。本文介绍了豇豆属下亚洲豇豆亚属的植物学分类情况,综述了小豆与其近缘种(包括栽培种、野生种)杂交的研究进展,为豇豆属特别是亚洲豇豆亚属丰富的遗传资源应用于小豆育种工作提供参考。