作物种质资源品质性状鉴定评价现状与展望

作物种质资源品质性状鉴定评价是作物种质资源研究的重要方面,是深入挖掘、广泛利用作物种质资源的基础。本文对近年来作物种质资源品质性状鉴定评价情况进行了回顾,总结了鉴定评价工作取得的主要进展:完成了近20万份的作物种质资源(约占保存总数的50%)主要营养品质性状的初步鉴定评价;作物种质资源品质鉴定评价内容涉及面广、鉴定的品质性状变异性大、多样性丰富;提高了作物种质资源品质性状鉴定评价标准化程度。此外还介绍了国际上有关品质性状鉴定的发展趋势,并对未来国内作物种质资源品质性状鉴定评价提出了意见和建议。     

198份大麻种质资源农艺及品质性状综合评价

本研究以198份国内外大麻种质资源为材料,开展了 14个农艺和品质性状多样性鉴定,并进行变异分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析,为我国大麻种质资源创新和资源高效利用提供基础材料和技术参考.变异分析结果表明,198份国内外大麻种质资源具有较为丰富的遗传多样性,14个性状的变异系数范围为4.79％～64.45％,变异系...     

大麦种质资源主要啤酒酿造品质性状分析

采用国际标准的分析方法,对连云港市农业技术推广中心引进和选育的828份酿造大麦品种(系)进行了品质分析,分析项目为大麦籽粒蛋白含量、麦芽无水浸出物、糖化力、可溶性氮和库尔巴哈值等5个性状,初步摸清了现有种质资源的品质状况,筛选出了一批品质优、综合农艺性状好的品种(系),其中冈2、港啤1号和苏农21等品种已通过审定,并在生产上大面积应用。     

64份淮山种质资源品质性状分析

对64份淮山种质资源品质性状进行了分析,结果表明:铁、氨基酸、总皂甙、锌含量的变异系数较大,分别为66.2%、59.9%、44.09%、42.77%;3种类型的淮山种质资源,其淀粉含量差异较大,褐苞薯蓣(23.52%)参薯(20.48%)薯蓣(12.93%);因子分析结果显示,淀粉和蛋白质含量累计贡献率达66.786%,可用这2个主成分较好地代替6个品质特性来评价与评判淮山品质;相关性分析表明,淀粉含量与总皂甙含量呈显著正相关,蛋白质含量与总皂甙含量呈极显著正相关,淀粉、蛋白质含量这2个主成分与总皂甙含量之间存在相互促进的效用;聚类分析表明,整个淮山资源可分为3大类,分别为高淀粉型、低淀粉型、高铁型。淮山种质资源品质性状分析,可为日后进行淮山种质资源的创新利用、新品种的选育提供可靠的依据。     

206份芋种质资源品质性状分析

对206份芋种质资源品质性状进行了分析,结果表明:按球茎类型来分,干物质含量魁芋>多头芋>魁子兼用芋>多子芋。淀粉含量魁芋>魁子兼用芋>多头芋>多子芋,干物质和淀粉含量都以魁芋最高,分别为27.38%、20.21%,多子芋最低,分别为19.54%、13.35%。蛋白质含量多头芋>魁芋>多子芋>魁子兼用芋,以多头芋的含量最高为1.54%,其他类型相差不大。可溶性糖含量魁芋>魁子兼用芋>多子芋>多头芋,以魁芋的可溶性糖含量最高为1.21%,其他芋类型相差不大。按母芋芽色来分,多子芋中,干物质、淀粉和蛋白质含量红芽多子芋>白芽多子芋,可溶性糖含量白芽多子芋>红芽多子芋;多头芋中,干物质、淀粉、可溶性糖白芽多头芋>红芽多头芋,蛋白质含量红芽多头芋>白芽多头芋。在整个芋种质资源中,芋的干物质含量与淀粉含量(r=0.9583**)、干物质含量与蛋白质含量(r=0.5529**)、淀粉含量与蛋白质含量(r=0.5284**)呈极显著正相关,干物质含量与可溶性糖含量(r=-0.2934**)、淀粉含量与可溶性糖含量(r=-0.3391**)、蛋白质含量与可溶性糖含量(r=-0.4498**)均呈极显著负相关。此外本研究还按叶柄颜色类型对芋种质资源品质性状进行了分析。     

紫花苜蓿种质资源表型性状与品质多样性分析

旨在利用形态指标、农艺指标和品质性状指标探讨引进紫花苜蓿( M.sativa.)种质资源遗传多样性,为紫花苜蓿品种改良和选择亲本提供科学依据。研究了不同地理来源的75份紫花苜蓿种质资源的21项指标,利用主成分分析和聚类方法,了解其多样性。结果表明：不同紫花苜蓿种质的各特征存在广泛变异,农艺性状变异最大,随后是形态性状和品质性状;主成分分析结果显示前八个主成分累计贡献率达到82.77%,其中茎秆干重、叶干重、单株鲜重、单株干重4个性状是造成紫花苜蓿种质表型差异的主要因素;以21个性状为基础的聚类分析将所研究的75份种质材料分为5类。     

山西重要黍稷种质资源品质性状的初步鉴定与评价

营养品质和口感品质是组成黍稷种质子粒品质的重要组成部分。粗蛋白和粗脂肪含量是组成营养品质的主要成分,赖氨酸和可溶性糖含量是组成口感品质的主要成分。通过对山西省有代表性的90份黍稷种质的粗蛋白、粗脂肪、赖氨酸和可溶性糖的测定,评价了参试黍稷种质资源的营养品质和口感品质。结果表明,黍稷种质资源的粗蛋白平均含量为11.88%,粗脂肪平均含量为3.69%,赖氨酸平均含量为0.19%,可溶性糖平均含量为2.04%。鉴定筛选出7份粗蛋白含量13.00%、粗脂肪含量4.00%以上的高营养品质种质;15份赖氨酸含量0.20%以上、可溶性糖含量2.00%以上的口感品质优的种质;3份粗蛋白含量13.00%以上、粗脂肪含量4.00%以上、赖氨酸含量0.20%以上和可溶性糖含量2.00%以上的营养品质和口感品质均优的种质。营养品质和口感品质与不同类型种质的相关性分析表明,稷的营养品质好于黍,黍的口感品质好于稷,红粒种质营养品质和口感品质最好,白、褐、复色的种质居中,黄粒的最差;粒形和营养品质及口感品质相关不显著。研究结果为今后优质种质利用提供了参考依据。     

黄淮海大豆种质农艺与品质性状分析及综合评价

以303份黄淮海地区大豆种质资源为研究对象,利用变异系数和Shannon-Weaver多样性指数对11个农艺性状和2个品质性状进行多样性分析,通过主成分、相关性以及逐步回归分析对大豆种质资源进行综合评价和评价指标筛选,为黄淮海大豆种质创新和品种选育提供参考.结果表明:13个性状变异系数的变化范围为5.52％～27.61...     

湖南莽山茶树种质资源调查与品质性状的遗传多样性分析

为了解湖南莽山茶树资源遗传多样性,本研究调查和收集了33份湖南莽山茶树资源,对其中的24份资源进行了生物学性状考察,27份资源进行了品质成分分析.结果 表明,24份资源树型多为小乔木,树姿多为直立状,芽叶多为无茸毛或少茸毛,芽叶色泽淡绿色或黄绿色,叶色绿色或深绿,叶片锯齿密度中或稀、锐度中,叶缘平,叶面微隆起,叶尖渐尖...     

浙江省甘薯种质资源的品质鉴定与聚类分析

开展甘薯种质资源的品质鉴定评价,可以系统地了解种质的营养价值、食用品质和加工性能,为甘薯生产的品种选择和种质资源的育种利用提供依据.对2017-2019年浙江省第三次全国农作物种质资源普查与收集行动中征集的62份甘薯种质进行了干物率、胡萝卜素含量、生薯和熟薯可溶性糖含量以及食味的测定,并进行了品质性状的主成分和系统聚类...     

我国东北地区205份主要甜菜种质资源的鉴定与评价分析

本研究对东北地区205份甜菜种质资源的5个品质性状、18个农艺性状以及3种病害抗性分别进行遗传多样性、相关性、主成分和聚类分析,以此为基础筛选出丰产优质以及综合抗病的甜菜种质,为改良甜菜种质与引进新种质提供一定的理论依据.研究结果表明,5个品质性状之间变异系数变幅较大,为6.104％～33.830％,其中钠含量的变异系...     

298份苎麻种质资源纤维产量性状综合评价

通过对苎麻纤维产量相关性状的评价,可为实现苎麻分子标记选择育种和有效突破高纤维产量苎麻品种的遗传改良提供科学依据。本研究以298份不同来源的苎麻种质资源为材料,基于三季大田试验调查,对苎麻纤维产量性状数据进行了频率分布直方图分析、变异系数分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明,纤维产量相关的6个性状数据展现出很好的正态分布,6个性状变异系数的范围为16.33%～69.00%,呈现出很大的变异幅度,头麻(2020-06)干麻重的变异系数最大,为69.00%,二麻(2020-08)茎粗变异系数最小,为16.33%,干麻重、鲜皮重、皮厚、株高、鲜皮出麻率的变异系数均高于20%,表现出更好的变异性,表明298份苎麻种质资源具有丰富的遗传多样性;相关性分析表明,株高与其他所有性状均呈现显著或极显著正相关性,茎粗和皮厚与鲜皮重、干麻重均呈现极显著的正相关性,鲜皮重与干麻重呈极显著的正相关性,干麻重与鲜皮出麻率也呈现极显著的正相关性,株高和干麻重的改良,有利于鲜皮出麻率的增加;主成分分析将6种性状综合为2个主要成分,头麻(2019-06)、头麻(2020-06)、二麻(2020-08)累计...     

山茱萸种质资源数量性状评价及相关性分析

对从全国收集的75份山茱萸种质资源,从叶长、叶宽、果实横径、果实纵径、鲜果百粒重、种子千粒重、种子含水量、枣皮灰分、枣皮水分、水溶性浸出物和马钱素含量等表型性状,分析其变异系数和各性状间的相关性.分析结果显示,75份山茱萸种质资源在叶长、叶宽、鲜果百粒重、种子千粒重、枣皮灰分和马钱素含量等性状上的变异系数均高于10％,说明这些性状变化范围较大,个体间性状不稳定,易受环境因素的影响;而果实横径、果实纵径、种子含水量、枣皮水分和水溶性浸出物的变异系数均低于10％,说明这些性状变异较小,表型性状比较稳定.相关性分析结果显示,各性状间都存在一定的相关性,其中果实纵径和果实横径与鲜果百粒重呈显著正相关(0.396和0.312,P ＜0.01),说明果实纵横径是影响果实重量的关键因素;水溶性浸出物大小与果实横径(0.481,P＜0.01)、果实纵径(0.280,P＜0.05)、马钱素含量(0.372,P＜0.01)呈现显著性正相关,表明水溶性浸出物含量的高低与山茱芰有效成分马钱素含量和果实大小及形状密切正相关,这将为种质的筛选、评价和新品种选育提供依据.     

基于ISSR标记和数量性状的火龙果种质材料遗传多样性分析

为鉴定火龙果种质材料的亲缘关系,筛选优良亲本,提高育种效率,采用ISSR分子标记技术,对25份火龙果种质材料进行遗传背景研究,将植株及果实的20个数量性状数据标准化后,采用欧氏距离计算种质间遗传距离进行比较分析。结果显示,7条ISSR引物共检测到97个位点,其中多态性位点数为93个,多态性条带比例为95.88%。基于分子标记的UPGMA聚类分析,在阈值为0.54处可将25份种质材料分为6大组群,各种质材料的相似系数分布在0.41～0.86之间。20个数量性状的变异系数在12.35%～51.66%之间,Ward法聚类分析在欧式距离为5处,可将25份种质聚为6个组群。两种分类结果并不一致,但均显示出火龙果种质丰富的遗传多样性,可根据分类结果及育种目的筛选适宜亲本。     

关联分析在作物种质资源分子评价中的应用

发掘优异基因资源是作物种质资源分子评价的重要部分,对作物育种尤其是分子育种具有非常重要的实践意义。基于连锁不平衡(LD)的关联分析是基因发掘也是等位基因发掘的有效途径。本文系统介绍了关联分析的基本理论、策略、特点及应用现状,并探讨了其在作物种质资源新(等位)基因发掘中的发展趋势及展望。可以预见,与传统QTL作图及功能基因组学相整合的关联分析必将大大加快我国作物种质资源的研究进程,实现我国种质资源优势向基因资源优势的转变。     

慈姑种质资源表型性状多样性分析

对保存在国家种质武汉水生蔬菜资源圃内慈姑41份地方品种、26份野生资源的遗传多样性进行了分析。结果表明:各性状多样性指数均较大,数量性状遗传多样性指数(1.840～2.039)高于质量性状(1.033～1.382),说明这些慈姑种质资源具有广泛的遗传多样性,且数量性状遗传变异更丰富;与慈姑种质资源产品相关的性状变异系数较高(24.16%～62.01%),利用现有资源选育球茎大、产量高的品种成为可能。基于慈姑资源13个表型性状的聚类分析,将67份慈姑种质资源分为3类,第Ⅰ类为野生资源类群,该类可进一步分为3个亚类,第Ⅱ类为栽培黄慈姑类群,第Ⅲ类为栽培乌慈姑类群,该类亦可进一步分为2个亚类,大类或亚类间亲缘关系较远,在慈姑杂交育种时宜选择类群间或者亚类间的材料为亲本。     

中国普通菜豆种质资源朊蛋白变异及多样性分析

朊蛋白是研究普通菜豆遗传多样性的一种重要且有效的生化标记。本试验通过SDS-PAEG凝胶电泳检测中国普通菜豆种质资源的朊蛋白变异类型,分析中国普通菜豆种质资源的遗传多样性及组成特点。来自中国13个省(自治区)的445份供试材料共检测到S、Sb、Sd、B、C、CA、T、PA、To、H、H1、CH 12种朊蛋白类型,表明中国普通菜豆种质朊蛋白变异类型丰富,遗传多样性水平较高。其中,Sb型朊蛋白种质最多,占比29.0%;T型其次,占比28.1%。依据朊蛋白类型在不同基因库的特异性,将研究材料明显地区分为中美基因库和安第斯基因库两大类。研究还发现中国普通菜豆种质资源中地方种质朊蛋白类型变异丰富,多样性明显高于现代育成品种或品系。最后,对种质朊蛋白类型与百粒重、子粒颜色、粒型进行相关性分析,结果表明朊蛋白类型与百粒重呈极显著正相关,而朊蛋白类型与子粒颜色、粒型2个性状之间无明显相关性。本研究结果将为普通菜豆种质资源的保护及有效地挖掘优质种质资源提供理论依据。     

平榛种质资源坚果农艺性状鉴定与评价研究

平榛是我国重要的榛属植物资源,为鉴定、评价和保护平榛种质资源,提高其利用效率,采用主成分分析和聚类分析方法对99份平榛种质资源坚果的主要农艺性状进行了鉴定和综合评价。结果表明:平榛种质资源坚果的24个性状具有丰富的遗传多样性;10个数量性状的主成分分析确定了4类影响因子,反映了育种选择方向及潜力;基于各种质间形态性状的遗传差异,将99份平榛种质划分为5大类群,第Ⅰ类群可作为选育果面光滑品种的育种和候选亲本材料,第Ⅱ类群可作为选育大粒型、适宜机械化加工的育种和候选亲本材料,第Ⅲ类群具有作为市场产品的潜力,第Ⅳ类群可作为选育圆形、果面无条纹的育种和候选亲本材料,第Ⅴ类群可作为选育高丰产性品种的育种和候选亲本材料。上述研究为平榛种质资源的评价、保护和选优工作提供了基础数据。