芽用绿豆品种子粒性状及其豆芽生理特性研究

以21份芽用绿豆品种为材料,研究了种皮色泽、种皮比重等种皮性状、百粒重等物理特性、发芽期间的生物产量变化规律、种子吸水速率等生理特性以及绿豆芽产量、豆芽形态特征和感官品质等芽用特性指标,分析了各项物理生理特性指标与芽用特性指标的相关性。结果表明,芽用绿豆品种的产出比、下胚轴粗和下胚轴长等特性指标范围分别为111.7-143.2、7.21-11.79和0.245-0.353;品种的种皮色泽与绿豆芽生物产量、绿豆芽下胚轴粗及下胚轴长无显著相关,而与品种的百粒重呈显著相关性（P<0.05）;百粒重与绿豆芽生物产量呈显著负相关（P<0.05）;下胚轴粗与绿豆芽生物产量呈极显著负相关（P<0.05）;初步建立了适用于评价绿豆品种芽用特性的指标：豆芽产量、下胚轴粗和下胚轴长,筛选出具有较好芽用特性的绿豆品种MB01、MB07、MB19和MB45。     

我国绿豆种质资源的芽用特性评价与筛选

对470份绿豆种质资源进行了芽用特性的评价,以期为培育豆芽专用品种提供信息。结果表明,不同绿豆品种生产的豆芽在芽体粗细、长短、外观色泽、口感以及豆芽产量等方面均存在差异。不同品种间的芽豆比变化范围为1.34～9.08,平均为6.17,芽豆比与芽长成显著正相关(R=0.614),即芽长是豆芽产量的重要影响因子。研究还表明,芽长、芽豆比与百粒重均呈一定负相关,但与子粒蛋白质、脂肪、淀粉等品质性状相关不明显,即小粒绿豆资源更适于豆芽生产。其中绿豆豆芽因子叶花青甙含量高而导致芽体颜色不鲜亮、商品性差的绿豆资源占分析总数的84.47%。不同绿豆资源的硬实率、豆芽畸形率及烂豆率的变异范围分别为0～87.78%、0～85.56%和0～11.11%,且三者之间无显著相关性。根据芽用特性的综合评价,共筛选出12份低硬实、无烂芽、产量高、商品性好的绿豆种质资源,为豆芽专用品种的筛选与培育奠定了基础。     

481份国内外绿豆种质农艺性状及豆象抗性鉴定评价及遗传多样性分析

以来自21个国家和地区的481份绿豆种质资源为试验材料,通过3个年度4个试点的主要农艺性状评价,分析了9个质量性状和12个数量性状的遗传变异水平。结果表明:481份绿豆种质资源的主要表型性状变异丰富。不同环境条件下12个数量性状变异系数为5.32%～76.18%,其中小区产量、单株荚数等性状变异系数较高;遗传多样性指数为1.573～2.078,其中株高、百粒重等性状遗传多样性指数较高;相关性分析发现生育期与株高、主茎节数和主茎分枝均呈显著或极显著的正相关,说明生育期对绿豆形态建成具有重要的作用;聚类分析将481份种质材料聚为4大类群,其中第Ⅰ类群多为矮秆、直立、大籽粒以及早熟种质,可作为育种的优异亲本材料。如大粒种质C06287、洮绿3号、VC4059A和苏绿1号的百粒重均在6.50g以上,可作为改良绿豆籽粒大小的材料加以利用;早熟种质C01075、C01234、C01249在4个试点都表现出生育期较短,可作为发掘早熟基因的亲本材料;矮秆种质辽绿28号、VC1562A和潍9002-341,可作为抗倒伏育种研究的亲本材料;高抗豆象种质如C05199、C05202和C05528,可作为绿豆抗豆象育种的亲本材料。通过对数量性状进行主成分分析,6个主成分因子对表型变异的累计贡献率达到了83.41%。本研究通过综合评价481份绿豆种质资源的遗传多样性,旨在为绿豆的遗传育种和种质创新提供理论基础。     

外源赤霉素、6-苄基腺嘌呤及矿物质对水培绿豆芽生长的影响

以‘中绿一号’绿豆为原料用水培法制作豆芽,研究赤霉素、6-苄基腺嘌呤和矿物质对其生长的影响,优化绿豆芽营养液的配方。结果表明,使用由100mg·L-1赤霉素、5mg·L-16-苄基腺嘌呤、0.810g·L-1硝酸钾、0.950g·L-1硝酸钙、0.500g·L-1硫酸镁复配而成的营养液可以缩短豆芽生长周期,且培养出的绿豆芽芽长适宜（4.25cm±0.44cm）、根长较短（1.15cm±0.23cm）、轴径较粗（2.78cm±0.16mm）,芽体洁白而脆嫩。     

绿豆种质资源芽期抗旱性鉴定

干旱是影响我国绿豆生产的主要因素之一,筛选抗旱性种质资源,培育抗旱品种,对我国绿豆产业发展具有重要意义。本研究首先以4份绿豆种质为材料,通过检测5个梯度渗透势PEG-6000溶液模拟旱胁迫下的发芽率动态分布,确定了绿豆芽期模拟旱胁迫的适宜PEG-6000溶液渗透势为-0.9 MPa(21.8%)。进而以-0.9 MPa的PEG-6000溶液对113份绿豆种质进行芽期抗旱鉴定,通过测定发芽势、发芽率、下胚轴长、胚根长、干重和鲜重等10项指标及相关性分析,认为相对发芽势、相对发芽率、相对下胚轴长、相对胚根长、相对总芽长、相对鲜重、相对干重、相对发芽指数、相对活力指数9项指标可以作为评价绿豆芽期抗旱性指标。利用隶属函数分析法,对113份种质的芽期抗旱性进行综合评价,筛选出1份高抗种质当地吉豆(C0000626)和16份抗性种质,为绿豆抗旱基因发掘及抗旱品种改良奠定基础。     

中国饭豆种质资源遗传多样性及核心种质构建

饭豆耐瘠、耐旱、抗病虫性强,是绿豆、小豆等近缘栽培作物育种的优异基因来源。但饭豆种质资源研究落后,利用效率低。本文首次对我国保存收集的饭豆种质资源进行农艺性状的变异分析。结果表明,我国饭豆种质资源质量性状变异类型丰富,但不同变异类型的分布频率差异较大,大部分稀有变异类型呈区域性分布。数量性状也具有较大的分布范围,各性状的变异系数在14%~98%之间,其中单株荚数>主茎分枝数>株高>百粒重>单荚粒数>生育期>荚长。不同地理来源饭豆资源群体的数量性状变异水平也存在差异。聚类分析不能完全把同一省份来源的种质聚在一起,但是个别省份的有些种质成簇出现在聚类图上,进一步分析发现这些成簇种质的数量性状和经纬度来源比较一致,可能为重复保存。最后以聚类分析为基础,按照比例法进行类内随机取样,并经评价和补充调整等构建了我国饭豆核心种质157份,为有重点有选择地深入开展饭豆种质资源研究及利用等提供了很好的样本。     

大明绿系选后代遗传多样性与高产特征分析

以内蒙古中东部地区61份绿豆品种大明绿系选后代为研究材料,通过对农艺性状的多样性及通径分析,明确了后代品系遗传类型及高产群体性状特征。结果表明,大明绿后代品系间性状差异显著,单株荚数变异系数最大为31.61%,其次为单株粒重28.05%,遗传多样性较丰富,多样性指数为单株荚数2.02,每荚粒数2.01,百粒重1.89,单株粒重1.96。后代品系主要有6种类型,各性状对单株粒重影响大小依次为:单株荚数>每荚粒数>百粒重>节数>株高。高产类型品系主要特征指标为单株粒重超过15 g,单株荚数超过30荚,每荚粒数8~10粒,株高48~60 cm,节数9~10节,百粒重可根据不同需求制定标准。     

绿豆5个产量相关性状的QTL分析

利用绿豆(Vigna radiata)品种苏绿16-10和潍绿11杂交构建的F2和F3群体发掘调控绿豆产量相关性状的遗传位点。同时对绿豆产量相关性状进行表型鉴定和相关性分析,并利用构建的遗传连锁图谱进行QTL定位。结果表明,单株产量与单株荚数、单荚粒数、百粒重和分枝数均呈正相关。单株产量与单株荚数的相关性最高,这2个性状在F2和F3群体中的相关系数分别为0.950和0.914。在F2群体中,共检测到8个与产量性状相关的QTL位点,其中与单株荚数、单荚粒数和单株产量相关的QTL位点各1个,分别解释11.09%(qNPP3)、17.93%(qNSP3)和14.18%(qYP3)的表型变异;2个与分枝数相关的QTL位点qBMS3和qBMS11,分别解释18.51%和7.06%的表型变异;3个与百粒重相关的QTL位点qHSW3、qHSW7和qHSW10,分别解释5.33%、46.07%和4.24%的表型变异。在F3群体中,qNSP3和qHSW7再次被检测到,表明这2个QTLs有较好的遗传稳定性。同时,开发了1个与百粒重主效QTLqHSW7紧密连锁的InDel标记R7-13.4,并利用自然群体对...     

山茱萸种质资源数量性状分析及核心种质库评价

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,通过分析其变异系数和各性状间的相关性,采用欧氏系统聚类法抽取核心种质,并对构建的核心种质库进行评价。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(0.396b和0.312b),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、果实纵径、马钱素含量呈现显著性正相关(0.481b、0.280a和0.372b),表明水溶性浸出物含量的高低与山茱萸有效成分马钱素含量和果实大小及形状密切正相关,这将为种质的筛选和评价提供依据。通过最小距离逐步抽样法抽出22份种质构成核心种质库（占初始种质库的29.33%）,采用欧氏距离聚类对抽样构成的初级核心种质库进行评价,结果显示,各性状均值t检验均不显著,并且极差符合率（CR%= 90.63%）大于80%,说明抽取的初级核心种质库能够很好地代表原有种质,从而达到了提高种质保存效率的目的,这将为进一步研究山茱萸核心种质库构建和其它药用植物构建核心种质提供参考。     

红松不同杂交组合种实形态与营养成分变异研究

为了解红松杂交子代种实性状变异规律,选育优良杂交组合,本文对44个不同杂交组合的红松种子的12个性状进行变异分析、相关分析、方差分析和主成分选择。结果表明：红松种实形态性状中种长变异系数最低,为10.65%,种子重变异系数最大,为36.35%。主要营养成分中油脂变异系数最低,为8.07%,多糖变异系数最高,为30.89%。相关分析表明种仁重、百粒重与种长呈正相关关系,通过选择种长较大的家系来提高种仁重与百粒重指标。44个不同杂交组合红松种实的形态性状与营养性状间均存在显著差异。通过主成分分析,选出3个综合性状优良的杂交组合,出仁率、种子重、百粒重、种仁重、油脂含量的现实增益分别达到7.52%、27.89%、13.14%、9.85%、10.08%,其中011×153出仁率、种子重、种仁重杂种优势最大,分别达到34.59%、95.75%和43.23%,156×161的百粒重与油脂含量杂交优势最大,为24.58%和24.87%。对具有相同亲本的杂交组合各性状进行杂种优势分析发现,以011为母本的杂交组合杂种优势较大,以174为父本的杂交组合杂种优势较大。红松不同杂交组合种实形态性状与营养成分存在丰富变异可供选择利用,为红松坚果林选育提供了理论与物质基础。     

大豆种质资源农艺性状和产量的年份间差异及其关系

明确大豆种质资源农艺性状的变化及其与产量的关系对大豆遗传育种具有重要的意义。以249份大豆种质资源为材料,应用多元统计方法分析了大田条件下两年间大豆农艺性状与产量的变化。结果表明,大豆种质资源的农艺性状和产量两年变异系数分别为6.2%~78.0%和6.3%~48.5%,变异较大。生育日数因在黄淮海区域生态类型较接近,变异系数较小;而主茎节数变异系数也较小。株高、有效分枝数、底荚高度、单株荚数、单株粒数、每荚粒数、单株粒重、百粒重、单位面积产量则相对变异较大。品种之间农艺性状和产量差异均显著。不同年份间生态因子（温度、降水量及日照时数）对大豆农艺性状和产量的影响较大,年份间不同指标差异亦显著。分别对两年农艺性状采用主成分分析,简化为4个与产量相关的独立指标,并建立了产量与农艺性状之间的方程Y=17.5-1.76x1+1.32x2+0.30x3+2.50x4和Y=198.8-3.12x1+7.71x2+0.08x3+2.71x4以表达其量化关系;采用聚类分析方法将两年中249份大豆种质资源分别聚为5类,并分析了各类品种的特性,为高产稳产大豆新品种的选育以及高产栽培措施的调控提供理论依据。     

不同绿豆突变体主要农艺性状的多元遗传分析

对12个绿豆突变体的10个主要农艺性状进行了相关分析、主成份分析及聚类分析.分析结果表明：10个主要农艺性状的变异系数为16.01%（单株荚数）～3.64%（荚宽）.相关分析表明单株荚数与单株产量呈极显著的正相关;百粒重与单株产量呈显著的负相关;生育期与单株产量呈极显著的负相关.主成分分析结果表明前4个主成分（产量构成因子、单荚粒数因子、株型因子和荚宽因子）对变异的贡献率达87.45%;聚类分析后把12个绿豆突变体分为5类,各类之间单株产量差异明显.在绿豆突变体的选择中只有把不同性状综合考虑进去,才能够真正选择出性状优良的突变体.     

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.     

激光—^60Co—γ辐射诱变小麦生物学效应初步研究

研究小麦品种“绵阳21号”和“汉源小麦”及其~(60)Co—γ一代(γ_1)等四个材料,经N_2和He—Ne激光辐照的20种处理(包括对照)的辐射生物学效应。试验结果表明,激光一代(L_1)植株高度,单株分蘖数,单株有效分蘖数,穗长,小穗数,不实小穗数,退化小穗数,小穗密度,主穗粒数,主穗粒重,分蘖穗粒重,单株粒重,抽穗期,叶面积,穗下轴长,倒一节间长,倒一节间粗等17种性状,都表现出不同处理所引起的生物效应差异。同株高,单株分蘖数、单株有效穗数、主穗长度、不实小穗数,主穗粒数、主穗粒重,单株粒重等8个性关变异系数的比较看出:He—Ne激光(照射10分钟)辐照干种子,“汉源小麦—γ_1”比“汉源小麦”产生的变异大,比对照(未照射)的变异更大。同时,发现不同品种所引起的抽穗期、株高、穗长等14种性状的变异分别达显著或极显著,由剂量不同引起抽穗期、主穗粒重和不实小穗数等三种性状的变异显著。     

内蒙古野生马蔺种质农艺性状遗传多样性研究

以收集自内蒙古11个盟市的20个野生马蔺种质材料为研究对象,通过对其13个农艺性状指标进行主成分分析、相关性分析和聚类分析,探讨不同种质间的亲缘关系、遗传变异特性及其原因,为马蔺的开发利用、资源保护和育种应用提供理论依据。结果表明:(1)不同来源的马蔺种质农艺性状表现出不同程度的变异性,变异系数范围为9.72%~300.00%,变异系数较大的性状是千粒重、胚长和发芽率,变异系数较小的性状是株高和叶宽。(2)千粒重、发芽率、吸水率、胚长、胚乳长、种子长、生殖枝数、营养枝数、叶宽、株高10个主要性状是引起不同来源马蔺种质农艺性状分化的主要指标。(3)各农艺性状间存在不同程度的相关性,经度、纬度、海拔高度是引起马蔺种质变异的主要因素,胚长、千粒重、吸水率易受生态环境因子的影响。(4)来源不同的20个马蔺种质聚为4类,绝大多数种质材料表现出明显的地域性,经、纬度相近或小生境相似的种质聚为一类。     

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。     

食用豆类种质资源粗蛋白及粗淀粉含量的评价

对"十五"期间收集、整理并存入国家种质库的1696份食用豆类种质资源的主要品质性状进行了鉴定评价.结果表明,9种食用豆类种质资源的粗蛋白、粗淀粉平均含量分别为24.93%、45.11%,不同食用豆类种质资源中各品质性状变异程度不同,其中菜豆和鹰嘴豆的粗蛋白和豇豆的粗淀粉含量变异最大.不同来源的食用豆类种质资源品质性状比较结果表明,国内绿豆种质资源粗蛋白含量明显优于国外种质资源.通过鉴定筛选出一批品质性状优良的食用豆类种质,并对使用的评价标准进行了讨论.     

中国重要玉米自交系种质资源子粒性状特征分析

玉米子粒性状是决定玉米产量的重要因素。为了解析中国重要玉米种质资源子粒性状的遗传变异基础,本研究以具有广泛遗传多样性的627份重要玉米自交系为材料,运用相关分析与逐步回归的方法,探讨了我国玉米自交系种质资源的子粒性状特征。结果表明,百粒体积与百粒重存在极显著正相关。逐步回归分析表明,百粒体积对百粒重表型变异的贡献高达78%。针对不同杂种优势群的子粒性状特征分析表明,粒宽对百粒体积的贡献率在瑞德、旅大红骨、兰卡斯特和P群中均为最大,贡献率在54%~71%之间。而在塘四平头类群中,粒厚和粒长的贡献率分别为45%和22%。该研究旨在为利用不同类型种质资源开展子粒性状遗传解析提供参考和依据。     

西藏喜马拉雅紫茉莉野生居群果实形态变异

为了明确不同种源喜马拉雅紫茉莉野生种质资源的果实形态差异,在西藏选取了16个居群,测量了8个果实性状,分别进行了单因素方差分析、主成分分析、聚类分析和相关性分析,为喜马拉雅紫茉莉遗传多样性的评价和种质选育提供依据。结果显示：（1）8个果实性状的平均值在不同居群存在差异,八宿县怒江山居群（TNC2）的总苞筒长、总苞裂片长和宽、果长、果形、百粒重均最小,其他居群未表现出明显的规律性;9个居群均以果纹路的变异系数最大,多数居群以果宽或果长变异最小。（2）总体上看,8个性状的变异系数在8.58%~25.57%之间,其中总苞裂片宽变异最大（25.57%）,而果宽变异最小（8.58%）;各性状的F值在12.180~134.761之间,均表现为差异极显著,表明8个性状在不同居群间均存在明显差异。（3）主成分分析显示,果长和总苞裂片大小是造成各居群间果实表型差异的主要因素。（4）根据果实性状,16个居群分为两大支,聚类结果与各居群的地域分布并无关联。（5）除总苞裂片宽与经度呈显著负相关关系外,经度、纬度和海拔对8个果实性状不存在显著影响。     

甜高粱种质资源在新疆的多样性表现及聚类分析

采用多样性指数、变异系数和聚类分析等方法,对国内外72份甜高粱种质资源24个性状进行遗传多样性研究。结果表明,14个质量性状中粒色的遗传多样性指数最高为1.6333,幼苗色和结实形式的遗传多样性指数最低为0,平均为0.7460;10个数量性状中穗长、茎粗、锤度、单穗粒重、单株秆重、出汁率、千粒重、株高、穗重、生育期都存在较大的变异,变异系数幅度为7.85%～53.01%,各性状多样性指数均较大,平均2.0061;穗长的多样性指数最大,为2.1383,生育期多样性指数最小,为1.7331,表明新疆现有甜高粱资源拥有丰富的遗传多样性。聚类分析将72份资源划分为四大类。