检索
E-mail
RSS
高级检索 图表检索

当期目录 我要投稿 过刊浏览
高级检索 图表检索

作物杂志,2019, 第4期: 42–48 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2019.04.007

• 遗传育种·种质资源·生物技术 • 上一篇    下一篇

新疆杂草黑麦基本农艺性状分析

穆云森,温晓蕾,杨燕萍,刘欣欣,郭娟,崔敬,宋楠,左学丽,车永和   

  1. 河北科技师范学院农学与生物科技学院,066600,河北秦皇岛
  • 收稿日期:2019-01-19 修回日期:2019-06-21 出版日期:2019-08-15 发布日期:2019-08-06
  • 作者简介:穆云森,在读硕士研究生,主要从事种质资源评价与利用研究
  • 基金资助:
    河北省自然科学基金(C221540756)

Evaluation of Basic Agronomic Traits of Secale cereale subsp. segetale

Mu Yunsen,Wen Xiaolei,Yang Yanping,Liu Xinxin,Guo Juan,Cui Jing,Song Nan,Zuo Xueli,Che Yonghe   

  1. College of Agronomy and Biotechnology, Hebei Normal University of Science and Technonlogy, Qinhuangdao 066600, Hebei, China
  • Received:2019-01-19 Revised:2019-06-21 Online:2019-08-15 Published:2019-08-06

RichHTML

3

PDF (PC)

266

摘要：

为了对新疆杂草黑麦（Secale cereale subsp. segetale）种质资源进一步研究利用提供依据,对58个新疆杂草黑麦居群的株高、穗长、穗宽、小穗数、有效穗数、穗粒数和千粒重等农艺性状进行了考察和分析。结果表明,58个新疆杂草黑麦居群7个农艺性状的遗传变异范围为5.1%~42.8%,材料89R66株高最高、89R23有效穗数最多、89R43小穗数最多、90R6穗粒数最多、89R34千粒重最大;相关性分析和通径分析表明,新疆杂草黑麦的穗长、穗宽对千粒重有直接或间接影响;聚类分析在欧式距离11.0处将所有材料分为4类,第Ⅰ类材料的穗粒数较多且千粒重较大,可作为黑麦和小麦遗传育种资源,第Ⅱ类和第Ⅲ类材料具有高

关键词: 新疆杂草黑麦, 农艺性状, 基因资源

Abstract:

In order to further understand the agronomic traits in Secale cereale subsp. segetale populations, and provide a basis for conservction and utilization of germplasm resources, the plant height, spike length, spike width, effective spikes, spikelets per spike, kernels per spikelet and 1000-kernel weight of Secale cereale subsp. segetale populations were investigated. The results showed that the genetic variation of 58 Secale cereale subsp. segetale populations number in all agronomic traits ranged from 5.1% to 42.8%. The plant height of 89R66 was the highest, effective spikes of 89R23 was the highest, spikelets per spike of 89R43 was the highest, kernels per spikelet of 90R6 was the highest, and 1000-kernel weight of 89R34 was the largest. Correlation analysis showed that the spike length and spike width of Secale cereale subsp. segetale populations had direct or indirect effects on 1000-kernel weight. At a genetic distance of 11.0, 58 germplasms was divided to four groups. The group Ⅰ had the highest number per spikelet and large 1000-kernel weight, which could be used as an excellent germplasm for rye and wheat genetic breeding; The group Ⅱ and group Ⅲ with tall plant and more tillers could be used for the breeding of herbage; The group Ⅳ had no significant features. The agronomic traits among the populations are diverse, indicating that the genetic resources among the populations are abundant, and it is convenient to use these rye germplasm resources for different needs.

Key words: Secale cereale subsp. segetale, Agronomic trait, Gene resource

表1

新疆杂草黑麦来源信息"

名称
Name		 引种地
Introduction
area		 引种年份
Introduction
year		 名称
Name		 引种地
Introduction
area		 引种年份
Introduction
year
89R1 伊宁 1989 89R43 伊宁 1989
89R2 伊宁 1989 89R45 玛纳斯 1989
89R3 伊宁 1989 89R46 玛纳斯 1989
89R6 伊宁 1989 89R47 玛纳斯 1989
89R10 伊宁 1989 89R48 玛纳斯 1989
89R11 伊宁 1989 89R49 玛纳斯 1989
89R12 伊宁 1989 89R51 玛纳斯 1989
89R14 伊宁 1989 89R52 木垒 1989
89R15 伊宁 1989 89R53 玛纳斯 1989
89R16 伊宁 1989 89R54 玛纳斯 1989
89R19 伊宁 1989 89R57 玛纳斯 1989
89R20 新源 1989 89R58 玛纳斯 1989
89R21 新源 1989 89R59 玛纳斯 1989
89R22 新源 1989 89R64 玛纳斯 1989
89R23 新源 1989 89R65 新疆 1989
89R24 新源 1989 89R66 新疆 1989
89R26 新源 1989 90R2 安宁渠 1990
89R28 新源 1989 90R6 五家渠 1990
89R30 新源 1989 90R13 安宁渠 1990
89R32 新源 1989 90R18 木垒 1990
89R33 伊宁 1989 90R20 奇台 1990
89R34 伊宁 1989 90R23 安宁渠 1990
89R35 伊宁 1989 90R27 霍城 1990
89R36 伊宁 1989 90R28 乌鲁木齐 1989
89R37 伊宁 1989 90R29 巩留 1990
89R39 伊宁 1989 90R32 安宁渠 1990
89R40 伊宁 1989 90R33 伊宁 1990
89R41 伊宁 1989 90R35 新源 1990
89R42 伊宁 1989 90R36 伊宁 1990

表2

新疆杂草黑麦各农艺性状基本统计分析"

性状
Trait		 最大值
Maximum		 最小值
Minimum		 极差
Range		 平均值
Mean		 标准差
Standard deviation		 变异系数(%)
Coefficient of variation
株高Plant height (cm) 151.6 119.4 32.2 138.8 7.0 5.1
穗长Spike length (cm) 16.2 10.5 5.7 13.2 1.3 10.0
穗宽Spike width (cm) 1.0 0.4 0.6 0.6 0.2 37.8
有效穗数Effective spikes 59.0 7.4 51.6 30.2 12.9 42.8
小穗数Spikelets per spike 46.2 32.3 13.9 40.3 3.1 7.6
穗粒数Kernels per spikelet 79.6 16.4 63.2 43.7 17.4 39.8
千粒重1000-kernel weight (g) 34.8 12.4 22.4 21.9 3.6 16.3

表3

新疆杂草黑麦各农艺性状最高值对应材料"

性状Trait 最大值Maximum 材料Material
株高Plant height (cm) 151.6 89R66
穗长Spike length (cm) 16.2 89R59
穗宽Spike width (cm) 1.0 89R15、89R19、
89R40、89R64、
90R18、90R35
小穗数Spikelets per spike 46.2 89R43
有效穗数Effective spikes 59.0 89R23
穗粒数Kernels per spikelet 79.6 90R6
千粒重1000-kernel weight (g) 34.8 89R34

图1

58个新疆杂草黑麦各性状数据值分布"

表4

新疆杂草黑麦农艺性状相关性分析"

性状
Trait		 株高
Plant height		 穗长
Spike length		 穗宽
Spike width		 有效穗数
Effective spikes		 小穗数
Spikelets per spike		 穗粒数
Kernels per spikelet
穗长Spike length 0.069
穗宽Spike width 0.050 0.520**
有效穗数Effective spikes 0.187 -0.247** -0.588**
小穗数Spikelets per spike 0.142 0.587** 0.234** -0.192
穗粒数Kernels per spikelet 0.135 0.488** 0.773** -0.446** 0.143
千粒重1000-kernel weight 0.165 0.316** 0.424** -0.250 -0.236 0.465**

表5

对新疆杂草黑麦千粒重回归分析"

模型Model 非标准化系数Non-standardized coefficient 标准化系数
Standardized coefficient		 t 显著性
Significance
B 标准误Standard error
1 常数(Constant) 14.485 4.445 - 3.258 0.002
X1 0.249 0.378 0.093 0.659 0.013
X2 1.956 2.967 0.128 0.659 0.012
X3 0.065 0.039 0.321 1.686 0.047

表6

新疆杂草黑麦主要农艺性状对千粒重的通径分析"

性状
Trait		 相关系数
Correlation coefficient		 直接通径系数
Direct path coefficient		 间接通径系数
Indirect path coefficient
→X1 →X2 →X3
X1 0.316 0.093 0.067 0.043
X2 0.424 0.128 0.005 0.248
X3 0.465 0.321 0.045 0.099

图2

新疆杂草黑麦聚类分析"

[1] Leonardo A, Herrera C, Gustavsson L G . A systematic review of rye (Secale cereale L.) as a source of resistance to pathogens and pests in wheat (Triticum aestivum L.). Hereditas, 2017,154:14.
[2] 曹新有, 陈雪燕, 陈朝辉 , 等. 黑麦属优异基因在小麦改良中的研究与应用. 农业生物技术学报, 2014,22(8):1035-1045.
[3] Naranjo T . Variable patterning of chromatin remodeling,telomere positioning,synapsis,and chiasma formation of individual rye chromosomes in meiosis of wheat-rye additions. Frontiers in Plant Science, 2018,9:880.
[4] Bauer E, Schmutzer T, Barilar I , et al. Towards a whole-genome sequence for rye (Secale cereale L.). The plant Journal, 2017,89(5):853-869.
[5] Li Z, Ren Z L, Tan F Q , et al. Molecular cytogenetic characterization of new wheat-rye 1R (1B) substitution and translocation lines from a Chinese Secale cereal L. aigan with resistance to stripe rust. PLoS ONE, 2016: 11(9):e0163642.
[6] Zhuang L F, Liu P, Liu Z Q , et al. Multiple structural aberrations and physical mapping of rye chromosome 2R introgressed into wheat. Molecular Breeding, 2015,35(6):1-11.
[7] Rahmatov M, Rouse M N, Steffenson B J , et al. Sources of stem rust resistance in wheat-alien introgression lines. Plant Disease, 2016,100(6):1101-1109.
[8] Andersson S C, Johansson E, Baum M , et al. New resistance sources to Russian wheat aphid (Diuraphis noxia) in Swedish wheat substitution and translocation lines with rye (Secale cereale) and Leymus mollis. Czech Journal of Genetics and Plant Breeding, 2015,51(4):162-165.
[9] 刘春燕, 闫红飞, 杨文香 , 等. 黑麦重复序列在检测小麦品种中外源染色体的应用. 分子植物育种, 2011,9(1):97-103.
[10] Haseneyer G, Schmutzer T, Seidel M , et al. From RNA-seq to large-scale genotyping genomics resources for rye (Secale cereale L.). BMC Plant Biology, 2011,11:131.
[11] 赵方媛, 李冬梅, 田新会 , 等. 饲草型小黑麦遗传图谱的构建及抗条锈QTL定位. 农业生物技术学报, 2018,26(4):576-584.
[12] Lu H, Rudd J C, Burd J D . Molecular mapping of greenbug resistance genes Gb2 and Gb6 in T1AL. 1RS wheat-rye translocations. Plant Breeding, 2010,129(5):472-476.
[13] Schlegel R, Melz G, Korzun V . Genes,Marker and linkage data of rye (Secale cereale L.):5th uptaded inventory. Euphytica, 1998,101:23-67.
[14] 陆峻君, 戚家华, 杨松杰 , 等. 新疆杂草黑麦的分布、分类地位及来源. 新疆农业学报, 1994,5(1):24-26.
[15] 车永和, 杨欣明, 杨燕萍 , 等. 新疆杂草黑麦居群遗传多样性研究. 麦类作物学报, 2008,28(5):755-758.
[16] 代明 . 新疆杂草黑麦遗传多样性分析. 秦皇岛:河北科技师范学院, 2014.
[17] 车永和, 申雅婷, 杨燕萍 , 等. 一个新疆杂草黑麦居群的细胞学分析. 麦类作物学报, 2016,36(10):1323-1327.
[18] 代明, 李飞, 杨燕萍 , 等. 新疆杂草黑麦染色体核型分析. 麦类作物学报, 2013,33(3):440– 444.
doi: 10.7606/j.issn.1009-1041.2013.03.006
[19] 杨欣明, 董玉琛, 周荣华 , 等. 新疆杂草黑麦抗病性鉴定和细胞学研究. 新疆农业科学, 1994(3):117-120.
[20] 陆峻君, 戚家华, 杨松杰 , 等. 新疆杂草黑麦抗寒性、抗旱性鉴定. 新疆农业学报, 1994(4):147-148.
[21] 董玉琛, 杨欣明, 周荣华 . 黑麦的种类及其研究进展. 新疆农业科学, 1994,5(7):205-208.
[22] 李立会, 李秀全 . 小麦种质资源描述规范和数据标准. 北京: 中国农业出版社, 2006.
[23] 马育华 . 田间试验和统计方法. 北京: 中国农业出版社, 1979.
[24] Maraci Ö, Özkan H, Raşit B . Phylogeny and genetic structure in the genus secale. PLoS ONE, 2018,13(7):e0200825.
[25] Han Y, Yin S Y, Huang L , et al. A sodium transporter HvHKT1;1 confers salt tolerance in barley via regulating tissue and cell ion homeostasis. Plant and Cell Physiology, 2018,59(10):1976-1989.
[1] 高杰,李青风,李晓荣,封广才,彭秋. 贵州省不同年代糯高粱品种（系）农艺性状演变分析[J]. 作物杂志, 2019, (4): 17–23
[2] 王小明,廖政达,何奕响,孙晓波,韦增林,韦喜,苏喜德. 糖料蔗等价配方施肥农艺及品质性状比较分析[J]. 作物杂志, 2019, (4): 191–195
[3] 曲志华,白苇,张丽丽,李峰,胡杨,乔海明. 170份亚麻种质资源主要农艺性状分析[J]. 作物杂志, 2019, (4): 77–83
[4] 张自强,王良,白晨,张惠忠,李晓东,付增娟,赵尚敏,鄂圆圆,张辉,张必周. 104份甜菜种质资源主要农艺性状分析[J]. 作物杂志, 2019, (3): 29–36
[5] 谭秦亮,朱鹏锦,程琴,李佳慧,吕平,庞新华,周全光. 不同甘蔗品种（系）的产量构成因素及品质比较[J]. 作物杂志, 2019, (3): 49–54
[6] 任洪雷,李春霞,龚士琛,李国良,扈光辉,王明泉,杨剑飞. 利用SPSS实现玉米杂交种主要农艺性状与产量的相关和通径分析[J]. 作物杂志, 2019, (3): 86–90
[7] 付颖,沈轶男,刘艳春,柴晓娇,王显瑞,白晓雷,李书田. 不同春谷品种支链淀粉含量与营养品质指标及农艺性状的相关性分析[J]. 作物杂志, 2019, (2): 90–93
[8] 王小明,李大成,廖政达,甘远初,陈辉袖,苏喜德,韦增林. 糖料蔗新品种农艺性状及产量的比较[J]. 作物杂志, 2019, (1): 50–55
[9] 任瑞玉,何继红,董孔军,张磊,刘天鹏,杨天育. 四个糜子主栽品种在甘肃会宁的适宜播期分析[J]. 作物杂志, 2019, (1): 152–158
[10] 王蕾,张想平,李润喜,牛小霞,杨世梅,严宗山,张自强. 大麦农艺性状和子粒支链淀粉的多元分析与评价[J]. 作物杂志, 2018, (5): 71–76
[11] 章星传, 黄文轩, 朱宽宇, 王志琴, 杨建昌. 施氮量对不同水稻品种氮肥利用率与农艺性状的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 69–78
[12] 魏萌涵, 解慧芳, 邢璐, 宋慧, 王淑君, 王素英, 刘海萍, 付楠, 刘金荣. 华北地区谷子产量与农艺性状的综合评价分析[J]. 作物杂志, 2018, (4): 42–47
[13] 张彬,李金秀,王震,冯浩,李金榜. 小麦主要农艺性状的相关性及聚类分析[J]. 作物杂志, 2018, (3): 57–60
[14] 岳茂林,薛蔚荣,张瑞栋,岳忠孝,吕瑞洲,郭鹏燕. 不同行距配置对谷子农艺性状及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (2): 93–96
[15] 卢军帅,李云祥,王兴富,高国花,杨霞,梁婧. 高密度对甘肃黄灌区玉米品种农艺性状和产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (2): 97–102
Viewed
Full text


Abstract

Cited
  Shared   
  Discussed   
[1] 陆梅,孙敏,任爱霞,雷妙妙,薛玲珠,高志强. 喷施叶面肥对旱地小麦生长的影响及与产量的关系[J]. 作物杂志, 2018, (4): 121 –125 .
[2] 王晓飞,徐海军,郭梦桥,肖宇,程薪宇,刘淑霞,关向军,吴耀坤,赵伟华,魏国江. 播期、密度及施肥对寒地油用型紫苏产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 126 –130 .
[3] 方婧雯,邬燕,刘志华. 盐胁迫对罗布麻种子萌发及生理特性的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 167 –174 .
[4] 王春蕾,方志军,许艳蕊,卢晓平,穆春华,单凯,郝鲁江. 基于高通量测序技术分析使它隆对玉米根系内生菌多样性的影响[J]. 作物杂志, 2018, (1): 160 –165 .
[5] 李志刚, 董丽杰, 宋书宏, 等. 磷素和干旱胁迫对大豆叶片活性氧和保护酶系统的影响[J]. 作物杂志, 2007, (6): 35 –37 .
[6] 高玉良. 大寨人缅怀李竞雄先生[J]. 作物杂志, 2013, (5): 3 .
[7] 王德生. 高粱杂交种辽杂10号[J]. 作物杂志, 1998, (3): 35 .
[8] 孙常青, 郭志利, 屈非, 等. 不同施肥条件对杂交谷叶绿素含量的影响[J]. 作物杂志, 2014, (3): 72 –76 .
[9] 张志雄, 向耀武, 张安中, 等. 杂交水稻Ⅱ优802的选育及栽培技术[J]. 作物杂志, 1997, (2): 21 –22 .
[10] 邱丽娟. 大豆高蛋白育种的研究概况与展望[J]. 作物杂志, 1990, (2): 3 –5 .