西北生态区谷子农艺性状、经济性状的分析与评价
Analysis and Evaluation of Agronomic and Economic Characteristics of Foxtail Millet in Northwest Ecological Region
通讯作者:
收稿日期: 2024-05-8 修回日期: 2024-06-11 网络出版日期: 2024-06-14
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Received: 2024-05-8 Revised: 2024-06-11 Online: 2024-06-14
作者简介 About authors
李亚伟,主要从事小杂粮栽培生理与育种研究,E-mail:
科学分析和评价谷子农艺性状、经济性状可为新品种选育提供更多参考。对23份谷子品种性状进行测定,并运用灰色关联度进行综合评价。结果表明,穗粒重的变异系数最高,为29.9%,株高的变异系数相对较低,为12.3%;籽粒产量与穗码密度、穗粒重和株高关联度较高。灰色关联分析表明,23份谷子适宜机收性状综合评价较高的5个品种分别为赤谷K6(0.774)、晋汾121(0.749)、赤谷K4(0.729)、太选谷28(0.721)和陇谷23号(0.692)。上述综合评价较高的材料可作为筛选和培育适宜西北生态区种植的谷子新品种。
关键词:
Scientific analysis and evaluation of agronomic and economic characteristics related to the suitability of foxtail millet can provide more reference for the selection and breeding of new varieties. The characteristics of 23 foxtail millet varieties were determined and a comprehensive evaluation carried out by using the gray correlation degree. The results showed that the coefficient of variation of panicle weight was the highest at 29.9%, and the variation coefficient of plant height was relatively lower at 12.3%; the correlation between grain yield and panicle density, panicle weight and plant height were high. The gray correlation analysis showed that the five varieties with higher comprehensive evaluation of the 23 varieties suitable for mechanized harvesting were Chigu K6 (0.774), Jinfen 121 (0.749), Chigu K4 (0.729), Taixuangu 28 (0.721) and Longgu 23 (0.692). The above five materials with high comprehensive evaluation can be used to screen and cultivate new foxtail millet varieties suitable for planting in northwest ecological region.
Keywords:
本文引用格式
李亚伟, 张磊, 刘天鹏, 何继红, 董孔军, 任瑞玉, 杨天育.
Li Yawei, Zhang Lei, Liu Tianpeng, He Jihong, Dong Kongjun, Ren Ruiyu, Yang Tianyu.
面对日益增长的需求量,农业机械化显得越来越重要,机械化的普及可以有效减少人工成本的投入,从而促进谷子产业快速发展。基于农艺性状的遗传多样性分析和综合评价是作物鉴定评价中最直观可靠的方法[5]。目前在玉米[6]、小麦[7]、水稻[8]等作物中已有基于表型性状进行综合性研究的报道。张春艳等[9]对23个玉米品种穗部产量性状及出籽率进行综合评价,筛选出5个在鲁南地区综合表现优的玉米品种;赵彩霞等[10]通过对波兰小麦饲用性能的评价,筛选出3份饲用性状突出的优异小麦种质资源;杜孝敬等[11]对355份粳稻种质资源进行综合评价,筛选出一批高产且粒型优异的粳稻种质材料。此外,陈得义等[12]通过农艺性状评价对玉米耐密宜机收品种进行了筛选,发现中矮秆、穗位整齐的品种机收损失率低;杨欢[13]对大豆宜机收农艺性状研究发现,株高、底荚高度和分枝性与机械化收获密切相关。目前,关于大宗作物综合评价的研究较多,但通过农艺性状综合评价来筛选谷子适宜机收品种的研究较少。因此,为提高谷子轻简化水平,本研究以适宜当地生长的23个谷子品种为材料,对其穗粗、穗长、穗重和穗粒重等农艺性状及株高、穗下节间长、茎粗、穗码密度、穗颈姿态和除草剂抗性等机收相关性状进行分析,筛选出影响机械收获的重要指标,并筛选出优异的品种材料,旨在为西北半干旱区适宜机收谷子新品种的选育提供理论依据和材料基础。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
本研究于2023年4-10月在甘肃省农业科学院会宁试验站(105°06' E,35°40' N)进行。该地位于黄土高原雨养农业区,海拔1800.5 m,年均气温7.6 ℃,年辐射总量5842 MJ/m2,年日照时数2500 h,≥10 ℃积温2012.7 ℃,无霜期140 d,属中温带半干旱气候。供试土壤类型为黄绵土,不具备灌溉条件。试验前0~20 cm土壤养分含量为pH 8.3、有机质9.2 g/kg、碱解氮163.2 mg/kg、速效磷40.7 mg/kg、速效钾177.6 mg/kg。
1.2 试验材料与设计
供试谷子品种23个,试验材料来源及除草剂抗性详见表1。试验采用随机区组设计,重复3次,行距40 cm,小区面积12 m2(2.4 m×5.0 m),所有品种于4月中旬采用地膜覆盖穴播种植,覆膜前将纯氮120 kg/hm2和P2O5 90kg/hm2作为基肥一次性施入,氮肥为尿素,磷肥为磷酸二铵。在谷子5叶期进行人工间苗,保证种植密度为30万株/hm2。
表1 供试谷子品种来源及除草剂抗性
Table 1
序号Number | 品种Variety | 来源Source | 除草剂抗性Herbicide resistance |
---|---|---|---|
1 | 汾选3号 | 山西省农业科学院经济作物研究所 | 抗 |
2 | 晋谷21 | 山西省农业科学院经济作物研究所 | 不抗 |
3 | 赤谷K3 | 赤峰市农牧科学研究所 | 抗 |
4 | 赤谷K4 | 赤峰市农牧科学研究所 | 抗 |
5 | 赤谷K6 | 赤峰市农牧科学研究所 | 抗 |
6 | 冀创1 | 河北省农林科学院 | 不抗 |
7 | 金苗K1 | 赤峰市农牧科学研究所 | 抗 |
8 | 金苗K4 | 赤峰市农牧科学研究所 | 抗 |
9 | 晋汾121 | 山西省农业科学院经济作物研究所 | 不抗 |
10 | 九谷23 | 吉林省农业科学院作物研究所 | 不抗 |
11 | 龙谷38 | 黑龙江省农业科学院作物育种研究所 | 抗 |
12 | 龙谷44 | 黑龙江省农业科学院作物育种研究所 | 抗 |
13 | 龙谷45 | 黑龙江省农业科学院作物育种研究所 | 抗 |
14 | 龙谷46 | 黑龙江省农业科学院作物育种研究所 | 抗 |
15 | 龙谷56 | 黑龙江省农业科学院作物育种研究所 | 抗 |
16 | 陇谷032 | 甘肃省农业科学院作物研究所 | 不抗 |
17 | 陇谷23号 | 甘肃省农业科学院作物研究所 | 不抗 |
18 | 太选谷28 | 山西农业大学农学院作物科学研究所 | 不抗 |
19 | 太选谷38 | 山西农业大学农学院作物科学研究所 | 不抗 |
20 | 豫谷18 | 河南省安阳市农业科学院 | 不抗 |
21 | 长农35 | 山西农业大学谷子研究所 | 不抗 |
22 | 长农47 | 山西农业大学谷子研究所 | 抗 |
23 | 长生15 | 山西农业大学谷子研究所 | 不抗 |
1.3 测定项目与方法
1.3.1 产量及农艺性状
谷子成熟期,在每个小区随机选取长势均匀一致的植株10株,自然风干后测定株高、穗长、穗下节间长、穗粗、茎粗、穗重和穗粒重。按小区收获测定谷子产量,并折算为13%含水量下的籽粒产量。
1.3.2 穗码密度
谷子成熟期,在每个小区随机选取10个主茎穗,每个穗子测定中部5 cm长穗轴上着生的小穗码数量,然后换算成每1 cm长穗轴上着生的小穗码数。
1.3.3 穗颈姿态
谷子成熟期,通过田间调查的方法记录自然生长条件下穗颈的形状,方法参照《植物新品种特异性、一致性和稳定性测试指南―谷子》:NY/T 2425-2013标准执行。直立:穗子直立上冲,穗颈基本不弯曲,夹角<20o;中弯:穗子向一侧倾斜,穗颈略有弯曲,夹角20o~60o;弯曲:穗子向一侧倾斜,穗颈弯曲明显,夹角60o~100o;勾形:穗子下垂,穗颈弯曲成勾,夹角≥100o。
1.4 数据处理与统计分析
式中,|X0(k)-Xi(k)|表示X0与Xi列在k点的绝对差值;minimink|X0(k)-Xi(k)|为二级最小差值;maximaxk|X0(k)-Xi(k)|为二级最大差值;ρ为分辨系数,取值0.5;Wi是各指标权重值[15]。
2 结果与分析
2.1 谷子籽粒产量及穗部性状表现分析
供试谷子品种的平均籽粒产量为4085.8 kg/hm2,极差为2955.7 kg/hm2,变异系数为20.4%(表2)。其中,籽粒产量前5的品种分别为长生15、金苗K1、汾选3号、陇谷23号和太选谷38,籽粒产量分别为5639.2、5253.0、5178.0、4988.1和4839.1 kg/hm2。
表2 供试谷子品种籽粒产量及穗部性状表现
Table 2
序号 Number | 品种 Variety | 籽粒产量 Grain yield (kg/hm2) | 穗长 Panicle length (cm) | 穗粗 Panicle width (mm) | 穗重 Panicle weight (g) | 穗粒重 Grain weight per panicle (g) |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 汾选3号 | 5178.0b | 20.4ef | 29.6cdef | 34.8c | 27.5b |
2 | 晋谷21 | 2927.9kl | 25.4bcdef | 27.3efgh | 28.6efg | 20.1efg |
3 | 赤谷K3 | 4219.7fgh | 23.1cdef | 30.8bcd | 20.8jk | 15.4hi |
4 | 赤谷K4 | 4255.8fgh | 22.6cdef | 33.1ab | 32.6cde | 24.5bcd |
5 | 赤谷K6 | 2683.5l | 22.8cdef | 24.5hijk | 20.1j | 15.0i |
6 | 冀创1 | 3105.7jkl | 31.1ab | 30.1cde | 40.3ab | 32.7a |
7 | 金苗K1 | 5253.0ab | 23.8bcdef | 23.2ijkl | 27.3fg | 18.2fghi |
8 | 金苗K4 | 4433.6defg | 36.1a | 21.7klm | 12.6k | 10.1j |
9 | 晋汾121 | 4572.5cdef | 24.2bcdef | 26.7fgh | 30.0def | 24.6bcd |
10 | 九谷23 | 3016.8jkl | 25.2bcdef | 31.8abc | 42.0a | 34.6a |
11 | 龙谷38 | 4441.9defg | 26.7bcde | 21.0lm | 21.8ijk | 17.3ghi |
12 | 龙谷44 | 4372.4efg | 22.9cdef | 19.7m | 22.4hijk | 17.0ghi |
13 | 龙谷45 | 4094.6gh | 23.8bcdef | 22.6jklm | 29.5defg | 21.6def |
14 | 龙谷46 | 3411.3ij | 25.6bcdef | 28.6defh | 42.2a | 34.5a |
15 | 龙谷56 | 3822.4hi | 28.8bcd | 27.7efgh | 26.5fgh | 19.6fg |
16 | 陇谷032 | 3094.6jkl | 30.1abc | 25.8ghi | 36.6bc | 27.4b |
17 | 陇谷23号 | 4988.1bc | 20.5ef | 25.3hij | 25.1ghij | 18.7fgh |
18 | 太选谷28 | 4725.2cde | 28.4bcd | 27.6efgh | 29.3defg | 20.9ef |
19 | 太选谷38 | 4839.1bcd | 21.4def | 25.9ghi | 25.4fghi | 19.1fg |
20 | 豫谷18 | 3316.8jk | 26.8bcde | 26.1ghi | 33.7cd | 25.3bc |
21 | 长农35 | 3461.3ij | 18.3f | 26.9fgh | 25.8fghi | 20.1efg |
22 | 长农47 | 4119.7fgh | 19.3ef | 34.0a | 29.8def | 23.5cde |
23 | 长生15 | 5639.2a | 22.9cdef | 26.4gh | 43.0a | 35.6a |
平均值Average | 4085.8 | 24.8 | 26.8 | 29.6 | 22.8 | |
极差Range | 2955.7 | 17.8 | 14.3 | 30.4 | 25.5 | |
变异系数CV (%) | 20.4 | 16.7 | 13.9 | 26.5 | 29.9 |
同列不同小写字母表示不同品种间差异显著(P < 0.05),下同。
Different lowercase letters in the same column indicate the significant difference between different varieties (P < 0.05), the same below.
供试谷子穗部性状中穗重(CV=26.5%)和穗粒重(CV=29.9%)变化较大,而穗长(CV=16.7%)和穗粗(CV=13.9%)性状较稳定(表2)。
2.2 西北春谷区谷子适宜机收农艺性状表现分析
由表3可知,供试谷子品种的平均株高为130.3 cm,变异系数为12.3%;其中汾选3号的株高最高,与其他品种间差异显著(P<0.05)。供试谷子品种的穗下节间长平均值为22.6 cm,变异系数为13.0%;其中穗下节间最长的是龙谷38,为29.1 cm,最短的为龙谷45和龙谷56,分别为18.3和18.5 cm。供试谷子品种的茎粗变异最大,变异系数为19.8%;其中汾选3号和龙谷45的茎粗显著高于其他品种,而龙谷44的茎秆最细。供试谷子品种的平均穗码密度为4.7,变异系数为17.2%;其中金苗K4和陇谷23号的穗码密度显著大于其他品种,而龙谷44的穗码最松散。此外,参试的23个品种中,穗颈姿态直立的品种1个,中弯的12个,弯曲的8个,勾形的2个。
表3 西北春谷区谷子适宜机收农艺性状表现
Table 3
序号 Number | 品种 Variety | 株高 Plant height (cm) | 穗下节间长 Stem length under panicle (cm) | 茎粗 Stem width (mm) | 穗码密度 Panicle density | 穗颈姿态 Panicle neck posture |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 汾选3号 | 168.6a | 24.6abc | 12.1a | 4.0efg | 4 |
2 | 晋谷21 | 152.2b | 23.3bcde | 11.0ab | 4.5defg | 2 |
3 | 赤谷K3 | 105.9i | 19.4def | 10.3bcd | 5.9abc | 2 |
4 | 赤谷K4 | 118.6fghi | 22.8bcdef | 9.5cde | 4.7def | 3 |
5 | 赤谷K6 | 116.8fghi | 19.4def | 9.2cdef | 4.1defg | 1 |
6 | 冀创1 | 134.2cdef | 24.2bcd | 9.2cdef | 4.3defg | 3 |
7 | 金苗K1 | 123.7efghi | 24.7abc | 6.7hi | 6.2ab | 3 |
8 | 金苗K4 | 121.3fghi | 18.8ef | 6.8hi | 6.3a | 2 |
9 | 晋汾121 | 144.6bcd | 25.7ab | 9.1cdef | 4.5defg | 3 |
10 | 九谷23 | 132.8cdef | 22.2bcdef | 8.0fgh | 4.5defg | 2 |
11 | 龙谷38 | 143.6bcd | 29.1a | 7.3ghi | 4.4defg | 2 |
12 | 龙谷44 | 110.7hi | 24.6abc | 6.2i | 3.4g | 2 |
13 | 龙谷45 | 110.3hi | 18.3f | 12.1a | 5.1bcde | 3 |
14 | 龙谷46 | 134.5cdef | 23.2bcde | 9.2cdef | 4.3defg | 3 |
15 | 龙谷56 | 113.2ghi | 18.5f | 10.4bc | 4.0efg | 4 |
16 | 陇谷032 | 133.2cdef | 19.0ef | 11.2ab | 3.6fg | 2 |
17 | 陇谷23号 | 141.6bcde | 23.5bcde | 11.1ab | 6.3a | 2 |
18 | 太选谷28 | 152.7b | 25.5ab | 8.6efg | 5.1cde | 2 |
19 | 太选谷38 | 130.6cdefg | 25.3ab | 7.4ghi | 4.1defg | 3 |
20 | 豫谷18 | 126.5defgh | 20.3cdef | 8.8ef | 4.6def | 3 |
21 | 长农35 | 144.9bc | 22.8bcdef | 8.6efg | 4.9cde | 2 |
22 | 长农47 | 119.5fghi | 19.1ef | 7.2hi | 4.8de | 2 |
23 | 长生15 | 117.9fghi | 24.5abc | 8.9def | 5.2abcd | 2 |
平均值Average | 130.3 | 22.6 | 9.1 | 4.7 | - | |
极差Range | 62.7 | 10.7 | 5.9 | 2.9 | - | |
变异系数CV (%) | 12.3 | 13.0 | 18.9 | 17.2 | - |
穗颈姿态分别为直立、中弯、弯曲、勾形,分别记为1、2、3、4。
The panicle neck posture were respectively upright, mid-curved, curved and hook, denoted as 1, 2, 3 and 4, respectively.
2.3 西北春谷区谷子各性状灰色关联度分析
通过灰色关联度分析供试谷子籽粒产量与各因素的关系,结果(表4)表明,穗码密度、穗粒重和株高对谷子籽粒产量影响较大,关联度分别为0.728、0.727和0.704,穗粗和除草剂抗性指标对籽粒产量影响较小,关联度分别为0.631和0.554。
表4 西北春谷区谷子不同性状指标与籽粒产量的关系
Table 4
指标 Index | 穗长 Panicle length | 穗粗 Panicle width | 穗重 Panicle weight | 穗粒重 Grain weight of panicle | 茎粗 Stem width | 株高 Plant height | 穗下节间长 Stem length under panicle | 穗码密度 Panicle density | 穗颈姿态 Panicle neck posture | 除草剂抗性 Herbicide resistance |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
关联度Relevance degree | 0.644 | 0.631 | 0.657 | 0.727 | 0.643 | 0.704 | 0.641 | 0.728 | 0.645 | 0.554 |
排序Rank | 6 | 9 | 4 | 2 | 7 | 3 | 8 | 1 | 5 | 10 |
2.4 供试谷子综合评价分析
通过熵权法对谷子种质资源进行综合评价中各因素赋权,结果(表5)表明,供试谷子品种的除草剂抗性权重最高,为0.337,其次为籽粒产量和茎粗,分别为0.104和0.102;穗长的权重值最低,为0.045。
表5 供试谷子品种各指标权重及排序
Table 5
指标Index | 权重Weight | 排序Rank |
---|---|---|
籽粒产量Grain yield | 0.104 | 2 |
穗长Panicle length | 0.045 | 11 |
穗粗Panicle width | 0.086 | 5 |
穗重Panicle weight | 0.062 | 8 |
穗粒重Grain weight of panicle | 0.078 | 6 |
茎粗Stem width | 0.102 | 3 |
株高Plant height | 0.055 | 10 |
穗下节间长Stem length under panicle | 0.060 | 9 |
穗码密度Panicle density | 0.098 | 4 |
穗颈姿态Panicle neck posture | 0.077 | 7 |
除草剂抗性Herbicide resistance | 0.337 | 1 |
结合权重运用灰色系统理论对23份供试谷子品种进行综合评价,其中综合评价较高的5个品种分别为赤谷K6(r=0.774)、晋汾121(r=0.749)、赤谷K4(r=0.729)、太选谷28(r=0.721)和陇谷23号(r=0.692)(表6)。
表6 供试谷子品种加权关联度及排序
Table 6
序号 Number | 品种 Variety | 加权关联度 Weighted relevance | 排序 Rank |
---|---|---|---|
1 | 汾选3号 | 0.602 | 14 |
2 | 晋谷21 | 0.522 | 21 |
3 | 赤谷K3 | 0.621 | 13 |
4 | 赤谷K4 | 0.729 | 3 |
5 | 赤谷K6 | 0.774 | 1 |
6 | 冀创1 | 0.484 | 23 |
7 | 金苗K1 | 0.533 | 19 |
8 | 金苗K4 | 0.527 | 20 |
9 | 晋汾121 | 0.749 | 2 |
10 | 九谷23 | 0.517 | 22 |
11 | 龙谷38 | 0.598 | 15 |
12 | 龙谷44 | 0.564 | 18 |
13 | 龙谷45 | 0.681 | 9 |
14 | 龙谷46 | 0.646 | 12 |
15 | 龙谷56 | 0.689 | 7 |
16 | 陇谷032 | 0.568 | 17 |
17 | 陇谷23号 | 0.692 | 5 |
18 | 太选谷28 | 0.721 | 4 |
19 | 太选谷38 | 0.658 | 11 |
20 | 豫谷18 | 0.574 | 16 |
21 | 长农35 | 0.665 | 10 |
22 | 长农47 | 0.690 | 6 |
23 | 长生15 | 0.681 | 8 |
3 讨论
4 结论
供试谷子材料的除草剂抗性、籽粒产量和茎粗的权重较高;灰色关联分析表明,谷子籽粒产量与穗码密度、穗粒重和株高关联度较高;综合评价较高的5个品种为赤谷K6、晋汾121、赤谷K4、太选谷28和陇谷23号,这些品种可作为西北旱区谷子适宜机收的良好供试材料。
参考文献
Comparative analysis of genetic diversity of rice (Oryza sativa L.) varieties cultivated in different periods in China
,
基于熵值赋权的DTOPSIS法对不同玉米品种在鲁南地区的综合评价研究
,DOI:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2020-0401 [本文引用: 1]
为筛选适宜鲁南地区种植的玉米品种及探索一种新的玉米品种综合评价方法,利用基于熵值赋权的DTOPSIS法对在鲁南地区常见的23玉米个品种的穗长、穗粗、秃尖长、穗行数、行粒数、百粒重等穗部产量性状及出籽率和产量进行分析。结果表明,‘浚单20’(C<sub>i</sub>=0.99745)、‘良玉99’(C<sub>i</sub>=0.47061)、‘郑单958’(C<sub>i</sub>=0.47059)、‘金博士509’(C<sub>i</sub>=0.47059)。‘先玉047’(C<sub>i</sub>=0.29413)综合性状表现优秀,推荐作为鲁南地区优先种植的玉米品种。
波兰小麦在青藏高原饲用性能的评价
,DOI:10.3724/SP.J.1006.2023.31003 [本文引用: 1]
青藏高原是世界典型的高寒牧区, 气候寒冷干燥, 生态环境脆弱, 天然草原初级生产力水平低下, 人工草场现有适宜草种单一, 品质较差, 难以满足放牧家畜的营养需求, 急需筛选和培育适宜该地区种植的优质饲用作物。本研究对40份波兰小麦饲用相关性状进行了测定, 运用熵权法对测定指标进行了权重确定, 采用灰色关联度进行了综合评价, 以期筛选出适宜青藏高原等高寒牧区种植的波兰小麦优异饲用种质资源。主要研究结果如下: (1) 供试材料籽粒产量权重最高为7.04%, 开花期鲜草产量次之为6.98%, 同时籽粒和鲜草产量变异系数(%)均较高, 分别为28.57%和22.26%; (2) 饲用品质分析表明, 供试波兰小麦植株、籽粒中粗蛋白含量均较高, 分别为23.86%和20.28%, 植株ADF、NDF含量较低; (3) 关联分析表明, 综合评价较高的3个品种分别为来自阿根廷的9号、来自埃塞俄比亚的18号和来自罗马尼亚的20号, 其中20号综合评价最高为0.635, 18号为0.617, 9号为0.607。上述综合评价较高、饲用性状较突出的材料可作为筛选和培育青藏高原等高寒牧区高蛋白含量优质禾本科牧草的良好供试材料。
77份裸燕麦品种籽粒相关性状分析
,DOI:10.11686/cyxb2021217 [本文引用: 1]
对77份裸燕麦品种籽粒品质等相关性状进行测定,运用聚类分析方法对测定指标进行分类比较,并采用灰色关联度进行综合评价,以期筛选出籽粒性状在青海表现良好的裸燕麦品种。主要研究结果如下:1)供试燕麦品种千粒重变异系数最高为49.29%,籽粒粗脂肪和粗蛋白含量变异系数相对较低,分别为12.23%和9.83%;千粒重与籽粒长度、宽度和直径呈极显著正相关;籽粒含水率与粗蛋白、淀粉含量呈极显著负相关,籽粒粗蛋白含量与粗脂肪含量呈极显著负相关;2)灰色关联分析表明77份裸燕麦品种籽粒性状综合评价较高的3个品种分别为5号(0.679)、73号(0.676)和26号(0.649);3)供试燕麦性状聚类分析表明,77份裸燕麦品种可被分成6个类群,其中类群Ⅵ中综合评价前10的品种占70%,包括综合评价较高的3个品种( 5号、73号和26号),可考虑作为优异燕麦品种的选择区域。
273份水稻种质资源的遗传多样性、群体结构与连锁不平衡分析
,DOI:10.16819/j.1001-7216.2021.0513 [本文引用: 1]
【目的】评估273份水稻种质资源的遗传多样性和群体结构,为今后利用这些水稻种质资源进行遗传育种和关联分析提供参考。【方法】利用214个分子标记对来自14个国家的273份水稻地方品种和育种材料进行基因型检测,分析其遗传多样性、群体结构、连锁不平衡程度。【结果】群体结构分析将供试群体划分为2个亚群(SG1、SG2)以及1个混合群(AD),聚类分析和主成分分析结果与群体结构分析结果一致;遗传多样性分析结果显示,214个标记共检测到524个等位变异,变幅为2~5个,平均遗传多样性指数为0.44,平均多态性信息含量(PIC)为0.355,SG2群遗传多样性指数和PIC高于SG1群;分子方差分析表明34%的变异来源于种群内,66%的变异来源于种群间,SG1与SG2群体间存在显著的遗传分化(F<sub>st</sub>=0.725,P<0.01);连锁不平衡分析结果显示,整个群体中存在较高程度连锁不平衡,平均r<sup>2</sup>为0.33,SG1和SG2中连锁不平衡衰减到75%以下所延伸的最小距离分别为13.7 Mb和90.5 kb。【结论】273份水稻种质资源群体内具有丰富的遗传变异,该群体适合通过关联作图来挖掘优异等位基因。
品种选育与评价的原理和方法评述
,DOI:10.3724/SP.J.1006.2022.11105 [本文引用: 1]
植物育种对于满足人们日益增长的对衣食住行的需求并适应不断变化的气候条件起着不可或缺的作用。育种过程包括制定育种目标、创建育种群体、选择优良品系三大环节。研究者围绕提高育种效率, 特别是选择效率提出了许多概念和方法, 比如各种应对基因型-环境互作的策略, 各种稳定性分析方法, 各种品种生态区划分方法, 各种试验设计和分析方法, 各种双标图分析方法, 以及各种多性状综合评价方法等等。另外, 全基因组预测已经发展成为育种工作者必须考虑和不能忽视的方法。了解这些概念、方法之间的关系, 哪些是有用的, 哪些是不必要的, 哪些是有问题的, 它们在整个育种体系中处于什么位置, 对提高育种效率具有实际意义。本文以个人长期的研究、思考和育种实践为基础, 对育种目标制定、育种群体创建, 特别是后代选择的基本原理、概念和方法进行了梳理、澄清和补充, 以期对品种选育和评价的理论和方法形成一个较完整、系统的论述, 并用实例演示一些重要的分析方法。
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