黑芝麻种质资源苗期耐渍性鉴定及评价

【目的】渍害是影响黑芝麻生长的主要障碍因素之一,鉴定黑芝麻种质资源苗期耐渍性,确定可靠的评价指标,为耐渍黑芝麻品种的选育和栽培提供理论依据。【方法】以52份黑芝麻种质资源为试验材料,设置苗期渍水7 d处理,测定存活率、株高和根长等7个苗期指标,计算各指标的耐渍系数,采用主成分分析、隶属函数分析、聚类分析、相关性分析和逐步回归分析,将不同黑芝麻种质资源进行耐渍性综合评价及指标筛选。【结果】主成分分析法将7个指标简化为4个相互独立的综合指标,能够包含全部信息的79.25%;利用隶属函数法计算耐渍性综合评价值,并对其进行聚类分析,将52份黑芝麻品种划分为三大类,第一类为高度耐渍品种共5份,第二类为中度耐渍品种共39份,第三类为渍害敏感品种共8份。相关性分析表明株高、根长、地上部生物量和地下部生物量为综合评价值的主要影响因子,且各指标间也有不同程度的相关性。利用回归分析法建立芝麻苗期耐渍性预测模型,并从7个鉴定指标中筛选出株高、根长、地上部生物量和地下部生物量4个关键指标。【结论】都昌黑芝麻、鄱阳黑芝麻、多蒴黑芝麻、星子黑芝麻和17-50为高度耐渍品种。株高、根长、地上部生物量和地下部生物量可作为快速鉴定芝麻苗期的耐渍性的关键指标。

基因型和环境互作对黑芝麻木脂素的影响

为评价不同生态条件下黑芝麻品种木脂素含量的丰产性、适应性和稳定性,以42个黑芝麻品种为材料,在江西省3个不同土壤肥力试点进行多年多点试验,通过联合方差分析、GGE(genotype+genotypes and environment interactions)双标图等方法,对不同黑芝麻品种的芝麻素和芝麻林素含量进行系统性分析。结果表明:鄱阳试点芝麻素平均含量最高(1.92 mg/g),进贤试点芝麻素平均含量最低(1.73 mg/g);农大试点芝麻林素平均含量最高(2.88 mg/g),进贤试点芝麻林素平均含量最低(1.86 mg/g)。联合方差分析表明:不同芝麻品种的芝麻素和芝麻林素含量存在着显著差异性,且受环境(E)和基因型与环境互作(G×E)影响显著。GGE双标图分析结果表明,G1和G15为高芝麻素稳定品种,G10芝麻素含量在多个环境中最高,表现出较强的适应性,具有较高的推广价值;G2、G3和G40为高芝麻林素稳定品种,G2芝麻林素含量在鄱阳和农大2个试点适应性最好,进贤试点适应性最好的品种为G11。与低芝麻素和芝麻林素类型相比,高芝麻素和芝麻林素类型品种含油率显著升高,且呈现出极显著的正相关性,据此可实现芝麻素、芝麻林素和含油率的同步改良。该研究结果为黑芝麻品种的合理布局和遗传改良提供了理论依据和材料基础。

芝麻种质资源表型性状遗传多样性分析及综合评价

探究芝麻种质资源表型性状遗传多样性,对芝麻种质资源进行综合性评价,筛选出优异种质,为芝麻优质品种的推广和育种亲本的选择提供理论依据。对193份芝麻种质资源的13个表型性状进行记录,通过计算遗传多样性指数(H′)分析芝麻种质资源的遗传多样性,运用聚类分析、相关性分析、主成分分析和逐步回归分析对芝麻种质资源进行综合评价。5个质量性状遗传多样性指数(H′)在0.17~0.90之间,8个数量性状变异系数(CV)在3.32%~45.33%之间,遗传多样性指数(H′)在1.77~2.04之间,数量性状遗传多样性指数大于质量性状,表现出丰富的遗传多样性。聚类分析将193份芝麻种质资源分为4个类群,Ⅰ类群为低始蒴高度、高单株蒴果数和高产的优质种质资源,Ⅱ类群为较高单株蒴果数和千粒质量的潜力种质资源,Ⅲ类群为高秆、高每蒴粒数和高千粒质量的特殊种质资源,Ⅳ类群为低秆、低单株蒴果数和低产的较差种质资源。主成分分析表明,当累计贡献率达到80%以上时,13个表型性状被转换为7个综合因子,贡献率分别为19.24%、16.89%、12.67%、10.50%、8.17%、7.54%、6.79%,通过计算综合评价D值,筛选出综合表现最好的2个品系:17-52和17-51;以综合评价D值为因变量,13个性状为自变量,利用逐步回归分析筛选到评价芝麻种质的8个关键性指标。参试芝麻种质资源8个数量性状变异幅度较大,遗传多样性丰富,且均呈现出正态分布;单株产量、株高、主茎茸毛量、始蒴高度、空梢尖长度、千粒质量、每叶腋花数、蒴果棱数可作为反映芝麻种质资源优劣的重要农艺性状指标。