谷子四大名米品种群农艺及品质性状评价与亲缘关系分析

对谷子四大名米(沁州黄、桃花米、龙山小米及金米)原始地方品种及其同名品种共计179份开展为期两年的农艺性状调查并对其进行基于SNP标记的亲缘关系分析,从中选择51份进行营养品质测定。结果表明:从农艺性状来看,四类名米品种在数量性状上具有明显差异,而质量性状在不同类品种间差异不大。相关性分析表明,穗重与穗粒重、草重与穗重呈极显著正相关。主成分分析表明前3个主成分解释了累积变异的89.414%,基于主成分分析结果计算了综合得分F值,菠菜根-30的综合得分最高(F=7.42),阴天旱-27的综合得分最低(F=-9.17)。亲缘关系结果表明,各同名品种间存在多样的进化关系,不同名品种间可能存在基因交流。基于农艺性状对179份材料进行聚类分析,发现材料划归4个类群,同名品种内聚集相对集中,农艺性状相似度较大。从营养品质上看,四类名米间营养品质差异较小,除粗纤维外其余营养品质指标差异均不显著。相关性分析发现粗蛋白与粗脂肪呈现显著的正相关;淀粉与蛋白质、脂肪之间呈现显著的负相关。主成分分析表明前6个主要成分解释了累积变异的88.414%,能够基本涵盖10个营养品质的信息,基于主成分分析,结合不同品种谷子的综合得分,对小米品质进行排名,排名靠前的品种有菠菜根-77、菠菜根-33、菠菜根-44、爬坡糙-15、九根齐-25和阴天旱-13。本研究对四大名米品种群的农艺性状、品质性状和亲缘关系的鉴定和研究,对种质资源保护和利用,以及优异资源的挖掘具有重要意义。

中国谷子名米品种遗传多样性与亲缘关系研究

中国是谷子的起源地,历史上的四大传统名米分别为沁州黄、桃花米、龙山小米和金谷米,由于其具有良好的商品与食用品质特征,曾被选为皇家贡米。为探究谷子四大名米的遗传多样性以及与同名品种间的亲缘关系,本研究利用46对SSR标记和22对SRAP标记分别对四大名米及其同名品种共l79份材料的遗传差异进行分析。SSR结果表明,材料间遗传距离为0.0435~0.6304,平均0.3267,PIC为0.2406,等位基因频率为0.7845,遗传多样性为0.2968;基于UPGMA将179份资源聚为10个群组,聚类与其来源有一定相关性;基于Structure和主成分分析均可将材料分为3个类群。SRAP结果表明材料间遗传距离为0.1818~0.9545,平均为0.6001,PIC为0.5257,等位基因频率为0.5718,遗传多样性为0.5688;基于UPGMA将179份材料分为14个类群;基于Structure和主成分分析均可将材料分为3个类群,类群间界限清楚,类群划分与其来源一致。