不同种源狼尾草表型性状多样性分析及优异种源筛选

【目的】分析不同种源狼尾草表型性状多样性,筛选优异种源,为我国乡土狼尾草创新利用提供科学依据。【方法】对26个种源狼尾草的9个表型性状(株高、冠幅、单株花序数、花序长度、花序直径、穗秆长度、芒长度、叶片长度、叶片宽度)进行变异分析、相关分析、主成分分析和聚类分析。【结果】9个表型性状在不同狼尾草种源间F测验值存在极显著差异(P<0.01,下同)。狼尾草9个表型性状的变异系数平均为15.6%,且每个性状的变异系数均大于10.0%;芒长度在不同种源间的分化最大,变异系数为21.1%,其次为花序直径和单株花序数,分别为20.6%和20.0%;变异系数最小的为冠幅,为10.9%。狼尾草表型性状与地理因子具有不同程度的相关性,其中海拔与株高和穗秆长度极显著负相关,与花序长度呈显著负相关(P<0.05,下同);经纬度与株高、花序直径和穗秆长度呈极显著正相关,与花序长度呈显著正相关,其他性状与地理因子相关性均不显著(P>0.05)。株高、花序长度、花序直径、穗秆长度和单株花序数是引起不同狼尾草种源间表型性状差异的主要因子。可将26份狼尾草种源划分为四大类群,第Ⅰ类群包括3个种源,全部来自贵州,主要特征为植株较高,冠幅较大,单株花序数量较少,花序较小,且叶片较细;第Ⅱ类群包括1个种源,来自湖南,主要特征为植株矮小,株型紧凑(冠幅小),花序短,叶片细长;第Ⅲ类群包括2个种源,来自贵州,主要特征为植株矮,冠幅较大,单株花序多,叶片宽;第Ⅳ类群包括20个种源,分别来自湖北和河南,主要特征为植株高大,穗秆较长,且具有更大的花序。来自贵州、湖北和河南的5个狼尾草种源PA26、PA20、PA15、PA17和PA18,其综合性状表现较好。【结论】不同种源狼尾草表型性状具有丰富变异,5个种源的综合性状较好,具有极大遗传改良潜力。

基于主成分分析和聚类分析的鲜食大豆审定品种综合评价研究

为提升福建省鲜食大豆的生产效益与品种优化,本研究对2003—2022年间审定的22个鲜食大豆品种进行了系统性农艺性状分析。通过测定14个主要农艺性状,包括茎粗、采收日数、有效分枝数等,并运用遗传变异分析、相关性分析及主成分分析方法,揭示了性状间的显著相关性和变异规律。结果表明,14个主要农艺性状间存在着丰富变异,变异系数介于3.36%~24.65%之间。茎粗与采收日数呈极显著正相关;有效分枝数、底荚高度、二粒以上标准荚数与株高呈极显著正相关;有效分枝数、二粒以上标准荚数、平均单荚粒数、单株荚重与茎粗呈极显著正相关;单株有效荚数、二粒以上标准荚数与主茎节数呈极显著正相关;每kg标准荚数与标准荚长、鲜百粒重呈极显著负相关。主成分分析,荚产量因子、标准荚饱满度因子、株型因子、荚型因子、生育期因子、标准荚数因子等前6个主成分因子累计方差贡献率达89.15%,基本反映了22个品种原始数据的信息量,可以此构建综合评价模型筛选综合性状得分较高品种。利用类平均法在欧氏距离4.86处可将22个品种划分为5大类群,主成分综合得分较高品种大多处于第Ⅲ类群。通过综合分析评价,本研究筛选出了‘闽豆9号’、‘兴化豆5号’、‘闽豆10号’、‘交大11’、‘闽豆7号’、‘兴化豆1号’及‘兴化豆618’等7个品种供福建省鲜食大豆主要生产应用和育种亲本选择。本研究不仅丰富了福建省鲜食大豆品种的资源库,也为未来的品种改良和产业发展提供了科学指导。

基于产量相关性状的大麦种质干旱适应性分析

于2019—2021年,通过测定62份大麦(Hordeum vulgare L.)种质在不同灌水条件下的产量相关性状数据,分析了大麦7个产量相关性状与灌水的相关性。结果表明,z1450066w的生育期较短,正常灌水条件下为82.67 d,干旱胁迫下为65.33 d;TRADI70w的穗长较长,正常灌水条件下为7.82 cm,干旱胁迫下为8.11 cm;ZDM5458的产量较高,正常灌水条件下为397.93 g·m^(-2),干旱胁迫下为309.52 g·m^(-2),且3个试验年份均呈增产趋势。依据62份种质在干旱胁迫下产量相关性状适应能力的不同,将其分为5类,I类的有效分蘖、千粒重性状表现较好,II类和III类分别在穗长和株高性状上表现较好,IV类穗粒数、产量性状表现较好,V类的生育期性状表现较好。与正常灌水相比,干旱胁迫下大麦生育期、株高、穗长、有效分蘖、穗粒数和产量分别降低14.25%、11.37%、1.64%、5.68%、7.61%和27.98%。正常灌水下,穗长与株高、千粒重均呈极显著正相关关系,有效分蘖与穗长、生育期和穗粒数分别呈极显著负相关、极显著正相关和显著负相关关系,千粒重、株高与产量均呈极显著正相关关系;干旱胁迫下,穗长与穗粒数、千粒重和产量分别呈显著负相关、极显著负相关和极显著正相关关系,有效分蘖与株高、千粒重分别呈极显著负相关和极显著正相关关系,生育期与千粒重呈极显著正相关关系。同时,筛选出4份抗旱的大麦种质(ZDM5458,GERTROV,ZDM5430,G0401018K-1),其中干旱胁迫下ZDM5458产量较高,GERTROV和ZDM5430穗粒数较多,G0401018K-1有效分蘖较多。

芽用花生种质资源的筛选和鉴定

花生芽苗菜又称为长寿芽,是花生仁发芽后产生的一种食疗兼备的食品,现如今受到消费者的青睐。因此,选择适宜的花生种质资源对花生芽的生产至关重要。本研究以181份花生种质资源为材料,水培法生产花生芽并测定其芽长、得芽率以及增重率等指标,筛选适宜芽菜生产的优异花生种质资源,以沙培法对优异的花生种质资源进行重复试验。研究结果表明:有7份花生种质资源的花生芽长大于8 cm,15份花生种质资源的得芽率超过95%,17份花生种质资源的增重率高于300%。结合这3个指标,最终筛选出JND44、JNP310、ZY131以及花育16,4份表现优异的花生种质资源。后通过沙培法对以上4份花生种质资源进行重复试验,测定其芽长、得芽率以及增重率等指标,最终确定以上4份花生种质资源适宜花生芽苗菜的生产。本研究的开展为后续生产花生芽苗菜提供了材料基础。

西北地区大棚吊袋栽培黑木耳品种筛选及营养物质分析

为筛选西北地区大棚吊袋栽培适宜品种,以国内黑木耳育种单位的6个黑木耳品种为试验对象,比较不同品种在菌丝生长速度、污染率、产量、商品率、转化率之间的差异,筛选出黑威15号和黑丰2号为适宜大棚吊袋栽培的优良品种。同时对2个品种进行了常规营养物质、矿物质、氨基酸等含量的比较,并分析了其所含营养的丰富程度。结果表明,黑威15号菌丝生长速度最快,满棒时间、耳芽形成时间、第1潮采耳时间均最短,且产量、转化率最高。在黑威15号和黑丰2号子实体营养物质中粗蛋白含量最高,粗纤维含量次之;矿物质中钙的含量最高,镁含量次之;氨基酸组成中谷氨酸含量最高,天冬氨酸次之。2个黑木耳品种中的营养物质丰富,黑丰2号子实体中的营养较黑威15号更加全面。

湖南西部地区饲用蚕豆的生产性能比较研究

为筛选出适合在湖南西部地区冬闲田推广应用的饲用蚕豆(Vicia faba)品种,本试验测定并分析了不同来源的10个蚕豆品种(青蚕13号、青蚕14号、青蚕15号、青蚕16号、青蚕19号、通蚕鲜6号、通蚕鲜7号、通蚕鲜8号、益阳大粒、益阳小粒)的株高、分枝数、百粒鲜质量、百粒干质量、鲜草产量、干草产量和干物质含量,并利用灰色关联度法对10个蚕豆品种进行综合评价。结果表明:10个蚕豆品种的株高为77.17~91.20 cm,单株分枝数为3.13~5.93,百粒鲜质量为135.00~358.00 g,百粒干质量为30.33~109.33 g,鲜草产量为13.04~21.58 t/hm^(2),干草产量为2.59~4.31 t/hm^(2),干物质含量为16.91%~22.92%。青蚕19号的株高最高,为91.20 cm;青蚕16号的单株分枝数最多,为5.93,且其鲜草和干草产量均最高,分别为21.58和4.31 t/hm^(2);通蚕鲜8号的百粒鲜质量最高,为358.00 g;益阳小粒的百粒干质量最高,为109.33 g;通蚕鲜6号的干物质含量最高,为22.92%。综合评价结果显示,青蚕16号表现最优,生产性能最好,通蚕鲜7号表现较优,生产性能较好,这两个品种适宜在湖南西部地区冬闲田推广应用。

离子型稀土矿废弃地剑豆耐性种质筛选

为筛选离子型稀土矿废弃地耐性强的剑豆种质材料,20个剑豆(Canavalia ensiformis)种质资源进行盆栽试验,并观测生长性状指标,采用方差分析、隶属函数分析和聚类分析等方法对剑豆种质的生长性状进行综合评价。结果表明,在苗期和始花期,不同剑豆种质的株高、地径、主茎粗、主茎节数和地上生物量均存在显著差异(P<0.05)。20个种质隶属函数综合评价值为:PI 279593>PI 362193>NT 576>BN-13474-63>PI 470242>PI 358592>B2>PI 181048>PI 364355>CHN3>PI 470931>PI337078>CHN4>PI 164695>PI 276655>CPI 50103>B1>PI 338584>PI 404610>PI 308540。聚类分析结果表明,20个种质可分为5大类,其中第Ⅳ类的生长性状最好,第Ⅴ类次之,这与隶属函数结果一致。经复筛,在离子型稀土采矿土壤上生长性状好的前5个种质的综合评价值为:PI 362193>NT 576>PI 279593>BN-13474-63>PI 470242。PI 362193是耐性最强的种质,可作为离子型稀土采矿迹地生态修复最优选的剑豆种质,NT 576、PI 27959可作为备选种质。

陆地棉种质资源遗传多样性分析及优异种质筛选

种质资源是农业科技原始创新与现代种业发展的物质基础,优异种质为培育优良棉花品种提供了材料基础。本研究以230份棉花种质资源为材料,利用遗传多样性、相关性分析、主成分分析以及聚类分析等方法对其13个表型性状指标进行分析。结果表明,13个性状的变异系数在0.90%~22.43%之间,其中整齐度指数的变异系数最小,单株结铃数的变异系数最大。各表型性状的遗传多样性指数在1.92~2.07之间,马克隆值的遗传多样性指数最大,单株结铃数的遗传多样性指数最小。主成分分析结果显示,6个主成分的累计贡献率可达74.413%,其中第1主成分、第5主成分和第6主成分可合并为纤维品质因子,第2主成分、第3主成分可合并为棉花产量因子,第4主成分为植株性状因子。聚类分析把230份棉花种质资源材料分成3类,其中类群II是产量与纤维品质性状综合表现较好的类群。最后依据综合评价D值进行评价,初步筛选出29份表现较好的棉花品种,在育种工作中可根据育种目标对其进行针对性的改良。

紫色叶片水稻在“稻田画”应用中的品种筛选研究

为筛选适合东莞乃至华南地区种植的观赏性佳、抗性强、产量高、性状稳定的彩色稻品种,引进14个紫色叶片的彩色稻品种进行早晚造种植试验,在全生育期调查记录叶色、株高、抗倒性、产量等农艺性状,进行同品种早晚造及品种间比对、分析。结果表明,同一品种在早造、晚造的叶色、生育期、株高、产量都有明显差异;14个彩色稻品种(系)间叶色和农艺性状也有显著差别,综合各个性状研究分析,筛选出分别适合早造、晚造种植的彩色稻品种。早造最优推荐为‘省紫’、‘花紫’、‘优紫’和‘紫叶红米’,其次是‘杭紫’、‘坚紫2号’、‘矮紫’和‘英紫’;晚造最优推荐为‘省紫’、‘花紫’和‘优紫’,其次是‘坚紫2号’、‘矮紫’、‘英紫’、‘紫叶红米’、‘江紫1号’、‘江紫2号’和‘紫红1号’;颜色最为好看的是‘英紫’,但它存在植株比较矮小、产量低等问题,为了“稻田画”图案的美观,可以选择小范围应用。研究可用于指导“稻田画”的制作用种,促进美丽乡村建设与粮食丰收,推动湾区都市高品质发展。

湖南秋季不同矮生豇豆品种评价及筛选

为探究不同矮生豇豆常见品种之间的差异,为选种、育种、豇豆品种更新换代提供数据参考,选取10个常见矮生豇豆品种,通过对品种性状数据收集,运用显著性差异分析、相关性分析、主成分分析、聚类分析、公因子得分法等方法,对不同矮生豇豆品种进行综合评价与筛选。结果表明,在湖南省秋季栽培中,矮生豇豆品种生长期较短,从播种到采收总时长51 d左右。通过主成分分析可将15个农艺性状指标降维至5个综合因子,累积方差贡献率为88.475%;依据聚类分析可分为5大类,分别是林丰长地白、玉抗无架豆、摘不败、美国无架豆、其他品种。根据综合评价得分情况,筛选出林丰长地白、玉抗无架豆、美国无架豆3个表现良好的品种,适合在湖南秋季栽培。研究结果对湖南省矮生豇豆选种育种、品种迭代以及国内矮生豇豆产业的发展具有一定的指导及参考价值。

大白菜黄心性状相关标记的开发与应用

当前国内针对大白菜黄心性状的筛选研究尚有缺乏,试验论据不足,本试验立足分子标记研究,验证及筛选大白菜的黄心性状,分析准确性分子标记,为大白菜黄心性状的筛选研究奠定基础。试验采用纯合白心早熟早抽自交系‘127-4’(P1)和黄心晚抽自交系‘11-2’(P2)为试验主体材料,以‘127-4’为父本,以‘11-2’为母本,两者杂交获得F-1代后,继续使F-1代自交获得了‘264’(F-2)群体。利用所得到的白心大白菜和黄心大白菜植株通过BSA-seq法对大白菜全基因组进行重测序,以此设计并筛选鉴定引物,最后筛选出标记为“9-13”(F:5'-CCGAAGCCCAGATTAGGAG-3';R:5'-CCATGCCTACGAATGATAT-3')。得到的该分子标记可在黄心大白菜育种材料中扩展出200bp的特异条带,经验证,该标记区分白心大白菜与黄心大白菜单株的符合度可达到75%以上。目前利用该标记已经准确筛选出30多份黄心大白菜种质资源,大白菜的菜心性状得到了特定把控,也为准确筛选提供了依据。

豫南地区夏季绿肥品种筛选与冬小麦轮作

在信阳市种植6个夏季绿肥品种,设接种和不接种根瘤菌2个水平、共12个处理进行小区种植试验。通过种植筛选适宜冬小麦减肥生产的夏季绿肥品种,为翻压利用做准备。从多方面对不同夏季绿肥品种进行综合评价。结果表明:12个处理的出苗期差别不大,巨丰和汾豆牧绿2号现蕾期最早,田菁现蕾期最晚。汾豆牧绿2号始花期最早,田菁始花期最晚。汾豆牧绿2号盛花期最早,田菁盛花期最晚,但均能在8月底压青沤肥。盛花期鲜草产量差异大,接种根瘤菌的田菁鲜草产量最高,巨丰和郑1307植株氮磷钾的养分含量综合比较最好。氮磷钾的养分积累量均以接种根瘤菌的田菁最高。接种根瘤菌的田菁能降低土壤温度,提高土壤湿度。增加土壤稳定性和抗风蚀能力,更能提高土壤肥力。初步筛选出与冬小麦轮作的夏季绿肥首选品种为田菁(接种根瘤菌)。

南阳市大豆品种比较试验

本研究在河南南阳市选择了郑豆196、濮豆206和齐黄34等9个大豆品种开展品种比较试验,以生育进程、植株性状、种子性状和产量等作为指标进行分析。结果显示,试验田块产量排名前5的品种分别为齐黄34(4325.3 kg/hm^(2))、中黄37(4015.6 kg/hm^(2))、濮豆206(3871.2 kg/hm^(2))、周豆46号(3816.3 kg/hm^(2))和中黄61(3425.6 kg/hm^(2)),这5个品种的全生育期为110~117 d;株型方面,除了周豆46号为紧凑型外,其余4个品种均为收敛型;除了濮豆206、中黄37为亚有限结荚特性外,其余均为有限结荚习性;种子性状方面,周豆46号籽粒为黄色圆形、褐色脐,齐黄34为黄色椭圆、黑色脐,其余3个品种均为黄色椭圆形、褐色脐,除齐黄34无光泽外,其余4个品种均表现为微光或有光泽。表明郑豆196等5个品种农艺及产量结构因子表现较为协调,可在研究区及相似生态区位推广种植。

多子芋种质资源主要农艺及品质性状鉴定评价与优异种质筛选

从国家水生蔬菜种质资源圃(武汉)中选择62份有代表性的不同类型多子芋种质资源,对其主要农艺性状及品质性状进行鉴定评价和优异种质资源筛选。结果表明,白芽多子芋的株高、生育期、单个子孙芋质量、干物质含量、淀粉含量均低于红芽多子芋,而叶面积、分株数量、母芋质量、子孙芋质量、球茎总质量、商品芋质量、子孙芋数量均高于红芽多子芋。生育期与株高、母芋质量、单个子孙芋质量呈极显著正相关,与分株数量呈极显著负相关,与叶面积、干物质含量、淀粉含量呈显著正相关,与子孙芋数量呈显著负相关。株高、叶面积、子孙芋质量、球茎总质量、商品芋质量间两两呈极显著正相关。干物质含量和淀粉含量与子孙芋质量、球茎总质量、商品芋质量呈极显著负相关,与单个子孙芋质量呈显著负相关。在此基础上,筛选出优异种质资源10份,其中包含3份特异种质资源。

Analysis on Carotenoids Content and Other Quality Traits of 185 Wheat Varieties

In order to provide the reference of improving the nutritional quality traits in carotenoids and screening its resources of wheat varieties, 185 wheat varieties or lines were selected as materials to test the carotenoids content, lipoxygenase activity, whiteness, yellowness and some other quality traits of whole mill in wheat.The results showed that there were highly significant variations in lipoxygenase activity,carotenoids content, whiteness and yellowness among those sample of wheat varieties; carotenoids content was significantly and positively correlated with yellowness.Cluster analysis was performed based on carotenoids content clustered all the varieties or lines into three major groups. Additionally, carotenoids were discussed in the application of nutritional quality improvement in wheat.

Assessing New Banana Genotypes for Relevant Traits: Implication for Variety Selection

Understanding the performance of new crop genotypes for traits of relevance is important in selecting potential cultivars to satisfy end-users. The objective of this study was to determine the performance of new banana genotypes for bunch mass (BMS) and BMS-related traits, resistance to black Sigatoka and sensory attributes. Eight cooking banana genotypes consisting of six new hybrid genotypes selected from advanced breeding trials and two control cultivars were evaluated in a randomized complete block design for three crop cycles at three locations in Uganda. Genotype, location, crop cycle and their interaction effects were significantly different for most traits assessed. The overall top two genotypes (“9058K-2” and “8099K-16”) combining high BMS, resistance to black Sigatoka and acceptable sensory attributes were identified. These genotypes are suggested as potential commercial cultivars for release to farmers in Uganda and/or other East African countries with similar environmental conditions to those where the genotypes were tested. It should be noted that high BMS/yield and resistance to diseases are not the only factors to consider when selecting banana genotypes that meet end-user needs. A combination of high BMS/yield, acceptable sensory attributes and resistance to diseases essentially influence the selection process of banana cultivars.

金佛山方竹2种叶变异类型实生苗生长性状比较

金佛山方竹实生苗在生长过程中发生了2种叶性状变异,表现为宽叶和窄叶。前期研究根据1年生实生苗最大株高(H)、地径(D)及分蘖数(X),将其分为3组(F1:H≥65 cm、D≥5.34 mm、X≥9;F2:65 cm>H≥54 cm、5.34 mm>D≥4.37 mm、9>X≥7;F3:54 cm>H≥45 cm、4.37 mm>D≥3.43 mm、7>X≥4)。利用实地观测、石蜡切片及Python语言分析金佛山方竹2种叶变异类型3个分组2~4年生实生苗的秆性状、叶性状及地下竹鞭生长情况,并比较2种叶变异类型间的性状差异筛选出优良实生苗。结果表明:对于叶性状,不同组间的F1实生苗生长性状优于F2及F3;相同组时,窄叶型叶片面积虽小但数量显著多于宽叶型,且2种类型叶片在叶厚度、表皮厚度、泡状细胞组大小、梭形细胞间空隙长度、叶脉数量及面积方面均存在显著差异。对于秆性状,不同组间的F1实生苗生长最佳,其次为F2,F3生长表现最差;相同组时,窄叶型实生苗生长的更好,其株高、地径、枝下高、发笋数等明显大于宽叶型。对于地下鞭生长状态,不同组间,仅F1实生苗发育出三级鞭,且鞭径、鞭长均显著大于F2和F3;相同组中,窄叶型地下鞭的生长优势更明显,其鞭长、鞭径均显著大于宽叶型。金佛山方竹2种叶类型F1组均被认定为优良实生苗,且窄叶型比宽叶型更适合进行造林生产。

小麦耐低磷基因型的鉴定和筛选

【目的】为了鉴定供试小麦品种的耐低磷特性。【方法】通过盆栽方法,设置正常磷(CK)和低磷胁迫(LP)处理,对9个小麦品种的苗期性状地上干质量、地下干质量、苗长总根长等8个指标进行鉴定分析。【结果】通过主成分分析将苗期测定的8个指标转化为3个综合指标,累计贡献率为87.00%,然后采用隶属函数分析法对性状指标进行综合分析排序,以综合评价值(D值)为依据对品种的耐低磷特性进行排序和聚类,顺序依次为为新春17号、中麦175、甘春26号、陇春27号、西旱3号、陇春23号、陇春9786、西旱2号、宁春4号。其中新春17号D值达到0.80;其次为中麦175的为0.78;宁春4号最低为0.37。【结论】苗期试验初步筛出新春17号和中麦175为耐低磷材料,而西旱2号和宁春4号为磷敏感品种。

黄淮海大豆种质资源品质鉴定与优异种质筛选

大豆是世界重要的经济作物,籽粒富含蛋白质、脂肪和异黄酮以及生育酚等多种活性物质。我国大豆资源丰富,为综合鉴定其品质性状,以黄淮海生态区520份大豆种质为材料,参照国标方法在2年6种环境下鉴定籽粒16个品质性状。结果发现,供试材料品质性状遗传变异丰富,其中异黄酮和生育酚含量变异系数较大,蛋白质、脂肪和脂肪酸含量变异系数较小,且不同品质性状间显著相关。主成分分析可将16个品质性状归为5个主成分。基于主成分结果进行聚类分析,可将520份种质划分为3类,各类之间差异显著。综合以上结果并结合各种质高稳系数,筛选出35份多个或单一性状表现优异的大豆种质,为黄淮海地区大豆品质性状遗传改良提供了重要资源。

引进甜荞品种的主要农艺性状分析及优异种质筛选

为扩大并优化山西甜荞种质资源,筛选高产优质品种,通过多样性分析、灰色关联度分析、主成分分析和综合D值评价等方法对51份引进的甜荞品种的11个农艺性状进行分析。结果表明,引进品种遗传变异丰富。11个农艺性状的变异系数为9.562%~115.337%,其中,单株粒数、单株粒重、产量、一级侧枝数、主茎节数、株高、茎直径、千粒重的变异系数均大于20%。主成分分析表明,前4个主成分的累计贡献率达83.247%。相关分析表明,产量与株高、茎直径、单株粒重、单株粒数呈极显著正相关,其中与单株粒数的关联度最高。综合相关分析、主成分分析以及灰色关联度分析结果,在对引起甜荞选育时,应着重考虑单株粒数与单株粒重。聚类分析将51个品种聚为8个类群,其中第Ⅶ类群中PI 658426、PI 427236为高产品种;第Ⅷ类群的6个品种为性状优良品种。最后根据综合D值进行评价,初步筛选出11份高产优质甜荞品种。