基于表型性状分析构建冀北地区马铃薯核心种质

为合理利用和更好保存马铃薯种质资源,本研究以冀北地区保存的502份马铃薯种质资源为材料,调查了26个表型性状,以不同块茎肉色进行分组,设置简单比例、对数比例、平方根比例和多样性比例4种取样方法,5%、10%、15%、20%、25%和30%共6种取样比例,利用2种遗传距离(欧氏距离和马氏距离)和4种聚类方法(类平均法、最长距离法、最短距离法、离差平方和法),探讨最佳取样策略,抽选核心种质。利用遗传多样性特征值、t检验、评价参数和系统聚类等方法对核心种质的表型性状进行评价,以及利用主成分分析对核心种质进行确认。结果表明,平方根比例法能够使核心种质更具代表性,20%为最佳取样比例,欧氏距离优于马氏距离,最优聚类方法为最短距离法,最终抽提出100份马铃薯核心种质,占全部种质的19.92%;核心种质的评价和主成份分析结果表明100份核心种质消除了大部分遗传冗余,保留了所有样本的遗传多样性,具有良好的代表性。本研究为马铃薯种质资源的有效利用和种质创新提供了重要的理论依据和实践基础。

195份马铃薯种质资源表型性状综合评价

为研究马铃薯种质资源表型性状的遗传多样性,以冀西北地区收集的195份马铃薯种质为材料,利用Shannon-weaver多样性指数、变异系数、相关性分析等进行遗传多样性分析和综合评价。结果表明,16个描述型性状共有62个变异类型,遗传多样性指数变幅为0.69~1.73,其中株型、芽眼深浅、块茎整齐度、薯肉色、薯皮色和薯形的遗传多样性程度较高。6个数值型性状中单株结薯数变异系数较大(41.30%),茎粗变异系数较小(15.71%);遗传多样性指数变幅为1.89~2.07,其中株高、茎粗、平均单薯重、块茎产量遗传多样性指数较高。对195份参试种质的综合得分C值采用离差平方和法进行聚类,主要划分为4个类群,各类群表型性状差异明显。根据聚类分析、种质高产稳定性和鲜食马铃薯生物学指标的评价结果,筛选出9份优异种质,可作为冀西北地区鲜食马铃薯杂交育种亲本或中间材料。本研究筛选出的优异性状马铃薯种质,为冀西北地区马铃薯种质资源创新、充分利用提供了理论依据和材料基础。

围场县马铃薯产业现状及发展对策

本文分析了河北省围场县马铃薯产业发展现状,并针对产业现状提出了发展思路与发展对策,以期为围场县马铃薯产业发展提供参考。

马铃薯根际土壤细菌群落结构及其对干旱胁迫的响应

为研究马铃薯根际土壤细菌的群落结构及其对干旱胁迫的响应,采用盆栽试验,以开花期马铃薯根际土壤为研究对象,提取其总DNA,通过Illumina Miseq对细菌V3~V4区进行高通量测序,对干旱处理下马铃薯根际微生物的群落结构进行分析。结果表明,共鉴定有效序列1263889条,6785个OTUs归属33个门、94个纲、267个目、462个科、919个属、1930个种。与对照土壤相比,种植马铃薯后根际土壤中的变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)和芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)为优势菌门,其中放线菌门(Proteobacteria)的相对丰度显著增加。干旱处理提高了马铃薯根际土壤中变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)和假单胞菌属(Pseudomonas)的相对丰度。PCoA(principal coordinates analysis)分析显示,种植马铃薯和干旱胁迫是造成土壤细菌群落结构变异的重要因素。PICRUSt(phylogenetic investigation of communities by reconstruction of unobserved states)分析表明,干旱处理后根际土壤细菌的变化与马铃薯植株的生理代谢、信号转导、防御机制和基本生命活性等密切相关,对植物的生存和耐旱性具有重要意义,为通过改良土壤微生物环境来提高植物胁迫耐受性提供了重要参考。