陈美琪,丁子琪,周敏,丁彬儒,吴逸扬,唐宇,王涛,李青峰,布同良,唐自钟,李成磊,吴琦,王俊珍,张凯旋,周美亮,陈惠
2025, 26(1):43-53.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20240326001
摘要:四川复杂多样的地形环境孕育了丰富的植物资源。为摸清四川省荞麦属种质资源的分布及群体数量,2022-2023年四川农业大学生命科学学院野生荞麦资源调查组对四川省野生荞麦资源进行了系统的调查与收集工作,考察地区主要为川西北、川西南、成都平原和川中丘陵,在30个县(区)内进行了野生荞麦的调查与收集工作,采集到荞麦属野生植物种质资源156份,其中金荞麦103份、苦荞野生种23份、甜荞野生种3份、细柄野荞麦17份、小野荞麦5份、疏穗野荞麦2份、理县野荞麦2份、灌野荞麦1份。调查结果表明,川西北地区是四川省野生荞麦种类最丰富的地区。金荞麦是分布量最大的野生荞麦,主要分布在川中丘陵地段,理县野荞麦和灌野荞麦的分布具有极明显的地域性。不同生境地的野生荞麦资源之间存在着广泛的遗传变异。对野生荞麦资源的伴生植物统计发现,荨麻和鬼针草是数量最多的伴生植物。此次调查收集不但丰富了荞麦资源种质库,也为研究野生荞麦的分布规律和制定保护措施奠定了基础。
2025, 26(1):54-66.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20240320001
摘要:基于陕西省在“第三次全国农作物种质资源普查与收集行动”中获得的农民认知和普查数据,对收集筛选的优异资源进行分析,发现陕西省优异资源的作物种类以常见大宗作物为主,其中蔬菜、果树最多,粮食作物次之,表现为以品质优、外观好、适应性强为主,其次是外部性状和抗性性状,且口味是农民最关注的品质性状;作物分布特点为关中地区蔬菜、果树较多,陕南地区粮食作物较多,且作物分布受自然和人文环境双重影响。农民认知能真实反应农民的主观需求、选择方向以及选择驯化策略或经验,优质是农民留存资源的主因,其次是外观和适应性,且选择方向是以解决突出问题为主,兼顾其他需求,从而导致主要需求及其对应的主要优异性状与次要需求及其对应的优异性状具有较大相关性,人工选择痕迹明显。因此,陕西省优异资源受自然环境影响的同时,人工选择使其更加丰富多彩。陕西省优异资源保护利用工作应充分考虑资源分布特点,以资源价值发掘为重心,通过建立合理的利益机制和管理机制,逐步完善资源保护利用体系。
孔维儒,宋佳伟,段凯蓉,乔承彬,冯培媛,马帅国,李培富,罗成科,田蕾
2025, 26(1):90-107.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20240320005
摘要:盐碱胁迫是制约水稻高产稳产的重要限制因素之一。解析不同盐碱逆境对水稻穗部形态的影响,筛选耐盐碱水稻种质,对耐盐碱水稻育种具有重要意义。本研究以正常稻田土为对照(CK),设置两种不同类型盐碱土的逆境胁迫,处理Ⅰ以盐胁迫为主,处理Ⅱ以碱胁迫为主。通过测定164份粳稻种质资源的11个穗部性状,利用相关性分析、主成分分析、线性回归分析和通径分析等多元统计学方法,综合评价了不同盐碱逆境下粳稻种质穗部性状的优劣。结果表明:在两种盐碱处理下,粳稻种质的7个穗部性状,即穗长、每穗粒数、穗着粒密度、一次枝梗粒数、一次枝梗数、二次枝梗粒数和二次枝梗数相较于CK均显著降低。处理Ⅰ的穗长、每穗粒数、二次枝梗着粒密度、二次枝梗粒数和二次枝梗数均显著高于处理Ⅱ,说明盐胁迫对上述性状的影响小于碱胁迫。在不同处理条件下,11个穗部性状之间的相关性存在一定的差异,处理Ⅰ和处理Ⅱ的千粒重与结实率呈极显著正相关,而CK条件下相关性未达到显著水平。CK、处理Ⅰ和处理Ⅱ的穗部性状主成分分析均提取到了3个主成分,累计贡献率分别为80.412%、86.441%和83.861%。结合主成分和线性回归分析,确定每穗粒数、穗着粒密度、一次枝梗粒数和一次枝梗数4个指标可作为评价盐碱土条件下粳稻穗部形态的重要指标。基于穗部性状的综合D值,筛选到辽粳1201、平粳8号、丰稻508、松820、宁恢1号5份耐盐碱种质,可作为复杂盐碱环境下水稻株型育种的重要材料。
秦慧彬,任觐,娄坤,商春悦,阳世杰,侯森,李萌,王海岗,穆志新
2025, 26(1):108-119.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20240407002
摘要:为研究山西谷子萌发期耐盐性、筛选与谷子耐盐性相关的候选基因,及了解谷子种子在盐胁迫下萌发相关性状的遗传机制,本试验共抽取333份山西核心种质,在光照培养室采用170 mmol/L NaCl溶液胁迫,对萌发期谷子进行耐盐性鉴定。采用隶属函值法对谷子耐盐等级进行分类,以相对发芽势、相对发芽率、相对根长、相对芽长、相对发芽指数5个相关性状的综合评价D值对谷子萌发期耐盐性进行评价。结合核心种质重测序结果,开展耐盐性全基因组在萌发期的关联分析。结果表明,供试谷子核心种质耐盐性差异显著,利用综合评价D值,把333份谷子核心种质的耐盐性划分为5类,其中高耐盐种质有17份。全基因组关联分析共检测到84个与萌发期耐盐性相关的SNP位点,对显著关联SNPs所在基因进行功能注释,分析筛选到与萌发期相关的耐盐候选基因Millet_GLEAN_10019153,并对该基因进行了单倍型分析。本研究结果对耐盐谷子种质的鉴选及耐盐基因挖掘具有一定参考意义。
2025, 26(1):148-156.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20240314004
摘要:褐腐病是桃主要果实病害之一,筛选桃褐腐病抗性资源是抗性品种培育的关键。2022-2023年,以国家桃种质资源圃(郑州)保存的桃种质为试材,采收成熟度为8.0~8.5的桃果实进行人工接种,包含无损接种150份,有损接种37份。每天调查无损接种果实的病果率增加速率和有损接种果实的病斑直径扩展速率。以平均值和0.5个标准差建立9级抗性评价体系,比较不同种质类型、肉质类型、果实类型、来源地的褐腐病抗性,并分析褐腐病抗性与其他果实性状的相关性。无损接种的病果率增加速率为7.68%,变异系数为69.69%,其抗性评价体系中1级包含11份抗性较强的种质,2级共有34份,3级28份,4级21份,5级20份,6级14份,7级16份,8级4份,9级2份。有损病斑直径扩展速率为0.82 cm/d,变异系数为31.69%,其抗性评价体系中1级包含1份抗性较强的种质,2级共有3份,3级5份,4级5份,5级7份,6级8份,7级5份,8级2份,9级1份。比较发现,地方资源具有相对较强的褐腐病抗性。有损接种病斑直径扩展速率与果实酸度值呈显著负相关,无损接种病果率增加速率与果实硬度呈显著负相关。本试验分别筛选出11份抗褐腐病侵入能力较强的种质和1份抗褐腐病扩展能力较强的种质。
王琦,白东,张皓,田宇,车荧璞,李进冬,郑海洋,金秀良,李英慧,邱丽娟
2025, 26(2):237-248.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20240526001
摘要:农作物种质资源是新品种培育的物质基础,高通量表型分析技术的发展为优异种质的挖掘与利用提供了崭新的视角。本研究利用无人机收集了1129份大豆种质的时序性冠层覆盖度数据,对最大冠层覆盖度和封垄速度这两个分属空间维度和时间维度的性状进行了统计分析,旨在揭示不同生态区来源的种质资源在田间的动态生长特征和差异。结果表明,在江西省南昌种植环境下,1129份大豆种质资源的最大冠层覆盖度和封垄速度具有丰富的表型多样性,变异系数分别为16.09%和49.35%。不同结荚习性和生态区的种质在冠层覆盖度和封垄速度上表现不同,有限结荚习性的种质具有更高的冠层覆盖度和更快的封垄速度,来自南方生态区的大豆种质比来自其他生态区的大豆种质具有更高的冠层覆盖度和更快的封垄速度。最终筛选出最大冠层覆盖度在90%以上且封垄速度在0.3 d-1以上的优异种质21份。这些种质适合南方地区种植,在生长发育前期能够快速封垄,有效抑制杂草生长,从而降低田间管理成本,并且在生育前期能够快速积累较多生物量,从而在生育后期实现高产。研究结果为培育具有优异特性的高产大豆新品种提供材料基础,对于大豆生产具有重要意义。
张硕,何永刚,李博,杨晓龙,査中萍,郭英,焦春海,徐延浩,蔡海亚
2025, 26(2):249-259.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20221031003
摘要:水稻淹水直播既可以免去育苗、插秧、排水等人工成本,又可以有效防控杂草和鸟害、鼠害,具有广阔的应用前景。然而,目前水稻栽培品种大多低氧成苗率低,不适宜淹水直播,品种匮乏问题严重制约淹水直播技术发展与推广。鉴定筛选淹水成苗性强的水稻种质资源是培育淹水直播稻新品种的重要基础。本研究利用湖北省农作物种质资源中期库保存的国内外水稻种质材料,通过测定淹水成苗率、发芽势、低氧萌发率、低氧相对萌发率、胚芽鞘长度、低氧胚芽鞘长度、低氧相对胚芽鞘长度等指标,鉴定筛选出淹水成苗率达50%以上的水稻种质17份。相关性分析表明,发芽势、低氧萌发率、胚芽鞘长度、低氧胚芽鞘长度、低氧相对胚芽鞘长度等指标与淹水成苗率呈极显著正相关,其中低氧胚芽鞘长度与淹水成苗率的相关性最高,可作为鉴定评价淹水成苗特性的重要指标。通过对254份水稻种质资源淹水成苗特性重要调控基因OsGF14h的单倍型类型检测分析,鉴定出8份淹水成苗率高(>30%)而OsGF14h单倍型为无功能型的材料,为淹水成苗特性相关新基因的挖掘提供了线索。本研究对于提高耐淹水稻种质资源的筛选鉴定效率,挖掘淹水成苗特性调控基因,进而培育淹水直播稻新品种具有一定的参考价值。
2025, 26(2):284-295.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20240417002
摘要:为探究郁金香种质资源花器官表型性状的多样性,以60个郁金香品种为试验材料,测定9个花器官表型性状。利用主成分分析、聚类分析等方法研究其花器官表型性状的遗传多样性,为郁金香种质资源的评价鉴定与利用提供参考依据。结果表明:60个郁金香品种的5个数量性状(花冠纵径、花冠横径、柱头长度、柱头周长和柱头直径)和4个质量性状(花冠主色、花粉颜色、柱头形状和始花期)均存在不同程度的差异。花冠纵径和花冠横径变异系数分别为19.35%、23.41%,品种间的变异较大,离散程度相对较高,而柱头长度、柱头周长和柱头直径的变异相对较小,分布集中且离散程度相对较低。92%的供试品种柱头形状为三棱柱,有5个品种出现柱头形状变异。供试品种中早花、中花、晚花的比例分别为20%、68%、12%。主成分分析共提取到5个主成分,累计贡献率为85.179%。通过构建郁金香表型性状综合评价模型,综合得分大于0.5的品种共有12个,其中‘糖果王子’‘狡猾狐步舞’得分较高,属于中花品种,柱头长且粗,花器官综合性状表现优异。系统聚类分析表明,60个郁金香品种可分为4大类,第Ⅰ类51个品种,主要以花型较大且颜色艳丽、柱头较粗且花器官综合性状表现优异的郁金香品种为主;第Ⅱ类仅‘紫色梦想’1个品种,其花器官特征为花冠细长且柱头粗长;第Ⅲ类6个品种,特征为柱头短小且花器官性状综合表现一般;第Ⅳ类2个品种,特征为柱头形状变异。研究结果可从形态学方面为郁金香品种的分类及其亲缘关系的演化研究提供支撑,为进一步开发郁金香优异花器官观赏性状、种质创新和品种改良提供参考依据。
2025, 26(2):296-308.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20240528001
摘要:为了研究朱砂根(Ardisia crenata Sims)种质资源表型多样性,利用变异分析、相关性分析、主成分分析以及聚类分析等方法对56份朱砂根种质资源的32个表型性状进行了分析。多样性分析结果表明56份朱砂根种质存在丰富的变异,18个质量性状的Shannon-Wiener多样性指数变化范围为0.300~1.247,均值为0.734;14个数量性状Shannon-Wiener多样性指数1.931~2.071,均值2.007,变异系数8.98%~46.32%,均值23.3%。相关性分析结果表明,果实横径和纵径相关性最大,果皮颜色与果枝总轴颜色、果枝分轴颜色、果柄颜色均呈极显著正相关,节间长度与株高、当年生主干高均呈极显著正相关。主成分分析结果表明,8个主成分累计贡献率达到76.34%,主要为植株与果枝长度,果实、叶片等颜色,是朱砂根种质表型差异的主要因素;筛选获得4个综合得分高的朱砂根优良种质资源。聚类分析可将56份朱砂根种质分为6个类群,不同类群间表型性状存在较大差异。丰富的表型多样性和变异类型为朱砂根优良种质资源的选育、开发和利用奠定了基础。
胡亮亮,黄宇宁,薛仁风,陈天晓,曹榕,宋倩楠,王素华,葛维德,王丽侠,程须珍,陈红霖
2025, 26(3):431-440.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20240615001
摘要:针对辽宁省野生小豆及其近缘野生种濒危情况日趋严重的问题,对辽宁省14个市的36个区(县)开展了野生小豆及其近缘野生种的抢救性搜集,并对搜集的资源进行了豆象抗性鉴定。结果表明,野生小豆Vigna angularis var. nipponensis主要分布于辽中和辽东地区,尤其是在辽东沿海区域,而近缘野生种Vigna radiata var. sublobata和Vigna minima则主要分布于辽西地区;共搜集到262份野生小豆及其近缘野生种种质资源;城市化进程的加快以及人类活动的影响是导致辽宁野生小豆及其近缘野生种濒危的主要原因;野生小豆及其近缘野生种在生长习性、茎秆、荚色和粒色等方面与栽培小豆Vigna angularis var. angularis具有明显差异。此外,本研究还对搜集的野生小豆及其近缘野生种进行了豆象抗性鉴定,筛选出2份高抗豆象和1份抗豆象资源,这是国内外首次发现的抗豆象小豆资源。本研究结果为我国野生小豆及其近缘野生种的珍稀濒危资源保护和利用提供了重要依据,同时为小豆抗豆象育种提供了珍贵的种质资源。