谷建中，郭敏杰，邓 丽，任 丽，苗建利，殷君华，李 阳

(开封市农林科学研究院，河南 开封 475000)

花生(ArachishypogaeaL.)是我国主要的油料作物，籽仁中脂肪含量约占50%，脂肪中80%由油酸和亚油酸组成[1]。油酸是影响花生油理化稳定性和营养价值的重要品质指标之一，有利于提高油的稳定性、风味和营养[2]。由于油酸为单烯不饱和脂肪酸，不易被氧化，所以花生及其制品货架寿命长[3-4]。另外，油酸在人体脂类代谢中具有降低有害胆固醇、保持有益胆固醇水平的功能，从而减缓动脉粥样化，有效预防冠心病等心脑血管疾病的发生[5]。自1987年Norden等[6]发现第一个高油酸花生突变体F435之后，我国众多学者把目光转向了高油酸花生育种的遗传研究。截至目前，我国已经培育并通过审(鉴)定/登记的高油酸花生品种50余个，其中以开选016(曾用名：开选01-6、开农选01-6、KX01-6)为亲本育成的高油酸花生新品种(系)有23个[7-18]。品种间亲缘系数(Coefficient of parentage,COP)表示个体间遗传基因的相似程度，即共同祖先的遗传基因在2个个体上有多少是相同的。对于系谱清晰的作物而言，COP分析是评价作物遗传多样性最简便易行的方法[19]，且其已在水稻[20]、玉米[21]、大豆[22]、花生[23]等作物上得到了应用。我国高油酸花生种质资源比较匮乏，有关高油酸花生骨干亲本育种价值的分析还未见报道。鉴于此，介绍了高油酸花生骨干亲本开选016的创制，并采用亲缘系数和聚类分析的方法研究了其衍生的高油酸花生品种(系)间的遗传多样性，以探讨开选016的育种价值，旨在为高油酸花生育种研究提供参考。

1 材料和方法

1.1 开选016的创制与特点

开选016是利用美国引进的花生种质AT1-1培育而成[6]，其株型半蔓，主茎与侧枝均连续开花，主茎浅紫色、高20 cm，侧枝长25.22 cm，总分枝33条，小叶椭圆形、绿色，叶长3.98 cm；荚果茧形，以两室为主，少量三室，果嘴无或短，荚果缩缢浅、网纹细中，荚果长度2.67 cm，百果质量134.44 g；籽仁粉红色，桃形、椭圆形或三角形，种皮有油斑，无裂纹，内种皮金黄色，百仁质量49.54 g。春播生育期136 d。经农业部油料及制品质量监督检验测试中心(郑州)测定，其粗脂肪(干基)含量53.60%，蛋白质(干基)含量25.70%，油酸含量81.00%，亚油酸含量2.74%，油酸亚油酸比值29.56。开选016与AT1-1的主要性状差异见表1。

表1 高油酸花生骨干亲本开选016与AT1-1性状差异比较

1.2 开选016的衍生高油酸花生新品种(系)

23个以开选016为亲本选育的衍生高油酸花生品种(系)分别为开农H03-3(G1)、开农61(G2)、开农176(G3)、开农1715(G4)、开农58(G5)、开农71 (G6)、开农1768 (G7)、开农1760 (G8)、开农306(G9)、开农301(G10)、开农307(G11)、开农308 (G12)、开农309(G13)、开农310(G14)、冀花11号(G15)、冀花18号(G16)、冀花13号(G17)、冀花16号(G18)、冀花19号(G19)、中花24(G20)、天府33(G21)、豫花37号(G22)、DF05(G23)。其中，开农H03-3等18个品种已经通过国家或省级审(鉴)定/登记，开农306正在进行品种登记，开农307、开农308、开农309和开农310为高油酸品系正在参加多点联合测试。各个品种(系)的名称、类型、系谱、品质、审(鉴)定/登记编号及育成单位信息见表2。

表2 开选016的衍生高油酸花生品种(系)

续表2 开选016的衍生高油酸花生品种(系)

1.3 计算方法

参照刘章雄等[24]、Cox等[25]的方法，计算23个高油酸花生品种(系)的COP。计算原则：一个品种与其自身的COP=1；杂交育成的品种分别从双亲得到1/2的基因，则其与2个亲本间的COP=0.5；来源于同一亲本组合的2个品种系间的COP=(0.75)2=0.562 5；含有部分相同亲本的2个品种间的COP计算方法为：COPab=∑(1/2)n，品种a与品种b有部分相同亲本，n为a与共同亲本和b与共同亲本的杂交世代之和。

计算品种(系)间的COP后，用(1-COP)矩阵表示品种(系)间系谱遗传距离矩阵，采用R软件的欧氏距离法对(23×23)亲缘系数矩阵进行聚类分析。

2 结果与分析

2.1 开选016与其衍生高油酸花生品种(系)间的系谱分析

由图1可知，利用开选016选育出的高油酸花生品种(系)23个，其中以开选016为亲本直接选育出的高油酸花生品种19个，它们与开选016的COP为0.5，占总数的82.61%；以开农71为亲本育成高油酸花生新品系开农307和开农308，与开选016的COP为0.25，占总数的8.70%；高油酸花生品系开农309和开农310与开选016的COP为0.25，占总数的8.70%。

*表示该品种已经通过审(鉴)定/登记，括号内为COP值图1 开选016与其衍生高油酸品种(系)的亲缘关系

2.2 开选016衍生高油酸花生品种(系)间的亲缘系数

对开选016衍生的23个高油酸花生品种(系)的COP进行计算，组成一个矩阵(23×23)，共253对组合。由表3可知，品种(系)间的COP为0.125～0.562 5，平均值为0.276 99。衍生的高油酸花生品种(系)间，尤其是同一系列品种(系)间的遗传相似性较高，如开农61、开农176、开农1715、开农58、开农71、开农1768、开农1760和开农306之间的COP为0.562 5，它们为同一杂交组合(开农30/开选016)选育出的品种(系)，亲缘关系最近。开农系列高油酸花生品种(系)间的COP均值为0.353 88。冀花系列品种间的COP均值为0.375，稍高于开农系列。开农307和开农308为同一组合选育而来(开农71/0317-10)，二者与开农309有相同亲本，它们之间的COP为0.390 625。以开选016为亲本直接育成的高油酸花生品种(系)间的COP为0.25。

2.3 开选016衍生高油酸花生品种(系)间基于亲缘系数的聚类分析

将品种(系)间亲缘系数矩阵(23×23)的文件命名为ARRAY.csv格式， 运行R x64 3.4.3版本软件，结果见图2。由图2可知，23个高油酸花生品种(系)在欧氏距离1.0水平上，可以分为9类。其中，开农310、开农301和开农H03-3各成一类，其余20个品种(系)分为6个类群(A、B、C、D、E、F)。A类群的开农307、开农308与开农309之间有部分相同亲本，聚为一类，占总数的13.04%；B类群由开农71、开农306、开农1760、开农1768、开农58、开农1715、开农176和开农61共计8个品种(系)组成，占总数的34.78%；C类群由冀花19、冀花16和冀花13组成，占总数的13.04%；D类群由天府33和中花24组成，占总数的8.70%；E类群由冀花18号和冀花11号组成，占总数的8.70%；F类群由DF05和豫花37号组成，它们为开选016/海花1号正反交系选而来，占总数的8.70%。

图2 开选016衍生高油酸花生品种(系)间基于COP的聚类分析

3 结论与讨论

营养与健康是消费者选择食用油的重要标准，橄榄油富含油酸，受到了广大消费者的青睐，高油酸花生油的品质可与橄榄油媲美，且价格低、口味好，符合我国消费者的需求，所以高油酸花生育种具有广阔的前景。近年来，我国高油酸花生品种的选育速度较快，但是高油酸种质资源尤其是骨干亲本匮乏，所以，发掘更多的高油酸骨干亲本对保持我国高油酸花生品种的遗传多样性具有重大意义。

开选016为开封市农林科学研究院引进美国种质ATI-1经改良创制出的高油酸骨干亲本，该亲本已被我国多家科研机构用作高油酸育种、高产育种的亲本材料。截至目前，以开选016为亲本直接育成了19个高油酸花生品种(系)，18个通过国家或省级审(鉴)定/登记，其中，开农H03-3是我国第一个通过省级鉴定的高油酸花生品种，开农176是我国第一个通过国家鉴定的高油酸花生品种，开农61是我国第一个通过省级审定的高油酸高脂肪花生品种。开农系列高油酸花生品种示范田经专家实地测产，荚果产量均在7 000 kg/hm2以上[7]。以开选016为亲本还育成了开农69、开农172、开农70、开192、开农0316、秋乐花177等6个高产非高油酸花生品种，并通过国家、省级审(鉴)定或登记。衍生品种(系)中的开农61、开农71、开农70、开农0316、冀花11号脂肪含量均在55%以上，由此可知，开选016配合力较高，亦可通过双列杂交法进一步验证[26]。

诸多研究表明，系谱完整时，系谱距离分析是探讨遗传多样性的简便有效方法[26]。本研究采用COP和聚类分析的方法对开选016衍生的23个高油酸花生品种(系)进行了遗传多样性分析，结果表明，品种(系)间尤其是同一系列品种间COP较高。基于COP采用R软件的欧氏距离法进行聚类分析，结果显示，23个高油酸花生品种(系)聚为9个类群，来自同一杂交组合或者遗传背景相似的品种(系)聚为一类，这与前人研究结果一致[24,27-28]，但从总体来看，其衍生的高油酸花生品种(系)间遗传相似性较高，遗传基础相对狭窄，因此，选择多样化的品种与开选016及其衍生高油酸品种进行组配，扩大高油酸花生品种的利用范围，可以有效提高高油酸花生品种的遗传多样性。

开选016已成为我国高油酸花生育种的骨干亲本，开选016的创制丰富了我国高油酸花生种质资源的遗传多样性，解决了我国花生种质资源遗传基础狭窄的技术难题，使我国高油酸花生资源研究取得了突破性进展。