APP下载

24份糜子品种(系)表型性状的遗传多样性分析

2022-09-21高志军郭世华李

农业科技通讯 2022年9期
关键词:节数糜子主茎

高志军郭世华李 强

(1.鄂尔多斯市农牧业科学研究院 内蒙古 鄂尔多斯 017200;2.内蒙古农业大学农学院 内蒙古 呼和浩特 010019)

糜子(Panicum miliaceum L.)属禾本科黍属,又称黍、稷、糜,为1年生栽培作物,其生育期短,耐旱、耐瘠薄,水分利用率高,是干旱半干旱地区栽培的主要粮食作物之一,有糯粳之分,在我国已有7 000多年的栽培历史[1]。

目前,我国糜子品种改良和选育采用的主要方法依然是杂交系谱法,了解糜子种质资源的遗传多样性、遗传来源、遗传性状等对于糜子育种改良有着重要的作用[2]。为有效利用糜子的种质资源,本研究通过分析24份糜子品种(系)的主要表型性状,对其进行全面系统的鉴定,揭示其表型遗传多样性,以期为糜子种质资源利用及品种选育提供一定的理论依据,从而提高育种效率,同时为今后种质资源保存、评价和利用奠定基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验材料共24份糜子品种(系)(表1)。

表1 24份糜子品种(系)及编号

1.2 试验方法

试验于2021年在鄂尔多斯市达拉特旗新民村试验站进行。小区面积10 m2,3次重复,行距33 cm,每亩留苗5万株。整个生育期中耕除草2次,灌水2次,其余管理同当地大田管理。

1.3 调查项目及方法

记载播种期、出苗期、抽穗期、成熟期等,收获时每品种每小区选取有代表性的10株调查主茎高、叶片长、叶片宽;室内考种主茎节数、主茎粗、主穗长、单株穗重、单株粒重、单株草重等性状;等种子自然晾干后,测定千粒重;每小区全部收获,进行小区测产,折算亩产量。

1.4 数据统计分析

利用Excel 2003和SPSS数据软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同糜子品种(系)的物候期比较

由表2可知,24份参试糜子品种(系)都于5月30日播种,其中13-36-3-3-1品系的生育期最长,为115 d,伊选黄糜生育期最短,为106 d。

表2 24份糜子品种(系)的物候期

2.2 不同糜子品种(系)的主要表型性状鉴定

2.2.1 主要表型性状 各品种(系)主要表型性状见表3。在24份材料中,主茎高在148.5~220.5 cm之间,12-90-1-2主茎高最高,伊1102-83-2最低,平均197.53 cm;茎粗在3.1~7.8 cm之间,14-14-2-1-1最小,13-9-2-3-1最大,平均6.02 cm;主茎节数在6.7~8.7节之间,内糜7号节数最小,12-90-1-2节数最多,平均7.87节;叶片长在32.4~41.8 cm之间,伊1102-83-2最长,14-1-2-1-1最短,平均长37.18 cm;叶片宽在1.73~2.24 cm之间,13-9-2-3-1最小,内糜7号最大,平均宽1.98 cm;叶片数在7.8~9.6片之间,内糜8号最少,12-90-1-2最多,平均8.88片;主穗长在32.3~50.3 cm之间,宁糜11号最短,14-3-1-2-1最长,平均41.67 cm;单株穗重在9.2~19.2 g之间,14-17-2-1-1最小,伊选黄糜最大,平均13.72 g;单株粒重在7.0~14.9 g之间,14-17-2-1-1最小,伊选黄糜最大,平均10.8 g;单株草重在9.1~30.7 g之间,伊1102-92-4最小,内糜3号最大,平均19.38 g;千粒重在7.4~10.9 g之间,14-17-2-1-1最小,13-9-2-3-1最大,平均9.22 g;亩产量在320.46~448.02 kg之间,14-17-2-1-1最低,伊糜27号最高,平均亩产380.45 kg。

表3 24份糜子品种(系)的主要表型性状

2.2.2 表型性状的相关性分析 由相关性分析(表4)可知,主茎高和茎粗、主茎节数、叶片长、叶片数均呈极显著正相关,相关系数分别为0.518、0.293、0.301、0.269,说明随着主茎高的增大,茎粗、主茎节数、叶片长和叶片数也在增大;茎粗和主茎节数、叶片数、千粒重均呈极显著正相关,相关系数分别为0.258、0.242、0.202,说明随着茎粗的增大,主茎节数、叶片数和千粒重也随之增大;叶片数和主茎节数呈极显著正相关,相关系数为0.949,说明主茎节数随着叶片数的增大而增大;单株粒重和叶片长、单株穗重均呈极显著正相关,相关系数分别为0.173、0.982,说明叶片长和单株穗重随着单株粒重的增大而增大;单株草重和茎粗、主茎节数、叶片长、叶片数、单株穗重、单株粒重均呈极显著正相关,相关系数分别为0.494、0.206、0.216、0.180、0.336、0.361,说明随着单株草重的增大,茎粗、主茎节数、叶片长、叶片数、单株穗重和单株粒重也在增大。

表4 主要表型性状相关性分析

2.3 不同糜子品种(系)表型性状的遗传多样性分析

2.3.1 主要表型性状变异分析 由表5可知,主穗长的变异系数最大,为51.42%,叶片数的变异系数最小,为7.86%,说明24个糜子品系的叶片数较为稳定,主穗长的变异程度较大。

表5 主要表型性状描述性统计

2.3.2 基于表型性状的聚类分析 对24个糜子品种(系)的主茎高、茎粗、主穗长、单株粒重、单株草重、千粒重、亩产量等7个农艺性状进行聚类分析,聚类结果见附图和表6。由附图可知,24个品系在平方欧式距离为15处被分为3个大的类群,其中第Ⅰ类群又分为2个亚群,第1亚群有6个品种,第2亚群有11个品种;第Ⅱ类群各有6个品种;第Ⅲ类群有1个品种。

表6 聚类分析结果

附图 表型性状聚类分析

2.3.3 不同类群性状特征的综合鉴定与评价 由表7可知,第Ⅰ类群为宁糜11号、13-44-4-1、14-1-2-1-1、伊1102-92-4(紫)等17个品系,这一类群主穗长较大,其中第2亚群茎粗、主穗长、单株穗重、单株粒重、单株草重、千粒重、亩产量等各指标均值均较第1亚群偏高;第Ⅱ类群为IM27(伊糜27号)、内糜5号、12-90-1-2等6个品系,这一类主茎高、茎粗、主穗长、单株穗重、单株粒重、单株草重、千粒重、亩产量都较高,这一类群可以适当降低株高从而增加植株的抗倒伏性,达到理想的品种;第Ⅲ类群为伊1102-83-2(绿),这一类群主茎高、主穗长偏低,亩产量较高,株高较低,在生产中比较抗倒伏,可以适当考虑改善植株的穗长,从而使产量更高,是较理想的品种,可以作为重点糜子杂交组配亲本。

表7 各类群表型性状的平均值

综上,第Ⅰ类群第1亚群整体农艺性状不好,建议淘汰。第Ⅰ类群第2亚群来年播种再进行鉴定,第Ⅱ类群和第Ⅲ类群是比较理想的群体,可以作为重点糜子杂交组配亲本的材料,也可以作为主推品种(品系)进行大面积示范推广。

3 结论与讨论

糜子种质资源表型性状的遗传多样性丰富,本试验中,不同种质资源的不同性状表现出不同程度的多样性。24份材料各表型性状的变异系数存在较大差异,在7.86%~51.42%之间,主穗长的变异系数最大,为51.42%,叶片数的变异系数最小,为7.86%,说明24个糜子品种(系)的叶片数较为稳定,主穗长的变异程度较大。第Ⅱ类群和第Ⅲ类群是比较理想的群体,可以作为重点糜子杂交组配亲本的材料,也可以作为主推品种(系)进行大面积示范推广。今后工作中还需继续引进优质种质资源,这一研究结果将对育种工作起到一定的指导作用。另外本试验仅表明在表型性状层面存在丰富的多样性,还存在一定的局限性,为更准确地研究糜子的遗传多样性,还需从细胞学、生理生化及分子水平,多角度地深入研究,才能充分鉴定糜子的遗传多样性[3]。

猜你喜欢

节数糜子主茎
不同来源小麦品种主要产量性状的比较分析
金荞麦收集系株型相关性状遗传变异分析
糜子品种理化特性与体外抗氧化性研究
山西构建糜子DNA分子身份证
控释氮肥对糜子农艺性状及产量的影响
甘蓝型油菜双主茎YD 4899的选育及表型性状比较分析
种植密度对烟草主茎中化学成分运输与储存的影响
糜子馍馍香
齐白石为什么“画错虾”?
齐白石画错虾