不同生育时期饲用燕麦养分含量的动态分析及基因型筛选

谭秀英， 严 俊2， 范 昱2， 徐欣然2， 程晓彬3， 阮景军， 程剑平

(1.贵州大学麦作研究中心， 贵阳 520025； 2.成都大学药学与生物工程学院， 四川 成都 610106； 3.四川民族学院 农学院， 四川 康定 626001)

燕麦(AvenasativaL.)属禾本科燕麦属一年生草本植物，可分为皮燕麦和裸燕麦两大类，广泛分布于欧洲、亚洲以及北美洲北纬40°以北地区。燕麦在世界上的种植面积仅次于玉米、水稻、小麦、大麦、高粱，居第6位，年种植面积达250万hm2，产量约430万t[1-2]。因其具有发达的根系、分蘖强、适应性强、木质素低、生物量大、易消化、含糖量较高、且钾和钙含量较低，茎叶可制成干草和草粉，蛋白质含量为25%～30%、膳食纤维丰富，是家畜的优质青饲料或青贮料[3-5]。研究表明，燕麦籽粒蛋白含量最高达19%，干物质消化率达75%以上，以其为精饲料来喂养家畜，可起到增肉快、产乳和产蛋多的作用[6-7]。燕麦草随着粗蛋白含量及草量的增加，可增加干物质摄入、提高牛奶产量和质量[8-13]。大量研究表明，单位面积获取粗蛋白质产量是确定刈割期的一个重要指标，燕麦草随着生育期的延长，其粗蛋白质的含量呈逐渐降低的趋势，粗纤维含量呈逐步上升的趋势，而粗脂肪和粗灰分的变化不明显[14-15]。青草制作成的青饲料以戊聚糖为主，容易被草食动物消化吸收，其中，可溶性总糖可调节瘤胃内的环境，提高饲料的消化率[16]。

燕麦品种和环境会影响其营养价值，不同品种间存在较大差异性，且各营养性状具有较强相关性[4,17]。目前，关于燕麦草的适宜刈割期见解各不同，国内学者认为：抽穗期和开花期是燕麦的最佳刈割期，其粗蛋白含量较高，但干物质积累量不是最高；而国外学者认为是乳熟末期，可获得更高的干物质，但粗蛋白含量低。为了提高燕麦草产量，增加经济效益，应注重新品种培育和改良，替换生产中品质较差的品种，提高生产率。因此，本研究通过对3个燕麦群体的104份燕麦材料于不同生育期测定其养分含量，并进行动态分析，探讨饲用燕麦各营养性状间相关性及不同生育期各养分含量动态变化规律，确定最佳的刈割期并筛选营养价值较高的燕麦群体，为促进饲用燕麦育种及种质资源合理利用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验以ITAO、XO和Wild燕麦群体为研究对象，ITAO燕麦由意大利Luiji Cattivelli研究员提供，XO燕麦由西北农林科技大学农学院胡银岗教授提供，Wild燕麦由成都大学严俊教授提供，具体信息见表1。

1.2 田间试验

3个燕麦群体于2017年11月4日种植于贵州省贵阳市花溪区贵州大学麦作研究中心农场。位于东经106°27′～106°52′，北纬26°11′～26°34′，海拔1 436 m，气压85 kPa，属于高原季风湿润气候，无霜期长，雨量充沛，湿度较大。年平均气温为14.9 ℃，无霜期平均246 d，年雨量1 178.3 mm，年均相对湿度81%，年均日照数为1 274.2 h，日照率为29%。该试验地常年以种植麦类作物为主，土壤为黄壤土，土壤pH值在7.0～7.5之间。燕麦材料田间种植采用随机区组设计，条播，每行播种20粒，行长约1.8 m，行间距约50 cm，并设置保护行。播前施30 kg·hm-2的复合肥为底肥(N∶P∶K=12∶12∶17)，并在分蘖期追施30 kg·hm-2尿素1次。在抽穗期、灌浆后期和成熟期，将燕麦植株齐地割下并称其鲜重，在105 ℃杀青15 min，75 ℃下烘干至24 h，测定其干重；用植物粉碎机粉碎后装入自封袋内常温避光保存，以待备用。

表1 不同群体燕麦材料的基因型/品种

群体数量基因型/品种ITAO35ITAO-3ITAO-5ITAO-6ITAO-8ITAO-10ITAO-11ITAO-18ITAO-19ITAO-20ITAO-25ITAO-29ITAO-34ITAO-44ITAO-46ITAO-51ITAO-52ITAO-55ITAO-57ITAO-59ITAO-60ITAO-64ITAO-65ITAO-67ITAO-68ITAO-74ITAO-76ITAO-77ITAO-83ITAO-84ITAO-85ITAO-86ITAO-87ITAO-88ITAO-90ITAO-93XO30XO-1-02XO-1-03XO-1-06XO-1-10XO-1-13XO-1-17XO-1-18XO-1-22XO-1-25XO-1-28XO-1-30XO-1-31XO-1-32XO-1-33XO-1-36XO-1-40XO-1-41XO-1-42XO-1-43XO-1-44XO-1-46XO-1-48XO-1-49XO-1-54XO-1-60XO-1-66XO-1-67XO-1-76XO-1-77XO-1-80Wild39Atl1Atl2Atl4Atl5Atl6Atl7Atl10Atl12BO1C0C1C4C6C9C10C13ECg1ECg2ECg5ECg6ECg12ECg13ECg15ECg25Nah1Nah2Nah4Nah5Nah6Rg6-OATg1Tg2Tg7Tg11Tg12Tg13-OASB7SB14-18SB14-23

1.3 燕麦秸秆营养物质的测定

在抽穗期、灌浆后期和成熟期，分别测定燕麦整株干物质粉末中各营养成分含量。燕麦种植于同一环境下，每测定1个基因型营养指标，做3次重复。测定的营养指标包括可溶性糖(Soluble Sugar)、全氮(Total Nitrogen)、全钾(Total Potassium)、全磷(Total Phosphorus)、粗蛋白(Crude Protein)、鲜干比(Dry-fresh Ration)和初水分(Original Moiture)，其中，鲜干比=(植株鲜重/植株干重)×100%；初水分=(烘干前后重量之差/鲜样品重)×100%；采用蒽酮比色法[18]测定可溶性糖；全氮和粗蛋白测定采用凯氏定氮法，全磷测定采用钒钼黄比色法，全钾测定采用火焰光度法，具体操作步骤参照文献[19]。

1.4 统计分析

采用Excel 2007软件进行数据整理和绘制二维排序散点图，JMP 6.0软件进行单因素方差分析，Tukey-Kramer HSD检测差异显著性，SPSS 17.0软件进行相关性分析，以抽穗期的数据为基准，进行主成分分析，在主成分因子得分基础上，构建出以主成分特征向量为系数的综合评价函数式，并用欧式距离作为种质间距离，利用Ward离差平方和法进行系统聚类。

2 结果与分析

2.1 燕麦物质含量差异性分析

由表2可知，各生育期燕麦中全氮、全磷和全钾的含量相对较低，变化幅度为1.39%～2.81%、0.15%～0.28%和1.97%～3.23%，为含量较低的营养物质；可溶性糖的含量平均值达12%以上，粗蛋白的含量达8%以上，两者营养物质占比最大，为大量营养物质；鲜干比和初水分含量的变化无明显差异。由图1可知，仅全磷随着生育期的延长，呈先增长后降低再增长的趋势，其他营养指标呈逐渐下降趋势。

通过表2和图1可看出，在抽穗期，XO群体的全氮、全钾、粗蛋白、可溶性糖、鲜干比和初水分含量均最高，分别为2.90%、3.23%、18.16%、26.21%、5.71%和82.09%，其中，全氮、粗蛋白、鲜干比和初水分与其他两群体差异不显著，可溶性糖显著高于其他两个群体，全钾显著高于Wild群体，而与ITAO群体间差异不显著；ITAO群体中全磷含量较高，为0.28%，与其他2个群体间差异不显著。在灌浆后期，ITAO群体的全氮、粗蛋白和可溶性糖含量最高，显著高于其他2个群体，Wild群体的全钾、鲜干比和初水分含量均较高，全钾和鲜干比与其他2个群体差异不显著，初水分与其他2个群体间差异显著；ITAO和XO群体的全磷含量均为0.19%，与Wild群体间差异显著。在成熟期，ITAO群体中的全氮、全磷、粗蛋白和可溶性糖含量均较高，其中，全磷和可溶性糖与其他2个群体差异显著，而全氮和粗蛋白与XO群体差异不显著，与Wild群体差异显著。Wild群体的全钾和初水分含量均较高，分别为2.31%和68.32%，全钾与其他2个群体差异显著，而初水分含量与其他2个群体差异不显著，Wild和ITAO群体的鲜干比与XO群体差异显著(p<0.05)。在抽穗期，ITAO群体中全磷的变异系数高达64.81%；在灌浆后期，Wild群体中全钾的变异系数高达66.10%；在成熟期，ITAO群体中的可溶性糖变异系数高达48.56%。不同群体间各生育期营养性状变异系数大小反映各指标均值的离散程度，变异系数越大，越不稳定。

表2 3个燕麦群体不同生育期的营养物质含量

群体指标 范围 均值±标准误 变异系数/% 抽穗期灌浆后期成熟期抽穗期灌浆后期成熟期抽穗期灌浆后期成熟期全氮/TN1.71～4.611.19～3.001.08～2.442.81±0.062.00±0.041.81±0.0320.7019.1518.02全磷/TP0.10～2.000.07～0.300.08～0.640.28±0.020.19±0.010.29±0.0164.8128.1034.45全钾/TP1.74～4.021.65～3.091.38～2.823.17±0.062.29±0.032.00±0.0318.3313.5717.29ITAO粗蛋白/CP10.72～28.847.43～18.746.77～15.2517.53±0.3512.51±0.2311.34±0.2020.7019.1518.02可溶性糖/SS7.40～37.045.55～36.994.35～43.3524.01±0.6919.20±0.7017.19±0.8129.3037.4348.56鲜干比/DFR4.37～9.772.92～5.321.80～4.485.49±0.103.66±0.053.24±0.0618.7113.7018.28初水分/OM77.09～89.7665.79～81.1945.01～77.6681.23±0.2772.20±0.3468.11±0.663.414.779.98全氮/TN1.96～4.711.22～2.261.36～2.162.90±0.071.79±0.021.76±0.0322.1612.7513.83全磷/TP0.10～0.620.04～0.330.14～0.500.27±0.010.19±0.010.25±0.0138.4512.6828.31全钾/TP1.45～4.181.68～2.821.48～3.103.23±0.082.25±0.031.97±0.0422.7112.6817.34XO粗蛋白/CP12.24～29.457.62～14.108.49～13.5018.16±0.4211.16±0.1510.98±0.1622.1612.7513.83可溶性糖/SS11.40～36.328.84～33.403.76～24.6326.21±0.7316.72±0.6012.75±0.3926.5434.0928.91鲜干比/DFR4.37～7.272.99～4.851.94～4.225.71±0.093.60±0.053.01±0.0514.2712.0115.56初水分/OM77.08～86.2566.55～79.3848.98～76.3282.09±0.2671.81±0.3266.01±0.583.054.288.37全氮/TN1.60～4.411.18～2.480.84～2.042.83±0.061.62±0.031.39±0.0323.3818.2219.96全磷/TP0.03～0.680.05～0.310.07～0.380.26±0.010.15±0.050.20±0.0134.3433.8231.18全钾/TP1.31～4.321.69～19.430.68～3.382.88±0.072.45±0.152.31±0.0525.3466.1125.35Wild粗蛋白/CP10.03～27.577.36～15.505.27～12.7717.67±0.3810.14±0.178.66±0.1623.3818.2219.96可溶性糖/SS7.14～35.305.71～38.172.48～36.3223.05±0.6317.21±0.5714.16±0.6229.6335.8947.13鲜干比/DFR3.51～11.053.01～4.551.50～4.325.70±0.123.71±0.043.24±0.0523.1310.2317.11初水分/OM71.51～90.9566.98～78.0234.85～76.8381.59±0.3972.91±0.2568.31±0.695.173.7010.91

图1 不同生育时期3个燕麦群体的养分含量

2.2 不同群体燕麦营养性状相关性

相关性检验结果表明，供试材料不同生育时期各营养性状间存在不同程度相关性(见表3、表4和表5)。在抽穗期，可溶性糖与初水分呈显著负相关，初水分含量的增加，会导致可溶性糖含量的减少，与其他各指标间呈不显著负相关，说明供试饲用燕麦可溶性糖与相应指标间的变化趋势相一致；全氮、粗蛋白、全钾、全磷、鲜干比和初水分间呈极显著正相关。在灌浆后期，初水分与鲜干比呈显著正相关，与其他各指标间呈不显著正相关，说明初水分含量的增加利于鲜干比的增加，并与其他指标间的变化趋势相一致。全钾和初水分间呈不显著正相关，与其他指标间呈极显著正相关，其余指标间呈极显著正相关。在成熟期，初水分与可溶性糖呈不显著负相关，与全氮和粗蛋白呈极显著负相关，与全钾、全磷和鲜干比呈不显著负相关，可溶性糖与全钾呈显著正相关，其余指标间呈极显著正相关。

表3 燕麦抽穗期营养性状相关性

指标/Index 全氮/TN粗蛋白/CP全钾/TP全磷/TP可溶性糖/SS鲜干比/DFR粗蛋白/CP1.000**全钾/TP0.908**0.908**全磷/TP0.756**0.756**0.667**可溶性糖/SS-0.015-0.0150.021-0.006鲜干比/DFR0.920**0.920**0.829**0.741**-0.045初水分/OM0.369**0.369**0.276**0.313**-0.139*0.375**

注：“*”表示在0.05水平下显著；“**”表示在0.01水平下极显著。下同。

表4 燕麦灌浆后期营养性状相关性

指标/Index 全氮/TN粗蛋白/CP全钾/TP全磷/TP可溶性糖/SS鲜干比/DFR粗蛋白/CP1.000**全钾/TP0.363**0.363**全磷/TP0.936**0.936**0.383**可溶性糖/SS0.246**0.246**0.0130.168**鲜干比/DFR0.815**0.815**0.395**0.836**0.160**初水分/OM0.0730.0730.0620.059-0.0230.138*

表5 燕麦成熟期营养性状相关性

指标/Index 全氮/TN粗蛋白/CP全钾/TP全磷/TP可溶性糖/SS鲜干比/DFR粗蛋白/CP1.000**全钾/TP0.514**0.514**全磷/TP0.922**0.922**0.639**可溶性糖/SS0.187**0.187**0.132*0.199**鲜干比/DFR0.680**0.680**0.862**0.777**0.196**初水分/OM-0.164**-0.164**-0.056-0.066-0.035-0.03

2.3 主成分分析

供试材料的7个营养性状标准化后进行主成分分析，特征根λ1=4.542，特征根λ2=1.077，将λ>1两因子为主成分因子，其累计方差贡献率达80.269%，基本代表了原始因子的大部分遗传信息。对其影响较大的分别是全氮因子、粗蛋白因子和可溶性糖因子。营养性状大多由自身遗传基因控制，容易受到环境条件的影响，因此，不同群体的同一性状在相同环境下具有不同的表现值，其中，第一主成分贡献率达64.885%，主要代表全氮、粗蛋白、鲜干比和全钾，向量间关系为鲜干比越高，全氮、粗蛋白和全钾越大，第二主成分贡献率达80.269%，主要代表可溶性糖和全钾，向量间关系为全钾越高，其可溶性糖越大。

根据主成分分析结果得出相应的因子关系式：F1=0.981X1+0.981X2+0.915X3+0.828X4-0.034X5+0.945X6+0.45X7；F2=0.051X1+0.051X2+0.122X3+0.042X4+0.9X5+0.007X6-0.495X7。综合评价函数F=(λ1/λ1+λ2)F1+(λ2/λ1+λ2)F2。根据综合评价函数，计算104份燕麦材料的综合得分(表7和表8)，结果显示综合得分越大，说明该基因型综合表现越好。由表7和表8发现，基因型/品种XO-1-80、ITAO-93和XO-1-77的综合得分最高，其次是XO-1-76、SB 14-23和XO-1-67，而Atl-2、XO-1-2、XO-1-3和XO-1-6的综合得分最低。

表6 主成分分析的特征值及贡献率

性状指标特征向量主成分因子第一主成分第二主成分X1全氮/TN0.9810.051X2粗蛋白/CP0.9810.051X3全钾/TP0.9150.122X4全磷/TP0.8280.042X5可溶性糖/SS-0.0340.900X6鲜干比/DFR0.9450.007X7初水分/OM0.450-0.495特征值4.5421.077方差贡献率/%64.88515.384累计贡献率/%64.88580.269

表7 54份饲用燕麦基因型的综合得分

基因型综合得分基因型综合得分基因型综合得分Atl-1-2.5886ECg-51.0959SB71.8489Atl-2-5.4818ECg-6-0.2954SB14-181.6339Atl-4-3.8930ECg-121.1409SB14-234.7869Atl-5-3.9637ECg-130.1968ITAO-3-2.3541Atl-6-1.9248ECg-15-0.7481ITAO-5-1.9742Atl-7-3.6824ECg-251.8086ITAO-6-1.3737Atl-10-1.2382Nah-10.8865ITAO-8-2.8190Atl-12-1.5151Nah-22.2859ITAO-10-2.3727BO-1-0.9515Nah-4-0.3488ITAO-11-1.1377C0-0-3.4888Nah-52.4399ITAO-18-3.6225C-1-2.7794Nah-60.5417ITAO-19-2.0818C-4-3.5269Rg-6-OA0.5999ITAO-20-0.4489C-6-1.0056Tg-1-0.0416ITAO-25-2.3718C-9-1.2346Tg-21.2656ITAO-29-0.6649C-10-2.8913Tg-73.8845ITAO-34-0.4944C-13-1.5866Tg-113.3975ITAO-44-2.0064ECg-1-0.7015Tg-121.0272ITAO-460.3826ECg-2-0.4450Tg-13-OA0.8018ITAO-51-1.3462

表8 50份饲用燕麦基因型的综合得分

基因型综合得分基因型综合得分基因型综合得分ITAO-520.5261ITAO-883.5897XO-1-36-1.5242ITAO-55-0.7629ITAO-902.4208XO-1-400.2023ITAO-57-1.0290ITAO-935.9702XO-1-41-1.5299ITAO-59-1.2644XO-1-2-5.4436XO-1-42-0.6720ITAO-600.8519XO-1-3-4.0123XO-1-43-0.5602ITAO-64-0.5018XO-1-6-4.6423XO-1-441.0389ITAO-650.1163XO-1-10-1.0602XO-1-461.0945ITAO-67-0.6309XO-1-13-1.1350XO-1-482.4360ITAO-681.3807XO-1-17-1.0458XO-1-492.0357ITAO-740.4307XO-1-18-0.9924XO-1-543.5154ITAO-76-0.9320XO-1-220.1288XO-1-601.0002ITAO-773.0711XO-1-25-0.9307XO-1-663.9753ITAO-831.2093XO-1-28-0.1870XO-1-674.3190ITAO-842.9288XO-1-30-0.7429XO-1-764.9173ITAO-850.3258XO-1-310.6202XO-1-775.5984ITAO-863.6672XO-1-321.1221XO-1-806.2798ITAO-873.1603XO-1-331.1136

2.4 二维排序

以大写字母A代表Wild群体燕麦排序(A 1(Atl-1)至A 39(SB-14-23))，B代表ITAO燕麦群体，C代表XO燕麦群体，其编号顺序同上，并按表1顺序排序，以第一主成分(全氮)为横坐标，第二主成分(可溶性糖)为纵坐标做成二维散点图(图2、图3和图4)可直接揭示不同群体饲用燕麦间的基因型差异及分布特点。由图2、图3和图4不同群体各分布特点可看出，同一群体不同基因型分布差异较为明显，其中Wild和XO燕麦群体分布相对ITAO群体疏散，Wild燕麦仅16个基因型于第二主成分因子呈正相关，占比41.03%，其余58.97%为负值；ITAO群体值分布集中，正负值间占比均接近一半；XO群体分布最为疏散，但负相关值仅9个基因型。同一环境下，同一群体不同基因型间存在较大差异性。结合表3可知，全氮与可溶性糖呈不显著负相关，品种的横坐标全氮值越大，纵坐标可溶性糖的值越小。由图2、图3和图4可看出，Wild燕麦群体中，A 1(Atl-1)和A 24(Ecg-25)第二主成分值比其他基因型燕麦大，是可溶性糖较高的优良基因型，而A 25(Nah-1)和A 29(Nah-6)的第一主成分值较大，是全氮(蛋白质)较高的品种；ITAO燕麦群体中，B 27(ITAO-77)、B 29(ITAO-84)和B 14(ITAO-46)第二主成分值比其他基因型燕麦大，是可溶性糖较高的优良基因型，而B 21(ITAO-64)和B 28(ITAO-83)的第一主成分值较大，是全氮(蛋白质)较高的品种；XO燕麦群体中，C 28(XO-1-76)、C 24(XO-1-54)和C 29(XO-1-77)第二主成分值比其他基因型燕麦大，是可溶性糖较高的优良基因型，而C 20(XO-1-44)和C 21(XO-1-46)的第一主成分值较大，是全氮(蛋白质)较高的品种。

图2 Wild燕麦群体第一、二主成分二维排序图

图3 ITAO燕麦群体第一、二主成分二维排序图

图4 XO燕麦群体第一、二主成分二维排序图

2.5 系统聚类

在主成分因子得分的基础上，构建其综合评价函数式进行系统聚类，以便更好的了解104份饲用型燕麦种质的亲缘关系，对7个营养性状按照系统聚类Ward法在Euclidean距离22.70时，将其划分为四大类群(图5)，同一环境条件下源于不同群体基因型对外界环境的适应性差异，从而导致各组间营养成分含量的差异性，并聚类为一类，这与供试材料其遗传特性相一致。第Ⅰ类为营养成分含量较高的基因型，占供试材料的14.42%，共15个基因型，包括XO-1-80、XO-1-77、ITAO-93、XO-1-67、XO-1-76、SB 14-23、ITAO-84、ITAO-87、ITAO-77、XO-1-54、ITAO-88、ITAO-86、Tg-11、XO-1-66和Tg-7；第Ⅱ类和第Ⅲ类各占供试材料的32.69%，包含68个基因型，说明这部分群体适应能力较好，营养成分含量变化无明显差异，营养成分较为丰富，可作为选育养分含量较好的基因型，进行推广种植来丰富选育工作；第Ⅳ类适应性较弱，各营养指标含量较低，占比21.00%，其中包括Atl-2、XO-1-2、XO-1-3和XO-1-6等基因型，因饲料作物随着生育时期的延长养分含量呈递减的趋势，可将其刈割期提前，以达到养分充分利用的目的。

3 讨论与结论

本研究通过对燕麦不同生育时期营养成分含量动态分析发现，随着生育时期的延长，仅全磷呈现先增长后降低再增长的趋势，其余营养指标呈逐渐下降趋势；养分含量动态变化规律与李希来等[14]、郭兴燕[20]、吴亚楠等[21]的研究结果相一致。随着燕麦草生育期的延长，生长初期，含水量较多，干物质较少；生长后期，含水量较少，干物质累积量增加，从而导致养分逐渐减少；而各群体中全磷变化规律表现出一定特殊性，因低温、缺氧或代谢抑制力及生长速度等会抑制植株对磷的吸收。大量研究表明，不同的品种或同一品种的不同基因型对磷元素的吸收利用存在较大差异性[22-24]。

磷是重要的矿物质元素，能促进动物的骨质生长发育，通过对磷的深入探究，对选育磷高效燕麦基因型提供参考。不同燕麦群体间各生育期营养成分含量变化幅度各不同，且显著性差异程度不一。Wild群体中全钾的变异系数高达66.11%，群体间全钾的离散程度越大，越不稳定。为了避免营养物质消耗，从而获得较高的利用价值，可确定对于本研究中的几个燕麦品种，作为青贮饲料营养价值最高的刈割期为抽穗期，为今后饲料饲用价值研究及品种选育方面提供理论依据。

图5 104份饲用燕麦7个营养性状聚类分析

营养性状数据的完整，是筛选高营养品种的基础。通过对燕麦营养指标相关性、主成分分析和系统聚类分析，可直观揭示不同群体各基因型间的差异性，差异性主要受环境条件和基因型影响，而不同群体的燕麦种植于同一环境条件下表现出一定相似性，说明各群体间养分含量动态变化规律相一致。研究发现，燕麦不同品种间具有一定的多样性及遗传差异性，且加拿大燕麦种质遗传多样性相对较高，证实了燕麦不同品种间具有一定差异性[25-27]。本研究对104份燕麦基因型/品种的营养指标进行系统分类，从中发现同一起源地的品种并没有完全分为一类，出现这些差异，主要由基因型/品种间的遗传性质决定[28-30]。

本研究的营养性状相关性分析结果显示，不同生育时期营养性状间呈正相关和负相关。有的相关性系数较小，但都存在显著和极显著关系。其中，全氮与粗蛋白和鲜干比的变异系数值最高，说明这些性状间的关联性大，初水分与可溶性糖含量呈负相关，鲜干比与粗蛋白呈正相关，这与蒲朝龙等[31]、乔有明等[32]、黎明等[33]的研究结果相一致。主成分分析将7个营养性状划分为2个主成分，其累计方差贡献率达80.269%，基本代表了原始因子的大部分遗传信息。该7个指标可作为饲用燕麦品质分化的主要性状，各主成分载荷值反映了主要营养性状的选择优势，其值越大，相关性越强。全氮和可溶性糖是造成燕麦营养性状差异性的主要因素，根据2个主成分因子以全氮和可溶性糖为参数构建综合评价函数，并从各基因型的养分含量得分进行筛选。主成分与二维排序分析，对品种筛选工作具有一定的参考价值，又可看出各指标的分布差异，对选育燕麦具有代表性。同一群体燕麦分布存在较大差异，可能受其自身遗传特性、环境条件与田间管理等因素影响[34]。Beleggia R等基于对燕麦遗传变异、籽粒营养以及基因型和气象条件对燕麦产量和品质的影响，从中发现气象条件占变异的60%，品种间的差异占20%，可见基因型和环境间的相互作用对作物代谢组分和品质影响较大，对作物质量和产量分析中存在潜在作用[35-38]。主成分综合得分和聚类分析发现，104份基因型/品种中XO-1-80、ITAO-93和XO-1-77为营养含量最高，其次是XO-1-76、SB 14-23和XO-1-67，而Atl-2、XO-1-2、XO-1-3和XO-1-6营养含量最低。燕麦品种不同，其各营养指标存有差异性，综合具有代表性营养指标准确判断各品种的优劣[39]。将不同起源地的燕麦品种进行系统聚类成四大类，可互补选择营养含量较高的品种，可提高优异基因的发掘，并推广利用实现燕麦的饲用价值。

本研究仅对饲用燕麦不同生育时期养分含量动态分析及基因型筛选做了初步的探讨，且在同一环境条件下种植，3个不同起源地的燕麦群体饲用价值的数据参数代表性不够充分，都基于燕麦籽粒多组分营养、遗传多样性等相关研究，下一步工作还需通过多点品比试验进一步加深研究。营养性状间的含量变化受环境及遗传因素较大，具有一定局限性，应加大开展对营养水平方面的遗传多样性的相关研究，建立一个较为全面的营养品质筛选体系。