基于农艺性状与品质性状对40 份裸燕麦种质资源综合分析
2022-09-29吕玉峰王宇欣薛志强贾举庆冯美臣宋晓彦张美俊
吕玉峰,王宇欣,薛志强,贾举庆,冯美臣,宋晓彦,张美俊*
(1.山西农业大学 农学院,山西晋中 030801;2.杂粮种质创新与分子育种山西省重点实验室,山西 太原 030031;3.山西农业大学 生态农牧研究所,山西 右玉 037200))
燕麦(Avena sativaL.)为禾本科一年生作物,我国种植的燕麦90%为裸燕麦。燕麦因含有多种独特的功能成分(β-葡聚糖,皂苷,生物碱等),被誉为药食同源作物,尤受大众和国内外学者关注[1],在一定程度上推动了燕麦产业化发展。燕麦种质资源是燕麦遗传改良的根本,无论是传统育种还是通过分子生物技术进行改良,燕麦种质资源都有巨大的利用潜力。张向前等[2]分析了74 个燕麦品种的遗传多样性,指出穗粒重的多样性指数最高,千粒重和穗长位于其后,分蘖数的变异系数最大,株高最小。齐冰洁等[3]对国内外的71 份燕麦种质资源进行了遗传多样性分析,单株粒重的变异系数最大,穗轮层数的最小。不同燕麦种质资源在不同区域种植,其品质指标含量也存在差异,欧阳韶晖[4]检测了我国13 个燕麦产区292 份燕麦样品的蛋白质含量,结果显示宁夏固原燕麦蛋白质均值最高,达16.44%。郑建梅等[5]对不同燕麦种质资源在不同地区淀粉品质的分析中表明,将10 个裸燕麦资源种植在我国燕麦主产区内蒙古时,总淀粉含量均值为55.23%;种植在河北时总淀粉含量均值为60.54%。国内外学者[6-10]对来源于不同地区的燕麦种质资源β-葡聚糖含量进行了检测分析,含量0.76%~7.50%。可见燕麦种质资源农艺性状和品质性状具备遗传基础广,多样性丰富等特点,研究发现,选择范围较大或表达稳定的性状,可挖掘出利用潜力大的资源。山西省晋西北因其独特的地理、气候资源优势,成为我国裸燕麦第三大主产区,近年裸燕麦种植面积约67 000 hm2左右。由于对多个品种品质性状检测工作量大,且有关裸燕麦种质资源农艺性状与品质性状相结合的遗传多样性分析在山西省主产区的研究报道相对较少。因此,本研究对收集的山西省主产区主栽裸燕麦品种及具有优异农艺性状的裸燕麦种质资源共40 份,在其主产区对9 个农艺性状和6 个品质性状进行鉴定,并基于农艺性状与品质性状对40 份裸燕麦种质资源聚类和综合性状排序分析,旨在为山西省裸燕麦育种、遗传性状研究以及种业振兴提供材料保障。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
在山西省朔州市右玉县李达窑乡林家堡村开展试验。地理坐标约为东经112°07′~112°38′,北纬39°41′~40°17′。试 验 基 地 年 平 均 气 温 约3.68 ℃,无霜期104 d。年平均降水量约443 mm,属温带大陆性气候。土壤主要养分含量:有机质9.04 g·kg-1,总氮970 mg·kg-1,碱解氮38.24 mg·kg-1,速效磷5.71 mg·kg-1,速效钾158.29 mg·kg-1。
1.2 试验材料
供试的燕麦资源均为裸燕麦,来源于中国农业科学院国家农作物种质资源保存中心。资源信息如表1 所示。
表1 供试裸燕麦材料信息Table 1 Naked oat material information for testing
1.3 试验设计
裸燕麦种质资源每个小区长宽为2 m×1 m,行长为2 m,每小区5 行,行距25 cm,每米播种100 粒种子,每个小区种植1 个资源,每个资源重复3 次,共120 个小区,小区与小区间距离50 cm,其他田间同常规管理。5 月28 日播种,9 月16 日收获。
1.4 测定指标方法
1.4.1 农艺性状指标的调查和测定
待植株成熟,每个小区随机选取20 株燕麦,测量植株高度后按小区全株收获。待植株晒干,于室内考种,每个小区随机取样20 株,调查或测量植株主穗穗长、穗轮层数、穗枝梗数、穗铃数、穗重、穗粒数、穗粒重和千粒重。指标的测定严格依据《燕麦种质资源描述规范和数据标准》[11]要求进行。
1.4.2 品质性状指标的测定
各小区燕麦样脱粒后,磨粉,过0.5 mm 筛,分别测定籽粒蛋白质、脂肪、总淀粉、直链淀粉、支链淀粉和β-葡聚糖含量。
燕麦籽粒蛋白质含量的测定:半微量凯氏定氮法[12];脂肪含量的测定:索氏抽提法[13];总淀粉含量的测定:酶试剂盒法(AOAC 996.11,Megazyme)[14];直链淀粉、支链淀粉含量的测定:酶试剂盒法(比色法,Megazyme)[15];β-葡聚糖含量的测定:酶试剂盒法(AOAC 995.16,Megazyme)[16]。
1.5 数据分析
用Microsoft Excel 2010 对数据进行整理;用SPSS 22.0 软件进行相关性和聚类分析,聚类分析以欧式距离为种质间遗传距离,运用Ward 离差平方和法进行系统聚类,用GGE biplot 8.1 软件进行双标图法分析排序。
2 结果与分析
2.1 40 份裸燕麦种质资源农艺性状变异性分析
40 份裸燕麦种质资源的农艺性状变异性分析结果如表2 所示,裸燕麦种质资源不同性状间的变异范围为12.91%~46.11%,农艺性状的变异系数从大至小依次为:穗粒重>穗重>穗粒数>穗铃数>穗枝梗数>千粒重>主穗穗长>穗轮层数>株高。穗粒重、穗重、穗粒数的变异系数分别为46.11%、37.41%、33.35%。由变幅可知,穗粒重、穗重最重的是编号20(ZY000621),穗粒数最多的是编号29(ZY000671)。在9 个农艺性状中,株高的变异系数最小,为12.91%。
表2 40 份裸燕麦种质资源农艺性状变异情况Table 2 Agronomic traits variation of 40 naked oat germplasm resources
2.2 40 份裸燕麦种质资源品质性状变异性分析
40 份裸燕麦种质资源的品质性状变异性分析结果如表3 所示。脂肪含量均值为6.61%,范围在2.77%~13.64%,变异系数最大,为32.50%,脂肪含量最高的是编号30(ZY000674)。β-葡聚糖含量均值为3.95%,范围在2.14%~5.28%,变异系数在所有品质指标中居第二,值为15.65%,含量最高的是编号12(晋燕12 号)。说明在供试40份裸燕麦材料中,脂肪、β-葡聚糖含量的变异系数较大,变异程度大,差异较明显,变异范围广,遗传多样性丰富。总淀粉含量均值为55.59%,范围在42.71%~66.20%,变异系数为8.99%,直链淀粉含量均值为17.06%,范围在14.56%~19.78%,变异系数为7.48%。总淀粉、直链淀粉含量的变异系数较小,说明该40 份供试材料的总淀粉、直链淀粉含量的变异水平低,资源间差别不明显。总淀粉和直链淀粉含量最高的是编号7(坝莜18 号)。支链淀粉含量均值为38.53%,范围在25.73%~46.73%,变异系数为12.94%,含量最高的是编号14(坝莜9 号)。蛋白质含量均值为14.97%,范围在10.16%~19.51%,变异系数为12.94%,含量最高的是编号25(ZY000660)。说明支链淀粉和蛋白质含量的变异系数中等。
表3 40 份裸燕麦种质资源品质性状变异情况Table 3 Quality traits variation of 40 naked oat germplasm resources
2.3 40 份裸燕麦种质资源农艺性状与品质性状相关性
农艺性状与品质性状的相关性分析结果如表4 所示。株高与支链淀粉含量呈显著正相关(P<0.05),与β-葡聚糖含量呈显著负相关(P<0.05),表明株高高的裸燕麦,其支链淀粉含量较高,β-葡聚糖含量较低。主穗穗长与蛋白质含量呈极显著正相关(P<0.01),与直链淀粉含量呈显著负相关(P<0.05),与支链淀粉含量呈显著正相关(P<0.05),表明主穗穗长的裸燕麦,其蛋白质和支链淀粉含量均较高,直链淀粉含量较低。穗轮层数与总淀粉、支链淀粉含量呈显著正相关(P<0.05),表明穗轮层数多的裸燕麦,其总淀粉和支链淀粉含量均较高。穗重、穗粒重与蛋白质含量存在显著正相关性(P<0.05),表明穗重、穗粒重重的裸燕麦,其蛋白质含量较高。千粒重与蛋白质含量存在极显著负相关性(P<0.01),与直链淀粉含量存在极显著正相关性(P<0.01),与β-葡聚糖含量存在显著正相关性(P<0.05),表明千粒重重的裸燕麦,其蛋白质含量较低,直链淀粉、β-葡聚糖含量较高。各品质性状与穗枝梗数、穗铃数、穗粒数均无显著相关关系,脂肪含量与其他农艺性状也均无显著相关关系。由此可以看出,农艺性状在一定程度上会影响裸燕麦的品质性状。
表4 40 份裸燕麦种质资源农艺性状与品质性状相关性Table 4 Correlation between agronomic traits and quality traits of 40 naked oat germplasm resources
2.4 40 份裸燕麦种质资源聚类分析
2.4.1 农艺性状聚类分析
图1 为基于9 个农艺性状指标对40 份裸燕麦种质资源进行的聚类分析,如图所示,在欧式距离为7.5 时,归为了4 个种质群。
图1 40 份裸燕麦种质资源农艺性状聚类图Fig.1 Cluster diagram based on agronomic traits of 40 naked oat germplasm resources
第Ⅰ种质群有20 份资源,占全部种质资源的50%,有编号3、32、12、5、10、13、27、17、34、24、19、37、36、15、14、38、4、39、16、40。此种质群除千粒重外,其他农艺性状均值均最低。含有千粒重最重的编号14(坝莜9 号)。
第Ⅱ种质群有2 份资源,有编号20、29,占全部种质资源的5%。此种质群的株高均值较高,主穗穗长均值最长,穗枝梗数、穗铃数、穗粒数均值最多,穗重、穗粒重均值最重。编号29(ZY000671)穗枝梗数、穗粒数最多;编号20(ZY000621)主穗穗长最长,穗铃数最多,穗粒重、穗重最重。
第Ⅲ种质群有7 份资源,占全部种质资源的17.5%。有编号7、8、6、9、11、2、18。此种质群仅千粒重均值最重。
第Ⅳ种质群有11 份资源,占全部种质资源的27.5%,有编号28、31、22、23、25、35、30、1、33、26、21。此种质群的株高均值最高,主穗穗长均值较长,穗轮层数均值最多。含有株高最高的编号35(ZY000701)、穗轮层数最多的编号21(ZY000625,与编号18 并列)。
2.4.2 品质性状聚类分析
图2 40 份裸燕麦种质资源品质性状聚类图Fig.2 Cluster diagram based on quality traits of 40 naked oat germplasm resources
第Ⅰ种质群有12 份资源,占全部种质资源的30%,有编号29、35、21、28、8、27、22、23、20、26、19、25。此种质群的蛋白质含量均值最高,含有蛋白质含量最高的编号25(ZY000660)。
第Ⅱ种质群有10 份资源,占全部种质资源的25%,有编号3、31、4、36、30、12、13、14、18、7。此种质群的脂肪、总淀粉和支链淀粉含量均值最高。含有脂肪含量最高的编号30(ZY000674),总淀粉含量最高的编号7(坝莜18 号),支链淀粉含量最高的编号14(坝莜9 号)。
第Ⅲ种质群有9 份资源,占全部种质资源的22.5%,有编号1、17、16、9、10、34、40、5、6。此种质群的β-葡聚糖和直链淀粉含量均值最高。
第Ⅳ种质群有9 份资源,占全部种质资源的22.5%,有编号37、38、11、33、2、39、24、32、15。此种质群各品质性状均值均最低,品质性状也无最高值的资源。
2.4.3 农艺性状与品质性状聚类分析
基于9 个农艺性状和6 个品质性状指标将40份裸燕麦种质资源做了聚类分析,由图3 可知,在欧式距离为10 时,归为了3 个种质群。
图3 40 份裸燕麦种质资源农艺性状和品质性状聚类图Fig.3 Cluster diagram based on agronomic and quality traits of 40 naked oat germplasm resources
第Ⅰ种质群有15 份资源,占全部种质资源的37.5%,有编号10、16、17、5、40、4、39、38、32、34、24、15、12、13、14。此种质群千粒重和β-葡聚糖含量均值最高,有千粒重最重的编号14(坝莜9 号)、β-葡聚糖含量最高的编号12(晋燕12 号)。
实验组阳性项目平均(33.59±8.46)分、抑郁症状(1.21±0.35)分、焦虑(1.22±0.41)分、恐惧(1.23±0.48)分、敌对性(1.19±0.27)分等因子,参照组分别是(46.94±10.47)分、(1.60±0.52)分、(1.71±0.61)分、(1.50±0.55)分、(1.71±0.69)分,两组结果存在统计学差异性(P<0.05)。实验组的抑郁评分是(44.30±6.26)分、焦虑评分(41.21±3.74)分;参照组(53.11±7.05)分、(51.48±6.59)分,实验组评分比对照组低(P<0.05)。
第Ⅱ种质群有13 份资源,占全部种质资源的32.5%,有编号22、23、21、25、35、19、37、3、36、28、31、27、30。此种质群株高、主穗穗长,蛋白质、总淀粉、支链淀粉含量的均值最高。含有株高最高的编号35(ZY000701),蛋白质含量最高的编号25(ZY000660)。
第Ⅲ种质群有12 份资源,占全部种质资源的30%,有编号20、29、6、9、1、2、8、26、33、18、11、7。此种质群穗轮层数、穗枝梗数、穗铃数、穗重、穗粒数、穗粒重,脂肪、直链淀粉含量的均值最高。含有穗轮层数最多的编号18(运杂1 号),有穗枝梗数、穗粒数最多的编号29(ZY000671),有穗铃数最多,穗重、穗粒重最重的编号20(ZY000621),有总淀粉、直链淀粉含量最高的编号7(坝莜18 号)。
2.5 基于双标图对40 份燕麦种质资源进行综合值排序
如图4 所示,对40 份燕麦种质资源按综合性状指标做了排序。图中小“○”表示的是“平均综合性状”,穿过小“○”并带有单箭头的直线则为平均综合性状AEA 轴,为横轴,其所指的方向表示各燕麦种质资源主效高的方向,资源的高综合性状水平。据图4 各资源在平均综合性状在AEA 轴上投影的相对位置可知,40 份燕麦种质资源综合性状指标排名靠前由高到低资源编号依次为:20(ZY000621)>29(ZY000671)>7(坝莜18 号)>8(晋燕8 号)>26(ZY000665)。综合性状指标排名靠后由高到低依次为:32(ZY000695)>39(白燕4号) >34 (ZY000699) >24 (ZY000657) >38(ZY000704)。其他资源综合性状排名介于两者之间。
图4 40 份燕麦种质资源农艺性状和品质性状综合评价biplot 图Fig.4 Biplot for comprehensive evaluation of agronomic and quality traits of 40 oat germplasm resources
3 讨论
3.1 裸燕麦种质资源农艺性状变异性
穗粒重和穗粒数是2 个主要的产量构成指标。本研究结果显示,在40 份裸燕麦种质资源中,穗粒重的变异系数最大,是46.11%;穗粒数的变异系数居第三。陈新[17]等对81 份燕麦种质资源的7 个农艺性状分析时指出,穗粒重的变异系数最大,是42.39%。武永祯等[18]对华北区20 个燕麦资源的7个农艺性状的研究显示,穗粒重和穗粒数的变异系数分别是25.21%和21.30%。本研究结果与上述研究结果接近,穗粒重和穗粒数变异系数较高,均大于20%。20 号(ZY0000621)的穗粒重最重,29 号(ZY000671)的穗粒数最多,可以分别作为这2 个目标性状的优异代表性创新利用材料。
在40 份裸燕麦种质资源中,株高的变异系数是12.91%,是供试资源中变异水平最低的性状。武永祯等[18]和雷雄等[19]也在分析燕麦种质资源时表明株高的变异系数最小,分别为7.33% 和8.12%。这表明裸燕麦种质资源株高的遗传范围窄,在亲本选育等种质创新上存在局限性。
3.2 裸燕麦种质资源品质性状变异性
本研究结果表明40 份裸燕麦种质资源脂肪含量的变异系数最大,为32.50%。李梦黎等[20]对56份燕麦种质资源脂肪含量变异系数的分析为20.57%,属于较强的变异指标。本研究结果还表明40 份裸燕麦种质资源β-葡聚糖含量的变异系数排第二,在15%以上,这与陈子叶等[21]对56 份燕麦资源β-葡聚糖(15.72%),以及与倪香艳等[22]对31 份燕麦资源β-葡聚糖含量(15.47%)的研究结果一致。齐冰洁[23]等在研究燕麦种质资源矿质元素含量多样性时指出,变异系数大表明种质资源间存在较大差异,种质类型丰富,改良潜力较大,可为选择和培育良种提供亲本材料。本研究编号30(ZY000674)脂肪含量最高,编号12(晋燕12 号)β-葡聚糖含量最高,因此它们可以分别作为这2 个目标性状的优异代表性创新利用材料。
在对种质资源进行评价时,指标变异系数较小的,说明其变异程度低,不易受环境等因素影响。本研究结果发现40 份裸燕麦种质资源总淀粉、直链淀粉含量的变异系数低,分别为8.99%和7.48%。李梦黎等[20]对56 份燕麦种质资源品质分析时指出,总淀粉含量均值为60.67%,但变异系数较低,为9.92%。本研究中编号7(坝莜18 号)的燕麦总淀粉和支链淀粉的含量表现一致均高的特点,且直链淀粉含量在所有资源中也最高,因此,其可以作为燕麦淀粉的加工原料。
3.3 裸燕麦种质资源聚类
种质资源性状间存在较为繁冗的关系,有些性状测定步骤较为繁杂。若能通过分析性状间的关系,以某一性状来推测与之相关性状的表现,用较少指标代表多指标的综合性状,将能很大程度上提高种质资源创新应用的进度[24]。李骏倬等[25]和Forsberg 等[26]研究均认为燕麦种质资源农艺性状与品质性状存在负相关性。马艳明等[27]对新疆35 份燕麦种质资源农艺性状与品质性状的相关性分析中也显示农艺性状与脂肪含量均不存在相关关系。因此对燕麦种质资源进行筛选时,要对农艺性状和品质性状进行综合考量[28],协调好两者之间的关系。
武永祯等[18]对燕麦种质资源农艺性状聚类后的研究结果表明,某种质群的性状变异系数明显高于其他种质群的,说明该种质群性状指标的变异程度较大,可用于选育多目标性状的亲本。本研究结果表明,第Ⅰ种质群除千粒重较重外,其他农艺性状表现最差,含有千粒重最重的编号14(坝莜9 号)。但该种质群农艺性状的变异系数均大于第Ⅱ种质群,大于第Ⅲ种质群(除穗轮层数、穗枝梗数外),大于第Ⅳ种质群(除穗轮层数、穗枝梗数外)。这说明本研究中第Ⅰ种质群中的20 份裸燕麦种质资源的农艺性状指标变异范围广,遗传多样性丰富,可以作为多目标性状种质创新应用材料来源。
本研究第Ⅱ种质群综合特点表现为株高较高,总体的穗部性状好。“冀张莜2 号”和“冀张莜3号”所在种质群株高、穗部特征较为优异,应以选育高秆、大穗型的亲本为目标[18]。这说明本研究中第Ⅱ种质群仅有的2 个资源编号29(ZY000671)和编号20(ZY000621)的裸燕麦资源,也可作为高秆、大穗型种质创新利用材料来源。
本研究第Ⅲ种质群总体农艺性状的平均值较高,变异系数较低。张坤等[29]基于农艺性状指标对42 份燕麦种质资源聚类分析后的结果认为,性状的均值较高而变异系数较低的种质群,表明该种质群所表现出的性状水平高且稳定。这说明本研究中的第Ⅲ种质群可作为农艺性状表现较好且稳定的种质创新来源。
本研究第Ⅳ种质群综合特点表现为株高最高,其穗部性状较差。蔡羽等[30]研究了102 份来自全国不同地区的大麦种质资源,基于15 个性状的遗传差异,将其聚为4 个种质群,其中种质Ⅰ群58份大麦种质资源表现出了高秆、叶长、穗粒重轻的特点,符合饲草需求。本研究中的第Ⅳ种质群特征与其研究结果相似,即可作为高秆饲草型为目标的种质创新来源。其中该质群中含有株高最高的是编号35(ZY000701)。此外,该种质群穗轮层数的平均值和变异系数最大。王娟等[31]对39 份燕麦种质资源的农艺性状做了分析,性状变异系数最大的,表明资源间遗传变异的类型丰富,改良的潜力大。由此可知,若种质群中存在表现出色的性状指标,则该种质群可以作为重点改良该性状的材料。本研究第Ⅳ种质群的穗轮层数最突出,且存在穗轮层数最高的编号21(ZY000625)裸燕麦,即该种质群也可作为选育增加穗轮层数的亲本,为裸燕麦种质创新提供优良的资源来源。
本研究结果表明,第Ⅰ种质群12 份裸燕麦种质资源蛋白质含量均值最高。高蛋白的燕麦品种适宜作为弥补“赖氨酸缺乏”的供试材料[28],蛋白含量高的燕麦,其饲料品质也好。因此,本研究中第Ⅰ种质群因蛋白含量高的特点,此种质群内的燕麦资源不仅可以作为研发赖氨酸缺乏者的食品,还可以为家畜提供优异的饲料材料。本研究第Ⅰ种质群中蛋白含量最高的是25 号(ZY000660)燕麦,此资源可以重点作为赖氨酸缺乏者的功能保健性食品,还可以被用作家畜的优质饲料。
燕麦脂肪含量在降低人体血脂方面起重要作用[32],本试验研究表明第Ⅱ种质群属于高脂肪群,因此此种质群内资源可以作为功能性脂肪燕麦开发的材料原料,也可作为选育高脂肪燕麦的亲本材料。第Ⅱ种质群10 份裸燕麦种质资源总淀粉和支链淀粉含量均值也表现最高。高淀粉的资源,不仅能使烘培食品的形状更稳定,还能使口感更美味。此外,燕麦淀粉在人体血糖的稳定和有益物质的吸收上也发挥着重要的作用[33]。因此,本研究中第Ⅱ种质群的裸燕麦种质资源也可以用于食品烘培和高质量面制品的加工材料来源或高淀粉育种亲本材料。
本研究第Ⅲ种质群因β-葡聚糖和直链淀粉含量高的特点,此种质群内裸燕麦资源能够提高β-葡聚糖的提取率,可作为降血脂、降血糖、提高人体免疫力的燕麦材料以及可被用于研发高β-葡聚糖的食品材料[34]及高β-葡聚糖育种亲本材料,或用于高直链淀粉开发及育种亲本材料。
本研究种质群Ⅳ品质性状均较差,说明此种质群裸燕麦种质资源综合品质较差。性状指标差的种质群,在生产推荐应用时应慎重。
40 份裸燕麦种质资源基于农艺性状与品质性状相结合的聚类分析结果表明,第Ⅰ种质群千粒重和β-葡聚糖含量均值突出,其他性状差。王娟等[31]在对39 份燕麦资源农艺性状聚类分析中指出,选育大粒型燕麦,要求燕麦亲本的千粒重较突出。因此,第Ⅰ种质群可作为大粒型、高β-葡聚糖种质创新利用材料来源。据第Ⅱ种质群特征,此种质群可作为高秆、主穗长、高蛋白、高总淀粉和高支链淀粉种质创新利用材料来源。据第Ⅲ种质群特征,此种质群可作为穗部性状优良、高脂肪和高直链淀粉种质创新利用来源。
3.4 裸燕麦种质资源综合排序
南铭等[35]在对22 个燕麦品种的农艺性状和品质性状进行综合评价时指出,种质资源是否最优异并不能以单向突出的性状指标来评判,只有综合性状最突出的种质资源才是最适宜推广的资源或可被创新利用的资源。本研究中,40 份燕麦种质资源9 个农艺性状和6 个品质性状的综合分析结果表明,编号20,29,7 资源的综合性状位列前三名,编号20(ZY000621)主穗穗长最长、穗铃数最多、穗重和穗粒重最重。编号29(ZY000671)穗枝梗数、穗粒数最多,编号7(坝莜18 号)总淀粉和直链淀粉含量最高,它们在其他农艺性状和品质性状表现也较好。史京京等[36]采用双标图法综合评价分析了33 份国内外燕麦种质资源的农艺性状,筛选出了5 个综合性状优良的品种,具有很高的利用价值。本研究中种质资源综合性状排名的前3位,可以作为生产直接用种或为种质创新利用提供材料借鉴。
本研究所采用的40 份燕麦种质资源的聚类分析和综合性状排名只是基于在山西省晋西北右玉燕麦产区环境下的结果进行,未考虑环境因素。因此,在今后的评价工作中,除扩大种质资源的数量和增加综合性状指标的多样性外,还应在多环境下分析以提高结果可靠性。
4 结论
在燕麦主产区山西省晋西北对40 份裸燕麦种质资源农艺性状和品质性状鉴定和综合分析,农艺性状和品质性状中穗粒重,脂肪、β-葡聚糖含量变异系数较大,分别达46.11%、32.50% 和15.65%。脂肪含量与所有农艺性状无显著相关性,其他多数农艺性状与品质性状间存在互为促进或制约的关系。基于农艺性状40 份裸燕麦种质资源聚为4 个性状突出的种质群,基于品质性状40份裸燕麦种质资源聚为3 个品质优良的种质群,基于农艺性状与品质性状40 份裸燕麦种质资源聚为3 个性状突出的种质群。GGE Biplot 排序结果显示,ZY000621、ZY000671、坝莜18 号资源的综合性状位列前三。