谷子主要农艺性状和品质性状遗传多样性分析

通过筛选特异性谷子种质资源,为其利用和新品种选育提供参考。对200份来源不同的谷子种质资源的农艺性状和品质性状进行遗传多样性分析、聚类分析、主成分分析、相关性分析,结果显示,13个质量性状叶鞘色、剌毛颜色、幼苗叶姿、幼苗叶色、开花期叶姿、穗颈形状、米色、穗松紧度、穗形、花药颜色、粒色、刺毛长度、穗码密度的遗传多样性指数变幅为0.357～1.207,性状表型丰富,其余性状的遗传多样性指数变幅为1.652～2.099。聚类分析将材料分为3个类群,第Ⅰ类群熟期较长,植株高大,蛋白质和脂肪含量较高;第Ⅱ类群产量性状表现突出;第Ⅲ类群植株较矮。主成分分析选取5个累积贡献率为60.9%的主成分进行评价,其中第1主成分的贡献率最高。相关性分析结果显示,谷子主茎节数与穗下节间长度极显著负相关;主穗直径与主茎直径极显著正相关;单株穗质量与单株粒质量极显著正相关;单株粒质量与主茎直径极显著正相关。200份谷子种质资源遗传多样性丰富,分为3个类群,各类群性状差异较大,可为创制新品种提供重要资源支撑;筛选出5个主要性状,可作为资源评价和品种选育着重关注性状。     

不同来源谷子品种产量比较及综合评价

内蒙古赤峰市敖汉旗是全国最大优质谷子生产基地。对不同来源的115个谷子品种（系）在敖汉旗进行田间种植鉴定,并对产量及表型性状进行分析。结果表明,有31个品种（系）的产量高于对照（赤谷4号）,这些品种的生育期为106.16±5.71 d,主茎长度为133.97±14.85 cm,主穗长度为27.32±4.02 cm,主穗直径为29.18±5.89 mm,主穗重为29.10±5.63 g,主穗粒数为8 333.99±1 983.66 粒,主穗粒重为22.91±4.69 g,千粒重为2.80±0.36 g,产量为7 887.41±796.60 kg/hm2。方差分析表明,有25个品种（系）的产量极显著高于对照（P<0.01）;穗粒数、千粒重的显著增加,或各产量性状的协同提高均能实现产量的显著增大。相关性及回归分析表明,生育期、主茎长度、主茎直径、叶片数、主穗重、主穗粒数、主穗粒重、千粒重与产量极显著相关,其中生育期和主穗粒数对产量起决定性作用。主成分分析可将15个表型性状归纳为8个主要因子,并筛选出10个综合评价较高的品种（系）。总体来看,燕谷18的产量最高,铁8050、公谷74号、14H758的产量和综合评价均较高。     

不同生态区谷子创新种质主要农艺性状与产量相关性分析

来自不同春夏谷区的60份谷子创新种质在山东夏播,对12个主要农艺性状的表现进行了研究分析。结果表明:不同生态区的谷子创新种质在山东的平均表现不同,选育新品种时应根据各地区农艺性状的特点进行。参试品种的主要农艺性状之间存在着一定的相关性。与谷子单株产量相关的各农艺性状中,株高、主茎节数、主茎直径、主穗长、主穗直径、单株穗重、生物学产量、出苗—抽穗期天数、生育期等与产量性状呈正相关。其中相关分析表明,单株穗重、主穗直径与产量的相关系数分别为0.939、0.787,达到了极显著水平。农艺性状与产量的通径分析表明,单株穗重、主穗直径对产量的直接效应较大,与相关分析的结果一致。     

495个不同产区谷子品种(系)在赤峰 地区的农艺性状分析

为丰富赤峰地区谷子种质资源,从9个省(自治区)引进495份谷子品种(系),田间进行农艺性状分析及综合评价。结果表明,有431个品种(系)能够正常成熟。各省(自治区)谷子品种(系)的特点各异,内蒙古自治区谷子品种(系)的主穗粒数较多、主穗粒质量和千粒质量较高;河北省谷子品种(系)的生育期较长、主穗粒数较多、主茎较短、千粒质量较小;山西省谷子品种(系)的生育期较长、出谷率较低、千粒质量较小;辽宁省谷子品种(系)的主茎较长、千粒质量和产量较高;吉林省谷子品种(系)的千粒质量较高;黑龙江省谷子品种(系)的生育期、主茎和主穗较短,出谷率和千粒质量较高;山东省谷子品种(系)的生育期较长、千粒质量较小;河南省谷子品种(系)的生育期较长、分蘖数较多、主穗粒数较少、主穗粒质量和产量较低;甘肃省谷子品种(系)的主茎粗壮、主穗较长、主穗粒数较多、主穗粒质量和千粒质量较高。产量比较发现,各省(自治区)谷子品种(系)的增产原因不同,内蒙古自治区是主穗粒数、主穗粒质量和千粒质量显著或极显著增加,山西省、吉林省、黑龙江省和河南省是主穗粒数和主穗粒质量显著或极显著增加。内蒙古自治区、河北省、山西省、辽宁省谷子品种(系)的生育期与产量均呈显著或极显著负相关,主穗质量、主穗粒质量与产量均呈极显著正相关,主穗粒质量决定产量较高的变异;黑龙江省谷子品种(系)的生育期、主穗质量、主穗粒质量与产量均呈极显著正相关,主穗质量决定产量较高的变异;吉林省的主穗质量、主穗粒质量与产量均呈极显著正相关,主穗质量决定产量较高的变异;山东省、河南省的主穗质量、主穗粒质量与产量均呈极显著正相关,甘肃省的主穗粒质量与产量呈显著正相关,主穗粒质量决定产量较高的变异。结合16个性状的主成分分析和产量方差分析,挑选出金苗K1、冀谷168、豫谷28、龙谷39、晋汾107、朱砂谷子、长脖雁等优良品种,其中,龙谷39的8个性状均表现优良,金苗K1的6个性状均表现优良,冀谷168和长脖雁的5个性状均表现优良。     

117份谷子核心种质资源表型性状的遗传多样性分析

为研究和创制谷子种质资源，加深对种质进化和分类的认识，以便进一步为遗传育种和性状改良提供依据，以117份国内外谷子种质资源为材料，开展13个表型性状多样性鉴定，并进行了变异系数分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明，供试谷子种质表型性状变异较丰富，13个性状变异系数范围为7.00%～74.11%,变异系数最大的为单株粒质量(74.11%),表明谷子单株粒质量变异最为丰富。相关性分析表明，单株穗质量、主茎单穗质量和主茎单穗粒质量与叶面积、穗粗呈极显著正相关关系。主成分分析把13个性状综合为5个主成分，累计贡献率达到76.76%,表明5个主成分反映了谷子种质资源大部分的性状信息。第1主成分主要为产量相关性状，表明种质间产量性状差异很丰富，能够为选育高产品种提供丰富的材料来源。聚类分析将117份谷子种质分为5类，第二大类占比最大，占总数的62%,通过比较发现其生育期、株高和节数等性状较高，特别是主茎单穗质量和主茎单穗粒质量，可以作为以生物产量为目标性状的育种材料。     

宁南山区旱地谷子适栽品种筛选

为了明确谷子主要农艺性状及产量构成要素的相关关系,并为筛选适宜宁南山区旱作的谷子品种提供理论依据,以陇谷11号为对照,对北方地区推广前景较好的7个谷子品种进行了品种选鉴试验,并运用方差分析、相关性分析等方法,对8个谷子品种的生物学特性、农艺性状、产量、水分利用效率进行分析比较。结果表明,有5个谷子品种的产量及水分利用效率显著高于对照。相关性分析结果表明,产量与单穗质量、单穗粒质量、单株生物量、生育期呈显著正相关,而与株高及穗柄长存在负相关。谷子品种数量性状主成分分析表明,前4个主成分因子的累计贡献率可达90.89%。单穗质量和穗粒质量可作为评价谷子品种的首选性状,其次是株高、穗长、生育期和水分利用效率;8个供试谷子品种中,大同39号、汾选3号、晋谷40号的综合表现优异,建议在宁南地区推广。     

晋北地区引进燕麦品种的灰色关联度评价

以引进的5个燕麦品种为试验材料,对植株形态特征进行观察,测定了生育期、株高、穗长、小穗数、单株粒数、单株粒质量、千粒质量和籽粒产量,并采用灰色关联度分析方法对8个性状进行综合评价,以筛选适宜在晋北地区种植的燕麦品种.结果表明,5个燕麦品种在晋北地区均能成熟;远杂2号株高最高,达到130.7 cm;远杂2号的穗长最长,为17.9 cm;坝莜13号的小穗数最多,为63.4个,但与其他品种无差异;坝莜13号的单株粒数最多,为171.2个;坝莜13号单株粒质量最大,为3.51 g;远杂2号的千粒质量最高,达25.66 g;坝莜14号3 a平均产量最高,为3383.33 kg/hm2,燕科2号平均产量最低,为2777.78 kg/hm2.各农艺性状的权重依次为生育期>产量>穗长>小穗数>株高>单株粒数>千粒质量>单株粒质量.远杂2号的加权关联度最大,坝莜13号次之,坝莜14号、燕科2号和定莜9号的加权关联度分别位列第3～5位.灰色关联度综合鉴定表明,远杂2号和坝莜13号2个品种在生产性能上表现良好,适宜在晋北地区进行推广种植.     

干旱半干旱区谷子多点试验产量及农艺性状的变化特征

谷子多点试验对鉴定评价谷子的稳产及广适性起着重要作用。通过对甘肃省中东部干旱半干旱区7 a谷子多点试验的产量及农艺性状数据进行统计分析,比较研究其变化特征。结果显示,2011-2017年,甘肃省中东部半干旱区谷子多点试验试点设置数、参试品系数呈逐年增加的趋势,益于筛选出高产、稳产、广适性品系;参试品系产量变幅为69.3～593.4 kg/667m~2,年际内同一试点不同品系间、年际间不同试点同一品系及年际间同一试点同一品系产量均存在较大差异,产量相对稳定品系所占比例低,降雨量、气温与产量的相关分析表明谷子产量变幅较大与其任何一个生育阶段的极端降雨及气温变化密切相关,说明要加强气候变化耐性谷子种质资源的挖掘和创新;株高、主穗长、主穗直径、主茎直径及单株草质量呈"w"型变化特征,单株穗质量、单株粒质量、千粒质量及出谷率呈"∽"型变化特征,而主茎节数变化区间为11～13,呈逐年缓慢下降趋势,说明参试材料的表型选择性改造无特异性,应加强谷子理想株型种质资源的挖掘、利用和创新。     

谷子生育期与茎秆以及穗部性状的关系

谷子的茎秆性状和穗部性状与谷子产量有着密切关系,但对生育期与这些性状的关系缺乏研究。本文基于中国作物种质资源网数据库中谷子资源生育期及主要性状信息,统计740份谷子资源的茎秆和穗部的主要性状指标。利用单因素方差分析,发现主茎长度、主茎直径、单株穗重、单株粒重等性状指标随着生育期的增加而增加,千粒重随着生育期的增加呈现出正态分布,生育期较短的资源在穗部性状上多表现为短刺毛和紧穗的特征。这些结果可为谷子资源的充分利用和相关研究提供依据。     

神木县不同谷子品种主要农艺性状及产量分析

为了明确谷子主要农艺性状及产量构成因素的相关关系和变异程度,并为筛选神木县中南部旱作农业生产区适宜栽种的谷子品种提供理论依据。选用10个榆林市地区常规栽培的谷子品种为试验材料,采用方差分析、相关性分析以及主成分分析等方法对其生育期、株高、节数、穗型等农艺性状及穗粒质量、千粒质量等产量构成因素进行分析。结果表明:不同性状间变异系数的变幅为3.25%~76.16%。产量与穗粗、穗长、单穗质量、千粒质量间存在显著正相关,而与白发病间存在显著负相关。主成分分析结果表明,3个主成分对变异的累计贡献率达78.077%。此外,比较不同谷子品种在产量及生长状况的综合表现可知,‘黄软谷’的生育期154d、穗长23.90cm、穗粗26.55mm、单穗质量39.02g、穗粒质量17.31g、千粒质量3.29g、产量4 168.50kg/hm~2,谷子白发病发病率仅3.32%,建议在神木县地区大面积推广。     

浙江省粟米种质资源农艺性状多样性浅析

收集浙江省粟米地方种质资源20份,开展农艺性状多样性分析。结果表明,浙江省粟米地方种质资源在穗型、粒色等质量性状和单株草重、单株穗重、单株粒重、穗长等数量性状均表现出丰富的变异,变异系数依次为38.97%、33.71%、33.48%和20.79%,变异幅度依次为40.5~182.8 g、53.8~180.95 g、7.38~28.32 g和16.0~33.8 cm;其次,主茎直径、株高、主穗直径、主茎节数和穗节长度等农艺性状也表现出较为丰富的变异。筛选出特异、优良的粟米地方种质资源5份。     

山西省19个谷子品种农艺性状及其养分吸收利用研究

选取了山西省的19个谷子品种,通过对谷子产量及籽粒中的氮、磷、钾含量等进行分析,探究了不同指标之间的相关性以及品种间的变异情况,以期获得性状稳定且优质的谷子种质资源。结果表明,通过对产量和3个营养元素的相关性分析得出,氮含量是影响谷子品质的重要指标;将参试谷子材料进行聚类分析得出,营养元素指标中,第2类谷子品种的氮、磷、钾养分利用效率更优,农艺性状品质指标中,第2类中的第2亚类谷子表现为产量、穗粗、单穗质量、穗粒质量较大。综合分析可以得出,15号(大同27号)和19号(长农36)为生产性状相对较好的品种。     

优异谷子种质材料的遗传多样性研究

应用 Shannon- weaver多样性指数对不同生态区来源的 71份优异谷子种质材料的遗传多样性进行了聚类分析。结果表明 ,谷子优异种质材料存在明显的性状分化和表型变异 ,以穗型、粒色两个形态性状和主茎直径、穗下节间长、主穗直径、单株草重、出谷率 5个数量性状的表型变异丰富 ,品种间性状差异大 ;就不同生态区的材料而言 ,以内蒙古高原和黄土高原区的谷子材料在表型性状上存在更大的分化 ,变异更加丰富。     

14个藜麦品种(系)在祁连山区的农艺性状表现及其与产量的关系分析

为筛选适宜甘肃武威市凉州东南部祁连山区种植的品种或育种材料,本试验以14个藜麦品种(系)为材料,研究其主要农艺性状和产量表现,并对农艺性状与产量的相关性、主成分进行分析,继而进行聚类分析。结果表明,藜麦种质资源类型丰富多样;藜麦单株产量与农艺性状相关程度高低依次为:单株有效穗数、有效分枝数、穗长、主茎粗、粒径、株高、生育期、千粒重。主成分分析提取到两个主成分,累计贡献率达78.358%,其中第一主成分主要反映株高、主茎粗、穗长、生育期等指标,大部分与株型有关;第二主成分主要反映有效分枝数、单株有效穗数、千粒重、粒径、单株产量和产量,大部分与籽粒及产量有关。聚类分析结果表明,在类间距离为5时可分为三大类群,其中Ⅰ类可作为特异种质保存;Ⅱ类在实际生产中可作为依靠群体增产的藜麦种植;Ⅲ类特征为生育期较长,株高、主茎粗、有效分枝数、穗长以及单株有效穗数的值均较大,可作为高产品种(系)进一步筛选利用或作为高海拔藜麦杂交育种的优质亲本。     

播期和密度对强分蘖谷子书香1号农艺性状和产量的影响

以弱分蘖品种济谷19为对照,研究留苗密度和播期对强分蘖谷子书香1号分蘖和产量等相关性状的影响。结果表明:4月30日春播,书香1号留苗密度(本试验均指666.7m2密度,下同)1.5万、2.5万、3.5万、4.5万株时,单株分蘖成穗分别是2.30、1.90、1.37、1.35个;随留苗密度增加,单株分蘖数减少,群体成穗和产量增加,留苗密度2.5万、3.5万、4.5万株时产量显著高于1.5万株,留苗密度4.5万株产量最高。6月26日夏播,书香1号分蘖成穗能力显著降低,留苗密度1.5万、2.5万株时单株分蘖成穗0.80、0.46个,密度3.5万、4.5万株时基本没有分蘖成穗。书香1号分蘖茎的株高、穗长、穗粗、穗粒重等性状都明显低于主茎相应性状。4种密度下强分蘖品种书香1号产量都低于济谷19,留苗密度4.5万株时济谷19春播单产(666.7m2产量,下同)315.7 kg、夏播单产471.2 kg,比书香1号产量高7.05%、25.3%。总之,强分蘖谷子品种分蘖成穗能力和密度、播期密切相关,留苗密度增加,单株分蘖成穗数降低,播期早分蘖成穗数多,播期推迟分蘖成穗数减少;不同留苗密度间产量差异显著,分蘖性谷子群体有一定的自身调节能力;主茎成穗对强分蘖谷子产量的形成起主要作用。强分蘖性品种书香1号产量水平显著低于弱分蘖品种济谷19,生产上应当重视弱或不分蘖谷子。     

基于主成分分析和灰色关联度分析的谷子品种(系)综合评价

综合评价近年来谷子新品种(系)在东北春谷区的种植表现,筛选适宜东北春谷区种植的谷子品种。本研究以2016—2021年全国谷子品种区域适应性联合鉴定试验东北春谷区的35个谷子新品种(系)为试验材料,利用变异系数、主成分分析和灰色关联度分析等方法对参试材料的产量、生育期等9个主要农艺性状进行分析和综合评价。结果表明,9个农艺性状变异系数存在一定差异,变幅为1.75%～10.68%,其中单穗粒质量和株高的变异系数较大,分别为10.68%、10.31%,生育期变异系数最小。主成分分析时,根据特征值大于1的原则,共提取3个主成分,其中第1主成分的贡献率最大(45.954%);主成分综合得分较高且排前5位的参试品种(系)分别是豫谷32、豫谷31、豫杂谷2号、冀谷41、豫谷35。灰色关联度分析得出,产量与其他8个性状关联度表现为单穗粒质量>单穗质量>出谷率>穗长>株高>穗粗>千粒质量>生育期,说明单穗粒质量、单穗质量和出谷率对产量影响较大;加权关联度值排前5位,综合性状优异的品种(系)分别为豫谷31、豫谷32、冀谷41、豫杂谷2号和龙谷39。2种方法评价结果...     

淄博地区小豆引种筛选试验

为了筛选出适宜淄博市种植的小豆品种,以沂蒙红1号等9个小豆品种为材料,分析了不同小豆品种主要农艺性状、产量性状和抗逆性状的差异,以及不同农艺性状与产量的相关性。结果表明:冀红352、宝清红和珍珠粒产量最高;单株结荚数与产量呈显著正相关,百粒重与主茎节数呈极显著正相关,主茎分枝数、主茎节数和百粒重与株高呈显著正相关。冀红352、宝清红和珍珠粒的抗倒性、抗旱性和抗病性均较好。综上所述,冀红352、宝清红和珍珠粒3个品种,产量水平较高,抗逆性较好、适应性强,适宜在淄博地区种植。     

苦荞重组自交系群体农艺性状分析

【目的】研究苦荞Fagopyrm tataricum主要农艺性状的遗传变异,揭示影响苦荞单株粒质量的主要因素,筛选综合性状优良的株系,为高产苦荞品种的选育提供理论基础和推荐材料。【方法】以小米荞与晋荞2号构建的重组自交系(Recombinant inbred line,RIL)群体399个家系为材料,对株高、主茎分枝数、主花序二分叉花枝数、顶三花枝粒数、单株粒数、单株粒质量、千粒质量、籽粒产量这8个农艺性状进行了遗传变异和相关性分析,利用逐步回归和通径分析挖掘影响单株粒质量的主要因子,基于农艺性状表型值将RIL群体进行聚类分析,通过群组间方差分析筛选优良单株。【结果】各性状变异系数为13.1%~42.4%。除了主茎分枝数外,其他性状均存在双向超亲分离现象。株高、主花序二分叉花枝数、单株粒数与单株粒质量、籽粒产量均呈极显著正相关(P0.01)。单株粒数、主花序二分叉花枝数和千粒质量是影响单株粒质量的主要因素,其中单株粒数对单株粒质量的直接作用和总体效应最大。在欧式距离为22.0处,RIL群体可划分为10类,C5类群籽粒产量最高,C1类群在单株粒质量、单株粒数、主花序二分叉花枝数和籽粒产量等方面表现良好。【结论】单株粒数可作为高产苦荞品种选育的重要参考指标,C1和C5类群的株系可作为高产苦荞育种的推荐材料。     

新疆春小麦品种主要性状的主成分及聚类分析

对34个新疆春小麦品种的14主要性状进行主成分分析,并根据主成分值对品种进行聚类分析。结果表明,新疆春小麦品种主要性状变异丰富,各性状变异系数表现为每穗不育小穗数>成穗率>总茎数>主穗粒质量＞收获穗数>产量>每穗主穗粒数＞每穗结实小穗数＞千粒质量＞穗长>基本苗＞每穗小穗数＞株高＞生育期。61.76%的品种产量高于5 250 kg/hm,产量较高的有新春20号、新春23号和新春26号。主成分分析显示,7个主成分的特征向量累计贡献率达89.34%,依次为穗部性状因子、籽粒形成因子、株高因子、群体大小因子、生育期因子、产量因子和粒质量因子。根据7个主成分因子得分,可将34个品种聚为2类,类群Ⅰ是群体较大、产量较高品种的代表群;类群Ⅱ是群体较小、产量较低品种的代表群。新疆春小麦主要性状存在丰富变异,产量性状选择范围广;生育期是新疆春小麦的重要性状之一,且群体大小是决定产量的重要因素;新春2号、新春17号、新春19号、新春20号和宁春33号的综合表现较好。     

华北地区小麦品种农艺性状比较分析

以20世纪末21世纪初华北地区先后审定的168份小麦(Triticum aestivum L.)品种为研究材料,对8个主要农艺性状进行了比较分析。结果表明,该区育成的小麦品种类型多,遗传变异丰富,8个农艺性状的变异系数(7.96%~26.51%)表现为千粒重主茎穗长株高主茎穗粒数单穗重平均穗粒数单株有效穗数单株产量。各农艺性状在4省市的差异较大,北京地区小麦品种具有株高高、主茎穗长长、千粒重高的特点;河南小麦品种具有穗粒数多、单穗重高的特点;山东小麦品种分蘖成穗率高;河北小麦品种的农艺性状比较协调。各小麦品种单株产量与单株有效穗数(0.85)、平均穗粒数(0.39)、单穗重量(0.37)、主茎穗粒数(0.27)、主茎穗长(0.20)达极显著正相关,与株高达显著正相关(0.19),与千粒重呈不显著负相关。