野生小豆和栽培小豆农艺性状分析

【目的】野生小豆是栽培小豆的祖先种,比较分析野生小豆和栽培小豆的农艺性状,以了解小豆在驯化过程中性状的变异,为小豆农艺性状驯化选择变异的分子解析提供精准的表型数据。【方法】连续2年调查56份野生小豆、64份半野生小豆、196份地方品种、85份育成品种,共401份种质资源的农艺性状,比较分析野生小豆和栽培小豆的相关性状及其变异。【结果】从野生小豆到栽培品种的演化过程中,植株由匍匐蔓生变成直立,株高降低,始花期缩短,百粒重和最大叶面显著增加。从野生小豆到栽培小豆,株高降低了37.5cm;始花期缩短了37.93d、百粒重增加了8.03g、最大叶面积增加了27cm2。遗传参数分析表明始花天数的遗传力从野生小豆到栽培小豆提高了0.58,百粒重的遗传力增加了0.24。人工选择促使始花期和百粒重的遗传稳定性增加。相关分析显示增加叶面积、株高、单株荚数、单荚粒数是提高单株产量的有效途径。【结论】在小豆驯化过程中,农艺性状变异明显且具有方向性。     

辽宁省小豆种质资源表型鉴定及多样性分析

为科学合理评价辽宁省现有小豆资源,从辽宁省农科院种质资源库中选取289份小豆种质资源,调查记载包括32个质量性状和18个数量性状在内的50个农艺性状,并通过多样性、相关性、主成分、灰色关联度和聚类分析,对资源进行综合评价。289份小豆种质资源具有丰富的表型多样性,各性状之间又具有复杂的相关性;结合主成分分析和灰色关联度分析结果,认为与产量相关较密切的主要是籽粒和果荚性状,以及与植株营养生长能力直接相关的性状包括单株荚数、果荚大小、百粒重、主茎粗、单荚粒数等。进一步通过聚类分析在欧氏距离23.01处,将资源分为6个类群,并确定了各数量性状分布的区间范围以及中心值。小豆高产育种过程中应选择单株荚数多、果荚大、百粒重高、茎秆粗壮、多分枝、叶片深绿较大的资源作为亲本,并筛选出3个早熟矮秆小粒资源和5个中熟高秆大粒高产资源。     

不同类型小豆种质SSR标记遗传多样性及性状关联分析

 【目的】研究野生、半野生、栽培型小豆的遗传多样性,进一步阐明小豆的起源进化与传播,提高小豆种质的利用效率。【方法】从69对小豆和黑吉豆SSR引物中,筛选出11对多态性好的SSR标记,并结合植株形态性状特征鉴定,对558份来自中国、日本、韩国、不丹、缅甸的野生、半野生和栽培小豆种质资源进行遗传多样性分析和性状关联分析。【结果】共检测到86个等位变异,平均每个位点等位变异数为7.82个,变幅6—10个。野生、半野生、栽培型小豆都有其特征带,栽培小豆的特征带绝大多数来源于中国;野生小豆的特征带仅出现在中国西南、不丹和日本南部地区的种质中。遗传离散度是野生型＞半野生型＞栽培型,半野生型小豆更接近野生型小豆。聚类分析把558个小豆种质分为5大类,归类有较明显的地理相关性和遗传类型的趋同性。日本栽培小豆与韩国和日本野生及半野生小豆亲缘关系近,中国西南野生小豆与东南亚野生材料遗传关系近,与江苏地方品种遗传关系较近。关联分析表明,位于小豆第7连锁群的黑吉豆BG111标记分别解释野生和半野生小豆的主茎节数、茎粗、顶蔓、主茎分枝数性状的49%、44%、31%和18%;栽培小豆中,第1连锁群的黑吉豆BG48、第5连锁群的BG20和第9连锁群的小豆AZ24标记分别解释生育期、株高和单荚粒数、主茎分枝数性状的9%、7%、5%和6%。【结论】野生小豆遗传多样性丰富、变异背景广泛;中国栽培小豆起源于中国,具有丰富的遗传变异。黑吉豆BG111标记与野生和半野生小豆的茎粗、顶蔓、主茎分枝数、主茎节数性状相关联;黑吉豆BG48和BG20、小豆AZ24标记分别与栽培小豆的生育期、株高和单荚粒数、主茎分枝数相关联。     

小豆种质资源大粒、高蛋白优质基因型的筛选

对 517份随机样本的小豆品种籽粒大小性状的研究表明 ,不同产地间存在着极显著差异 百粒重、粒长、粒宽、籽粒体积之间呈显著正相关 ,百粒重与生育期、单株产量等农艺性状呈正相关 :对 4 85份随机样本的小豆地方品种蛋白质含量分析表明 ,蛋白质含量与百粒重、粒长、粒宽、单株产量、生育期之间无明显相关 从供试群体材料中筛选出百粒重大于 14 0 g的种质材料 2 0份 ;蛋白质含量高于 2 5 0 %的种质材料 50份 来自日本的小豆资源材料其百粒重、蛋白质含量高于国内品种     

基于主成分分析小豆种质资源的农艺性状评价与应用

【目的】对小豆种质资源的农艺性状进行综合评价,筛选农艺性状较好的小豆种质材料,为小豆遗传育种提供优良种质资源。【方法】以24份小豆种质为材料,记录并测定生育期、株高、主茎节数、主茎分枝、单株荚数、荚长、单荚粒数、百粒重、单株粒重等9个农艺性状,运用描述性分析、相关性分析、主成分分析对所得农艺性状结果进行综合评价。【结果】在9个农艺性状中,株高变异系数最大(23.38%),生育期变异系数最小(1.56%)。单株产量与株高、主茎节数、主茎分枝、单株荚数、荚长、百粒重呈极显著正相关。通过降维将9个农艺性状综合成4个主成分,累计贡献率为89.43%,4个主成分是生长因子(47.76%)、产量因子(20.11%)、荚长因子(11.48%)、生育期因子(10.08%);苏小豆1706、THM2011-28、保红201219-1、渝红豆4号、0921反-1-4-2-3-1在综合主成分得分居前5位。【结论】苏小豆1706、THM2011-28、保红201219-1、渝红豆4号、0921反-1-4-2-3-1综合农艺性状表现良好,可将其作为推广示范品种,同时可作为乌蒙山区小豆育种的优质种质资源加以利用。     

黑龙江省小豆种质资源农艺性状鉴定与评价

对黑龙江省的239份小豆地方品种资源材料的粒色、粒形、生长习性、株高、分枝、生育期及单株荚数、单荚粒数、百粒重、单株产量等性状进行农艺性状鉴定与评价,结果表明该省小豆种质资源主要以红色籽粒、中粒类型、中熟品种为主。     

利用SSR标记分析小豆种质资源的遗传多样性

 【目的】分析小豆起源国中国丰富的小豆种质资源的遗传多样性及群体结构,提高这些种质在育种中的利用效率。【方法】选用51对SSR引物对国内外145份小豆种质进行多样性评价,并分析了中国小豆种质资源间的遗传关系和遗传结构。【结果】共检测出222个等位变异,每SSR位点的等位变异数为2～13不等,平均为4.35个,其中分布频率低于5%的等位变异数占35.9%。多态性信息含量（PIC值）为0.014～0.838,平均为0.472。不同种质间遗传相似性系数为0.227～0.951,平均为0.482。比较分析发现,湖北、陕西等省小豆资源的遗传变异最丰富,且遗传背景与中国主产区小豆存在较大差异。基于NTSYS的聚类可以将145份小豆种质划分为5组,根据组内种质的地理来源,可分别命名为东北组、华北Ⅰ组、华北Ⅱ组、华东组和混合组,其中混合组主要由湖北、陕西及国外种质组成。利用STRUCTURE对小豆种质资源的遗传结构分析与NTSYS聚类结果基本一致,即种质的遗传背景与地理来源有关。【结论】中国小豆种质资源遗传变异丰富,不同地理来源小豆间存在遗传分化,可以作为小豆生态区划的重要参考依据。     

基于表型性状的藜麦种质遗传多样性分析

【目的】深入了解藜麦种质资源表型性状的遗传多样性,为藜麦种质资源分类保存和品种改良提供理论依据。【方法】对46份藜麦种质资源的28个表型性状进行观测,计算多样性指数和变异系数,并运用主成分分析和聚类分析方法,研究藜麦种质资源表型性状遗传多样性。【结果】参试材料中多样性指数最高的性状是主花序成熟期颜色和茎粗(多样性指数均为2.084),变异系数最大的是主花序长度(变异系数为41.17%)。主成分分析将28个表型性状简化为9个主成分,其累积贡献率为77.998%,其中贡献率较大的有株型、株高、茎粗、叶柄长、叶长、叶宽、叶基形状、主花序类型、花序紧密度、籽粒颜色、籽粒直径、籽粒表皮皂苷度、单株粒重、籽粒蛋白质含量14个性状,是造成藜麦表型差异的主要因素。聚类分析结果将46份藜麦种质资源划分为5类,其中类群Ⅰ产量性状最佳;将28个表型指标聚为4类。【结论】46份藜麦种质资源类型丰富,多样性程度较高,筛选出一批大籽粒、高粒重、极早熟、矮秆、高蛋白等优异资源,可以在育种和生产上进一步研究利用。     

不同品种（系）小豆花后干物质积累与转运特性

【目的】探讨不同品种小豆地上部各器官的干物质积累、分配与转运规律。【方法】2008-2009年,以高产小豆品种(系)"2000-75"、"冀红9218"和低产小豆品种(系)"红宝1号"、"湾选1号"为材料,研究小豆开花至成熟期植株茎秆、叶片、幼壳、籽粒等的干物质积累特性。【结果】小豆开花后,植株地上部干物质和籽粒干物质积累均呈近"S"型变化趋势,花后7～14d是生物产量和籽粒产量形成的关键时期,高产品种"2000-75"和"冀红9218"地上部干物质和籽粒干物质积累速率明显较低产品种"湾选1号"和"红宝1号"快;主茎上部开花节位叶片是籽粒充实的主要源器官,其转运率高达17.23%～22.31%,对籽粒产量的贡献率最大。不同品种小豆间干物质积累和转运能力差异显著,高产品种"2000-75"和"冀红9218"各器官干物质积累和转运能力强,尤其是主茎上部开花节位叶片干物质积累较多,为后期产量形成奠定了基础。【结论】在小豆生产实践中,提高籽粒产量的关键是选用库容大的多荚、大粒型品种;加强花后田间管理,以延缓主茎开花节位叶片衰老;采用去除无效分枝等措施,增强源库间的物质运输与分配。     

黑龙江省小豆种质资源的研究

对我省的239份小豆地方品种资源材料的粒色、粒形、生长习性、株高、分枝、生育期及单株荚数、单荚粒数、百粒重、单株产量等性状进行了综合分析,为种质创新和新品种选育提供了可靠依据。     

AFLP初析小豆栽培和野生变种(Vigna angularis var.angularis and var.nipponensis)间演化与地理分布关系

 利用 12对AFLP引物 ,以饭豆标准品系M 0 0作对照 ,对来自中国、日本、韩国、尼泊尔、印度、不丹的 14 6份小豆栽培种 (Vignaangularisvar.angularis)和野生种 (Vignaangularisvar.nipponensis)种质的基因组DNA进行扩增 ,得到 313条多态性带。据AFLP多态性数据绘制的聚类图 ,可区分其中的 14 3份种质 ,表明小豆物种 (Vi gnaangularis)存在足够的遗传多样性 ,可用于资源材料的准确鉴别与分类。鉴于此 ,采用新开发的利用AFLP数据揭示核苷多样性的Innan’s进化树分析方法 ,进一步将 14 6份小豆资源分成 7个明显不同的地理演化群 ,即中国栽培种、日本栽培种、日本综合群 韩国栽培种、中国台湾野生种、中国野生种、尼泊尔 不丹栽培种和喜马拉雅野生种演化群。就上述地理演化群的遗传多样性、地理分布以及野生种与栽培种之间可能的演化关系进行了分析 ,初步认为栽培小豆至少应当有 4个不同类型的野生祖先和 3个不同的地理起源。     

Preliminary Study on Geographical Distribution and Evolutionary Relationships Between Cultivated and Wild Adzuki Bean (Vigna angularis var. angularis and var. nipponensis) by AFLP Analysis

A set of representative 146 adzuki (Vigna angularis var. angularis, and var. nipponensis)germplasm from 6 Asian countries traditionally for adzuki bean production, together with an out group stand-ard rice bean (Vigna umbellata), were analyzed by AFLP methodology using 12 informative primer pairs.313 unambiguous polymorphic bands were created. According to the dendrogram by cluster analysis based onAFLP banding, 143 of the accessions were distinct and revealed enough genetic diversity for identification andclassification of accessions within Vigna angularis. A neighbor joining tree was generated using newly devel-oped Innan's nucleotide diversity estimate from the AFLP data. From analysis, 7 distinct evolutionary groups,named as "Chinese cultivated", "Japanese cultivated", "Japanese complex-Korean cultivated", "Chinesewild", "China Taiwan wild", "Nepal-Bhutan cultivated" and "Hymalayan wild", were detected. Nucleotidediversity with geographical distribution of each group is discussed, regarding the evolutionary relationships be-tween wild and cultivated adzuki beans. The preliminary results indicated that cultivated adzuki bean should bedomesticated from at least 4 progenitors in at least 3 geographical origins.     

应用RAPD分析小豆种质资源遗传多样性及遗传演化趋势

 用RAPD标记方法对来自中国、日本、韩国、不丹、尼泊尔、越南6国163份小豆种质资源DNA的遗传多样性进行检测。从27个引物共检测到285条带，有261条具多态性（占92.98%），其中野生型多态性带谱占85.82%，栽培型次之为83.52%，半野生型为80.46%，三类型小豆都有其自身特征带；遗传离散度大小顺序是：野生型＞半野生型＞栽培型，其遗传分化系数大小顺序为：野生型＜半野生型＜栽培型；从分化系数差异看，半野生型小豆更接近野生型小豆；从相似系数平均值来看，半野生型小豆材料之间亲缘关系较近，而处在进化两极的野生型材料之间、栽培型材料之间亲缘关系都较远；来自我国西南以及日本南部两地区的小豆材料遗传离散度较大，遗传分化系数、相似系数平均值较低。聚类分析结果表明，163个小豆材料以遗传相似系数0.32为截值，可分为8大类，归类有较明显的地理相关性及遗传类型的趋同性。     

黑龙江省小豆地方种质农艺性状遗传多样性分析

选用126份黑龙江小豆种质资源,观察记载供试小豆资源农艺性状,并结合通径与聚类分析研究每种表型性状。结果表明,126份小豆品种资源表现一定变异性,供试小豆资源变异系数9.31%～58.18%,平均变异系数28.85%;多样性指数2.05～1.72,平均多样性指数1.94,供试资源具有较大变异性及多样性。由相关性及通径分析可知,直接调控单株产量的性状有主茎粗、株高、荚长、粒长、单荚粒数,通过聚类分析将供试小豆资源分为6个类群,分析不同类群特点,为小豆品种筛选及群体构建提供依据。     

唐山红小豆地方品种资源形态多样性研究

以66份唐山红小豆为材料,研究唐山红小豆地方品种资源的形态多样性,结果表明:①唐山红小豆地方品种生育期较长,为中晚熟品种,株型高大、分枝较多、单株结荚数多、百粒重较大,产量性状较好;②各性状变异系数的大小顺序为:主茎分枝数＞单株结荚数＞单株粒重＞主茎节数＞营养生长期＞生殖生长期＞百粒重＞单荚粒数＞全生育期＞株高＞荚长;...     

小豆矮秆窄叶突变基因对农艺性状的影响

【目的】研究小豆矮秆窄叶突变体(nld)的遗传行为及观察矮秆窄叶突变基因控制的农艺性状的变化。【方法】选用高秆小豆种质资源GM904与nld进行杂交,对亲本和F2、F3、F4各世代分离群体中个体形态进行调查统计,对株高、茎粗、主茎节数、第1至5节间长、前10节间长、单株粒数、百粒重、单株产量、荚长、荚宽、单株荚数等15个农艺性状进行调查分析。【结果】遗传分析结果表明,突变体中矮秆窄叶性状由一对隐性单基因控制。各性状间存在一定的显著或极显著差异,其中株高、茎粗、主茎节数、前10节间长、荚长、单株荚数的广义遗传力达到0.9以上,可作为小豆杂交育种的选择指标。【结论】矮秆窄叶突变基因导致株高变矮,叶变窄,茎变细,主茎节数减少,各节间长缩短,荚变小,产量显著降低。     

13个小豆新品系在广西地区的引种试验

【目的】筛选适合广西种植的小豆新品系,为广西发展小豆生产提供优良品种。【方法】以小豆大粒品种京农6号为对照(CK),对13个小豆新品系进行两年引种试验,综合评价各品系的主要农艺性状、产量及抗性等。【结果】13个参试品系均表现早中熟,生育天数78.0~83.5 d;株高28.58~46.98 cm,主茎节数11.5~14.1节,主茎分枝1.0~2.0个,单株荚数20.5~31.2个,荚长7.3~9.8 cm,单荚粒数6.1~7.7粒,百粒重12.96~18.19 g。各参试品系两年干籽粒平均产量为1348.60~1992.79 kg/ha,有6个品系干籽粒产量高于CK,其中冀红0007-5、冀红0004-10和品红05203比CK增产10.00%以上;有7个品系干籽粒平均产量低于CK,其中保200424、唐红2009-73、苏小豆12-1、龙28-324和唐红0809-1较CK减产超过10.00%。所有品系均为直立株型,不裂荚;豆粒除保红200624为黄色外,其余均为红色;粒形除龙27-096为长圆柱形外,其余均为短圆柱形;两年试验中各品系均表现出较好的抗旱性、抗倒伏性及抗花叶病毒病性。【结论】小豆新品系冀红0007-5、冀红0004-10、冀红0001-15和同红2号产量较高、综合农艺性状优良且抗性较好,适合在广西南宁及周边生态环境相似的地区推广种植。     

小豆粒色性状遗传的分析

[目的]研究小豆粒色遗传规律,能有效地通过育种途径来提高小豆商品品质。[方法]选用红色、黑色和红底黑斑籽粒颜色的小豆种质资源,组配了2个杂交组合,分析其F2和F3群体粒色性状遗传。[结果]AG118×GM285组合的F2群体粒色分离比是黑粒：米黄粒：红粒=12：3：1,F3进一步验证了F2粒色分离比,黑粒色对米黄为显性,米黄对红色为显性,且黑色对米黄色具显性上位性作用。GM276×GM633组合的F2群体粒色分离比是红底黑斑粒：红粒=3：1,说明红底黑斑和红粒色由一对基因控制,红底黑斑为显性,红粒色由隐性基因控制。[结论]该研究可为进一步探讨小豆粒色遗传规律提供依据,从而提高小豆商品品质。     

大豆种质发芽特性和籽粒形态的遗传变异与相关分析

[目的]为大豆豆芽专用品种的选育提供参考。[方法]采用发芽试验,研究不同来源的77份大豆种质的发芽特性及籽粒形态的遗传变异特点。[结果]不同大豆品种萌发到达不同历期的时间和增重存在差异,种子形态、豆芽的产量和长度、油分含量均存在显著差异。黄皮大豆的豆芽产量增长率最高,青皮大豆的豆芽最长。豆芽产量与百粒重呈极显著负相关,与脐大小、脐形及油分含量呈显著负相关;豆芽长度与百粒重、脐形呈极显著负相关;百粒重与脐大小、脐形及油分含量呈极显著正相关,粒形指数、蛋白质含量与油分含量均呈显著负相关。[结论]大豆的种子性状可作为豆芽专用品种选育与利用的间接指标。