低酚棉品种资源产量、纤维品质性状鉴定和SSR 分析#
摘要:本研究调查了55 份低酚棉品种资源的10 个产量性状和纤维品质性状,并利用SSR技术分析了遗传多样性。主成分分析显示前6 个主成分解释了总共92.762%的表型变异。基于产量和纤维品质性状,供试材料被划分为4 类,第一类材料整体表现性状优良。基于SSR分子标记进行聚类,供试材料被划分为5类,第二、四、五类材料整体表现优良。结合产量和纤维品质性状、SSR 聚类分析结果和田间表现,鉴定出可供改良的低酚棉育种资源6 个:中无151,洛克特22,皖无1 号,豫无1309,中无831 和湘C70。
关键词:低酚棉; 产量性状;纤维品质性状;SSR
0 引言
低酚棉是一种没有腺体器官或棉酚含量相对于有酚棉极低的棉花类型[1],除了能够直接提供棉纤维外,其蛋白和油份在棉花产品工业中因不用精炼而直接被利用[2],所以开发成本相对于有酚棉大大降低。纵观低酚棉的育种历史,McMichael 培育了世界上第一个陆地棉低酚棉品种‘23B’ [3],之后Afifi 等利用32P 诱变培育了第一个海岛棉低酚棉品种‘Bahtim110’ [4]。在我国,低酚棉育种工作始于1972 年,首先从非洲马里引进第一个低酚棉品种,之后又先后从美国和法国等国家引进低酚棉品种,包括布莱特GL-5 和Acala 系统低酚棉品种等。特别是在20 世纪90 年代我国低酚棉的育种和推广工作进展很快,但由于低酚棉的抗虫性稍差,之后的低酚棉育种工作趋于停滞状态[5-12]。
品种资源是育种工作的基础,只有充分了解和掌握品种资源的特征、特性,才能在育种工作中很好地对之加以利用。河北农业大学棉花遗传育种课题组通过广泛搜集,掌握了一批低酚棉种质45 资源,并开展了一些鉴定与评价工作[11,13],基于此,本研究又从220 份低酚棉种质资源中选择55 份有代表性的材料进行进一步的性状鉴定和SSR 分析,筛选优异种质以供低酚棉育种利用。
3 讨论
本研究对55 份低酚棉品种资源的10 个产量和纤维品质性状数据以及SSR 结果进行了聚类分析,基于产量和纤维品质性状将供试材料划分为4 类,第一大类材料整体性状表现优良,特别是中无151 与其他37 份材料又单独分开,皮棉产量也最高为80.42kg,可以作为高产低酚棉育种的亲本首选材料,另外又鉴定出洛克特22 和皖无1 号综合性状表现较优良。基于SSR 数据将供试材料划分为5 类,第二、四、五类材料整体表现优良,从中鉴定出中无151、豫无1309、中无831 和湘C70 为候选材料。通过两种聚类方法共筛选出6 个低酚棉育种材料,可以作为低酚棉育种的基础资源。
本研究在进行统计分析时采用了主成分分析法,主要目的在于将数据降维,以排除众多反映产量和纤维品质性状信息中相互重叠的信息,把原有多个性状简化为少数几个新的综合性状,为提高低酚棉品种资源选择效率服务。
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