广西高粱资源主要农艺性状的遗传多样性及相关分析_覃初贤.pdf

覃初贤，覃欣广，邢钇浩，等 广西高粱资源主要农艺性状的遗传多样性及相关分析 江苏农业科学，（）：广广西西高高粱粱资资源源主主要要农农艺艺性性状状的的遗遗传传多多样样性性及及相相关关分分析析覃初贤，覃欣广，邢钇浩，温东强，望飞勇，郭阳峰（广西壮族自治区农业科学院，广西南宁）摘要：为挖掘和利用优异高粱地方种质资源、选育高粱新品种及促进广西高粱产业的健康发展提供理论依据。以新收集的 份广西高粱种质资源为试验材料，对其株高、茎粗、穗长、穗柄长、穗柄粗、穗质量、穗粒质量、千粒质量、出苗至抽穗天数和生育期等 个农艺性状进行遗传多样性和相关性分析，评估其遗传多样性，筛选优异高粱地方种质资源。结果表明，广西 份高粱种质资源的株高、茎粗、穗长、穗柄长、穗柄粗、穗质量、穗粒质量、千粒质量、出苗至抽穗天数和生育期均值分别为 、和 ，各性状的遗传多样性指数在 之间，各性状的变异系数范围在 之间，变异程度由大到小依次为穗粒质量 穗质量 千粒质量 株高 茎粗 出苗至抽穗天数 穗柄粗 穗柄长 穗长 生育期。相关分析结果表明，穗粒质量与穗质量、茎粗、千粒质量、穗柄粗、株高、生育期呈极显著正相关（），与穗柄长呈极显著负相关（），与穗长和出苗至抽穗天数呈显著负相关（），其中，穗粒质量与穗质量的相关性最高（），与出苗至抽穗天数的相关性最低（）。综合评价结果表明，三联高粱、多荣白高粱和石龙白高粱等 份种质资源的株高、茎粗、穗柄粗、穗长、穗质量、穗粒质量和千粒质量综合表现优异，属于高粱地方优异种质资源；三江糯高粱、寨博高粱和水头红高粱等 份种质资源的穗长 ，属于长穗优异高粱地方种质资源，适合作工艺（扫）用资源。广西高粱种质资源的穗形、粒色和颖壳颜色等质量性状，株高、茎粗、穗粒质量、穗质量和千粒质量等数量性状均表现出丰富的变异，穗质量、千粒质量、株高、茎粗、穗柄粗是影响穗粒质量的主要性状。关键词：高粱种质资源；农艺性状；遗传多样性；相关分析；鉴定评价 中图分类号：文献标志码：文章编号：（）收稿日期：基金项 目：广 西 创 新 驱 动 发 展 专 项 资 金 项 目（编 号：桂 科、桂科 ）；第三次全国农作物种质资源普查与收集行动项目（编号：）。作者简介：覃初贤（），男，广西贵港人，副研究员，从事作物种质资源收集鉴定评价与保存研究。：。高粱 （）是禾本科高粱属一年生草本植物，属于人类栽培的重要谷类作物之一，也是重要的旱地作物，分布于世界五大洲 个国家和地区，已有 多年的种植历史，仅次于水稻、小麦、玉米、大麦，位居第 位；高粱是我国重要的旱粮作物，具有产量高、抗旱、抗涝、耐盐碱、耐瘠薄、耐高温和寒冷等特点，除粮用、饲用、酿酒和工艺用外，还有医学保健功能等用途广泛的特点。高粱在广西各地均有零星种植，但种植 面 积 极 不 稳 定，波 动 大，年 种 植 面 积 约 ，难以满足市场需要。广西高粱主要种植于山区旱地，以本地农家种为主，除食用外，多用作工艺制作（扫）、饲料和酿造等。随着广西桂林三花、湘山、天龙泉等酒业和富凤、利源、永新等养殖业等一大批企业的成长和崛起，高粱原料需求量逐渐增加。但广西种植的品种多为本地农家种、矮脚高粱和珍珠高粱等，自主选育的高粱品种技术较弱，难以满足本地企业的需求，缺乏适应本地生态条件的优异资源。因此，进行种质资源鉴定和评价是广西高粱种质创新和育种工作的基础。目前，农艺性状表型特征分析是种质资源鉴定和评价中最通用、最方便的方法，已广泛应用于水稻、玉米、棉花、大豆等主要农作物及荞麦、谷子、燕麦、糜子和桄榔等表型性状的多样性分析和鉴定评价。王自力等对 份不同来源高粱种质资源的 个表型性状进行研究表明，变异系数为 ，个质量性状的遗传多样性指数为 ，个数量性状的遗传多样性指数为 ，株高变幅最大，最高达，最矮仅 ，穗长最长为 ；王洋等对国内外 份高粱种质资源在贵州的形态性状指标多样性也进行了分析；刘秀慧等对浙江省 份高粱地方种质资源进行表型鉴定和多样性分析表明，个质量性状的变异系数范围为 江苏农业科学 年第 卷第 期.，遗传多样性指数为 ，个数量性状的变异系数范围为 ，遗传多样性指数为 ；周瑜等对 份不同来源的高粱种质资源表型性状的遗传多样性分析结果表明，株高、穗长和千粒质量的遗传多样性指数值较高，茎节数和生育期的遗传多样性指数值较低，株高与穗长、穗柄长、叶片数、茎节数、茎粗和生育期呈极显著正相关，与穗粒质量和穗柄粗呈极显著负相关，穗粒质量与千粒质量呈极显著正相关，进一步聚类成饲草或能源类群，筛选出适合作工艺（扫）用资源及矮秆、早熟、大穗资源等。针对广西地方特色高粱种质资源农艺性状遗传多样性分析评价的研究鲜有报道。本研究对新收集的 份广西高粱地方种质资源主要农艺性状进行遗传多样性和相关性分析评价，以期筛选出优异的种质资源，为广西高粱种质资源的保护、创新、新品种选育和利用提供科学参考。材料与方法 试验材料试验材料为 年由第 次全国农作物种质资源普查与收集行动和广西创新驱动发展专项资金项目广西农作物种质资源收集鉴定与保存子课题特色杂粮种质资源收集鉴定与保存资助，考察收集的广西高粱地方种质资源 份（表）。试验方法 田间试验 于 年在广西壮族自治区南宁市武鸣区农业科学院试验基地进行高粱繁种鉴定，数据取 季或 年平均值。试验采用随机区组设计，每小区种植 份资源，小区面积 ，表 份广西壮族自治区新收集高粱地方种质资源名录采集编号种质名称采集地采集编号种质名称采集地采集编号种质名称采集地多荣白高粱百色德保两河高粱桂林全州青村高粱 柳州柳城扶赖高粱百色靖西斗五晚高粱桂林全州青村高粱 柳州柳城那昌高粱百色靖西鳌头高粱桂林兴安立岭高粱柳州柳城巴峙高粱百色靖西高桥高粱桂林兴安西黄高粱柳州柳城更桥高粱百色靖西塘家田高粱桂林兴安近潭高粱柳州柳城红壳高粱百色靖西粉山高粱桂林兴安龙兴高粱柳州柳城坡郡高粱百色靖西下阳高粱桂林兴安鸡楼高梁柳州柳城龙洋高粱百色乐业堡里高粱桂林兴安导江高粱柳州鹿寨央林高粱百色乐业下桥高粱 桂林兴安龙团高粱柳州鹿寨介福高粱百色凌云下桥高粱 桂林兴安温村高粱 柳州鹿寨沙里高粱百色凌云锐炜高粱桂林兴安温村高粱 柳州鹿寨弄王高粱百色凌云枫木井高粱桂林兴安独羊高粱柳州鹿寨肖平高粱百色凌云显里高粱桂林兴安鹿鸣高粱柳州鹿寨牛棚高粱百色凌云水泊高粱桂林兴安龙岩高粱柳州鹿寨德峨高粱百色隆林屏山高粱桂林阳朔寨沙高粱柳州鹿寨坝坪高粱百色隆林大利高粱桂林阳朔贝塘高粱柳州鹿寨委尧高粱百色隆林阳朔垌高粱桂林阳朔三门高粱柳州鹿寨卡白高粱百色隆林茶坪高粱桂林阳朔山湾高粱柳州鹿寨者艾高粱百色隆林大坪高粱桂林阳朔石祥高粱柳州鹿寨么窝高粱百色隆林西山早高粱桂林阳朔福龙高粱柳州鹿寨那达高粱百色隆林百寿高粱桂林永福坡村高玲柳州鹿寨占假高粱百色隆林上浪高粱桂林永福东岭高粱柳州融安岩偿高粱百色隆林罗田高粱桂林永福古洞高粱柳州融安百都高粱百色那坡车湾高粱桂林永福古胜高粱柳州融安南立高粱百色平果清坪高粱桂林永福和南高粱柳州融安龙江高粱百色平果仁合高粱 桂林永福桥头高粱柳州融安塘吾高粱百色平果仁合高粱 桂林永福福田高粱柳州融安半坡高粱百色田林西河高粱桂林永福雅瑶高粱柳州融安江苏农业科学 年第 卷第 期表（续）采集编号种质名称采集地采集编号种质名称采集地采集编号种质名称采集地田平高粱百色田林驿马高粱桂林永福大坡高粱柳州融安茅坪高粱百色田林金福高粱桂林永福培洞白高粱柳州融水八达高粱百色西林洞田红高粱桂林资源彩路高粱柳州融水水头红高粱百色西林瓜里高粱桂林资源牙林高粱柳州三江落沙高粱百色西林杨家高粱桂林资源高岩甜高粱柳州三江弄同高粱百色西林三茶高粱桂林资源高岩甜高粱柳州三江弯子高粱百色西林梅溪高粱桂林资源冲干高粱 柳州三江德天高粱崇左大新咸水口高粱桂林资源冲干高粱 柳州三江弄平高粱崇左扶绥咸水甜高粱桂林资源平见高粱柳州三江平天高粱崇左扶绥三保高粱桂林荔浦大寨高粱柳州三江全福高粱崇左扶绥德纳红高粱河池巴马宾州高粱南宁宾阳淋和高粱崇左扶绥弄美高粱河池巴马水美高粱南宁宾阳彬桥高粱崇左龙州江平高粱河池东兰五七高粱南宁宾阳那六高粱崇左宁明三合高粱河池东兰新道高粱南宁宾阳渠围高粱崇左宁明可力高粱河池都安稔桥高粱南宁宾阳枯赖白高粱崇左凭祥百旺高粱河池都安昆仑高粱南宁宾阳南岭高粱崇左天等板定高粱河池都安平安红高粱南宁宾阳巴井高粱崇左天等伍仁黑壳高粱河池都安马平红高粱南宁横州劳屯高粱崇左天等陇旺高粱河池凤山马山麦米南宁横州那漏高粱防城港东兴民权高粱河池环江上颜高粱南宁横州华兰白高粱防城港上思下荣高粱河池环江苏安高粱南宁横州桃岭高粱防城港上思中兴高粱河池环江三联高粱南宁横州常隆高粱防城港上思才贝高粱河池环江校椅高粱南宁横州百马高粱防城港上思板告高粱河池金城江榃可高粱南宁横州汪乐高粱防城港上思横岸高粱河池罗城段于高粱南宁良庆上卓高粱贵港港北新烟高粱河池罗城洞其高粱南宁良庆长塘高粱贵港港南怀群高粱河池罗城欧亚高粱南宁隆安古莲高粱贵港桂平寺门高粱河池罗城新盏高粱南宁隆安新伟高粱贵港桂平寨博高粱河池罗城东信高粱南宁隆安下卢高粱贵港桂平大蒙高粱河池罗城伏盟高粱南宁隆安北段红高粱贵港平南康泰高粱河池罗城敏华糯高粱南宁隆安泗河高粱贵港平南佛子高粱河池罗城荣朋高粱南宁隆安九槐红高粱贵港平南覃村高粱河池罗城布也红高粱南宁隆安九槐白高粱贵港平南大仙高粱河池罗城布也黑壳高粱南宁隆安花赖高粱贵港平南古毛高粱河池罗城乔建高粱南宁隆安寺村长高粱贵港平南小山高粱河池罗城里民高粱南宁马山上邓红高粱贵港平南甲坪高粱河池南丹动旗高粱南宁马山镇西高粱贵港平南大平高粱河池南丹闷上高粱南宁马山峙冲高粱贵港平南龙马高粱河池南丹内钱高梁南宁马山甘道高粱贵港覃塘六寨高粱河池南丹雅联高粱南宁马山吉塘高粱贵港覃塘雅陇高粱河池南丹琴寒高粱南宁马山水仙高粱贵港覃塘板劳高粱河池南丹百溪高粱南宁马山保横高粱贵港覃塘黄江高粱河池南丹加坭高粱南宁马山停龙高粱贵港覃塘谭家高粱河池南丹内篷高粱南宁上林寺江高粱贵港覃塘同贡高粱河池南丹龙楼高粱南宁上林江苏农业科学 年第 卷第 期表（续）采集编号种质名称采集地采集编号种质名称采集地采集编号种质名称采集地元金高粱贵港覃塘月里高粱河池南丹木山高粱南宁上林大合高粱桂林恭城红汉高梁河池南丹弄水高粱南宁上林栗桂高粱桂林恭城三堡高粱河池天峨新良高粱南宁上林苔塘高粱桂林恭城大仙高粱河池宜州新良高粱南宁上林田厂高粱桂林恭城凤朝高粱河池宜州乔贤高粱南宁上林羊角山高粱桂林恭城凤朝高粱河池宜州良塘高粱南宁上林桃家岭高粱桂林恭城林山高粱河池宜州大龙洞高粱南宁上林三江糯高粱桂林恭城高山高粱河池宜州东敢高粱南宁上林三江白高粱桂林恭城白山高粱河池宜州六添高粱南宁上林三联高粱桂林恭城清塘高粱贺州富川寨鹿高粱南宁上林挖沟高粱桂林恭城马槽高粱贺州富川东罗高粱南宁上林毛粟坪高粱桂林灌阳上洞高粱贺州富川望河高粱南宁上林东流高粱桂林灌阳坪源高粱贺州富川桐桑高粱南宁上林璃碧糯高粱桂林灌阳瑞昌高粱贺州平桂板欧高粱南宁武鸣三皇高粱桂林灌阳清水塘甜高粱贺州平桂德伏高粱南宁武鸣伍家湾高粱桂林灌阳刘屋排高粱贺州平桂三冬高粱南宁武鸣会湘高粱桂林灌阳清池高粱贺州平桂老土高粱南宁武鸣宅首高粱桂林灌阳八都高粱贺州平桂平派高粱南宁邕宁下村高粱桂林灌阳百坭高粱贺州昭平新平高粱南宁邕宁昭仪高粱桂林灌阳观田高粱贺州昭平坛垌高粱南宁邕宁兰洞高粱桂林荔浦辽坡高粱贺州昭平北京高粱南宁邕宁赤岭高粱桂林荔浦瑶山高粱贺州昭平小山塘高粱钦州灵山莲塘高粱桂林荔浦白石高粱贺州昭平古朴高粱钦州灵山东里高粱桂林荔浦四旺高粱贺州昭平龙门白高粱钦州浦北新安高粱桂林荔浦大中高粱贺州昭平平阳高粱钦州浦北福德高粱桂林荔浦唐月高粱贺州钟山长安高粱钦州浦北福文甜高粱桂林荔浦荷塘高粱贺州钟山鸡冠甜高粱钦州浦北黎村高粱桂林荔浦九莲红高粱贺州钟山雅兰坪高粱钦州钦北蒲瑶高粱桂林荔浦赖塘高粱贺州钟山合塘高粱钦州钦南荔江湾高粱桂林荔浦马安高粱贺州钟山沙头高粱梧州苍梧官相高粱桂林荔浦榕水高粱贺州钟山六凡矮高粱梧州岑溪龙坪红高粱桂林荔浦老长高粱贺州钟山六凡爆粒高粱梧州岑溪木城高粱桂林荔浦龙塘高粱贺州钟山乌峡高粱梧州岑溪念村高粱桂林荔浦毛段高粱贺州钟山罗平甜高粱梧州岑溪