印度鷹嘴豆資源遺傳多樣性分析及優(yōu)異資源篩選

于海天, 呂梅媛, 萬述偉, 楊峰, 胡朝芹, 楊新, 張曉艷, 王玉寶, 何春華, 林德明, 王麗萍*

(1.云南省農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所, 昆明 650205； 2.青島市農(nóng)業(yè)科學研究院, 山東 青島 266100; 3.曲靖市馬龍區(qū)雞頭村街道城鎮(zhèn)和社區(qū)綜合服務中心, 云南 曲靖 655199)

鷹嘴豆(CicerarietinumL.)起源于亞洲西部和近東地區(qū)[1]，是僅次于菜豆和豌豆的第三大食用豆類。鷹嘴豆在耐旱、耐貧瘠等方面表現(xiàn)良好，是重要的作物耐逆基因庫。同時，鷹嘴豆是重要的藥食同源豆類，具有降血脂、降血糖、抗氧化、抗腫瘤等多種藥用價值[2]。因其氨基酸含量[3]和消化率[4]高，并具有豐富植物蛋白、膳食纖維、抗性淀粉、維生素和礦物質(zhì)，而享有“黃金豆”“營養(yǎng)之花，豆中之王”[5]的美譽。隨著消費者對健康飲食的重視以及農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的改變，鷹嘴豆受到越來越多的關(guān)注。市場需求的不斷增加帶動了鷹嘴豆種質(zhì)創(chuàng)新的研究。

鷹嘴豆分布比較廣泛，在世界各大洲50多個國家和地區(qū)均有種植[6]。其中，印度播種面積和產(chǎn)量都位居全球首列，其栽培地區(qū)的生態(tài)多樣性造就了豐富的鷹嘴豆種質(zhì)資源及其遺傳多樣性[7]。中國并非鷹嘴豆的起源地，卻有著較為悠久的栽培歷史[7]，主要分布于新疆、甘肅、青海和云南等冷涼地區(qū)。據(jù)FAO統(tǒng)計數(shù)據(jù)，我國種植面積和產(chǎn)量10年間分別增加了31.2%和95.3%，2017年種植面積達到3.33×103hm2，產(chǎn)量達到1萬t[6]。但是，由于我國鷹嘴豆種植區(qū)域較窄，資源匱乏，在品種選育、推廣應用研究等方面發(fā)展較為緩慢，亟需從遺傳多樣性豐富的國家(如印度)引進種質(zhì)資源拓寬我國鷹嘴豆的遺傳多樣性。

資源是品種選育和種質(zhì)創(chuàng)新的基礎(chǔ)，我國現(xiàn)有鷹嘴豆資源較少，適宜種植區(qū)零星分布，且品種單一。開展資源的引進和評價鑒定是推動我國鷹嘴豆品種選育及推廣應用研究的基礎(chǔ)。農(nóng)藝性狀多樣性分析是資源評價利用的重要方法[8]。郝曦煜等[9]篩選到63份特異種質(zhì)資源，包括大粒、莢粒數(shù)多、多莢、早熟、無分枝、矮桿、高產(chǎn)等特點。邵千順等[10]對50份鷹嘴豆資源進行多樣性分析，結(jié)果表明，百粒重、粒型的多樣性指數(shù)較高，株型和單株粒數(shù)的變異系數(shù)較大。陳文晉等[11]研究表明，產(chǎn)量和單莢粒數(shù)的遺傳多樣性指數(shù)較高，單株莢數(shù)和單株粒重的變異系數(shù)較大，并篩選到矮桿-特異粒色、高產(chǎn)-株高較高、高桿大粒型-適宜機械收獲、矮桿小粒的種質(zhì)資源。聶石輝等[6]研究表明，單株粒數(shù)、單株莢數(shù)的變異系數(shù)較大，百粒重、株高的多樣性指數(shù)較高，并將100份材料劃分為4個類群，分別具有中粒-株高適中、矮桿-特異粒色、籽粒球型-光滑、大粒-適宜機械化收獲的特點。以上評價篩選研究均針對春播區(qū)的鷹嘴豆資源，而針對秋播區(qū)的鷹嘴豆資源評價研究報道較少。因此，本研究在云南(鷹嘴豆秋播區(qū))開展印度鷹嘴豆資源農(nóng)藝性狀多樣性分析和綜合評價，通過遺傳多樣性分析、聚類分析、主成分分析和綜合D值評價等方法，了解資源的表型多樣性和遺傳背景，篩選優(yōu)異種質(zhì)資源，為我國鷹嘴豆種質(zhì)資源創(chuàng)新和品種改良提供理論支持和基礎(chǔ)材料。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

2014年,云南省農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所從美國農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)資源服務中心西部地區(qū)引種站(USDA-ARS Western Regional Plant Introduction Station)引進181份印度鷹嘴豆種質(zhì)資源，其中PI359555、PI450763為Desi亞種，其余179份為Kabuli亞種(查詢網(wǎng)址https：//npgsweb.ars-grin.gov/gringlobal/search)。

1.2 試驗方法

2018年10月23日,供試材料種植于云南省昆明市嵩明縣的云南省農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所試驗基地(N25°20′48″、E103°06′48″，海拔1 903.0 m，年降水量1 145.0 mm)，土壤類型為黏質(zhì)土。每份資源單行種植，每行25株，行株距為33 cm×12 cm，常規(guī)田間管理[12]。各參試材料全生育期生長正常。農(nóng)藝性狀評價參照《鷹嘴豆種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標準》[13]。調(diào)查見花期、開花期，并計算播種至見花期天數(shù)(days from sowing to first flower，DSFF)、播種至開花期天數(shù)(days from sowing to flowering period, DSFP)、見花至開花期天數(shù)(days from first flower to flowering period, DFFP)。于成熟期每份材料隨機取樣10株，調(diào)查株高(plant height, PH)、分枝數(shù)(number of branches, NB)、有效分枝數(shù)(number of branches with pods, NBP)、秕莢數(shù)(number of pods no seeds per plant, NPNS)、實莢數(shù)(number of pods with seeds per plant, NPSP)、單莢粒數(shù)(number of seeds per pod, NSPP)、百粒重(hundred seeds weight, HSW)、單株產(chǎn)量(yield per plant, YP)和產(chǎn)量(yield per hectare, YH)。

1.3 數(shù)據(jù)分析

Excel 2010進行數(shù)據(jù)整理，計算所調(diào)查農(nóng)藝性狀的平均值、標準差和變異系數(shù)。參照湯翠鳳等[14]方法計算Shannon-Wiener多樣性指數(shù)。利用SPSS 20.0進行相關(guān)分析、主成分分析和逐步回歸分析，并計算表型性狀的歐式遺傳距離，采用非加權(quán)配對算術(shù)平均法(UPGMA)進行聚類分析，利用iTOL(Interactive tree of life)繪制聚類圖。參照胡標林等[15]方法計算主成分的權(quán)重和綜合評價D值。

2 結(jié)果與分析

2.1 鷹嘴豆資源表型性狀的遺傳變異

單莢粒數(shù)變異范圍較小,為1～2，其余11個性狀的變異范圍均較大。產(chǎn)量變異范圍為50.00～6 675.00 kg·hm-2，單株莢數(shù)變異范圍為0.6～184.6，秕莢數(shù)變異范圍為0～73.2，單株產(chǎn)量變異范圍為0.3～31.6 g，百粒重變異范圍為3.5～36.5 g，見花至開花期天數(shù)變異范圍為1～30 d，有效分枝數(shù)變異范圍為0.2～11.0，分枝數(shù)變異范圍為2.6～11.6，株高變異范圍為49.6～108.4 cm，播種至見花期天數(shù)變異范圍為95～146 d，播種至開花期天數(shù)變異范圍為112～153 d。變異系數(shù)和變異范圍數(shù)據(jù)表明，181份印度鷹嘴豆資源的12個農(nóng)藝性狀均具有較好的遺傳多樣性。

表1 181份鷹嘴豆資源主要表型性狀的遺傳變異情況Table 1 Variation of main phenotypic trait of 181 chickpea resources

12個表型性狀的變異系數(shù)范圍為7.47%(播種至開花期天數(shù))～85.26%(秕莢數(shù))，各性狀的變異系數(shù)存在差異。播種至開花期天數(shù)、播種至見花期天數(shù)、單莢粒數(shù)和株高的變異系數(shù)均低于20%，說明以上4個性狀的遺傳變異度較小，可選擇性有限。百粒重、分枝數(shù)、有效分枝數(shù)和實莢數(shù)的遺傳系數(shù)在30%～50%間，說明以上4個性狀的遺傳變異度較大，具有較好的可選擇性。見花至開花期天數(shù)、產(chǎn)量、單株產(chǎn)量和秕莢數(shù)的變異系數(shù)均大50%，說明以上4個性狀的遺傳變異豐富，具有很好的可選擇性和改良價值。

2.2 181份鷹嘴豆資源主要表型性狀的多樣性分析

Shannon多樣性指數(shù)的大小代表各數(shù)量性狀的各類指標分布情況，指數(shù)越大表明分布越均一。本研究對181份印度鷹嘴豆資源的12個農(nóng)藝性狀進行了香濃多樣性指數(shù)分析，結(jié)果如圖1所示。12個性狀的遺傳多樣性指數(shù)范圍為1.750 9(單株產(chǎn)量)～2.053 5(單莢粒數(shù))，平均值為1.930 2。單莢粒數(shù)、株高、有效枝數(shù)和播種至見花期天數(shù)的多樣性指數(shù)較大，均大于2.000 0，播種至開花期天數(shù)、分枝數(shù)、實莢數(shù)和見花至開花期天數(shù)的多樣性指數(shù)范圍為1.900 0～2.000 0，產(chǎn)量、秕莢數(shù)、百粒重和單株產(chǎn)量的多樣性指數(shù)范圍為1.700 0～1.900 0。12個性狀的多樣性指數(shù)存在一定差異，但整體指數(shù)均較高，說明印度鷹嘴豆資源12個性狀的數(shù)量指標分布較均一，性狀內(nèi)各數(shù)值的離散度較好，各性狀的多樣性豐富。

2.3 基于12個主要表型性狀的聚類分析

以12個農(nóng)藝性狀的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過UPMGA方法計算181份鷹嘴豆資源的歐式距離，并進行聚類。在歐式距離為3.41處，可將181份資源分為9個類群(圖2)，各類群性狀平均值見表2。

表2 181份鷹嘴豆資源各類群12個主要表型性狀均值Table 2 Mean values in main phenotypic traits of 181 chickpea resources from India

第Ⅰ～Ⅳ類群均只包含1份資源，第Ⅰ類為資源PI450778，其秕莢數(shù)、實莢數(shù)和產(chǎn)量均為類群中最大，遠高于其他類群,單株產(chǎn)量則僅次于第Ⅱ類群(為29.7 g)，單莢粒數(shù)、百粒重和有效分枝數(shù)性狀的表現(xiàn)也較好，該類群在產(chǎn)量方面表現(xiàn)突出，且其秕莢數(shù)最高，可通過栽培管理等方法減少秕莢數(shù)，提高產(chǎn)量。第Ⅱ類為資源PI462176，其單株產(chǎn)量、播種至見花期天數(shù)均為類群最高，播種至開花期天數(shù)、百粒重和產(chǎn)量均為類群第2，見花至開花期天數(shù)則最小，具有高產(chǎn)、花期一致性好和生育期長的特點。第Ⅲ類為資源PI359692， 單莢粒數(shù)1.8為類群中最大，百粒重最小(僅11.0 g)，分枝數(shù)、有效分枝數(shù)和秕莢數(shù)均為類群第2，見花至開花期天數(shù)僅為7 d，具有大莢、小粒、花期一致的特點，其秕莢數(shù)較高，可通過栽培管理等方法提高結(jié)實率，提高產(chǎn)量。第Ⅳ類為資源PI359944，其分枝數(shù)、有效分枝數(shù)為類群中最大，實莢數(shù)、見花至開花期天數(shù)為類群第2，播種至見花期天數(shù)則為所有類群中最小，產(chǎn)量和單莢粒數(shù)表現(xiàn)較好，秕莢數(shù)較低，說明其具有開花早、花期長、結(jié)實率較高的特點。第Ⅴ類包括3份資源，其百粒重平均值為類群最高，株高平均值為類群中第2，單莢粒數(shù)為類群最小值，產(chǎn)量適中，有效分枝數(shù)較高，類群具有高桿、大粒的特點。第Ⅵ類包含3份資源，其播種至見花期天數(shù)、播種至開花期天數(shù)、株高、單莢粒數(shù)的平均值均較高，而有效分枝數(shù)、單株產(chǎn)量、產(chǎn)量和單株莢數(shù)則均較低，該類群的產(chǎn)量表現(xiàn)較差，但有晚熟、高桿、大莢、花期長的特點。第Ⅶ類群包含17份資源，其播種至開花期天數(shù)的平均值為類群最低值，單株產(chǎn)量、百粒重、實莢數(shù)、有效分枝數(shù)等性狀的平均值均表現(xiàn)較好，說明該類群具有早熟、產(chǎn)量較好的特點。第Ⅷ類群包含2份資源，其播種至開花期天數(shù)、開花至見花期天數(shù)、單莢粒數(shù)平均值為所有類群最大，株高和分枝數(shù)平均值最低，具有矮桿、大莢和生育期長的特點；第Ⅸ類群包含150份資源，其各性狀平均值在類群中的整體表現(xiàn)不突出。

2.4 鷹嘴豆資源的篩選

2.4.1表型性狀的相關(guān)性分析 如表3所示，181份印度鷹嘴豆資源12個性狀間的相關(guān)性較復雜。呈極顯著正相關(guān)的性狀為：播種至見花期天數(shù)與播種至開花期天數(shù)、株高；播種至開花期天數(shù)與見花至開花期天數(shù)、株高；株高與百粒重；分枝數(shù)與有效分枝數(shù)、秕莢數(shù)、實莢數(shù)；有效分枝數(shù)與秕莢數(shù)、實莢數(shù)、單株產(chǎn)量、產(chǎn)量；秕莢數(shù)與實莢數(shù)、單莢粒數(shù)、單株產(chǎn)量、產(chǎn)量；實莢數(shù)與單莢粒數(shù)、產(chǎn)量、單株產(chǎn)量；百粒重與單株產(chǎn)量、產(chǎn)量；產(chǎn)量與單株產(chǎn)量。呈顯著正相關(guān)的性狀為：播種至開花期天數(shù)與百粒重；株高與秕莢數(shù)。呈極顯著負相關(guān)的性狀有：播種至見花期天數(shù)與見花至開花期天數(shù)；播種至開花期天數(shù)與實莢數(shù)；單莢粒數(shù)數(shù)與百粒重。呈顯著負相關(guān)的性狀有：播種至開花期天數(shù)與產(chǎn)量；見花至開花期天數(shù)與分枝數(shù)、有效分枝數(shù)、單莢粒數(shù)；秕莢數(shù)與百粒重。

表3 181份鷹嘴豆資源12個主要表型性狀的相關(guān)性分析Table 3 Correlation analysis of 12 main phenotypic traits of 181 chickpea resources from India

其中，播種至見花期天數(shù)與播種至開花期天數(shù)、分枝數(shù)與有效分枝數(shù)、產(chǎn)量與單株產(chǎn)量間均呈極顯著正相關(guān)，且相關(guān)系數(shù)較大，分別為0.835、0.944和0.909，說明以上3組性狀高度關(guān)聯(lián)，具有較好的相互參考性；實莢數(shù)、有效分枝數(shù)、秕莢數(shù)、百粒重均與單株產(chǎn)量和產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)，說明以上4個性狀是影響產(chǎn)量的主要因素；播種至見花期天數(shù)與見花至開花期天數(shù)呈極顯著負相關(guān)，說明見花越早花期越長，見花期可作為花期一致性評價的參考性狀。

2.4.2表型性狀的主成分分析 通過主成分分析法對181份印度鷹嘴豆資源進行綜合性評價分析。如表4所示，前6個主成分的累計貢獻率為89.27%，說明6個主成分代表了181份印度鷹嘴豆資源12個表型性狀89.27%的遺傳信息。

表4 181份印度鷹嘴豆資源12個主要表型性狀的主成分分析Table 4 Principal components of 12 main phenotypic traits of 181 India chickpea resources

其中，第1主成分的特征值和貢獻率分別為3.352 6和27.94%，實莢數(shù)、單株產(chǎn)量和產(chǎn)量的特征值均大于0.400 0，說明第1主成分為產(chǎn)量相關(guān)因子。第2主成分的特征值和貢獻率分別為2.222 7和18.52%，播種至見花期天數(shù)、播種至開花期天數(shù)、株高的特征值較大，分別為0.481 9、0.530 0、0.450 7，說明第2主成分為生育期和株高因子。第3主成分的特征值和貢獻率分別為1.972 0和16.43%，分枝數(shù)和有效分枝數(shù)的特征值較大，說明這2個性狀為第3主成分的主要因子。第4主成分的特征值和貢獻率分別為1.216 1和10.13%，實莢數(shù)的特征值為0.543 2，為第4主成分的主要因子。第5主成分的特征值和貢獻率分別為1.088 2和9.07%，見花至開花期天數(shù)的特征值為0.819 9，說明第5主成分為花期相關(guān)因子。第6主成分的特征值和貢獻率分別為0.860 8和7.17%，株高的特征值為0.685 4，說明第6主成分為株高因子。

2.4.3鷹嘴豆優(yōu)異資源的篩選 根據(jù)主成分分析結(jié)果計算181份印度鷹嘴豆資源的綜合評價D值。依據(jù)各主成分貢獻率的值分別除以前6各主成分的權(quán)重(0.312 96、0.207 49、0.184 08、0.113 53、0.101 58、0.080 36)。再根據(jù)權(quán)重計算181份印度鷹嘴豆資源的綜合D評價值，D值的大小代表了鷹嘴豆資源12個主要表型綜合性的優(yōu)劣，并根據(jù)D值高低對181份鷹嘴豆資源進行綜合排名，如表5所示。綜合D值大于0.500 0的資源共計31份，綜合D值排名前10的資源分別為PI450778、PI359746、PI359692、PI359673、PI359716、PI359753、PI359257、PI359316、PI359715、PI359836，以上資源的綜合評價較好，可作為種質(zhì)創(chuàng)新和新品種選育的基礎(chǔ)材料和親本來源。

表5 181份印度鷹嘴豆資源的綜合評價D值與排名Table 5 Comprehensive evaluation D value and ranking of 181 chickpea resources from India

12個主要表型性狀與綜合評價D值的相關(guān)分析結(jié)果見表6。除百粒重和見花至開花期天數(shù)外，其余10個性狀均與綜合評價D值間達到極顯著正相關(guān)關(guān)系，說明以上10個性狀對印度鷹嘴豆資源12個性狀的綜合評價D值影響顯著。

表6 12個主要表型性狀與綜合評價D值的相關(guān)性Table 6 Correlation analysis between 12 main phenotypic traits and D value of comprehensive evaluation

2.4.4回歸模型的建立與鷹嘴豆資源表型綜合評價指標的篩選 利用已有的表型綜合評價值作為因變量，所調(diào)查的12個主要表型性狀數(shù)據(jù)為自變量，通過逐步回歸分析構(gòu)建得到最優(yōu)回歸方程Y=-0.381 3+0.003 2X2+0.002 2X4+0.012 0X5+0.002 8X7+0.000 9X8+0.055 4X9，相關(guān)系數(shù)r=0.997 1，d=1.608 67，其中，X2、X4、X5、X7、X8、X9分別代表播種至開花期天數(shù)、株高、分枝數(shù)、秕莢數(shù)、實莢數(shù)和單莢粒數(shù)，各因子的直接通徑系數(shù)值分別為0.407 9、0.375 9、0.304 6、0.361 2、0.268 8和0.179 2，決定系數(shù)R2=0.994 16，說明以上6個表型性狀對181份鷹嘴豆資源表型多樣性綜合評價影響顯著，且以上6個自變量構(gòu)建的回歸方程較可靠，可靠性達99.4%。回歸分析表明，以播種至開花期天數(shù)、株高、分枝數(shù)、秕莢數(shù)、實莢數(shù)和單莢粒數(shù)為指標對181份鷹嘴豆資源進行綜合評價的方法可行。

3 討論

3.1 印度鷹嘴豆資源的表型多樣性與種質(zhì)資源利用

印度是世界鷹嘴豆的主產(chǎn)國之一，種植面積和總產(chǎn)量一直位居世界前列，約占全球生產(chǎn)面積的70%，產(chǎn)量占全球產(chǎn)量的62%左右。同時，印度也是鷹嘴豆的起源地之一，具有悠久的栽培歷史，其生態(tài)多樣性造就了豐富種質(zhì)資源多樣性。

181份印度鷹嘴豆資源12個表型性狀的變異系數(shù)范圍為7.47%～85.26%。其中，百粒重、分枝數(shù)、有效分枝數(shù)、實莢數(shù)、見花至開花期天數(shù)、產(chǎn)量、單株產(chǎn)量和秕莢數(shù)的變異系數(shù)均大30%，說明以上8個性狀具有很好的改良潛力，在種質(zhì)創(chuàng)新研究中具有較大的選擇空間。秕莢數(shù)的變異系數(shù)則高達85.26%，變異范圍為0～73.2，說明秕莢數(shù)的變化性強，可適當對栽培管理技術(shù)進行配套研究，以提高結(jié)實率，發(fā)揮材料的產(chǎn)量潛力。單莢粒數(shù)變異范圍較小,為1～2；百粒重變異范圍為3.5～36.5 g，表明資源中有極小粒、小粒、中粒和大粒材料，豐富度較好；見花至開花期天數(shù)變異范圍為1～30 d，播種至見花期天數(shù)變異范圍為95～146 d，播種至開花期天數(shù)變異范圍為112～153 d，表明本資源中有早熟、中熟和晚熟材料，且部分資源花期一致性較好，具有較好的可選擇性；株高變異范圍為49.6～108.4 cm，有矮桿、中桿和高桿材料；單株莢數(shù)最高值為184.6，是較好的高產(chǎn)資源。同前人研究結(jié)果[9-11,16-17]相比，本研究中181份印度鷹嘴豆資源的12個農(nóng)藝性狀的變異系數(shù)范圍更大，有特小粒、高稈材料，單莢粒數(shù)變異范圍則同前人研究結(jié)果相似。181份印度鷹嘴豆資源12個農(nóng)藝性狀的Shannon多樣性指數(shù)范圍為1.750 9～2.053 5，平均值為1.930 2。單莢粒數(shù)、株高、有效枝數(shù)和播種至見花期天數(shù)的多樣性指數(shù)均大于2.000 0，且12個農(nóng)藝性狀的遺傳多樣性指數(shù)均大于1.700 0，說明各性狀的數(shù)量指標分布較為均勻，具有較好的分散度。同陳文晉等[11]的研究相比，本研究中各性狀的多樣性指數(shù)整體較高，而同郝曦煜等[9]的研究結(jié)果既具有一定的相似性，也存在一定差異。不同的種植環(huán)境、資源來源可能是導致差異產(chǎn)生的重要因素。181份印度鷹嘴豆資源可分為9個類群，各類群資源數(shù)量不同，除第Ⅸ類群外，第Ⅰ～Ⅷ類群均有良好表現(xiàn)，包括花期早、花期一致性好、生育期長、早熟、高產(chǎn)、大莢、大粒、小粒、結(jié)實率較高、高桿、矮桿等特點。郝曦煜等[9]將160份鷹嘴豆資源劃分為3個類群，分別為株高較高、產(chǎn)量較高、籽粒較大類群。邵千順等[10]將151份鷹嘴豆材料粉為4個類群，其中3個類群分別具有籽粒較大、株高較高、株高較低等特點。陳文晉等[11]將129份資源粉為5個類群，分別具有高產(chǎn)株高較高、矮桿及特異粒色、高桿大粒且適宜機械收獲、矮桿小粒、高產(chǎn)高桿且適宜機械收獲的特點。聶石輝等[6]將100份材料劃分為4個類群，分別具有中粒-株高適中、矮桿-特異粒色、籽粒球型-光滑、大粒-適宜機械化收獲的特點。同前人研究結(jié)果[9-11,16-17]相比，本研究中的資源類群更為豐富，遺傳多樣性突出。多樣性分析結(jié)果表明，181份印度鷹嘴豆資源遺傳多樣性豐富，且優(yōu)異特性突出，資源的可利用性較高。

3.2 鷹嘴豆資源表型多樣性的綜合評價與優(yōu)異資源的篩選

同其他農(nóng)作物相同，鷹嘴豆品種的產(chǎn)量、生育期和商品性受到較大的關(guān)注。因此，對相關(guān)性狀的改良是品種選育的主要目標。181份印度鷹嘴豆資源12個性狀間的相關(guān)性較多樣。株高、百粒重分別與播種至開花期天數(shù)呈極顯著、顯著正相關(guān)，實莢數(shù)、產(chǎn)量則分別與播種至開花期天數(shù)呈極顯著、顯著負相關(guān)，因此，可通過對以上性狀的輔助篩選，對花期的早、晚性狀進行選擇，以獲得適應不同生態(tài)環(huán)境的鷹嘴豆品系；見花至開花期天數(shù)分別與分枝數(shù)、有效分枝數(shù)、單莢粒數(shù)間呈顯著負相關(guān)，因此，當選育花期一致性較好品系時，應當盡量篩選見花至開花期天數(shù)較少的材料，并適當控制上述其他性狀。實莢數(shù)和百粒重分別與單株產(chǎn)量、產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)，因此，當以高產(chǎn)為育種目標時，應當以實莢數(shù)和百粒重為主要參考性狀。同時，播種至見花期天數(shù)與播種至開花期天數(shù)、分枝數(shù)與有效分枝數(shù)、產(chǎn)量與單株產(chǎn)量間均呈極顯著正相關(guān)，且相關(guān)系數(shù)較大，分別為0.835、0.944和0.909，表明性狀間具有緊密聯(lián)系，可作為相互參考的依據(jù)。同時，邵千順等[10]研究也表明，株高和百粒重呈正相關(guān)，郝曦煜等[9]研究表明，實莢數(shù)和分枝數(shù)呈極顯著正相關(guān)。

通過主成分分析法的綜合性評價，結(jié)合逐步回歸分析，確定實莢數(shù)、播種至開花期天數(shù)、株高、分枝數(shù)為綜合評價鷹嘴豆資源的重要性狀。實莢數(shù)、有效分枝數(shù)、秕莢數(shù)、百粒重、播種至開花期天數(shù)可作為高產(chǎn)鷹嘴豆品種選育的參考性狀。印度鷹嘴豆資源遺傳多樣性豐富，具有較好的可利用性，并篩選到31份綜合表現(xiàn)較好的資源，綜合表現(xiàn)評價為前10的資源分別為PI450778、PI359746、PI359692、PI359673、PI359716、PI359753、PI359257、PI359316、PI359715、PI359836。為我國鷹嘴豆種質(zhì)創(chuàng)新和新品種選育提供優(yōu)異的基礎(chǔ)材料和親本來源。