35份小麦种质资源品质性状的主成分和聚类分析
296份黄淮麦区小麦品种资源在江苏淮北地区的品质分析
296份黄淮麦区小麦品种资源在江苏淮北地区的品质分析沈业松;王歆;顾正中;杨子博;詹秋文【摘要】为了解黄淮麦区小麦品种资源在江苏淮北地区的品质表现并筛选适于江苏淮北地区种植的优质小麦品种,利用多功能近红外分析仪检测了296份小麦品种的品质.结果表明:面团形成时间、稳定时间和面粉沉淀值的变异系数较大,而籽粒容重、出粉率和面团吸水率的变异系数较小.籽粒蛋白质含量与湿面筋含量、沉淀值、形成时间、稳定时间呈极显著正相关;容重与湿面筋含量呈极显著负相关.聚类分析将品种分为5类群,其中第Ⅰ类群集中了大部分强筋品种,第Ⅱ类群大部分为中筋品种,第Ⅳ类群为弱筋.陕西、河南、江苏和安徽选育品种在品质性状上有显著差异.通过对全部品种各项指标进行筛查,40份品种符合强筋优质标准,其中河南17份、江苏11份、陕西10份、安徽2份.【期刊名称】《浙江农业学报》【年(卷),期】2018(030)010【总页数】7页(P1617-1623)【关键词】黄淮麦区;小麦;品质;江苏淮北地区;近红外分析【作者】沈业松;王歆;顾正中;杨子博;詹秋文【作者单位】安徽科技学院农学院,安徽凤阳 233100;江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所,江苏淮安223001;安徽科技学院农学院,安徽凤阳 233100;江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所,江苏淮安223001;江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所,江苏淮安223001;安徽科技学院农学院,安徽凤阳 233100【正文语种】中文【中图分类】S512.1黄淮麦区是我国小麦的重要产区，其播种面积和产量均居全国首位[1]，种植面积为66.7万hm2。
近年来黄淮麦区小麦品种的产量水平有了显著提高，但多数品种品质不佳，虽然该麦区属优质中强筋小麦优势产区，但生产的小麦品质达不到此标准[2]。
随着人们生活水平的不断提高，对优质面制食品的需求量逐年增大，优质品种匮乏导致我国优质麦缺口较大，每年要大量从国外进口。
为了深化供给侧结构改革，适应“十九大”提出的我国社会主要矛盾的变化，提高发展质量和效益、满足人民群众不同层次的需求，小麦品质育种越来越受到重视。
新麦系列品种遗传基础及性状变化趋
分析 [1]、相 关 性 分 析 及 聚 类 分 析 [2]研 究 近 年 来 审 定 的
强筋品种新麦 26 是 黄 淮 冬 麦 区 南 片 优 质 强 筋 小 麦 主
法相互印证,筛选出优良小麦种质资源,为今后的小麦
五”、“十一五”、“十二五至十三五”小麦主导品种,其中
积前五名证 书,
2009 年 获 河 南 省 科 技 进 步 一 等 奖;超
r=0.
6735)。 以 品 质 指 标 聚 类 分 析,强 筋 和 中 筋 品
种聚为两大类。新麦系列品种涉及半冬性和春性,强筋和中 筋,旱 地 和 水 地 的 区 别,去 除 个 别 品 种 外,新 麦 系 列 中 筋、强
筋和春性品种三种类型的产量总体均呈上升趋势。
关键词: 新麦系列;主成分分析;聚类分析;产量;品质
201111110400);新乡市重大专项(
ZD2020012)。
作者简介:王映红(
1975—),女(汉族),河南新乡人;硕士,副研究员,研究方向:小麦遗传育种(
E-ma
i
l:
wyh7509@126.
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om)。
通讯作者:董 昀(
1966—),男(汉族),河南辉县人;本科,研究员,研究方向:小麦栽培与遗传育种。
中图分类号: S512.
1
文献标志码: A
文章编号: 1008
2239(
2022)
03
0015
04
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胶东地区小麦品质现状分析
胶东地区小麦品质现状分析刘伟１，李林志１，刘维正１，邹宗峰２，王新语１，刘洁１∗㊀（１．山东省烟台市农业科学研究院，山东烟台２６５０００；２．烟台市农业技术推广中心，山东烟台２６４００１）摘要㊀为响应国家高质量发展要求，提升胶东地区小麦及其小麦产品的品质，以胶东地区为选种主要区域选育的品种和适于胶东地区种植的主要栽培品种的４２份小麦品种为研究材料，对品种审定公告涉及品质方面的籽粒蛋白质含量㊁湿面筋㊁沉淀值㊁吸水率㊁稳定时间㊁面粉白度㊁容重７个方面进行分析㊂结果表明，胶东小麦以中强筋和中筋小麦为主，多数小麦籽粒蛋白质含量㊁湿面筋含量㊁沉降值符合强筋小麦标准，但稳定时间不足，制约了小麦品种品质级别跨越，后期胶东小麦需通过改良稳定时间以寻求品质突破㊂关键词㊀小麦；品质；选育；胶东地区中图分类号㊀Ｓ５１２．１㊀㊀文献标识码㊀Ａ㊀㊀文章编号㊀０５１７－６６１１（２０２３）１２－００３０－０３ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０５１７－６６１１．２０２３．１２．００６㊀㊀㊀㊀㊀开放科学（资源服务）标识码（ＯＳＩＤ）：ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＷｈｅａｔＱｕａｌｉｔｙｉｎＪｉａｏｄｏｎｇＲｅｇｉｏｎＬＩＵＷｅｉ，ＬＩＬｉｎ⁃ｚｈｉ，ＬＩＵＷｅｉ⁃ｚｈｅｎｇｅｔａｌ㊀（１．ＹａｎｔａｉＡｃａｄｅｍｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｙａｎｔａｉ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ２６５０００；２．ＹａｎｔａｉＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＥｘｔｅｎｓｉｏｎＣｅｎｔｅｒ，Ｙａｎｔａｉ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ２６４００１）Ａｂｓｔｒａｃｔ㊀Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｍｅｅｔｔｈｅｎａｔｉｏｎａｌｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｈｉｇｈ⁃ｑｕａｌｉｔｙｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｗｈｅａｔａｎｄｗｈｅａｔｐｒｏｄｕｃｔｓｉｎＪｉａ⁃ｏｄｏｎｇＲｅｇｉｏｎ，４２ｗｈｅａｔｖａｒｉｅｔｉｅｓｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎｉｎＪｉａｏｄｏｎｇｒｅｇｉｏｎａｎｄｖａｒｉｅｔｉｅｓｓｅｌｅｃｔｅｄｆｒｏｍｔｈｅｍａｉｎｒｅｇｉｏｎｓｗｅｒｅｕｓｅｄａｓｒｅｓｅａｒｃｈｍａｔｅｒｉａｌｓ．Ａｎａｌｙｓｉｓｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｏｎｓｅｖｅｎａｓｐｅｃｔｓｏｆｇｒａｉｎｐｒｏｔｅｉｎｃｏｎｔｅｎｔ，ｗｅｔｇｌｕｔｅｎ，ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｖａｌｕｅ，ｗａｔｅｒａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ，ｓｔａｂｉｌｉｔｙｔｉｍｅ，ｆｌｏｕｒｗｈｉｔｅｎｅｓｓａｎｄｂｕｌｋｄｅｎｓｉｔｙｒｅｌａｔｅｄｔｏｑｕａｌｉｔｙｏｆｖａｒｉｅｔｙｃｅｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｎｏｕｎｃｅｍｅｎｔ．ＲｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔＪｉａｏｄｏｎｇｗｈｅａｔｗａｓｍａｉｎｌｙｍｅｄｉ⁃ｕｍ⁃ｓｔｒｏｎｇｇｌｕｔｅｎａｎｄｍｅｄｉｕｍ⁃ｓｔｒｏｎｇｇｌｕｔｅｎ，ａｎｄｍｏｓｔｏｆｔｈｅｗｈｅａｔｇｒａｉｎｐｒｏｔｅｉｎｃｏｎｔｅｎｔ，ｗｅｔｇｌｕｔｅｎｃｏｎｔｅｎｔａｎｄｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎｖａｌｕｅｍｅｅｔｔｈｅｓｔａｎｄａｒｄｓｏｆｈｉｇｈ⁃ｇｌｕｔｅｎｗｈｅａｔ，ｂｕｔｔｈｅｌａｃｋｏｆｓｔａｂｉｌｉｔｙｔｉｍｅｒｅｓｔｒｉｃｔｓｔｈｅｊｕｍｐｏｆｗｈｅａｔｖａｒｉｅｔｙｑｕａｌｉｔｙｇｒａｄｅ．ＴｈｅｑｕａｌｉｔｙｂｒｅａｋｔｈｒｏｕｇｈｏｆＪｉａ⁃ｏｄｏｎｇｗｈｅａｔｓｈｏｕｌｄｂｅｓｏｕｇｈｔｔｈｒｏｕｇｈｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎｔｉｍｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ㊀Ｗｈｅａｔ；Ｑｕａｌｉｔｙ；Ｂｒｅｅｄｉｎｇ；Ｊｉａｏｄｏｎｇｒｅｇｉｏｎ基金项目㊀山东省重点研发计划（软科学）项目 基于高质量发展条件下胶东地区小麦品质现状分析及品质提升路径探索 （２０２１ＲＫＹ０６１００）；烟台市科技创新发展计划项目 小麦分子育种技术体系构建及其应用研究 （２０２０ＸＣＺＸ０９２）；国家小麦产业技术体系烟台综合试验站项目（ＣＡＲＳ－３－２－２３）㊂作者简介㊀刘伟（１９８６ ），女，山东烟台人，农艺师，硕士，从事作物遗传育种及栽培生理研究㊂∗通信作者，农艺师，硕士，从事作物育种相关研究㊂收稿日期㊀２０２２－０７－２２㊀㊀小麦是世界第一大口粮作物，是人类生活所依赖的重要食物来源，全球３５％ ４０％的人口以小麦为主要粮食㊂小麦作为重要的食品加工原料，各类型小麦品种品质对专用面粉及其食品加工有重要影响，根据面包㊁面条㊁饼干等的加工技术参数要求不同，对优质小麦的品质要求不同［１］㊂我国小麦粉主要以通用粉形式存在，与美㊁澳㊁法等国家专用粉占８０％的现状还存在巨大差距，目前我国专用麦消费总量不足１５％［２］，面包加工业占小麦消费量的４％ ５％［３］，饼干㊁糕点占小麦消费量５％ ６％［４］，另外小麦品质参差不齐，商品稳定性和一致性差［５］，严重制约了食品加工业的发展㊂因此，及需提升小麦品质，王红日等［６］研究配置粉能显著改良加工品质，这对加工业是一种补偿，但市场对优质品种的需求仍然居高不下㊂胶东地区气候条件适宜优质冬小麦品种选育，高校㊁院所㊁育种企业选育的品种具有较好的丰产性㊁较强的适应性和较高的品质，广受市场欢迎㊂鉴于此，笔者通过分析胶东地区小麦品种的品质现状，以期挖掘优质的品种作为亲本材料，进一步开展分子水平分析，对高产品种提供品质改良的理论依据和技术支撑㊂１㊀材料与方法１．１㊀材料㊀供试材料分为３类：一是２０１６ ２０２０年胶东地区获得山东省审定小麦品种１１个；二是烟台市农业科学研究院２０００年以来审定的小麦品种１７个；三是２０２０年胶东地区主要种植小麦品种２３个；除去类别间的重复品种，总计４３个，详见表１㊂表１㊀胶东地区通过审定和主栽小麦品种统计Ｔａｂｌｅ１㊀Ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓｏｆａｐｐｒｏｖｅｄａｎｄｍａｉｎｗｈｅａｔｖａｒｉｅｔｉｅｓ序号Ｃｏｄｅ类别Ｔｙｐｅ品种名称Ｖａｒｉｅｔｙｎａｍｅ１２０１６ ２０２０年胶东地区获得山东省审定小麦品种烟农２１５㊁金海５２５㊁烟农３７７㊁青农１６０８㊁青农１６０４㊁胜麦７１１㊁胶麦５２５㊁青农６号㊁青农１７７号㊁青农７号㊁登海２０２２烟台市农业科学研究院２０００年以来审定的小麦品种烟农１９号㊁烟农２１号㊁烟农２２号㊁烟辐１８８㊁烟农２３号㊁烟农２４号㊁烟２４１５㊁烟农５２８６㊁烟农５１５８㊁烟农０４２８㊁烟农８３６㊁烟农９９９㊁烟农１７３㊁烟农１２１２㊁烟农３７７㊁烟农２１５㊁烟农３０１３２０２０年胶东地区主要种植小麦品种济麦２２㊁山农２８号㊁山农２９号㊁鲁原５０２㊁烟农１２１２㊁烟农９９９㊁泰科麦３３㊁济麦２３㊁山农３８㊁山农２５㊁济麦４４㊁登海２０２㊁太麦１９８㊁青农２号㊁良星７７㊁青丰１号㊁烟农５１５８㊁鲁麦２１号㊁烟农２４号㊁洲元９３６９㊁烟２４１５㊁山农３７㊁山农４０㊀注：数据来源品种审定公告㊂２０２０年胶东地区主栽小麦品种统计来源于地市种子管理站㊂㊀Ｎｏｔｅ：Ｄａｔａｗｅｒｅｆｒｏｍｖａｒｉｅｔｙａｐｐｒｏｖａｌａｎｎｏｕｎｃｅｍｅｎｔ．Ｊｉａｏｄｏｎｇａｒｅａｍａｉｎｗｈｅａｔｖａｒｉｅｔｉｅｓｉｎ２０２０ｗｅｒｅｆｒｏｍｐｒｅｆｅｃｔｕｒａｌｓｅｅｄｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｔａ⁃ｔｉｏｎ．１．２㊀方法㊀通过种子管理官方平台机构分别收集供试品种的国审或省审审定公告，摘取品质相关的籽粒蛋白质含量㊁湿面筋㊁沉淀值㊁吸水率㊁稳定时间㊁面粉白度㊁容重７个方面数据㊂㊀㊀㊀安徽农业科学，Ｊ．ＡｎｈｕｉＡｇｒｉｃ．Ｓｃｉ．２０２３，５１（１２）：３０－３２１．３㊀数据处理㊀采用Ｅｘｃｅｌ和ＤＰＳ软件进行数据处理与分析㊂２㊀结果与分析２．１㊀胶东地区小麦品种品质概况㊀根据品种审定公告公布的品质情况，由表２可知，胶东地区种植的小麦品种以高蛋白质含量和湿面筋含量㊁较高沉淀值和吸水率㊁白度较高但稳定时间较短的品种为主㊂胶东地区选育和种植的小麦品种籽粒蛋白质含量平均为１３．７％，变幅约为ʃ３．０％，其中烟农２２的含量最高，为１６．１％；湿面筋含量的均值为３２．６％，变幅约为ʃ８．０％，胜麦７１１的含量最大，为４０．４％；沉淀值均值为３１．６ｍＬ，品种间差异度为３０．１ｍＬ，其中济麦４４的沉淀值最大，为５１．５ｍＬ；吸水率平均值为６０５ｍＬ／ｋｇ，变幅约为６０ｍＬ／ｋｇ，其中胜麦７１１的吸水率值最高，为６６８ｍＬ／ｋｇ；稳定时间品种间差异较大，济麦４４的稳定时间最长，为２５．４ｍｉｎ㊂与均值比较得知，籽粒蛋白质含量㊁湿面筋含量㊁沉淀值㊁吸水率及容重５项指标均有半数品种接近或超过均值，侧面反映出品种间存在差异但差异度不大且不存在极端数值；就稳定时间而言，约３０％的品种超过均值，可知个别品种稳定时间特别突出，有待进一步开展蛋白质理化性状分析㊂表２㊀胶东地区小麦品质分析Ｔａｂｌｅ２㊀ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆｗｈｅａｔｑｕａｌｉｔｙｉｎＪｉａｏｄｏｎｇａｒｅａ项目Ｉｔｅｍ籽粒蛋白质含量Ｓｅｅｄｐｒｏｔｅｉｎｃｏｎｔｅｎｔʊ％湿面筋含量Ｗｅｔｇｌｕｔｅｎｃｏｎｔｅｎｔʊ％沉淀值ＰｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｖａｌｕｅʊｍＬ吸水率ＷａｔｅｒａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｍＬ／ｋｇ稳定时间Ｓｅｔｔｌｉｎｇｔｉｍｅｍｉｎ面粉白度Ｆｌｏｕｒｗｈｉｔｅｎｅｓｓ容重Ｖｏｌｕｍｅｗｅｉｇｈｔʊｇ／Ｌ平均值Ａｖｅｒａｇｅ１３．７３２．６３１．６６０５５．６７７．７７９５．９最大值Ｍａｘｉｍｕｍ１６．１４０．４５１．５６６８２５．４９５．４８２９．０最小值Ｍｉｎｉｍｕｍ１０．７２５．１２０．６５３３１．１７０．６７６３．０大于平均数品种比例Ｖａｒｉｅｔｙｒａｔｉｏｇｒｅａｔｅｒｔｈａｎｔｈｅａｖｅｒａｇｅʊ％４７．６５２．４４７．６５４．８２８．６１４．３４０．５２．２㊀胶东地区小麦品种品质标准评价㊀图１为胶东地区小麦的品质情况，与国家标准进行比较，对照表３可知，胶东小麦品种５０％以上的籽粒蛋白含量超过１４％，符合强筋要求；约５０％品种的湿面筋含量超过３０．５％，符合强筋要求，全部品种的湿面筋含量大于２４．０％，符合中筋要求；沉淀值主要集中在３０ ３５ｍＬ，符合中筋要求；稳定时间多数品种为３ ７ｍｉｎ，符合中筋要求，烟农１９㊁烟农５１５８㊁济麦４４稳定时间在１０ｍｉｎ以上㊂由上可知，胶东地区小麦品种主要为中筋和中强筋品种，同时在蛋白质含量㊁湿面筋含量㊁沉淀值均达到强筋标准的情况下，稳定时间是品质分类的短板㊂表３㊀国家小麦品种审定标准［７］Ｔａｂｌｅ３㊀Ａｐｐｒｏｖａｌｓｔａｎｄａｒｄｏｆｎａｔｉｏｎａｌｗｈｅａｔｖａｒｉｅｔｉｅｓ小麦类别Ｗｈｅａｔｔｙｐｅ籽粒蛋白质含量Ｓｅｅｄｐｒｏｔｅｉｎｃｏｎｔｅｎｔʊ％湿面筋含量Ｗｅｔｇｌｕｔｅｎｃｏｎｔｅｎｔʊ％沉淀值ＰｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｖａｌｕｅʊｍＬ吸水率ＷａｔｅｒａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｍＬ／ｋｇ稳定时间Ｓｅｔｔｌｉｎｇｔｉｍｅʊｍｉｎ强筋Ｓｔｒｏｎｇｇｌｕｔｅｎȡ１４ȡ３０．５ȡ４０ȡ６００ȡ１０中强筋Ｍｅｄｉｕｍａｎｄｓｔｒｏｎｇｇｌｕｔｅｎȡ１３ȡ２８．５ȡ３５ȡ５８０ȡ７中筋Ｍｅｄｉｕｍｇｌｕｔｅｎȡ１２ȡ２４．０ȡ３０ȡ５５０ȡ３弱筋Ｗｅａｋｇｌｕｔｅｎ＜１２＜２４．０＜３０＜５５０＜３２．３㊀胶东地区小麦品种品质指标相关性分析㊀由图１可知，籽粒蛋白质含量与湿面筋含量品种间的变化趋势相近，而沉淀值和稳定时间与蛋白质含量的变化趋势品种间差异较大，与籽粒蛋白质含量和湿面筋含量相关性较弱㊂从１９９６年审定品种鲁麦２１至今，籽粒蛋白质量和湿面筋含量均表现为下降趋势，２０１８ ２０１９审定品种的蛋白质和湿面筋含量有所上升，但到２０２１年再次回落㊂沉淀值的年代关系不明显，稳定时间表现为２００４ ２０１４㊁２０１４ ２０１８㊁２０１８ ２０２１年阶段性上升趋势，但多数在７ｍｉｎ以内变化㊂３㊀讨论有学者研究参试品种得出，籽粒蛋白质与湿面筋含量存在线性相关关系，胶东地区小麦品种的品质特点与前人研究一致［８］㊂近４０年间籽粒蛋白质和湿面筋含量总体降低，可能与突出高产的育种方向有关，品种选育过程中高产相关性状的大量引入，弱化了品质性状的选择，从而导致携带优秀品质基因的育种材料流失㊂在品种改良过程中，我国品质改良的工作重点仍是提高面筋强度，加强高分子量谷蛋白优质亚基和谷蛋白大聚体含量的选择［９］，同时刘艳玲等［１０］研究指出，优质亚基组合㊁合理的醇溶蛋白和麦谷蛋白比例以及较高的沉淀值是提高面筋质量的前提，也是增强面团流变学特性和改善面包烘烤品质的基础㊂前人研究指出，品质受施肥㊁环境和基因型调控作用［１１］，小麦生产中拔节期和孕穗期２次追肥对提高蛋白质含量㊁湿面筋含量㊁沉降值以及面团稳定时间等具有明显的正效应［１２］，而施磷量有一定适宜范围，过高或过低都会产生负效应［１３］㊂在小麦种植区划分类中，胶东适于选育优质强劲㊁中强筋小麦品种，该研究分析已知品种审定公告混种测品质削弱了环境因素，从而排除环境的影响，可知未来胶东小麦品质育种要引入增强稳定时间的种质资源，可通过改变蛋白质组成和结构改良后代材料㊂烟农１９㊁烟农５１５８稳定时间１０ｍｉｎ以上，济麦４４稳定时间２０ｍｉｎ以上，借鉴石玉等［１４］研究蛋白质组分与加工品质关系的实践经验，可以进１３５１卷１２期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀刘伟等㊀胶东地区小麦品质现状分析一步对其开展分子水平研究蛋白质组分㊁结构与稳定时长的关系，为品质改良提供育种材料和理论支撑㊂图１㊀胶东地区小麦品质比较Ｆｉｇ．１㊀ＣｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｗｈｅａｔｑｕａｌｉｔｙｉｎＪｉａｏｄｏｎｇａｒｅａ㊀㊀前人研究山东省审小麦认为品质改良的重点是提高沉降值和稳定时间［１５］，该研究以胶东小麦为主在扩大了研究范围后得出结果与其一致㊂在评价面粉的众多指标中，稳定时间作为面包粉㊁馒头粉㊁糕点和饼干粉㊁面条等专用小麦粉的重要品质标准与加工品质息息相关［１６－１７］，稳定时间越长，面包的评分越高［１８］，而这主要是受小麦蛋白质含量和结构的影响㊂普通小麦是６倍体，通常在ＳＤＳ－ＰＡＧＥ电泳图谱上应该有６条ＨＭＷ－ＧＳ带，但由于部分基因处于沉默或不表达状态，所以一般可以得到３ ５条带㊂由于每个位点内存在的等位基因差异会导致ＨＭＷ－ＧＳ种类和含量上的差异［１９］，因此影响小麦和小麦粉的品质㊂胶东地区小麦品种的蛋白质和湿面筋含量双高的前提下稳定时间不高，反映出蛋白质结构有待进一步优化㊂前人研究指出，蛋白质结构主要受基因型调控，邹易等［２０］指出籽粒蛋白质含有的优质亚基㊁亚基对和亚基组合与稳定时间相关性越显著，且相对含量越高，则小麦粉稳定时间越长㊂在小麦品质改良过程加强优质品种资源的引入使亚基㊁亚基对和亚基组合趋向均为优质，从而提升稳定时间，以改良现有高产品种的加工品质㊂４㊀结论胶东小麦以中强筋和中筋小麦为主，多数小麦籽粒蛋白质含量㊁湿面筋含量㊁沉降值符合强筋小麦标准，但稳定时间不足，制约了小麦品种品质级别跨越㊂后期胶东小麦需通过改良稳定时间以寻求品质突破㊂参考文献［１］戴双，訾妍，巨伟，等．面条㊁面包优质兼用小麦研究进展［Ｊ］．中国粮油学报，２０２１，３６（２）：１７２－１７９．［２］陈梅英，赵启学，范永胜．发展优质小麦的意义及原则［Ｊ］．农业科技通讯，２００５（８）：７－８．［３］何中虎，夏先春，陈新民，等．中国小麦育种进展与展望［Ｊ］．作物学报，２０１１，３７（２）：２０２－２１５．［４］张立全，张晓东．我国优质小麦生产现状及其开发对策［Ｊ］．现代农业科技，２００９（２２）：６６－６８．［５］胡学旭，周桂英，吴丽娜，等．中国主产区小麦在品质区域间的差异［Ｊ］．作物学报，２００９，３５（６）：１１６７－１１７２．［６］王红日，巨伟，马晓，等．配粉对小麦面粉理化特性及面包㊁面条品质的影响［Ｊ］．山东农业科学，２０２１，５３（１）：７－１３．［７］闫长生，于立强，马永安．广适性小麦新品种鉴定与评析：２０１６ ２０１７年度［Ｍ］．北京：中国农业出版社，２０１８．［８］任蓉．小麦湿面筋与粗蛋白含量的相关性分析［Ｊ］．粮油仓储科技通讯，２０１８，３４（４）：５２－５３．［９］赵振东，宋建民，刘建军，等．关于小麦育种若干问题的探讨［Ｊ］．山东农业科学，２００３，３５（４）：７－１１．［１０］刘艳玲，田纪春，陈洪美．小麦面筋强度研究进展［Ｊ］．山东农业科学，２００５，３７（１）：７４－７８．［１１］孙彩玲，田纪春，彭波．不同基因型和环境影响小麦主要品质的研究［Ｊ］．中国粮油学报，２０１０，２５（３）：６－１０，２１．［１２］徐恒永，赵振东，刘爱峰，等．氮肥对优质专用小麦产量和品质的影响Ⅱ氮肥对小麦品质的影响［Ｊ］．山东农业科学，２００１，３３（２）：１３－１７．［１３］王旭东，于振文．施磷对小麦产量和品质的影响［Ｊ］．山东农业科学，２００３，３５（６）：３５－３６．［１４］石玉，张永丽，于振文．小麦籽粒蛋白质组分含量及其与加工品质的关系［Ｊ］．作物学报，２００９，３５（７）：１３０６－１３１２．［１５］王冬梅，于经川，冯烨宏，等．１９９９ ２０１８年山东省审定小麦品种的品质分析［Ｊ］．山东农业科学，２０２０，５２（８）：７－１１．［１６］ＮＩＵＭ，ＨＯＵＧＧ，ＷＡＮＧＬ，ｅｔａｌ．Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｓｕｐｅｒｆｉｎｅｇｒｉｎｄｉｎｇｏｎｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｗｈｏｌｅ⁃ｗｈｅａｔｆｌｏｕｒａｎｄｉｔｓｒａｗｎｏｏｄｌｅｐｒｏｄｕｃｔ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌｏｆｃｅｒｅａｌｓｃｉｅｎｃｅ，２０１４，６０（２）：３８２－３８８．［１７］ＭＡＳ，ＬＩＬ，ＷＡＮＧＸＸ，ｅｔａｌ．Ｅｆｆｅｃｔｏｆｍｅｃｈａｎｉｃａｌｌｙｄａｍａｇｅｄｓｔａｒｃｈｆｒｏｍｗｈｅａｔｆｌｏｕｒｏｎｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｆｒｏｚｅｎｄｏｕｇｈａｎｄｓｔｅａｍｅｄｂｒｅａｄ［Ｊ］．Ｆｏｏｄｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１６，２０２：１２０－１２４．［１８］于振文．优质专用小麦品种及栽培［Ｍ］．北京：中国农业出版社，２００１．［１９］ＷＩＥＳＥＲＨ，ＳＥＩＬＭＥＩＥＲＷ，ＫＩＥＦＦＥＲＲ，ｅｔａｌ．ＦｌｏｕｒｐｒｏｔｅｉｎｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｒａｎｓｇｅｎｉｃｒｙｅｌｉｎｅｓｅｘｐｒｅｓｓｉｎｇＨＭＷｓｕｂｕｎｉｔｇｅｎｅｓｏｆｗｈｅａｔ［Ｊ］．Ｃｅｒｅａｌｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００５，８２（５）：５９４－６００．［２０］邹易，王晶，肖安红．专用小麦粉中高分子麦谷蛋白亚基的组成及含量对稳定时间的影响［Ｊ］．粮食与饲料工业，２０１６（８）：２２－２６．２３㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀安徽农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２３年。
新麦系列小麦品种主要性状的综合分析
㊀㊀2024年第65卷第4期889收稿日期:2023-03-28作者简介:朱红彩(1980 ),女,副研究员,本科,主要从事农作物新品种选育㊁高产栽培技术研究及新品种㊁新技术推广等,E-mail:398537483@㊂通信作者:范永胜(1980 ),男,副研究员,硕士,主要从事小麦新品种选育㊁高产栽培技术研究及成果转化工作㊂文献著录格式:朱红彩,彭东,王映红,等.新麦系列小麦品种主要性状的综合分析[J].浙江农业科学,2024,65(4):889-893.DOI:10.16178/j.issn.0528-9017.20230340新麦系列小麦品种主要性状的综合分析朱红彩,彭东,王映红,王玲燕,马海涛,窦士树,赵建选,范永胜∗(新乡市农业科学院,河南新乡㊀453000)㊀㊀摘㊀要:为利用好小麦种质资源材料,进一步了解新麦系列品种产量及主要性状之间的关系,对27个新麦系列小麦品种的千粒重㊁稳定时间等11个主要农艺和品质性状进行分析㊂结果表明,品质性状的变异幅度较大,其中稳定时间变异系数最大,种质资源的遗传变异程度较高,遗传基础较为丰富;农艺性状与品质性状间有着复杂的相关关系,有8对性状间表现为显著或极显著相关,千粒重与产量呈极显著正相关,蛋白质与湿面筋㊁吸水量呈显著正相关,蛋白质与稳定时间呈极显著正相关,产量与品质性状之间并不存在明显的制约关系㊂供试材料根据农艺性状和品质性状可聚为5类群,第Ⅱ类群在育种中可以作为改良穗部特性资源材料加以利用,第Ⅲ类群品种可以作为矮秆抗倒㊁早熟材料加以应用,第Ⅴ类群品种均属于优质强筋品种,在育种中可以作为优质强筋㊁高产资源加以利用㊂关键词:小麦;新麦系列;主要性状;综合分析;育种中图分类号:S512.1㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:0528-9017(2024)04-0889-05Comprehensive analysis of main characters of new wheat seriesZHU Hongcai,PENG Dong,WANG Yinghong,WANG Lingyan,MA Haitao,DOU Shishu,ZHAO Jianxuan,FAN Yongsheng ∗(Xinxiang Academy of Agricultural Sciences,Xinxiang 453000,Henan)㊀㊀Abstract :In order to make good use of wheat germplasm resources and materials to further understand therelationship between yield and main traits of Xinmai series varieties,11main agronomic and quality traits of 27Xinmaiseries wheat varieties were analyzed.The results showed that the variation range of quality traits was large,among which thecoefficient of variation of stability time was the largest,the genetic variation degree of germplasm resources was high,andthe genetic basis was richer,and there was a complex correlation between agronomic traits and quality traits,and there were8pairs of traits that were significantly or extremely significantly correlated,with 1000-grain weight and yield being significantly positively correlated,protein and wet gluten and water absorption,protein and stabilization time beingsignificantly positively correlated,and there was no obvious constraint relationship between yield and quality traits.According to agronomic traits and quality traits,the tested materials can be clustered into five groups,group Ⅱcan be used as the resource material for improving panicle characteristics in breeding,group Ⅲcan be used as dwarf straw lodging resistance and early maturing materials,and the varieties in group Ⅴare all high-quality strong gluten varieties,which canbe used as high-quality strong gluten and high-yield resources in breeding.Keywords :wheat Xinmai series;main traits;comprehensive analysis;breeding㊀㊀小麦是我国重要的粮食作物,抓好小麦生产,全国夏粮有保障㊂河南是全国第一小麦生产大省,河南省新乡市农业科学院小麦研究所选育出了一系列新麦品种[1-5],在河南省乃至黄淮冬麦区小麦生产中发挥着重要作用㊂新麦9号㊁新麦18㊁新麦26等被农业农村部推介为黄淮冬麦区南片小麦主导品种,其中,新麦18号2009年获河南省科技进步奖一等奖;超强筋品种新麦26是黄淮冬麦区南890㊀㊀2024年第65卷第4期片优质强筋小麦主导品种,2022年获河南省科技进步奖一等奖,新麦26已成为我国优质强筋小麦品种选育与应用的标杆品种;新麦45被列为 全国第三届/第四届黄淮麦区小麦新品种地展博览会 专家推荐品种,是河南省 四优四化 科技支撑行动计划主推品种[2]㊂一些学者对新麦系列品种进行了研究,王映红等[2]分析了近十几年来新麦系列品种遗传基础及性状变化趋势,结果表明,新麦系列品种容重与蛋白质含量㊁吸水量和稳定时间呈正相关,湿面筋含量与容重㊁蛋白质含量㊁吸水量和稳定时间呈负相关,新麦系列中筋㊁强筋和春性3种品种类型的产量总体均呈上升趋势;王士坤等[3]对新麦系列16个品种的主要产量性状分析表明,与对照(周麦18)相比,新麦系列品系大部分表现为增产,株高较低,但籽粒黑胚率高;杨海峰等[4-10]对超强筋小麦新麦26及其衍生品种新麦45㊁新麦58的品质分析表明,这些品种主要指标均达到国标强筋小麦标准,品质稳定性好,年际间受栽培条件及气候影响较小㊂但关于新麦系列小麦农艺性状和品质性状的综合研究分析较少㊂为此,本试验以2000 2022年审定的新麦系列小麦品种为材料,对新麦系列小麦品种的性状进行分析,以期为今后的小麦育种工作提供理论依据㊂1㊀材料与方法1.1㊀材料㊀㊀以2000 2022年国家㊁河南省审定的27个新麦系列小麦品种为材料(表1)㊂1.2㊀数据处理与分析㊀㊀数据来源于审定公告及相关文献[5-10],对新麦系列小麦品种产量㊁株高㊁生育期㊁穗数㊁穗粒数㊁千粒重㊁容重㊁蛋白质含量㊁湿面筋含量㊁吸水量㊁稳定时间等11个主要农艺和品质性状进行统计分析㊂根据统计学原理,对各品种的产量㊁农艺性状和品质相关参数进行相关性分析及聚类分析,全部数据采用Excel2007软件和DPS v7.05软件进行处理和分析㊂2㊀结果与分析2.1㊀农艺性状、品质性状及产量表现㊀㊀从表2可以看出,稳定时间的变异系数最大,为103.57%;其次是产量(14.53%);容重和生㊀㊀表1㊀新麦系列品种Table1㊀Xinmai series varieties序号品种审定编号1新麦12豫审麦20020022新麦9号国审麦20030083新麦11国审麦20030284新麦13国审麦20030095新麦16豫审麦20030026新麦18国审麦20040057新麦19国审麦20060158新麦9817国审麦20070129新麦21国审麦200901410新麦26国审麦201000711新麦23国审麦201301612新麦29豫审麦201401113新麦30豫审麦201402614新麦32国审麦2018001315新麦36国审麦2018004116新科麦169国审麦2018003317新麦39豫审麦2018004718新麦35国审麦2019001919新科麦168国审麦2020007520新麦51豫审麦2020004021新麦28豫审麦2021007422新麦38国审麦2021004223新麦45国审麦2021001724新麦40国审麦2022014125新麦52国审麦2022008026新麦9389豫审麦2022009427新麦60豫审麦20220093育期的变异系数最小,分别为1.48%和2.30%;株高和吸水量的变异系数分别为4.85%和4.82%;其余5个主要性状的变异系数为6.14%~6.81%;表明除了容重和生育期之外,其余性状均存在明显差异㊂说明新麦系列小麦的容重和生育期比较稳定,遗传改良的空间较小;稳定时间变化幅度最大,遗传多样性丰富,可选择范围大,有较大的改良空间㊂2.2㊀农艺性状与品质性状的相关性分析㊀㊀从表3可以看出,新麦系列小麦品质之间的相关关系较为复杂,有8对性状间表现为显著或极显著相关,其中,穗数与穗粒数呈显著负相关,穗数与稳定时间呈显著正相关;千粒重与产量呈极显著正相关,相关系数为0.56;蛋白质含量与湿面筋含量㊁吸水量呈显著正相关,蛋白质含量与稳定时间呈极显著正相关,相关系数为0.61;吸水量与湿面筋含量㊁稳定时间呈显著正相关㊂结果分析表明,新麦系列小麦产量提升与千粒重增加密不可分,穗数和穗粒数两者呈相互制约关系㊂鉴于小麦㊀㊀表2㊀新麦系列品种的农艺性状㊁品质和产量表现Table 2㊀Agronomic traits ,quality and yield performance of Xinmai series varieties指标株高/cm生育期/d 穗数/(万㊃hm-2)穗粒数千粒重/g 容重/(g㊃L-1)蛋白质含量/%湿面筋含量/%吸水量/%稳定时间/min 产量/(kg㊃hm -2)最大值85.00232.00672.0039.8048.50824.5016.6035.2064.4027.259120.00最小值71.00215.00522.0029.8035.00773.0013.1027.5053.40 1.003973.50平均值78.29225.47601.4434.4842.91799.5514.5831.5059.00 6.757611.29标准差 3.80 5.1937.94 2.35 2.8411.860.92 1.93 2.85 6.991106.20变异系数/%4.852.306.316.816.611.486.286.144.82103.5714.53表3㊀新麦系列品种农艺性状和品质性状的相关性Table 3㊀Correlation between agronomic traits and quality traits of Xinmai series varieties性状株高生育期穗数穗粒数千粒重容重蛋白质含量湿面筋含量吸水量稳定时间生育期-0.14穗数0.01-0.36穗粒数0.130.32-0.39∗千粒重0.120.02-0.120.09容重-0.050.140.190.10-0.17蛋白质含量-0.22-0.020.26-0.24-0.13-0.10湿面筋含量0.16-0.13-0.09-0.180.13-0.190.45∗吸水量-0.06-0.100.30-0.34-0.100.060.41∗0.39∗稳定时间0.050.170.40∗-0.17-0.120.070.61∗∗0.080.44∗产量0.05-0.160.250.230.56∗∗-0.010.230.06-0.030.22㊀㊀注: ∗ 表示相关性达显著水平(P <0.05); ∗∗表示相关性达极显著水平(P <0.01)㊂品种是多种性状的集合,难以用单一性状进行准确评价,因此,需采用多元分析方法进一步分析评价㊂2.3㊀农艺性状和品质性状的聚类分析㊀㊀对27个材料的农艺性状和品种性状采用规格化转变欧氏距离类平均法进行聚类分析(图1),在遗传距离为1.14时可为5类㊂第Ⅰ类群只包括新麦12,该品种属于旱地小麦品种,产量最低㊂第Ⅱ类共包括17个品种,可继续分为3个亚类,Ⅱ1类包括新麦9389㊁新麦52㊁新麦51㊁新科麦169㊁新麦29㊁新麦16㊁新麦13和新麦9号;Ⅱ2类包括新麦35㊁新麦36和新麦11;Ⅱ3类包括新麦39㊁新麦60㊁新科麦168㊁新麦32㊁新麦30和新麦18㊂第Ⅲ类包含新麦23和新麦19㊂第Ⅳ类包含新麦40㊁新麦21和新麦9817㊂第Ⅴ类包含新麦38㊁新麦28㊁新麦45和新麦26,该类群属于优质强筋小麦品种㊂从各类群的农艺性状和品种性状平均表现(表4~5)可以看出,第Ⅰ类新麦12是2002年河南省审定的旱地小麦品种,产量较低㊂第Ⅱ1㊁Ⅱ2㊁Ⅱ3类群品种的特点是穗粒数多㊁千粒重较高,Ⅱ1类品种属于大穗多粒型;Ⅱ2类品种属于株型偏高㊁籽粒大型;Ⅱ3类品种综合农艺性状较好,其中新麦39属于旱地小麦品种,产量明显高于新图1㊀新麦系列农艺性状和品质性状聚类图Fig.1㊀Cluster diagram of agronomic traitsand quality traits of Xinmai series麦12,随着审定年份推迟产量水平逐步增加,说明育种工作有明显的进步㊂第Ⅲ类群品种早熟㊁矮892㊀㊀2024年第65卷第4期秆,其中新麦19是当年审定全国32个国审小麦新品种中唯一的半冬性早熟高产抗病强筋品种,2006年起被列为河南省半冬性小麦主导品种和河南省良种推广补贴品种㊂第Ⅳ类群品种植株偏高㊂第Ⅴ类群品种品质指标均达到了强筋品种标准,突出特点为产量较高㊁品质优良,蛋白质含量较高,稳定时间较长,平均稳定时间为21.7min,平均产量8097.8kg㊃hm -2㊂表4㊀各类群农艺性状Table 4㊀Agronomic traits of different groups类群株高/cm 生育期/d 穗数/(万㊃hm -2)穗粒数千粒重/g 产量/(kg㊃hm -2)Ⅰ75.0230.0570.030.035.03973.5Ⅱ178.2226.2602.436.143.17782.6Ⅱ282.2228.3548.535.545.47662.0Ⅱ375.5227.0581.835.244.07099.5Ⅲ74.5216.5628.532.940.87301.8Ⅳ83.0219.2626.032.143.07672.0Ⅴ78.9227.6644.633.242.18097.8表5㊀各类群品质性状Table 5㊀Quality traits of various groups类群容重/(g㊃L-1)蛋白质含量/%湿面筋含量/%吸水量/%稳定时间/min Ⅰ802.013.931.561.3 1.9Ⅱ1804.813.729.358.3 3.7Ⅱ2787.314.032.155.7 3.7Ⅱ3795.815.232.859.5 3.8Ⅲ799.515.030.755.4 4.3Ⅳ798.814.333.861.0 2.3Ⅴ804.115.932.262.221.73 结论与讨论变异系数是反映各农艺性状变异程度的统计量,在配制亲本时,可以从变异系数较大的农艺性状中选择材料作为亲本进行遗传改良[11]㊂从新麦系列小麦品种性状综合表现表明,新麦系列种质资源的遗传变异程度较高,遗传基础较为丰富㊂新麦系列27个小麦品种从品质类别可分为强筋小麦(占比21.9%)和中筋小麦,没有弱筋品种;从抗旱性可分为水地品种和旱地品种;从抗寒性可分为弱春性和半冬性品种,弱春性品种有新麦11㊁新麦12㊁新麦9817㊁新麦21㊁新麦23㊁新麦29,2014年以后新麦系列审定的半冬性㊁优质强筋品种较多,育种者根据特定的育种目标选定优质的种质资源㊂新麦系列小麦品种性状的相关性分析结果表明,千粒重与产量呈极显著正相关,穗数与穗粒数呈显著负相关,说明千粒重是新麦系列品种产量增加的主要因素,产量与品质性状之间并不存在明显的制约关系,相互影响较小㊂蛋白质含量与湿面筋含量㊁吸水量呈显著正相关,与稳定时间呈极显著正相关,表明蛋白质含量㊁湿面筋含量㊁吸水量㊁稳定时间等品质重要指标之间相关系数较高,关系更密切㊂这与崔文礼等[12-13]研究结果一致㊂在制定育种目标时,要综合考虑各性状之间的相关性和协调性㊂新麦系列小麦品种性状的聚类分析结果表明,新麦系列品种被分为5大类群,第Ⅰ类群新麦12是审定年份较早的旱地品种,产量较低,除新麦12外,其他类群产量性状变化幅度不大㊂第Ⅱ类群千粒重和穗粒数优势特别突出,在育种中可以作为改良穗部特性的材料加以利用㊂第Ⅲ类群品种株高㊁生育期明显低于总体平均值,可以作为矮秆抗倒㊁早熟材料加以应用㊂前4大类群属于中筋小麦品种㊂第Ⅴ类群品种的产量和品质性状的平均值最高,均属于优质强筋品种,在育种中可以作为优质强筋㊁高产资源加以利用㊂特别是新麦26和新麦45,这2个品种可作为小麦品质改良的优异种质材料㊂新麦26主要品质指标均明显高于加麦2号,2019年在农业农村部组织的全国首届黄淮麦区优质强筋小麦品种质量鉴评会上被评为超强筋㊁面包与面条兼用小麦[14],也是我国黄淮南部麦区唯一的超强筋小麦品种,自2010年审定以来,新麦26目前已推广了13年,在强筋品种中推广面积最大,全国排名第1位,在黄淮海地区累计推广面积达530万hm 2,是目前全国优质强筋小麦主导品种㊁全国粮油生产主导品种㊂综上所述,新麦系列小麦品种种质资源丰富,优质强筋品种特点突出,具有较高的遗传多样性㊂因此,在利用新麦系列小麦资源材料时,可根据育种目标来选择运用㊂参考文献:[1]㊀王映红,蒋志凯,马华平,等.新麦系列优质强筋品种育种体系分析[J].种子,2022,41(4):138-143.[2]㊀王映红,马华平,李晓航,等.新麦系列品种遗传基础及性状变化趋势研究[J].耕作与栽培,2022,42(3):15-18.[3]㊀王士坤,杨丽娟,路永才,等.新麦系列品种主要产量性状分析[J].耕作与栽培,2022,42(3):7-9.[4]㊀杨海峰,李洋,范永胜,等.超强筋小麦新麦26及其衍生品种新麦45㊁新麦58的品质分析[J].农业科技通讯,2022(2):254-257.[5]㊀董昀,赵宗武,马华平,等.新麦16号小麦品种特性及选育方法探讨[J].河南农业科学,2005,34(9):24-26.[6]㊀胡宁,董韵,蒋志凯,等.新麦19号特征特性㊁栽培要点及在育种中的应用[J].种子,2008,27(8):115-116.[7]㊀朱红彩,范永胜,赵娟,等.国审小麦新品种新麦21的选育[J].河南农业科学,2011,40(2):54-56. [8]㊀朱红彩,范永胜,张素平,等.国审小麦新品种新麦32的选育及推广应用[J].安徽农业科学,2019,47(1):28-30.[9]㊀范永胜,朱红彩,屈涛,等.新麦36高产性状及产量构成因素分析[J].安徽农业科学,2019,47(7):27-28,32.[10]㊀杨海峰,朱坤,屈涛,等.优质强筋小麦新品种新麦45特性及产量构成因素分析[J].农业科技通讯,2022(4):80-82,109.[11]㊀蒋永超,于立河,薛盈文,等.引进春小麦种质资源与黑龙江省育成品种农艺性状的遗传多样性分析[J].麦类作物学报,2015,35(10):1378-1385.[12]㊀崔文礼,汪辉,陈瑞瑞,等.扬麦系列品系若干品质性状研究[J].种子,2021,40(3):76-79.[13]㊀宋健民,戴双,李豪圣,等.山东省近年来审定小麦品种农艺和品质性状演变分析[J].中国农业科学,2013,46(6):1114-1126.[14]㊀李豪圣,刘建军,宋健民,等.优质强筋小麦济麦229选育实践与思考[J].山东农业科学,2019,51(8):21-24.(责任编辑:王新芳)。
小麦重要品质性状基因的遗传效应分析的开题报告
小麦重要品质性状基因的遗传效应分析的开题报告题目：小麦重要品质性状基因的遗传效应分析一、研究背景小麦（Triticum aestivum L.）是全球最主要的粮食作物之一，其生产和品质性状的优化一直是小麦育种领域的重要研究方向。
小麦的品质性状包括收获指数（harvest index）、籽粒大小（grain size）、籽粒硬度（grain hardness）等重要性状。
这些性状的遗传效应共同作用，决定了小麦的终端产量和品质。
因此，对小麦品质性状基因的遗传效应进行深入研究对于小麦育种的进展和粮食生产的提高至关重要。
二、研究目的本次研究旨在通过对小麦重要品质性状基因的遗传效应进行分析，揭示这些性状的遗传背景和遗传机制，为小麦育种提供新的遗传资源和策略，以实现小麦产量和品质的稳步提高。
三、研究内容（一）收获指数的遗传效应分析收获指数是指小麦在生长过程中，籽粒占据全株产量的比例。
收获指数的高低直接影响着小麦的终端产量。
研究将选择小麦的收获指数作为研究对象，通过对该性状的遗传效应进行分析，揭示其遗传背景和遗传机制。
（二）籽粒大小的遗传效应分析籽粒大小是指小麦籽粒的长度和宽度等尺寸尺寸。
籽粒大小既受基因控制，也受环境因素的影响。
研究将选择小麦籽粒大小作为研究对象，通过对该性状的遗传效应进行分析，揭示其遗传背景和遗传机制。
（三）籽粒硬度的遗传效应分析籽粒硬度是指小麦籽粒的硬度程度，也是小麦品质性状的重要体现之一。
籽粒硬度的遗传效应对小麦的贮藏和加工具有很大的影响。
研究将选择小麦籽粒硬度作为研究对象，通过对该性状的遗传效应进行分析，揭示其遗传背景和遗传机制。
四、研究方法（一）材料和资源准备本研究选取小麦育种常用的品种和材料作为研究对象，包括不同籽粒大小、籽粒硬度和收获指数的小麦品种。
（二）基因克隆和遗传效应分析通过基因克隆、等位基因鉴定和转基因技术等实验方法，对小麦的重要品质性状基因进行深入研究。
同时，采用相关统计学方法对小麦的品质性状基因的遗传效应进行分析，揭示这些性状的遗传机制和基因网络。
棉花种质资源主要农艺性状的综合评价及聚类分析
棉花种质资源主要农艺性状的综合评价及聚类分析董承光;李成奇;李生秀;周小凤;马晓梅;肖光顺;李保成【摘要】[ Objective] To conduct comprehensive evaluation on the main agronomic traits for 153 land cotton germplasm resources to reveal characteristics and genetic relationship among cotton germplasm resources and provide parents for cotton breeding. [Method]Investigation of the nine yield traits, five quality traits and twelve phenotypic traits of various materials were conducted . Data analysis and organizing applied SPSS13.0 and DPS. [ Result] The variation coefficient is big for yield traits , and small for quality traits. Correlation analysis indicates that significant positive correlation exists between fiber length and strength, strength and elongation. And significant negative correlation exists between fiber length and fineness, strength and fineness. Clustering analysis result reveals two large categories and three small categories. 33 specific germplasm resources are screened . [ Conclusion ] This group of cotton germplasm materials can provide rich parents materials for cotton breeding and genetics studies.%[目的]对153份陆地棉种质资源的主要农艺性状进行综合评价,揭示各种质材料的特征特性和种质资源群间的遗传关系,为选育优质棉花品种提供亲本来源.[方法]调查各个材料的9项产量性状指标,5项品质性状指标和12个表型性状,应用专业统计软件(SPSS13.0和DPS软件包)对数据进行分析和整理.[结果]153份材料的各项产量性状变异程度较大,纤维品质性状的变异系数较小;相关性分析表明,纤维长度与比强度存在显著的正相关,与细度存在显著的负相关,纤维比强度与伸长率存在显著的正相关,与细度存在显著的负相关;聚类分析结果153份材料可分为两大类、三小类;筛选出33份特异种质材料.[结论]该批种质材料能为各类棉花育种和遗传研究提供较为丰富的亲本材料.【期刊名称】《新疆农业科学》【年(卷),期】2011(048)003【总页数】5页(P425-429)【关键词】棉花;种质资源;聚类分析【作者】董承光;李成奇;李生秀;周小凤;马晓梅;肖光顺;李保成【作者单位】新疆农垦科学院棉花研究所,新疆石河子,832000;河南科技学院生命科学学院,河南新乡,453003;新疆农垦科学院棉花研究所,新疆石河子,832000;新疆农垦科学院棉花研究所,新疆石河子,832000;新疆农垦科学院棉花研究所,新疆石河子,832000;新疆农垦科学院棉花研究所,新疆石河子,832000;新疆农垦科学院棉花研究所,新疆石河子,832000【正文语种】中文【中图分类】S562;S5020 引言【研究意义】棉花是我国重要的经济作物之一,集纤维、蛋白、油用于一体。
小麦籽粒性状文献综述范文模板例文
小麦籽粒性状文献综述范文模板例文试验目的：种植新疆本地和外引的，总共30份小麦种质资源观察记载主要性状并鉴定评价，建立种质资源保存和利用机制，加强对种质资源评价与筛选，为小麦育种打下基础。
试验意义：该实验通过对新疆小麦品种及外引小麦品种总30个品种在实验地春季种植，观察分析了不同品种小麦籽粒的性状的表现，试图了解新疆小麦品系及外引小麦籽粒性状的表现情况，探求各品系主要性状的相关性，扩大小麦育种选择范围，提高选择效率，为进一步利用优异基因资源进行品质育种提供一定的理论依据。
供试材料：30份小麦种质品种：新春16号、新春6号、新春20号、新春7号、新春18号、永良16号、新春2号、吐春9号、新春12号、宁春17号、新春11号、新春3号、宁春9号、新春8号、新春15号、新春22号、昌春6号、龙麦26号、新春23号、新春10号、新春24号、新春9号、新春23号、哈春、巴春6号、陇春27、陇春26、陇春29、陇春24和陇春28。
试验设计：2010年种植30个新疆本地主栽和外引的春小麦品种，随机排列，重复三次，共90个小区，两行区，行长1m,行距20cm,采用单株点播种植方式，每行100粒，播深3~5cm,播种均匀，4月27日播种。
生育期灌水六次(5/115/27,6/15,6/28,7/10,7/20)。
头水前追施尿素15kg/亩。
田间记载与取样方法：间无载生育期并于分檗期，拔节期，一期，抽穗期，开花期，成熟期)共6次选择生育进程一致的材料用于株高的测定，每期重复定株调查样本3株。
每小区取样3株，收获时按处理分收，测定穗粒数、小穗数、株穗数。
小麦籽粒性状的测定：用电子天平测小麦籽粒千粒重，重复三次。
每个品种随机取10个籽粒，用游标卡尺测量小麦籽粒的粒宽、粒长。
对测出的数据进行分析。
小麦生长的过程中对株高、孕穗期、开花散粉期、成熟期进行数据记录。
小麦成熟后对穗粒数、小穗数、株穗数进行数据记录并整理。
结果与分析：行桠性状表现供试材料主要籽粒性状表现及变异情况（表1）表明，考察的4个性状变异程度较大。
国家冬小麦品种比较试验品质分析结果及汇总表
附件52016-2017年度国家冬小麦品种比较试验品质分析结果农业部谷物品质监督检验测试中心按照全国农业技术推广服务中心的要求，我中心对2016-2017年度国家冬小麦品种比较试验3个区试组340份样品、337个品种进行了品质测定。
一、送样情况2017年我中心陆续收到黄淮冬麦区南片冬水组、黄淮冬麦区北片水地组和黄淮冬麦区旱地组各送样点寄送的品种337个、样品340份，每份样品量在1~2kg之间。
中心对样品进行了品质测定。
样品情况汇总见表1。
二、试验设计1.方法标准容重：GB/T 5498-2013《粮食、油料检验容重测定法》水分：GB/T 5497-1985《粮食、油料检验水分测定法》（定温定时烘干法）粗蛋白质：NY/T 3-1982《谷物、豆类作物种子粗蛋白质测定法（半微量凯氏法）》湿面筋：GB/T 5506.2-2008 《小麦和小麦粉面筋含量第2部分：仪器法测定湿面筋》稳定时间：GB/T 14614-2006《小麦粉面团的物理特性吸水量和流变学特性的测定粉质仪法》2.品种分类标准依据国家农作物品种审定委员会印发的《主要农作物品种审定标准》，品种分类见表2。
表2 品种分类3.3、2017年新实行的《主要农作物品种审定标准（国家级）》中对优质小麦的规定优质品种：满足下述各项相关指标要求的强筋、中强筋和弱筋小麦为优质品种。
强筋小麦：粗蛋白质含量（干基）≥14.0%、湿面筋含量（14%水分基）≥30.5%、吸水率≥60%、稳定时间≥10.0分钟、最大拉伸阻力Rm.E.U.（参考值）≥450、拉伸面积≥100cm2，其中有一项指标不满足，但可以满足中强筋的降为中强筋小麦。
中强筋小麦：粗蛋白质含量（干基）≥13.0%、湿面筋含量（14%水分基）≥28.5%、吸水率≥58%、稳定时间≥7.0分钟、最大拉伸阻力Rm.E.U.（参考值）≥350、拉伸面积≥80cm2，其中有一项指标不满足，但可以满足中筋的降为中筋小麦。
作物种质资源常用综合评价方法
作物种质资源常用综合评价方法
李建波;邓珂
【期刊名称】《江苏农业科学》
【年(卷),期】2024(52)3
【摘要】传统的利用产量等单一指标对作物种质进行评价虽然直接、简便,但具有一定的局限性。
综合评价方法具有科学性、合理性、系统性、实用性等特点,目前
被广泛用于作物种质资源评价领域,并取得了丰富的实践应用成果。
为作物种质资
源综合评价体系构建、新品种选育等提供理论依据,本文首先对灰色关联分析法、TOPSIS法、层次分析法、熵值法、主成分分析法、因子分析法、模糊综合评价法、隶属函数法、聚类分析法常用的综合评价的基本思想、计算步骤、优缺点、在作物种质资源评价上的应用等进行概述。
将2种或2种以上不同的评价方法同时运用
于一个综合评价问题中的组合评价法,使评价结果更加客观实际,提高了评价质量,最后介绍了权重方法组合、评价过程组合、结果的组合等常用的3种组合评价方法。
【总页数】7页(P40-46)
【作者】李建波;邓珂
【作者单位】南阳农业职业学院
【正文语种】中文
【中图分类】S325
【相关文献】
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4.《农作物优异种质资源评价标准甘薯》咨询会及甘薯产业技术研讨会在广东省农科院作物所举行
5.首部作物种质资源安全保存专著《作物种质资源安全保存原理与技术》正式出版
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小麦种质资源农艺性状的相关及聚类分析
小麦种质资源农艺性状的相关及聚类分析
蔡金华
【期刊名称】《浙江农业科学》
【年(卷),期】2024(65)6
【摘要】研究小麦种质资源农艺性状,可为小麦亲本选配和杂种后代选择、小麦种质资源创新和新品种选育提供参考。
该试验利用35份小麦种质材料,对其8个农艺性状进行相关分析、通径分析及聚类分析。
研究表明,成穗率的变异系数最大,其他性状由高到低依次是株高、穗粒数、千粒重、有效穗、穗粒重、产量、生育期。
穗粒数和穗粒重与产量呈显著正相关。
通过通径分析,发现有效穗、株高、穗粒数、千粒重对小麦种质资源农艺性状呈正向贡献。
从产量构成因素看,提高有效穗、穗粒重和千粒重能提高产量。
欧氏距离为80可将35份种质材料分为4类。
本研究表明,这些小麦种质资源变异类型丰富,可以根据性状间的相关性进行选择。
【总页数】4页(P1316-1319)
【作者】蔡金华
【作者单位】泰兴市张桥镇综合服务中心
【正文语种】中文
【中图分类】S512.1
【相关文献】
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农艺性状相关及聚类分析4.黄淮麦区部分小麦种质资源农艺性状的聚类分析5.甘肃河西地区红皮洋葱种质资源农艺性状相关性及聚类分析
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文献著录格式％蔡金华）杨阳）单延博）等.35份小麦种质资源品质性状的主成分和聚类分析[J].浙江农业科学）2〇1、5%(5): 75%-760?763.DOI：10. 1617%/j. iss n. 052%-9017. 20170510雇冰i f凌2〇n年第58卷第5期35份小麦种质资源品质性状的主成分和聚类分析蔡金华1!2，杨阳2，单延博\张利伟2，卢济康2，李东升\温明星\曲朝喜1(1.江苏丘陵地区镇江农业科学研究所镇江市农业科学院镇江市农业科学技术实业公司，江苏句容212400-2.南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室，江苏南京210095)摘要：为了揭示小麦种植资源多样性，发掘小麦资源中的有益基因，利用主成分分析和聚类分析，对收 集的35份小麦种质资源的9个品质性状进行多样性评价。
研究结果表明，小麦资源存在丰富的遗传多样性，其 中面团稳定时间的变异系数为41. 16%-面团形成时间的变异系数为39.31% -弱化度的变异系数为26. 12%-沉降值的变异系数为21. 02%。
应用主成分分析小麦9个性状简化为5个主成分，其累计贡献率为93. 497%。
以蛋白含量、湿面筋含量和面团形成时间贡献率最高，为5. 191%。
采用系统聚类分析，将35份供试材料在遗传距离40. %5水平上聚为5个大类。
关键词#小麦；品质性状-主成分分析-聚类分析-遗传多样性中图分类号：S512 文献标志码：A文章编号#0528-9017(2017)05-0758-03小麦是世界主要的粮食作物之一，占全年粮食 总产的20%以上[1]。
国内外小麦育种、栽培和生 理学家们对小麦的抗赤霉病、抗白粉病等方面开展 了大量研究，同时关于小麦的产量方面也有大量研 究，还有对小麦品质性状的遗传相关分析的报道[2>]。
聚类分析方法在研究麦类作物品种资源的差异和分类方面已有不少应用[6>0]。
但随着国内外 小麦生产的发展和人民生活水平的不断提高，小麦 育种的目标和要求也在不断地提高，如何培育出优 质的新品种是小麦育种工作所面临的重要问题。
优 异丰富的种质资源是小麦育种工作的基础，而种质 资源遗传基础的宽窄、遗传多样性的丰缺和亲缘关 系的远近则是育种成败的关键[11>0]。
本研究对35 份小麦资源的9个品质性状进行主成分和聚类分析，了解影响小麦资源排序的主成分和各种质资源 的农业生物学性状的特点，为筛选小麦种植资源杂 种优势利用的亲本以及重要品质性状的研究和改良，提高小麦种植资源的利用提供理论依据。
1材料与方法1.1 材料以收集到的35份小麦种质资源为材料（表1)。
表1材料的名称及编号编号材料名称编号材料名称编号材料名称106-13513宁 0912125未来61932C83914宁 0913126新麦 2 号3安农112415宁 09-7227扬 09-1114丰庆10816宁 1016128扬 10-665光明麦131117宁 102729扬 11G46国红3号18宁 105430扬辐麦1025 7华麦072219宁 1107631扬辐麦2054 8华麦102820农麦12632亿麦169京华麦2号21瑞华127733亿麦9号10乐麦60822苏麦19834镇 1037511漯 601023苏麦59835中研麦078812宁 089824皖西麦06381.2 方法田间试验于2014—2015年度在江苏丘陵地区镇江农业科学研究所行香试验基地进行，三行区，行长2.0 m，行距0.27 m，每行80粒，人工条播，四周设置保护行。
1.3 数据统计对所有数据用Excel、DPS软件进行处理，计算 最大值、最小值、平均数、标准差（SD)、变异系 数（CV)，不同种质间性状的差异用变异系数表示。
利用DPS统计软件进行主成分分析，采用聚类分析收稿日期：2017-03-22基金项目：江苏省科技支撑计划项目（B E2016409);江苏省农业科技自主创新资金项目（C X132022)-江苏省镇江市农业科学院服务能力建设（S S2015026)作者简介：蔡金华（1990—)，男，江苏海门人，研究实习员，从事小麦遗传育种与区域试验工作，E-mMl:jsh m cjh@ 。
蔡金华，等％35份小麦种质资源品质性状的主成分和聚类分析中类平均法，选择欧氏距离法对其进行聚类。
'结果与分析2.1小麦种质资源品质性状表现对9个小麦种质资源品质性状分别进行统计分 析，由表2可见，小麦种质资源的9个品质性状存 在着丰富的遗传变异。
容重的平均值为7)8.00 g •变幅为 754. 00 ~ 808. 00 g •L—1，标准差为13. 70 g'L—1，变异系数为1.76%;粗蛋白含量平 均值为12. 36%,变幅为10. 91% ~ 14. 02%,标准 差为0.78%,变异系数为6.28%;湿面筋含量平均值为24. 79% ,变幅为19. 20% ~ 30. 10% ,标准 差为2. 80%)变异系数为11. 29%;沉降值平均值 为32. 16mL,变幅为20. 80 ~51.00mL,标准差为6.76 mL)变异系数为21. 02%;每100 g吸水量平 均值为55.05 5_，变幅为50.50 ~60.70 5_，标准 差为2.65 mL)变异系数为4. 82% ;面团形成时间 平均值为2.40 min)变幅为1.00 ~ 4. 80 min)标准 差为0.94 mm)变异系数为39. 31%;面团稳定时 间平均值为4.12min)变幅为8.40 ~ 1.10min)标 准差为1.70 min)变异系数为41. 16%;弱化度平 均值为 96. 14 F.U.)变幅为 51.00 g 147. 00 F. U.)标准差为25. 12 F.U.)变异系数为26. 12% ;硬度指数平均值为53.68)变幅为20. 80 ~ 69. 20) 标准差为10.35)变异系数为19.28%。
小麦种质资源变异系数最大的为面团稳定时间，其他由高到 低依次为面团形成时间 >弱化度 >沉降值 >硬度指 数 > 湿面筋含量 > 粗蛋白含量 > 吸水量 > 容重。
表2 小麦种质资源品质性状分析特征数容重/#g • L-1)粗蛋白含/%湿面筋含量/%沉降值/m L最大值808.0014. 0230.1051.00最小值754.0010. 9119.2020.80平均值778.0012.3624.7932.16SD13. 700.78 2. 80 6.76CV/% 1. 76 6.2811.2921.022.2主成分分析为了充分反映各因素中起主导作用的综合指标，对9个品质性状进行了主成分分析，并计算出 相关矩阵的特征根和相应的特征向量及特征根的累 计贡献率。
由表3可知，根据累计贡献率$90%的标准，试验中有5个主成分可以概括不同小麦种质资源品 质性状的绝大部分信息，其累计贡献率为93.497%。
第1主成分特征值为2.267，贡献率为 25. 191%)主要反映粗蛋白含量、湿面筋含量和面 团形成时间；第2主成分特征值为2.248，贡献率 为24. 982%)主要反映面团吸水量和硬度指数；第3主成分特征值为2.055，贡献率为22. 837%) 主要反映面团稳定时间和弱化度；第4主成分特征 值为1.040，贡献率为11. 554%)主要反映容重；第5主成分特征值为0.804，贡献率为8.933%) 主要反映沉降值。
2.3聚类分析由表4和图1可以看出，在遗传距离40.85 时，35份小麦种质资源可分为5类。
第I类包括6份小麦种质资源，分别为C839、光 明麦1311、农麦126、皖西麦0638、扬辐麦1025、面团吸水量/ 面团形成时间/ 面团稳定时间/ 弱化度/ 硬度%m i n m V n F. U.指数60.)0 4. 80840147.0069.2050.50 1. 0011051.0020.8055.05 2. 40 4. 1296.1453.682.650. 941@7025.1210.354. 8239.3141@1626.1219.28表3小麦主要品种性状的主成分分析性状因子1因子2因子3因子4因子5容重0.161-0. 0230@2060.9640.026粗蛋白含量0.963-0.0810@1110.0910.108湿面筋含量0.9210.1140@2600.143-0.047沉降值0.2030.4270@4730.0830.692面团吸水量0.0920.9000@3050.0150.022面团形成时间0.5510.4140@4000.051-0.539面团稳定时间0.2470.2550@8840.1720.084弱化度-0. 224-0.420-0.796-0.202-0.069硬度指数-0.0480.9080@202-0.0350.088特征值 2.267 2.2482@055 1.0400.804贡献率/%25.19124.98222@83711.5548.933累计贡献率/%25.19150.17373@01084.56493.497扬辐麦2054。
主要品质特征容重为771. 83 g •L—1，粗蛋白含量为11.97%，湿面筋含量为22.48%，沉降值为26. 35 mL，每100 g面团吸水量为52. 40 mL，面团形成时间为1.62 min，面团稳定时间为2.25 m i)弱化度为134. 33 F.U.，硬度指 数为 45.15。
第#类包括13份小麦种质资源，分别为安农 1124、国红3号、京华麦2号、乐麦608、宁 1027、宁 1054、宁 11076、瑞华 1277、苏麦 198、苏麦598、未来6193、新麦2号、中研麦0788。
主糸冰外爹2017年第58卷第5期表4 35个小麦种质资源9个品质性状的分类特点分类容重/(g' L-1 )粗蛋白含/%湿面筋含量/%沉降值/m L面团吸水量/%面团形成时间/m in面团稳定时间/m in弱化度/F. U.硬度指数I771.8311. 9722.4826. 3552.40 1.62 2. 25134.3345. 15 #771.2312.1824.1730. 3555.01 2.32 3. 50105.1555. 13 $791. 5012.7126.2335. 1655. 29 2.61 5. 3075. 1755. 69 %785.0012. 8525. 5035.0053. 90 2.00 3.20102.0020.80 V763.3312.2926.1038.6759. 93 3.60 6.1762.6767.37图1小麦种质资源的聚类树要品质特征容重为7)1.23 g •L i!，粗蛋白含量为 12. 18f，湿面筋含量为24. 17f，沉降值为30. 35 m L，每100 g面团吸水量为55. 01 m L，面团 形成时间为2. 32 m in，面团稳定时间为3. 50 m in，弱化度为105. 15 F. U.，硬度指数为55. 13*第$类包括12份小麦种质资源，分别为丰庆 108、华麦 0722、漯 0610、宁 09131、宁 09-72、宁 10161、扬 09-111、扬 10-66、扬 11G4、亿麦 16、亿麦9号、镇10375。