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青稞遗传多样性及其农艺性状与SSR标记的关联分析

王国平, 胡再青, 徐冬丽, 张忠广, 周喜荣, 郭建炜, 刘梅金

王国平, 胡再青, 徐冬丽, 等. 青稞遗传多样性及其农艺性状与SSR标记的关联分析[J]. 云南农业大学学报(自然科学), 2023, 38(1): 1-8. DOI: 10.12101/j.issn.1004-390X(n).202205058
引用本文: 王国平, 胡再青, 徐冬丽, 等. 青稞遗传多样性及其农艺性状与SSR标记的关联分析[J]. 云南农业大学学报(自然科学), 2023, 38(1): 1-8. DOI: 10.12101/j.issn.1004-390X(n).202205058
Guoping WANG, Zaiqing HU, Dongli XU, et al. Genetic Diversity and Association Analysis of Agronomic Traits with SSR Markers in Hulless Barley[J]. JOURNAL OF YUNNAN AGRICULTURAL UNIVERSITY(Natural Science), 2023, 38(1): 1-8. DOI: 10.12101/j.issn.1004-390X(n).202205058
Citation: Guoping WANG, Zaiqing HU, Dongli XU, et al. Genetic Diversity and Association Analysis of Agronomic Traits with SSR Markers in Hulless Barley[J]. JOURNAL OF YUNNAN AGRICULTURAL UNIVERSITY(Natural Science), 2023, 38(1): 1-8. DOI: 10.12101/j.issn.1004-390X(n).202205058

青稞遗传多样性及其农艺性状与SSR标记的关联分析

基金项目: 国家现代农业产业技术体系专项(CARS-05);甘肃省小杂粮新品种选育与示范(18ZD2NA008);甘南州科技计划项目(2022JY1NC001);甘肃省科技计划(技术创新引导计划)项目-农业类-科技特派团专项(22CX8NP248)。
详细信息
    作者简介:

    王国平(1973—),男,甘肃临夏人,学士,高级农艺师,主要从事青稞育种及栽培技术研究。E-mail:1412044194@qq.com

    通信作者:

    刘梅金(1971—),女,山东安丘人,学士,农业技术推广研究员,主要从事青稞育种及栽培技术研究和示范推广。E-mail:99023641@qq.com

  • 中图分类号: S512.303.53

摘要:
目的为青稞杂交组合选配和分子标记辅助选择育种奠定基础。
方法利用简单序列重复( simple sequence repeat,SSR)分子标记分析39份青稞亲本材料间的遗传多样性,测量青稞亲本材料的株高、小穗密度、分蘖数、单株粒数和千粒质量等5个主要农艺性状,并进行SSR标记与农艺性状的关联分析。
结果(1) 27个SSR分子标记的平均多态性信息含量达0.6125,其中Bmag0770和Scssr09398的多态性信息含量最高;(2) 39份青稞亲本材料间的平均遗传距离约为0.3612,牡丹青稞和83A-19-1间的遗传距离最大,适合亲本优良杂交组合选择;(3)聚类和群体遗传结构分析将其聚为3个亚群,分别包含19、10和10份材料;(4)一般线性模型共检测到11个分子标记与株高、小穗密度、分蘖数、单株粒数和千粒质量等农艺性状相关联,对表型变异的解释率分别为10.15%~64.79%、6.26%~29.39%、13.70%~39.20%、16.54%~17.67%和10.81%~42.73%,且这11个关联标记均分布于6个基因组连锁群。
结论供试的39份青稞亲本材料间遗传差异较小,亲缘关系较近,检测出的11个分子标记均可作为开发与农艺性状相关联候选基因的分子标记。

 

Genetic Diversity and Association Analysis of Agronomic Traits with SSR Markers in Hulless Barley

Abstract:
PurposeTo lay a foundation for hybrid combination selection and molecular marker-assisted selection breeding of hulless barley (Hordeum vulgare L. var. nudum Hook. f).
MethodsGenetic diversity among 39 parental materials of hulless barley was analyzed by (simple sequence repeat, SSR) markers, and five main agronomic traits, such as plant height, spikelet density, tiller number, grain number per plant and 1000-grain weight were measured, and then the correlation between SSR markers and agronomic traits was analyzed.
Results1) The average polymorphism information content of 27 SSR markers was 0.6125, and the polymorphism information content of Bmag0770 and Scssr09398 was the highest. 2) The average genetic distance between 39 hulless barley parents was about 0.3612, and that between Peony hulless barley and 83A-19-1 was the largest, which was suitable for the selection of excellent parents. 3) Cluster analysis and population genetic structure analysis divided the materials into three subgroups, containing 19, 10 and 10 materials, respectively. 4) A total of 11 molecular markers were found to be associated with plant height, spikelet density, tiller number, grain number per plant and 1000-grain weight, etc., the explanatory rates of phenotypic variation were 10.15%-64.79%, 6.26%-29.39%, 13.70%-39.20%, 16.54%-17.67% and 10.81%-42.73%, respectively, and the 11 associated markers were detected in six linkage groups.
ConclusionThe 39 hulless barley parental materials tested in this study have little genetic differences and close genetic relationships, and the 11 molecular markers detected can be used as molecular markers to develop candidate genes associated with agronomic traits.

 

  • 近年来,苹果在全球范围内的产销量居高不下,中国苹果的产量也在快速增长[1]。苹果中含有丰富的维生素、有机酸、多酚、黄酮、多糖、微量元素和矿物质,是日常生活中不可缺少的水果之一[2]。目前,市面上的苹果产品主要是苹果醋、苹果汁和苹果干等,不能满足人们快节奏生活对新鲜苹果的需求。将苹果制成鲜切片不仅能满足现代人快节奏的生活,还能增加产品的种类和附加值,延伸苹果的产业链。然而,苹果鲜切片在贮藏过程中易受微生物的污染,使其品质下降,进而引发食品安全危机,危害人体健康。为解决这一问题,水果鲜切片常用食品添加剂[3-6]和低温冷藏[7]的方式处理,但不可避免地对水果风味造成一定影响或贮藏时间达不到预期效果,因此,亟需开发一种不影响水果品质的贮藏技术。

    微酸性电解水(slightly acidic electrolyzed water,SAEW)是一种由稀盐酸电解而成、无色无臭的氧化还原产物,pH值为5.0~6.5[8],其有效氯的杀菌能力是相同浓度下次氯酸根离子的80~150倍[9]。日本厚生劳动省和美国食品药品监督管理局已允许SAEW作为食品添加剂中的消毒剂[10-11]。目前,国内外关于SAEW在食品领域的研究主要集中在食品保鲜[12]和杀菌消毒[13]等方面,近年来SAEW常被用于去除果蔬表面的微生物,保持食品贮藏期间的品质[14-20]。食品加工行业杀菌的方式多采用热杀菌,但高温会使食品中的营养成分流失,相较而言,中温对食品的损害较小,但目前鲜有关于中温SAEW并联技术对鲜切水果贮藏品质影响的报道。本研究以云南昭通苹果为材料,探究中温SAEW并联加工对控制苹果鲜切片表面微生物的污染及其贮藏过程中品质参数的影响,研究结果可为控制鲜切品表面微生物及改善水果贮藏品质提供一定的理论依据。

    供试苹果购自农贸市场,选取果实成熟度一致、大小相同且无机械损伤和病虫害的新鲜昭通苹果,经去皮、去核后切成2 cm×2 cm×1 cm的匀块状鲜切片。

    碘化钾、可溶性淀粉、36%~38%盐酸和草酸均为分析纯,购自天津风船化学试剂科技有限公司;抗坏血酸和碘均为分析纯,购自上海试四赫维化工有限公司;氯化钠为分析纯,购自天津市鼎盛鑫化工有限公司;2,6-二氯靛酚为分析纯,购自天津恒兴试剂公司;结晶紫中性红胆盐琼脂(VRBA),购自广东环凯微生物科技有限公司;马铃薯葡萄糖琼脂(PDA),购自海盛思生化科技有限公司;无水乙醇为分析纯,购自天津市富宇精细化工有限公司。

    HD-240L 型水神微酸性次氯酸发生器,上海旺旺集团;HH-8数显恒温水浴锅,国华电器有限公司;GY-1水果硬度计,浙江托普仪器有限公司;DHP-9082B恒温培养箱,上海博迅实业有限公司医疗设备厂;LDZM-60KCS立式压力蒸汽灭菌器,上海申安医疗器械厂;JJCJ-CJ-1FD超洁净工作台,苏州市金净净化设备科技有限公司。

    SAEW以自来水为原水,辅以6%稀盐酸,用水神微酸性次氯酸水发生器电解生成,采集设备电流运行稳定后的SAEW用于试验。采用碘量法[21]对SAEW的有效氯质量浓度(available chlorine mass concentration,ACC)进行测定。

    用接种环取1环保藏在培养基内的菌液接种到灭菌冷却后的肉汤培养基中,将其放置于恒温振荡器中,在37 ℃条件下培养24 h得到活化的菌悬液。选取大小一致的苹果鲜切片放置于超净操作台,用移液枪吸取上述菌悬液1 mL,均匀滴加到苹果鲜切片表面,接种量为106.54 CFU/g,接种后的苹果鲜切片在超净工作台放置20 min。

    在一定条件下,分别选取不同ACC、料液比、浸泡时间和处理温度进行单因素试验。在25 ℃、30 mg/L ACC、浸泡5 min条件下,以不同料液比(1∶5、1∶10、1∶15和1∶20,g∶mL)进行处理;在25 ℃、30 mg/L ACC、料液比1∶10 (g∶mL)条件下,以不同浸泡时间(3、6、9和12 min) 进行处理;在30 mg/L ACC、料液比1∶10 (g∶mL)、浸泡5 min条件下,以不同温度(25、35、45和55 ℃)进行处理;在25 ℃、料液比1∶10 (g∶mL)、浸泡5 min条件下,以不同ACC (10、20、30和40 mg/L) 进行处理。按以上条件分别处理苹果鲜切片并测定表面菌落总数,以无菌水处理为对照,每个处理重复3次。

    根据单因素试验结果,选取处理温度(A)、浸泡时间(B)、料液比(C)和ACC (D)为主要影响因素(表1),以菌落总数死亡数量级Y为响应值,使用Box-Benhnken进行优化并得到最佳条件。

    表  1  试验因素水平及编码
    Table  1.  Test factor level and coding
    因素
    factor
    水平 level
    −101
    A:处理温度/℃ temperature 25 35 45
    B:浸泡时间/min soak time 3 6 9
    C:料液比 (g∶mL) ratio of solid to liquid 1∶5 1∶10 1∶15
    D:有效氯质量浓度/(mg·L−1)
    available chlorine mass concentration (ACC)
    10 20 30
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    利用优化后的最佳处理条件对苹果鲜切片进行处理,再将其分装于无菌聚乙烯塑料薄膜中并密封,置于4 ℃冰箱贮藏12 d,每隔2 d测定1次菌落总数、硬度、维生素C含量、亮度和失重率,以确定中温SAEW并联加工对苹果鲜切片贮藏品质的影响。每个指标每次重复测定3次,并以无菌水处理作为对照。

    (1) 菌落总数:测定和计数均参照 GB 4789.2—2016《食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定》[22] ,结果用lg(CFU/g)表示,菌落总数死亡数量级(Y)的计算公式为:

    $$ Y={\rm{lg}}\left(\frac{{N}_{0}}{N}\right) 。 $$

    式中:N0为处理前样品表面菌落总数,N为处理后样品表面菌落总数。

    (2) 硬度:用GY-1水果硬度计测量。测量前调节硬度计,使驱动指针与表盘的刻度线“2”对齐。 测量时均匀用力使指针垂直于苹果鲜切片表面,匀速压入苹果中,当压头的刻度线正好全部没入苹果鲜切片时停止。此时得到的读数即水果的硬度,重复测量3次。

    (3) 失重率:采用称量法测定,并按照公式计算。失重率=(贮藏前质量−贮藏后质量)/贮藏前质量×100%。

    (4) 亮度:用色差仪定期测定苹果鲜切片表面,结果以亮度(L*)表示[23]

    (5) 维生素C含量:采用2,6-二氯靛酚滴定法[24]测定,并按照公式计算:

    $$ X=\frac{(V-{V}_{0})\times T\times A}{m}\times 100 。 $$

    式中:X为维生素C含量,mg/100 g;V为滴定苹果鲜切片滤液所消耗的2,6-二氯靛酚溶液体积,mL;V0为滴定空白所消耗的2,6-二氯靛酚溶液体积,mL;T为每毫升2,6-二氯靛酚溶液相当于维生素C的毫克数,mg/mL;A为稀释倍数;m为试样质量,g。

    使用Design-Expert优化最佳处理条件;使用Excel软件进行数据处理;使用Origin软件绘图;使用SPSS进行显著性分析,显著性水平取P=0.05。

    图1可知:鲜切苹果表面菌落总数的死亡数量级随料液比的增加而增加,样品经料液比1∶5、1∶10、1∶15和1∶20 (g∶mL)浸泡处理5 min后,表面菌落总数的死亡数量级分别增加至1.76、2.15、2.19和2.24。显著性分析表明:当料液比达到1∶10后,菌落总数死亡数量级无显著性差异(P>0.05),根据最小剂量最低成本达到最优效果原则,选择料液比1∶10 (g∶mL)为响应面试验的零水平。

    图  1  不同料液比对菌落总数死亡数量级的影响
    Figure  1.  Effects of different ratios of solid to liquid on the death order of magnitude of the total number of colonies

    图2可知:苹果鲜切片表面的菌落总数死亡数量级随着处理时间的增加而逐渐增加。在3~6 min内,菌落总数死亡数量级由1.07 增加至1.51,且有显著性差异(P<0.05),而6~12 min内菌落总数死亡数量级无显著性差异(P>0.05)。综合考虑,选择处理时间6 min 为宜。

    图  2  不同处理时间对菌落总数死亡数量级的影响
    Figure  2.  Effects of different treatment time on the death order of magnitude of the total number of colonies

    图3可知:随着处理温度的升高,苹果鲜切片表面菌落总数死亡数量级逐渐增加,样品经25、35、45和55 ℃ 浸泡处理5 min后,表面菌落总数的死亡数量级分别增加至1.48、1.77、1.81和1.88。显著性分析显示:在25~35 ℃之间菌落总数死亡数量级有显著性差异 (P<0.05),在35~45 ℃之间菌落总数死亡数量级无显著性差异(P>0.05)。综合考虑,选择35 ℃为最佳处理温度。

    图  3  不同处理温度对菌落总数死亡数量级的影响
    Figure  3.  Effects of different treatment temperatures on the death order of magnitude of the total number of colonies

    图4可知:菌落总数死亡数量级随ACC的增加而增加,当ACC 为10~20 mg/L时,菌落总数死亡数量级由1.49增加至1.65,显著性分析表明:苹果鲜切片表面菌落总数死亡数量级有显著性差异(P<0.05);当ACC 为20~40 mg/L时,苹果鲜切片表面菌落总数死亡数量级无显著性差异(P>0.05)。当ACC为 20 mg/L达到最佳处理效果,故选择20 mg/L为最佳ACC。

    图  4  不同有效氯质量浓度(ACC)对菌落总数死亡数量级的影响
    Figure  4.  Effects of different available chlorine mass concentrations (ACC) on the death order of magnitude of the total number of colonies

    回归分析得到菌落总数死亡数量级(Y)关于处理温度(A)、浸泡时间(B)、料液比(C)和ACC (D)的二次多元回归方程为:Y=1.57+0.51A+0.18B+0.10C+0.18D−0.07AB−0.15AC+0.13AD+0.11BC−0.13BD+0.04CD−0.28A2−0.05B2−0.08C2−0.02D2。对该回归方程进行方差分析,结果(表2)显示:回归方程的模型项F=16.94,P<0.0001,表明模型极显著;失拟项F=2.68,P=0.1774>0.05,差异不显著,表明残差由随机误差引起;模型的确定系数R2=0.9443,R2adj=0.8885,表明模型的拟合度较好,且误差较小,可以将此模型用于对苹果鲜切片表面菌落总数死亡数量级的分析和预测。

    表  2  方差分析
    Table  2.  Variance analysis
    响应值
    response value
    方差来源
    source of variance
    平方和
    quadratic sum
    自由度
    degree of freedom
    均方
    mean square
    F
    F-value
    P
    P-value
    Y 模型 model 4.89 14 0.35 16.94 <0.0001**
    A 3.16 1 3.16 153.26 <0.0001**
    B 0.39 1 0.39 19.02 0.0007**
    C 0.12 1 0.12 6.01 0.0279*
    D 0.39 1 0.39 18.67 0.0007**
    AB 0.02 1 0.02 0.95 0.3463
    AC 0.09 1 0.09 4.22 0.0592
    AD 0.07 1 0.07 3.15 0.0976
    BC 0.05 1 0.05 2.24 0.1567
    BD 0.07 1 0.07 3.53 0.0811
    CD 0.01 1 0.01 0.31 0.5864
    A2 0.51 1 0.51 24.96 0.0002**
    B2 0.02 1 0.02 0.72 0.4091
    C2 0.04 1 0.04 1.97 0.1818
    D2 0.00 1 0.00 0.08 0.7875
    残差
    residual error
    0.29 14 0.02
    失拟项
    misfit term
    0.25 10 0.03 2.68 0.1774
    纯误差
    pure error
    0.04 4 0.01
    总和
    summation
    5.18 28
    注:“*”表示差异显著;“**”表示差异极显著。
    Note: “*” indicates significant differences; “**” indicates extremely significant differences.
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    图5显示:理论最佳处理温度35 ℃、浸泡时间6 min、料液比1∶10 (g∶mL)、ACC 30 mg/L,在此条件下得到菌落总数死亡数量级的理论值为1.82。为确保优化条件的可行性,在此优化条件下对苹果鲜切片进行处理,并进行3次重复验证试验,得到菌落总数死亡数量级的实际值为1.78,与理论值较为吻合,说明可以按该优化条件对苹果鲜切片进行12 d的贮藏试验。

    图  5  中温SAEW并联加工杀灭苹果鲜切片表面菌落总数的响应曲面
    Figure  5.  Response surface of the parallel processing of medium temperature SAEW to kill the total number of colonies on the surface of fresh apple slices

    图6可知:在贮藏过程中,贮藏时间越长,苹果鲜切片表面菌落总数越多。在0~12 d的贮藏时间内,经中温SAEW并联加工处理的苹果鲜切片表面菌落总数的平均对数值由0.74 增加到2.34,对照组的菌落总数平均对数值由1.25增加到2.47,对照组苹果鲜切片表面菌落总数明显高于中温SAEW并联处理的苹果鲜切片表面菌落总数。

    图  6  中温SAEW并联加工处理对苹果鲜切片表面菌落总数的影响
    Figure  6.  Effects of parallel processing of medium-temperature SAEW on the total number of bacterial colonies on the surface of fresh apple slices

    图7可知:对照组和处理组的苹果鲜切片维生素C含量随贮藏时间的增加而逐渐减少。贮藏0~3 d,对照组的维生素C含量高于处理组;贮藏3 d后,同一贮藏时间内处理组的苹果鲜切片维生素C含量均高于对照组,表明处理组维生素C含量的流失速度比对照组缓慢。

    图  7  中温SAEW并联加工对苹果鲜切片中维生素C含量的影响
    Figure  7.  Effects of parallel processing of medium-temperature SAEW on the content of vitamin C in fresh apple slices

    图8可知:经过中温SAEW并联加工和蒸馏水处理后苹果鲜切片的亮度(L*值)随贮藏时间的延长均呈下降趋势,表明苹果鲜切片的褐变随着贮藏时间的延长而加重。贮藏1~12 d,中温SAEW并联加工的苹果鲜切片L*值的衰减速度明显比对照组缓慢;相同贮藏时间下,中温SAEW并联加工的苹果鲜切片的L*值明显高于对照组L*值。

    图  8  中温SAEW并联加工对苹果鲜切片亮度变化的影响
    Figure  8.  Effects of parallel processing of medium temperature and slightly acidic electrolyzed water on the brightness of fresh apple slices

    图9可知:苹果鲜切片的硬度随贮藏时间的增加逐渐下降,但经中温SAEW处理的苹果鲜切片的硬度变化幅度小于对照组。贮藏0~12 d,处理组和对照组的苹果鲜切片硬度分别从8.50 kg/cm2降低至6.50和5.00 kg/cm2;在相同的贮藏时间内,处理组的苹果鲜切片硬度大于对照组,说明SAEW处理能够减缓苹果的软化速度。

    图  9  中温SAEW并联加工对苹果鲜切片硬度的影响
    Figure  9.  Effects of parallel processing of medium-temperature and slightly acidic electrolyzed water on the hardness of fresh apple slices

    图10可知:贮藏期间苹果鲜切片的失重率均逐渐增加,对照组的失重率高于处理组。在相同的贮藏时间,处理组和对照组的失重率数值相近,表明中温SAEW并联处理对苹果鲜切片的质量损失没有显著影响,反而对失重率有一定的缓解作用。

    图  10  中温SAEW并联加工对苹果鲜切片失重率的影响
    Figure  10.  Effects of medium temperature SAEW parallel processing on the weight loss rate of fresh apple slices

    本研究表明:在有效氯、处理时间及温度一定的条件下,随着料液比的增加,杀菌效果显著,可能是因为随着SAEW用量的增加,使得苹果鲜切片浸泡更加充分,接触面积增大,从而杀菌效果增强。其中,随着ACC的升高,苹果鲜切片表面抑菌效果显著,ACC是抑菌的关键因素,这一结果与赵德锟等[25]对云南鲜切红梨的研究结果一致。有研究表明:在不同料液比条件下,强酸性电解水对微生物的杀菌效果随电解水用量的增加而增强[26],用酸性氧化电位水浸泡鲜参切片,在一定的浸泡时间内杀菌效果显著[27];用微酸性氧化电位水处理金黄色葡萄球菌与大肠杆菌,在一定处理时间范围内,处理时间越长杀菌效果越好[28]。以上规律与本研究结果一致。为探究温度对苹果鲜切片表面菌落总数死亡数量级的影响,本研究选择了不同温度处理苹果鲜切片,结果表明随着温度的升高杀菌效果增强。有研究发现:使用SAEW对微生物进行杀菌时,温度越高杀菌效果越好[29-30],这可能是由于高温使部分微生物失活,从而导致菌落总数死亡数量级增加,但考虑到高温热杀菌会造成苹果鲜切片营养物质流失和感官品质损坏,因此选择35 ℃作为最佳处理温度。

    本研究表明:中温SAEW并联加工技术可有效抑制苹果鲜切片表面菌落总数的增长,延缓苹果鲜切片的腐败,这一结果与SAEW处理野生菌[29]、采后西兰花[31]、苹果[32]和宣威火腿贮藏品质的影响结果[33]一致。此外,SAEW处理能减少果蔬中维生素C的流失[34-35],中温SAEW并联加工技术可以延缓苹果鲜切片的褐变速度,与 SAEW能够有效抑制面条和鲜切天麻在储存期间颜色劣变的结果[36-37]相似。中温SAEW并联处理苹果鲜切片后减缓了苹果鲜切片软化的速度,也有研究表明:使用SAEW对蓝莓进行保鲜,其处理组的硬度是对照组的1.42倍[38],分析其原因是SAEW处理可抑制果胶酶的活性,减缓果胶分解,可以达到保持果实硬度的目的。中温SAEW并联处理不会对苹果鲜切片的失重率产生显著影响,这与林永艳[39]对鲜切生菜失重率的研究结果一致。 这些结果表明中温SAEW并联处理能够有效减少果蔬表面的微生物,延缓腐败过程,从而延长贮藏时间和提高贮藏品质,在控制果蔬微生物污染和延长货架期方面具有巨大潜力。

    中温SAEW并联的最佳处理条件为:处理温度35 ℃,浸泡时间6 min,料液比1∶10 (g∶mL),有效氯质量浓度30 mg/L。在此条件下,中温SAEW并联对苹果鲜切片表面的微生物有较好的杀菌作用,且在4 d内有良好的抑菌效果。同时,中温SAEW并联处理还可以减缓苹果鲜切片贮藏过程中维生素C含量的流失、褐变速度及软化速度,而对其失重率无显著影响。因此,采用中温SAEW并联对鲜切苹果片进行处理,可有效减少微生物污染,延缓苹果鲜切片腐败,延长其贮藏时间,达到增加货架期的目的。

  • 图  1   39份青稞材料的聚类图

    注:各编号对应的品种见表1

    Figure  1.   Cluster diagram of 39 hulless barley materials

    Note: The corresponding varieties are shown in Tab.1.

    图  2   39份青稞材料群体遗传结构图

    注:a) K值变化趋势图;b) 39份材料最适K值下的群体结构图。

    Figure  2.   Genetic structure of 39 hulless barley materials

    Note: a) trend chart of K value; b) population structure of 39 materials at optimum K value.

    表  1   39份供试青稞亲本材料

    Table  1   39 hulless barley parent materials

    编号
    code
    材料名称
    materials name
    来源
    origin
    编号
    code
    材料名称
    materials name
    来源
    origin
    1 甘青1号 Ganqing No.1 中国甘肃 Gansu, China 21 藏青2000 Zangqing 2000 中国西藏 Tibet, China
    2 甘青2号 Ganqing No.2 中国甘肃 Gansu, China 22 牡丹青稞 Penoy barley 中国甘肃 Gansu, China
    3 甘青3号 Ganqing No.3 中国甘肃 Gansu, China 23 新民六棱 Xinmin six rowed barley 中国甘肃 Gansu, China
    4 甘青4号 Ganqing No.4 中国甘肃 Gansu, China 24 川83-5319 Chuan 83-5319 中国甘肃 Gansu, China
    5 甘青5号 Ganqing No.5 中国甘肃 Gansu, China 25 83A-19-1 中国甘肃 Gansu, China
    6 甘青6号 Ganqing No.6 中国甘肃 Gansu, China 26 六棱青稞 Six rowed barley 中国甘肃 Gansu, China
    7 甘青7号 Ganqing No.7 中国甘肃 Gansu, China 27 六棱黑青稞 Six rowed black barley 中国甘肃 Gansu, China
    8 甘青8号 Ganqing No.8 中国甘肃 Gansu, China 28 13-5171-7 中国西藏 Tibet, China
    9 甘青9号 Ganqing No.9 中国甘肃 Gansu, China 29 14-3492 中国西藏 Tibet, China
    10 0033-1 中国甘肃 Gansu, China 30 QK03-08 中国四川 Sichuan, China
    11 0349 中国甘肃 Gansu, China 31 04-2894-1 中国西藏 Tibet, China
    12 黄青1号 Huangqing No.1 中国甘肃 Gansu, China 32 09-5024-13 中国西藏 Tibet, China
    13 黄青2号 Huangqing No.2 中国甘肃 Gansu, China 33 西芷12-10556 Xizhi 12-10556 中国西藏 Tibet, China
    14 肚里黄 Dulihuang 中国甘肃 Gansu, China 34 西芷13-6927 Xizhi 13-6927 中国西藏 Tibet, China
    15 康青3号 Kangqing No.3 中国四川 Sichuan, China 35 昆仑14 Kunlun 14 中国青海 Qinhai, China
    16 康青6号 Kangqing No.6 中国四川 Sichuan, China 36 昆仑15 Kunlun 15 中国青海 Qinhai, China
    17 碌曲柴青稞 Luquchai barley 中国甘肃 Gansu, China 37 青海2010-7-1 Qinghai 2010-7-1 中国青海 Qinhai, China
    18 藏青25 Zangqing 25 中国西藏 Tibet, China 38 ZDM1596 中国青海 Qinhai, China
    19 藏青148 Zangqing 148 中国西藏 Tibet, China 39 ZDM820415 中国青海 Qinhai, China
    20 藏青320 Zangqing 320 中国西藏 Tibet, China    
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    表  2   39份青稞亲本材料的农艺性状

    Table  2   Agronomic traits of 39 hulless barley parent materials

    编号
    code
    株高/cm
    plant height
    小穗密度/cm−1
    spikelet density
    单株分蘖数
    number of tillers per plant
    单株粒数
    grain number per plant
    千粒质量/g
    1000-grain weight
    162.41±0.235.82±0.126.21±0.1242.10±0.2147.20±4.21
    268.22±5.645.63±0.216.00±0.2239.12±1.1144.61±2.22
    371.82±6.325.84±0.095.23±0.2349.50±0.9847.52±0.56
    449.83±1.525.00±0.108.69±0.7438.21±3.2145.33±1.11
    581.63±4.655.83±0.256.20±0.3458.36±2.5644.00±1.00
    667.72±2.315.85±0.316.30±0.4448.32±5.6946.96±2.31
    764.71±5.635.20±0.076.32±0.8951.14±0.0343.30±0.36
    866.26±2.105.40±0.046.21±0.0647.22±4.4745.45±1.01
    964.77±3.215.00±0.056.65±0.0763.31±6.2544.32±1.21
    1079.13±4.105.41±0.067.52±0.0961.41±4.4747.11±0.78
    1150.84±5.175.41±0.157.65±0.2538.56±6.6644.76±2.01
    1282.25±6.515.24±0.077.54±0.2345.78±0.5446.84±0.66
    1372.53±2.355.43±0.057.21±0.2344.31±1.1545.25±0.88
    1449.15±1.235.00±0.0611.45±0.5634.47±0.4543.81±4.01
    1584.86±1.566.00±0.057.01±0.1456.11±0.8841.00±0.25
    1680.28±2.315.62±0.057.15±0.1049.10±2.3144.94±0.36
    1783.70±3.565.29±0.1814.14±0.2556.12±1.9845.00±0.45
    1875.14±0.985.87±0.158.65±1.0263.03±0.7944.32±0.69
    1981.46±0.656.28±0.079.03±0.5662.20±1.4543.91±0.33
    2076.27±1.016.00±0.046.23±0.4553.30±0.7946.75±0.52
    2183.14±1.215.00±0.068.45±0.5654.65±1.5448.32±1.36
    2277.36±2.314.46±0.549.56±0.5632.74±4.1540.34±1.24
    2348.37±3.546.25±0.4315.31±0.2362.10±4.1239.52±1.54
    2479.48±3.655.36±0.126.28±0.2553.30±0.6845.11±1.12
    2581.39±1.027.00±0.216.26±0.6550.20±1.5844.00±0.98
    2685.62±2.137.21±0.059.00±0.1562.11±0.9841.51±0.77
    2761.92±0.9810.00±1.649.23±0.4549.88±3.2137.92±2.36
    2881.63±2.105.20±2.257.00±0.7749.87±3.2246.22±1.36
    2993.84±1.326.00±2.017.00±1.0227.79±1.5648.74±1.24
    3082.86±0.995.84±0.0212.47±1.6368.90±1.6942.63±3.26
    3177.55±1.565.25±0.037.69±0.5639.65±1.9948.51±3.02
    3277.83±1.116.00±0.068.35±0.9951.15±2.0146.55±0.55
    3375.37±1.365.44±0.128.91±0.7443.31±2.3647.42±0.32
    3481.78±0.975.00±0.019.27±2.1054.14±1.6947.00±1.26
    3564.29±0.785.40±0.039.35±0.1142.02±1.6950.11±2.98
    3642.60±1.456.00±0.0510.00±0.3644.03±1.5544.55±0.55
    3762.40±4.985.00±0.069.47±0.0544.15±1.6648.13±1.44
    3876.45±3.695.25±0.1017.56±2.1347.36±2.0141.61±1.69
    3977.11±4.787.00±0.0816.10±0.9961.12±2.3645.80±1.45
    最大值 maximum93.8410.0017.5668.9050.11
    最小值 minimum42.60 4.46 5.2327.7937.92
    变异系数 coefficient of variation 0.17 0.16 0.35 0.19 0.06
    注:各编号对应的品种见表1;下同。
    Note: The corresponding varieties are shown in Tab.1; the same as below.
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    表  3   27对SSR引物在39份青稞材料中的多态性检测

    Table  3   Polymorphic detection of 27 SSR primers in 39 hulless barley materials

    标记
    marker
    染色体
    chromosome
    距离/cM
    distance
    基因型数量
    number of genotype
    多态性位点数
    number of polymorphic
    alleles
    基因多样性
    gene diversity
    多态性信息含量
    polymorphism information
    content
    Bmage0872 1H 37.00 4 6 0.6151 0.5395
    Bmag345 1H 57.80 3 5 0.7551 0.7104
    Bmag382 1H 85.90 8 7 0.7284 0.6862
    Scssr08238 1H 141.70 3 6 0.5723 0.4802
    Bmag0770 1H 150.80 12 10 0.8435 0.8252
    HVGNIRE 2H 12.40 1 2 0.5000 0.3750
    GBM1214 2H 33.80 2 3 0.5651 0.4705
    Bmag0692 2H 44.90 3 5 0.7541 0.7092
    EBmatc0039 2H 92.10 9 8 0.6684 0.6107
    Hv49505 3H 36.20 2 3 0.5355 0.4276
    Bmag0225 3H 86.80 3 5 0.6801 0.6264
    GBM1238 3H 138.00 2 3 0.5651 0.4705
    GBM1221 4H 8.40 2 4 0.7485 0.7015
    Bmag0808 4H 66.30 3 5 0.7558 0.7125
    GBM1220 4H 105.10 3 4 0.6259 0.5574
    Bmac0096 5H 54.10 3 4 0.7341 0.6850
    Bmag0812 5H 76.40 5 6 0.6318 0.5637
    GMS061 5H 124.10 9 7 0.7936 0.7645
    Scssr09398 6H 4.60 15 10 0.8718 0.8584
    84c21j33 6H 7.16 2 3 0.6233 0.5523
    Bmag173 6H 47.80 3 4 0.5815 0.4923
    EBmac060 6H 54.60 3 6 0.6538 0.5907
    Bmac0047a 6H 62.40 4 5 0.7291 0.6833
    GBM1126 7H 6.80 2 4 0.7459 0.6985
    GBM5060 7H 31.24 6 7 0.6811 0.6269
    Bmag914 7H 55.70 4 5 0.5602 0.4627
    Bmag516 7H 85.70 3 5 0.7084 0.6574
    合计 total 142
    平均 average 5.26 0.6751 0.6125
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    表  4   关联标记及其对表型变异的解释率

    Table  4   Association markers and their interpretation rate to phenotypic variation

    性状
    trait
    染色体
    chromosome
    SSR表型解释率/%
    phenotypic
    interpretation rate
    株高
    plant height
    1H Bmag0770 22.09
    4H Bmag0808 10.15
    6H 84c21j33 64.79
    7H GBM1126 22.13
    小穗密度
    spikelet density
    1H Scssr08238 29.39
    7H GBM5060 6.26
    分蘖数
    tiller number
    1H Bmag0770 22.42
    3H Bmag0225 13.70
    6H Scssr09398 39.20
    单株粒数
    grain number per plant
    1H Bmag382 17.67
    5H Bmac0096 16.54
    千粒质量
    1000-grain weight
    3H Bmag0225 10.81
    3H GBM1238 17.16
    6H Scssr09398 42.73
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出版历程
  • 通信作者:  刘梅金 99023641@qq.com
  • 收稿日期:  2022-05-26
  • 修回日期:  2023-02-07
  • 网络首发日期:  2023-01-29

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