紅松無(wú)性系種子形態(tài)及營(yíng)養(yǎng)成分變異研究.pdf

1、以黑龍江省4個(gè)地點(diǎn)紅松種子園60個(gè)無(wú)性系為研究材料，對(duì)每個(gè)種子園的無(wú)性系結(jié)實(shí)性狀、種實(shí)性狀、種仁營(yíng)養(yǎng)成分、種仁油脂中脂肪酸成分、蛋白質(zhì)中氨基酸成分等的指標(biāo)進(jìn)行遺傳變異分析、遺傳參數(shù)估計(jì)和性狀指標(biāo)間的相關(guān)分析等，同時(shí)利用高通量測(cè)序開(kāi)發(fā)紅松的SSR標(biāo)記，分析紅松自由授粉子代的多樣性水平，目的是利用紅松主要性狀的遺傳變異為紅松的遺傳改良提供重要的性狀;通過(guò)性狀指標(biāo)間的相關(guān)關(guān)系及性狀間相互影響的分析，為紅松的早期選擇、縮短育種周期提供依據(jù);通過(guò)

2、多性狀選擇方法，為黑龍江地區(qū)篩選性狀品質(zhì)兼優(yōu)的無(wú)性系。得出的主要結(jié)論如下：
　　1.主要性狀的遺傳變異
　　紅松種子的種實(shí)性狀、種仁營(yíng)養(yǎng)成分、種仁油脂中脂肪酸成分、蛋白質(zhì)中氨基酸成分等的指標(biāo)在無(wú)性系間存在著顯著差異，種子形態(tài)性狀的變異幅度在8.40％～17.81％，種長(zhǎng)的變異系數(shù)最小，種仁重的變異系數(shù)最大。種仁營(yíng)養(yǎng)成分的組成成分中油脂的含量最高，種仁營(yíng)養(yǎng)成分的變異幅度在10.79％～68.88％。種仁中油脂可檢測(cè)到11種脂肪

3、酸，包括5種飽和脂肪酸和6種不飽和脂肪酸，脂肪酸成分中以亞油酸含量最高，達(dá)到42.02％;脂肪酸組分的變異幅度為2.24％～66.83％。種仁蛋白質(zhì)中可檢測(cè)出17種氨基酸成分，氨基酸總量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)平均值為40.433％，必需氨基酸總量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)平均值為9.79％，占氨基酸總量的24.21％，氨基酸組分的變異幅度為14.70％～38.88％。
　　2.性狀間的相關(guān)分析
　　對(duì)種子園的性狀間進(jìn)行相關(guān)關(guān)系的探討，性狀間表型相關(guān)和遺

4、傳相關(guān)表明，紅松無(wú)性系不同性狀間存在著不同程度的相關(guān)關(guān)系，不同的立地條件下，一些性狀的表型相關(guān)和遺傳相關(guān)關(guān)系非常穩(wěn)定，四個(gè)不同種子園中千粒重與種仁重、種皮重、種子長(zhǎng)的表型相關(guān)和遺傳相關(guān)均呈顯著正相關(guān);種仁重與種皮重、種子長(zhǎng)均呈極顯著正相關(guān);營(yíng)養(yǎng)組分中碳水化合物與油脂含量、蛋白質(zhì)含量、多糖含量均呈顯著負(fù)相關(guān)，油脂與蛋白質(zhì)、多糖呈微弱正相關(guān);脂肪酸成分中∑SFA與C18∶1、∑MUFA、∑USFA的表型相關(guān)和遺傳相關(guān)均呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，C

5、18∶1與∑MUFA、∑USFA均呈現(xiàn)出極顯著的正相關(guān)，與C20∶1、C18∶2、C18∶3、C20∶2、∑PUFA均呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，∑MUFA與∑USFA、C18∶1均呈顯著的正相關(guān)，∑PUFA與C18∶2、C18∶3、C20∶2、C20∶1均呈顯著的正相關(guān)，與C18∶1、∑MUFA均呈顯著負(fù)相關(guān);氨基酸組分中TAA、EAA、NEAA、Thr、Ser、Val、Phe之間均相互呈顯著的正相關(guān)關(guān)系，可以做聯(lián)合選擇，TAA、EAA、NE

6、AA分別與Thr、Ser、Glu、Gly、Leu、Tyr、Phe、Lys、His、Arg、Val均呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，Arg與Thr、Ser、Glu、Gly、Leu、Tyr、Lys、His均呈顯著正相關(guān)關(guān)系。在開(kāi)展性狀的間接選擇時(shí)，應(yīng)考慮選育目標(biāo)，已達(dá)到綜合選擇最優(yōu)的目的，經(jīng)過(guò)選育與經(jīng)營(yíng)最終選擇出出仁率、千粒重、營(yíng)養(yǎng)成分高的無(wú)性系。
　　3.無(wú)性系選擇研究
　　從分布區(qū)整體上進(jìn)行性狀評(píng)價(jià)，估算紅松種實(shí)性狀的遺傳力在21.88

7、％～94.81％，通過(guò)性狀選擇，選擇強(qiáng)度在1.37～1.75之間，估算性狀的遺傳增益在1.42％～51.71％;脂肪酸組分的無(wú)性系遺傳力水平在47.64％～85.19％，通過(guò)性狀選擇，選擇強(qiáng)度在1.49～2.06之間，性狀的遺傳增益在1.21％～32.91％;種仁氨基酸組分中無(wú)性系遺傳力水平在42.2％～98.51％，選擇強(qiáng)度在1.27～1.56之間，性狀選擇的遺傳增益在9.35％～70.3％。說(shuō)明受遺傳控制程度較強(qiáng)，通過(guò)對(duì)優(yōu)良無(wú)性系進(jìn)

8、行性狀選擇并進(jìn)行無(wú)性繁殖，能獲得較高的遺傳增益。
　　每個(gè)種子園的無(wú)性系遺傳參數(shù)分析表明各性狀的無(wú)性系重復(fù)率在中等及較高的水平，采用指數(shù)選擇法與主成分分析法兩種評(píng)價(jià)方法選擇無(wú)性系，按照20％無(wú)性系入選率，結(jié)合兩種方法選擇出HG8、HG21、HG14三個(gè)無(wú)性系作為鶴崗種子園優(yōu)良無(wú)性系，優(yōu)良無(wú)性系的千粒重、種仁重、種長(zhǎng)、油脂、蛋白質(zhì)、∑MUFA、∑PUFA、EAA、TAA性狀均值高于無(wú)性系總平均值的7.87％、7.15％、2.73％、

9、10.98％、27.35％、0.69％、1.89％、1.99％、3.46％;林口種子園選擇出LK20、LK19、LK18三個(gè)優(yōu)良無(wú)性系，優(yōu)良無(wú)性系的出仁率、千粒重、種仁重、種長(zhǎng)、油脂、蛋白質(zhì)、∑PUFA、TAA性狀均值高于無(wú)性系總平均值的3.75％、11.88％、17.58％、6.84％、2.42％、4.35％、1.27％、2.06％;鐵力種子園選擇出TL1104、TL1131、TL1383三個(gè)優(yōu)良無(wú)性系，優(yōu)良無(wú)性系的出仁率、千粒重、種

10、仁重、種長(zhǎng)、∑MUFA、EAA性狀均值高于無(wú)性系總平均值的4.54％、15.61％、21.50％、5.98％、5.36％、4.75％;葦河種子園選擇出WH071、WH117、WH066三個(gè)優(yōu)良無(wú)性系，優(yōu)良無(wú)性系的出仁率、千粒重、種仁重、油脂、蛋白質(zhì)、∑PUFA、EAA、TAA性狀均值高于無(wú)性系總平均值的4.29％、9.85％、4.42％、8.14％、13.21％、0.74％、2.51％、6.53％。
　　4.遺傳結(jié)構(gòu)分析
　

11、　通過(guò)紅松高通量測(cè)序開(kāi)發(fā)出16對(duì)SSR引物，并初步利用6對(duì)引物對(duì)紅松種子園的子代自由授粉家系進(jìn)行熒光標(biāo)記檢測(cè)，結(jié)果表明，紅松種子園子代具有中度多態(tài)性性水平，多態(tài)性信息(PIC)平均為0.325。檢測(cè)4個(gè)種子園的多樣性水平，葦河種子園的多樣性水平最高(I=0.7488)及觀測(cè)雜合度最高(Ho=0.4848)。
　　通過(guò)紅松的表型分化與遺傳分化研究表明，紅松各性狀指標(biāo)的平均表型分化系數(shù)為39.69％。由Nei指數(shù)估算的遺傳分化系數(shù)Gs