高寒地区不同燕麦品系抗倒伏相关性状分析

doi:10.11686/cyxb2020022

摘要/Abstract

摘要：

为明确影响燕麦抗倒伏性的关键性状，选用高寒地区一组抗倒伏能力较强的燕麦资源（QYJ301、QYJ386、QYJ322、QYJ986、QYJ211）与另一组较易倒伏的燕麦资源（QYJ272、QYJ224、QYJ288、QYJ320、QYJ280、QYJ055）对与抗倒伏相关的25个性状进行方差分析。结果表明，抗倒伏组品系与易倒伏组品系的株高（抗倒伏组：103.00~117.40 cm；易倒伏组：125.80~144.18 cm）、穗长（抗倒伏组：17.82~21.94 cm；易倒伏组：23.82~27.10 cm）、重心高度（抗倒伏组：50.24~56.34 cm；易倒伏组：56.70~59.24 cm）、穗位高（抗倒伏组：84.54~95.46 cm；易倒伏组：98.80~117.08 cm）、基部节长、茎粗、茎粗系数、倒伏指数与茎基部力学性状均存在显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）差异，且不同倒伏性能的燕麦资源在抗倒伏相关性状上表现不同。利用上述存在显著差异的22个相关性状进行聚类分析，以相对距离10作为划分，将11个燕麦资源聚成两类，即抗倒伏组与易倒伏组。进一步通过相关性分析发现，株高、穗长、重心高度、穗位高、茎粗系数、茎基部力学性状均与倒伏指数存在显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）相关关系，均可作为评价燕麦抗倒伏性能的重要指标，这些性状综合影响燕麦的抗倒伏能力。

关键词: 高寒地区, 燕麦, 表型性状, 力学性状·

Abstract:

The aim of this study was to identify the traits affecting the lodging resistance of oats （Avena sativa）. We analyzed 25 traits in lodging-resistant oat germplasm lines （QYJ301， QYJ386， QYJ322， QYJ986， QYJ211） and lodging-susceptible oat germplasm lines （QYJ272， QYJ224， QYJ288， QYJ320， QYJ280， QYJ055） from the alpine region. Several traits differed significantly （P<0.05） or extremely significantly （P<0.01） between the lodging-resistant group and the lodging-susceptible group， including plant height （lodging-resistant group： 103.00-117.40 cm； lodging-susceptible group： 125.80-144.18 cm）， ear length （lodging-resistant group： 17.82-21.94 cm； lodging-susceptible group： 23.82-27.10 cm）， height of center of gravity （lodging-resistant group： 50.24-56.34 cm； lodging-susceptible group： 56.70-59.24 cm）， ear height （lodging-resistant group： 84.54-95.46 cm； lodging-susceptible group： 98.80-117.08 cm）， internode length， stem diameter， stem position coefficient， lodging index， and mechanical properties. The oat germplasm lines with different lodging properties performed differently in terms of lodging resistance-related traits. Cluster analysis was performed for the 22 lodging-resistance related traits showing significant differences between resistant and susceptible oat resources. A relative distance of 10 was used to divide the 11 oat germplasm lines into two categories， namely the lodging-resistant group and the lodging-susceptible group. Plant height， ear length， height of center of gravity， ear height， stem position coefficient， and mechanical properties at the base of the stem all showed significant （P<0.05） or extremely significant （P<0.01） correlations with lodging index. Because these traits affect the lodging resistance of oats， they can be used as important indexes of lodging resistance.

Key words: alpine region, oat, phenotypic traits, mechanical traits

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图/表 11

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资源名称Resource name	资源编号Resource number	资源属性Resource attributes	倒伏情况Lodging condition	来源信息Source information
Rex	青永久301 QYJ301	皮燕麦A. sativa	抗倒伏Lodging-resistance	丹麦Denmark
Trophee	青永久386 QYJ386	皮燕麦A. sativa	抗倒伏Lodging-resistance	丹麦Denmark
Stal sv.	青永久322 QYJ322	皮燕麦A. sativa	抗倒伏Lodging-resistance	丹麦Denmark
-	青永久986 QYJ986	皮燕麦A. sativa	抗倒伏Lodging-resistance	挪威Norway
Binder	青永久211 QYJ211	皮燕麦A. sativa	抗倒伏Lodging-resistance	丹麦Denmark
Nova abed	青永久272 QYJ272	皮燕麦A. sativa	易倒伏Lodging-susceptible	丹麦Denmark
Comewell	青永久224 QYJ224	皮燕麦A. sativa	易倒伏Lodging-susceptible	丹麦Denmark
Plougftrup	青永久288 QYJ288	皮燕麦A. sativa	易倒伏Lodging-susceptible	丹麦Denmark
Skansk provsti	青永久320 QYJ320	皮燕麦A. sativa	易倒伏Lodging-susceptible	丹麦Denmark
Pajbjerg	青永久280 QYJ280	皮燕麦A. sativa	易倒伏Lodging-susceptible	丹麦Denmark
-	青永久055 QYJ055	皮燕麦A. sativa	易倒伏Lodging-susceptible	罗马尼亚Romania

资源名称Resource name	资源编号Resource number	资源属性Resource attributes	倒伏情况Lodging condition	来源信息Source information
Rex	青永久301 QYJ301	皮燕麦A. sativa	抗倒伏Lodging-resistance	丹麦Denmark
Trophee	青永久386 QYJ386	皮燕麦A. sativa	抗倒伏Lodging-resistance	丹麦Denmark
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-	青永久986 QYJ986	皮燕麦A. sativa	抗倒伏Lodging-resistance	挪威Norway
Binder	青永久211 QYJ211	皮燕麦A. sativa	抗倒伏Lodging-resistance	丹麦Denmark
Nova abed	青永久272 QYJ272	皮燕麦A. sativa	易倒伏Lodging-susceptible	丹麦Denmark
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Plougftrup	青永久288 QYJ288	皮燕麦A. sativa	易倒伏Lodging-susceptible	丹麦Denmark
Skansk provsti	青永久320 QYJ320	皮燕麦A. sativa	易倒伏Lodging-susceptible	丹麦Denmark
Pajbjerg	青永久280 QYJ280	皮燕麦A. sativa	易倒伏Lodging-susceptible	丹麦Denmark
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品系 Cultivar	资源编号 Resource number	株高 PH (cm)	穗长 LE (cm)	穗位高 EH (cm)	重心高度GCH (cm)	穗高系数 EPC (%)
抗倒伏组 Lodging-resistance (LRC)	QYJ301	105.18±5.64bc	20.64±1.14ab	84.54±5.29b	56.34±0.88a	80.35±1.14b
	QYJ386	112.06±7.10ab	20.44±0.56b	91.62±7.21ab	54.72±1.49b	81.70±1.28ab
	QYJ322	123.40±3.72a	21.94±0.83a	95.46±3.95a	54.52±0.94b	82.19±0.94a
	QYJ986	108.42±3.66bc	19.68±0.56b	88.74±3.89ab	50.24±1.11d	81.83±0.93a
	QYJ211	103.00±6.88c	17.82±1.76c	85.18±5.30b	51.64±0.69c	82.72±0.77a
	F（组内In the group）	5.205^**	10.029^**	3.741^*	27.630^**	3.687^*
易倒伏组 Lodging-susceptible (LSC)	QYJ272	140.72±5.46a	23.82±0.46b	116.90±5.39a	56.70±3.74a	83.05±0.68a
	QYJ224	126.00±2.26b	24.72±0.99b	101.28±3.22b	58.36±4.44a	80.37±1.12c
	QYJ288	125.80±4.17b	27.00±0.79a	98.80±4.30b	59.24±0.70a	78.52±0.97d
	QYJ320	139.38±9.34a	26.52±1.04a	112.86±9.38a	58.28±2.81a	80.90±1.49bc
	QYJ280	139.38±8.91a	24.78±1.60b	114.60±9.28a	57.72±5.55a	82.15±1.76ab
	QYJ055	144.18±2.74a	27.10±0.86a	117.08±2.36a	57.08±4.98a	81.20±0.49bc
	F（组内 In the group）	8.368^**	9.352^**	8.292^**	0.264^NS	8.870^**
	F（组间 Between group）	136.749^**	157.230^**	90.737^**	25.116^**	2.916^NS

品系 Cultivar	资源编号 Resource number	株高 PH (cm)	穗长 LE (cm)	穗位高 EH (cm)	重心高度GCH (cm)	穗高系数 EPC (%)
抗倒伏组 Lodging-resistance (LRC)	QYJ301	105.18±5.64bc	20.64±1.14ab	84.54±5.29b	56.34±0.88a	80.35±1.14b
	QYJ386	112.06±7.10ab	20.44±0.56b	91.62±7.21ab	54.72±1.49b	81.70±1.28ab
	QYJ322	123.40±3.72a	21.94±0.83a	95.46±3.95a	54.52±0.94b	82.19±0.94a
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	F（组内In the group）	5.205^**	10.029^**	3.741^*	27.630^**	3.687^*
易倒伏组 Lodging-susceptible (LSC)	QYJ272	140.72±5.46a	23.82±0.46b	116.90±5.39a	56.70±3.74a	83.05±0.68a
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	F（组内 In the group）	8.368^**	9.352^**	8.292^**	0.264^NS	8.870^**
	F（组间 Between group）	136.749^**	157.230^**	90.737^**	25.116^**	2.916^NS

品系 Cultivar	资源编号 Resource number	茎粗 SD (mm)		秆壁厚 CWT (mm)		节长 LNI (cm)		茎粗系数 SPC (%)
品系 Cultivar	资源编号 Resource number	第二节 SD₂	第三节 SD₃	第二节 CWT₂	第三节 CWT₃	第二节 LNI₂	第三节 LNI₃	第二节 SPC₂	第三节 SPC₃
抗倒伏组 LRC	QYJ301	0.446±0.033a	0.470±0.031a	0.076±0.007ab	0.060±0.011b	12.34±1.38a	16.32±1.44ab	0.42±0.03a	0.45±0.02a
	QYJ386	0.398±0.044a	0.480±0.017a	0.081±0.008a	0.058±0.007b	12.30±1.41a	15.42±2.07b	0.35±0.03b	0.43±0.01a
	QYJ322	0.425±0.037a	0.500±0.034a	0.087±0.019a	0.071±0.010a	11.60±1.38a	15.90±2.66b	0.34±0.03b	0.40±0.01a
	QYJ986	0.397±0.033a	0.464±0.037a	0.063±0.012b	0.055±0.009b	10.56±1.08a	15.06±1.14b	0.37±0.04b	0.43±0.03a
	QYJ211	0.395±0.022a	0.437±0.017a	0.064±0.012b	0.057±0.008b	11.22± 2.60a	19.46±3.76a	0.38±0.01ab	0.43±0.03a
	F(组内 In the group）	1.901^NS	2.856^NS	3.880^*	4.165^*	1.029^NS	2.677^NS	5.456^**	2.229^NS
易倒伏组 LSC	QYJ272	0.333±0.024c	0.380±0.016b	0.078±0.011a	0.068±0.003ab	11.04±3.15c	15.00±1.48b	0.24±0.02c	0.27±0.02c
	QYJ224	0.416±0.042a	0.420±0.011a	0.072±0.016a	0.054±0.005c	13.26±1.67bc	19.38±1.40a	0.33±0.03a	0.33±0.01a
	QYJ288	0.360±0.049bc	0.364±0.037b	0.066±0.004a	0.061±0.008bc	13.68±0.55bc	18.84±1.12a	0.29±0.03b	0.29±0.03bc
	QYJ320	0.386±0.024ab	0.435±0.033a	0.084±0.015a	0.072±0.006a	12.12±1.56bc	15.60±1.94b	0.28±0.02b	0.31±0.03ab
	QYJ280	0.410±0.013ab	0.372±0.025b	0.054±0.010a	0.040±0.008d	17.78±1.18a	20.74±1.45a	0.30±0.02ab	0.27±0.01c
	QYJ055	0.409±0.050ab	0.418±0.018a	0.072±0.026a	0.053±0.008c	14.76±2.51b	19.18±2.92a	0.28±0.04b	0.29±0.01bc
	F(组内 In the group）	4.400^**	6.868^**	2.272^NS	15.032^**	7.130^**	7.927^**	5.487^**	9.710^**
	F(组间 Between group）	4.479^*	59.964^**	0.340^NS	1.445^NS	11.475^**	5.335^*	72.266^**	325.140^**