芝麻籽粒芝麻素和芝麻林素含量变异及杂种优势分析

摘要：

[目的]明确不同芝麻杂交组合的杂种优势,发掘出高芝麻素和芝麻林素含量材料及合理组配亲本,为培育高芝麻素和芝麻林素品种提供基础材料.[方法]应用高效液相色谱(HPLC)结合近红外光谱(NIR),对62份地理来源不同且表型变异明显的芝麻种质材料及18个杂交组合进行芝麻素和芝麻林素含量测定分析,并评价其杂种优势,筛选出更多高芝麻素和芝麻林素含量的芝麻材料.[结果]62份芝麻材料中芝麻素和芝麻林素的含量在不同年份间极显著相关(P<0.01).其中,芝麻素含量变异范围在0.51～8.85 mg/g,平均3.56 mg/g,77.42％以上芝麻材料的芝麻素含量分布在2.00～5.99 mg/g;芝麻林素含量变异范围在0.72～3.22 mg/g,平均2.02 mg/g,82.26％芝麻材料的芝麻林素含量分布在1.50～3.49 mg/g.芝麻籽粒芝麻素和芝麻林素含量平均值排序均为褐色芝麻>白色芝麻>黑色芝麻,褐色芝麻表现出较高的芝麻素含量变异系数(CV),而黑色芝麻表现出较高的芝麻林素含量变异系数.芝麻育成品种的平均芝麻素含量(3.90 mg/g)高于地方品种(3.44 mg/g),但芝麻林素含量稍低于地方品种.层次聚类分析可将62份材料分为七大类,其中第VII类包含5个褐色芝麻,其芝麻素和芝麻林素含量均较高,芝麻素含量高出总体平均值58.74％,芝麻林素含量高出总体平均值22.13％.芝麻素和芝麻林素含量的杂种优势主要表现为中亲优势,且以负向优势为主,芝麻素含量的杂种优势变化在-69.63％～31.62％,平均-20.07％;芝麻林素含量的杂种优势变化在-36.48％～25.84％,平均-5.44％.在18个组合仅有5个组合表现出超高亲优势.[结论]芝麻籽粒中芝麻素和芝麻林素含量呈显著正相关,且不同基因型间存在明显变异;芝麻素和芝麻林素含量的杂种优势主要表现为中亲优势,且以负向优势为主.因此,育种上若要提高目标材料的芝麻素和芝麻林素含量,应发掘和应用高含量供体亲本以提高成功概率.

关键词：芝麻、芝麻素、芝麻林素、含量变异、杂种优势

所属期刊栏目：51

分类号：S565.3(经济作物)

资助基金：湖北省科技创新工程项目;湖北省自然科学基金项目;武汉市应用基础前沿项目

在线出版日期：2021-01-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：2420-2428