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亚麻属于亚麻科(Linaceae)亚麻属(Linum)、普通亚麻种群(L.usitatissimum L.)。亚麻是重要的经济作物之一,在食用、纺织、化工、医药等行业中都有广泛的应用,具有很高的经济价值。云南亚麻发展有着广阔的前景,引进和选育适宜品种是当务之急,而新品种的培育有赖于优良种质资源的发掘。本文对73份国外亚麻种质的主要农艺性状进行了系统观测,通过系统聚类和灰色关联度分析,对这些种质进行比较和评价;利用ISSR标记技术分析了80份亚麻种质(其中国内资源6份)之间的遗传变异,还分析了其中20个优良亚麻品种的群体内遗传差异。
国外亚麻品种资源在昆明的长势良好,株高在85cm以上的有48份,工艺长度在75cm以上的有39份,茎粗相对较粗,在1.5~2.4mm之间,单茎干重在0.40~2.00克之问,分枝数在3.0~5.8个之间,蒴果数变化较大,在4.0~24.0个之间,单株纤维产量0.05~0.15克之间,千粒重在3.0~7.0克之间,单株种子产量在0.07~0.75克之间,单株种子产量在4.0克以上的有8份,出麻率在20.0%以上的有18份。主要的农艺性状变异幅度大,为育种工作提供了较大的选择范围。
对国外亚麻种质资源的系统聚类分析结果表明,73份亚麻种质聚成了两个大类群,并且每一类还可以进一步划分为若干亚类。类群Ⅰ共36份,又可分为两个亚类,第一亚类包括20份资源,第二亚类包括16份资源。类群Ⅱ共37份,又可分为两个亚类,第一亚类包括18份资源,第二亚类包括19份资源。类群Ⅰ为出麻率在11.3%~24.9%之间的油纤兼用型资源,平均株高和工艺长度为83.5cm和70.0cm,突出的特点是分枝数、蒴果数多,单茎干重和单株种子产量大,千粒重较大,生育期较长。类群Ⅱ中有17份出麻率在20.0%以上的纤用型资源,突出特点是生育期较短,植株高,工艺长度长,茎较细,分枝数、蒴果数少,单株种子产量少,千粒重较小,单株纤维产量高。通过聚类可以确定各品种之间的遗传距离,选择距离较远的两个品种作为杂交的亲本,有可能出现杂种优势,培育成新的品种。
为了客观的反应亚麻资源的综合优良性状,对73份国外亚麻种质进行灰色关联度分析,结合生产实际和育种目标,筛选出了16个综合性状较好的纤用型资源:Opaline、Hermes,Aurore,Agathe、Argos、Viking,Czech、Ariane,Elykahe、Ilona,法国2号、布兰卡、Fany、Diane、Moryhin、C 16、Saskia,3个综合性状较好的油用型资源:Walsh、Svetoc、Amazon。
对80份亚麻资源(包括国内资源6份)的总DNA进行了ISSR扩增,9条引物共扩增出52条DNA带,其中多态性条带33条,对扩增结果用UPGMA法聚类分析,构建了聚类图。80份资源在相似系数为0.80处分成三个大类:第一类包括74份;第二类包括4份;第三类包括2份。其中第一类在相似系数为0.82处又可分成三亚类:第一亚类包括10份;第二类包括50份;第三类包括14份资源。树状图中大的分支之间的遗传距离较大,而一般位于小分支上的2个材料的遗传差异相对较小。选择那些亲缘关系较远,尤其是来源于不同国家和地区的材料作为杂交亲本,有利于亚麻育种。
以田间性状调查为基础,采用ISSR标记技术分析了20个优良亚麻品种的群体内变异(品种纯度)。根据PPB值、遗传多样性指数、Shannon多样性指数来看,ISSR.分子标记揭示的20个国外亚麻品种的纯度较高,但还是有差异。群体内变异大小由高到低排列为Diane、Mikael、Svetoc、Ilona、Argos、Opaline、Walsh、Amazon、Aurore、Czech、Hermes、法国2号、Ariane、Elykahe、Jitka、Viking、Fany、Moryhin、布兰卡、Agathe。
本实验以田间性状调查结果为基础,结合分子标记技术分析,可以更客观的评价亚麻种质资源的遗传变异情况和利用价值。