大葱种质资源鉴定与其生理特性研究

论文摘要

本研究对已经收集的65份国内外大葱种质资源材料进行了亲缘关系和抗病性鉴定;同时,进行了抗病生理、营养代谢、生长动态和光合潜能及产量构成因子的研究,从而阐明高产、优质、抗病大葱品种的生理特性,为选育大葱新品种和优化大葱栽培技术提供理论依据和可参考的指标。研究结果如下:1 RAPD将57分材料划分为六大类14亚类,酯酶同工酶将其分为四大类7亚类,形态标记将其分为五大类9亚类。综合同工酶标记和RAPD标记,将大部分材料分为五大类。2形态学分类与材料地理分布具有相关性,它揭示了大葱资源材料长期驯化、栽培的结果。同工酶和分子标记聚类结果与地理分布并没有必然联系。同工酶和RAPD技术比较,虽然同工酶位点较少,但其各组群所包含的信息与RAPD组群的信息相似。3对65份大葱材料苗期和成株期进行了紫斑病抗性的鉴定,高抗材料4份,抗性材料33份,中抗材料22份,感病材料4份,高感材料2份。4抗病材料叶绿素含量和类胡萝卜素含量高,发病后下降幅度小。抗性材料的过氧化物酶、超氧化物歧化酶、多酚氧化酶及抗坏血酸氧化酶活性高于感病材料,发病后活性增幅大于感病材料。感、抗病材料未受病原菌侵染时,MDA含量差异很小,发病后抗病材料MDA含量上升的幅度小。抗病材料脯氨酸的含量高,发病后抗病材料脯氨酸含量增幅明显。发病后抗病材料蛋白质含量呈下降趋势;而感病材料则略有增加。可溶性糖含量都下降,但抗病材料下降的幅度小于感病材料。感病材料游离氨基酸含量有所增加,抗病材料游离氨基酸含量下降。抗病材料总硫含量高。POD活性、APX活性、Pro含量及总硫含量可以作为大葱抗紫斑病早期鉴定的生理指标。5假茎可溶性糖含量定植后含量逐步增高,生长后期下降,到采收期又迅速升高;假茎可溶性蛋白含量定植后逐步下降,接近采收期开始上升;假茎游离氨基酸含量随生长代谢持续升高,到采收期达到最大值;硝态氮含量则为缓慢下降,近采收期开始上升。6组群Ⅴ假茎可溶性糖含量、游离氨基酸含量高于其他组群;组群Ⅳ假茎内可溶性蛋白含量最高,其次为组群Ⅱ;组群Ⅰ假茎中硝态氮含量最少;组群Ⅳ总S含量高。硝态氮含量多数材料集中在我国对蔬菜中的硝酸盐含量指标规定的三级品范围。7不同组群的株高、单株重、假茎重、假茎长、假茎横径及叶片重的生长均表现为S生长曲线。氨基酸、蛋白质、可溶性糖含量在大葱营养生长不同时期与农艺性状密切相关,这些营养物质是形成大葱产、质量的基础。8组群Ⅲ、组群Ⅱ在株高、单株重、假茎长、假茎重等指标表现优异,为丰产类型。组群Ⅴ和组群Ⅳ假茎干物质含量高,适于冬贮。组群Ⅰ叶片比例大,适宜脱水加工。组群Ⅴ材料大小适中,假茎紧实、致密,干物质含量高,叶片浓绿,外观好,适宜超市销售。9通过简单相关分析,大葱产量与株高、单株重、叶横径、假茎重、假茎横径和肉质鳞片数存在极显著正相关。大葱株高与假茎长、叶长、单株重、假茎重呈极显著正相关;单株重与假茎重、叶横径、叶长和假茎横径呈显著正相关;叶长与假茎重、假茎横径、叶横径呈极显著正相关;假茎重与假茎横径呈极显著正相关,与肉质鳞片数呈正相关;叶横径与假茎重和假茎横径呈极显著正相关;假茎横径与肉质鳞片数呈极显著正相关。通过简单回归分析,假茎长、叶长对株高的影响最大;假茎重、叶横径、假茎横径对单株重的影响最大;假茎横径对假茎重的影响最大;肉质鳞片数对假茎横径影响最大。通过逐步回归分析,构成大葱产量最主要因子是假茎重、光合叶片数、肉质鳞片数和单株重。最佳多元回归方程:y=-549.204+6.201x7+124.504x5+84.126x9+2.751x2。通过主成分分析,第一主成分为大葱重量因子;第二主成分为粗度因子;第三、四公共因子为大葱长度因子,第五公共因子为大葱的光和因子。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1 种质资源的评价及其应用
• 1.1 种质资源及种质资源评价的内涵
• 1.2 种质资源研究方法
• 1.3 蔬菜种质资源研究和应用进展
• 2 大葱的起源、演化及分布
• 2.1 大葱的起源及演化
• 2.2 大葱的分布
• 3 大葱种质资源的搜集、保存、与利用研究进展
• 3.1 大葱种质资源的搜集和保存
• 3.2 大葱种质资源的分类
• 3.3 大葱种质资源主要农艺性状的遗传变异
• 3.4 大葱品种选育
• 4 大葱种质资源遗传多样性研究进展
• 4.1 基于形态学标记的大葱种质遗传多样性
• 4.2 基于细胞学水平的大葱种质遗传多样性
• 4.3 基于蛋白质水平的大葱种质遗传多样性
• 4.4 基于DNA 分子水平的大葱种质遗传多样性
• 5 本研究的目的及意义
• 第二章 大葱种质资源亲缘关系鉴定
• 1 RAPD 标记
• 1.1 材料与方法
• 1.2 结果与分析
• 2 同工酶标记
• 2.1 材料与方法
• 2.2 结果与分析
• 3 形态标记
• 3.1 材料与方法
• 3.2 结果与分析
• 4 讨论
• 5 小结
• 第三章 大葱抗紫斑病鉴定及抗病生理基础研究
• 1 材料与方法
• 2 结果与分析
• 2.1 紫斑病发病率和病情指数结果分析
• 2.2 感、抗病品种生理特性分析
• 2.3 大葱含硫量与抗病性的关系
• 3 讨论
• 4 小结
• 第四章 大葱营养代谢研究
• 1 材料与方法
• 2 结果与分析
• 2.1 可溶性糖含量变化
• 2.2 可溶性蛋白质含量变化
• 2.3 游离氨基酸变化含量变化
• 2.4 硝态氮含量变化
• 2.5 总硫含量分析
• 2.6 抗坏血酸含量分析
• 2.7 营养成分相关分析
• 3 讨论
• 4 小结
• 第五章 大葱生长动态及光合潜能研究
• 1 材料与方法
• 2 结果与分析
• 2.1 不同类型大葱材料主要农艺性状生长动态
• 2.2 不同组群大葱资源材料光合潜能分析
• 2.3 地上部和地下部相关性分析
• 2.4 生长动态与营养成分相关分析
• 3 讨论
• 4 小结
• 第六章 大葱产量构成因素分析
• 1 材料与方法
• 2 结果分析
• 2.1 主要农艺性状相关分析
• 2.2 显著相关性状之间的回归分析
• 2.3 农艺性状主成分分析
• 3 讨论
• 4 小结
• 研究结论
• 附图
• 致谢
• 参考文献
• 作者简介