摘要：為合理利用種質資源并配置高油酸組合，以“0317”組合雙親及其育成的16個花生品種為評價材料，對雙親的差異性進行分析，對育成品種相關農藝性狀、品質性狀等進行綜合評價。親本差異分析結果表明，“0317”組合父母本不但具有遠緣優(yōu)勢，株型、株高、分枝數、果型、果大小、亞油酸含量、油酸含量等也存在明顯差異；該組合育成并通過國家登記或省級審定的花生品種16個，培創(chuàng)新品系84個，該數量體現了雙親較強的配合力和遺傳力。育成品種主要性狀變異分析結果顯示，變異系數在20%以上的性狀有4個，10%以上的性狀有10個，遺傳變異豐富，變異系數最大的是亞油酸含量，為86.09%，變異系數最小的是出仁率，為2.98%。相關性分析結果表明，莢果產量構成的主要農藝因素是百仁重、百果重；生育期與百果重、百仁重、蛋白質含量，主莖高與側枝長，總分枝與結果枝數，百果重與百仁重呈極顯著正相關關系。主成分分析將14個性狀提取為4個主成分，累計貢獻率達89.109%。根據主成分分析結果篩選出來11個性狀進行層次聚類，16個品種共聚為4個類群，第Ⅰ類由6個大果高產花生品種組成，第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類群品種均為高油酸花生品種，但又依據莢果、籽仁大小及植株高度等劃分為不同類群。綜上所述，本研究可為優(yōu)異親本資源篩選、高油酸花生育種提供理論參考。

關鍵詞：“0317”組合；高油酸花生；親本評價；綜合分析

中圖分類號：S565.203 文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2024）18-0098-07

收稿日期：2023-09-22

基金項目：國家現代農業(yè)產業(yè)技術體系建設專項（編號：CARS-13）；河南省重大科技專項（編號：201300111000）；開封市重點研發(fā)專項（編號：22ZDYF008）。

作者簡介：鄧 麗（1981—），女，河南開封人，碩士，副研究員，主要從事花生遺傳育種研究。E-mail：dengli_1225@sina.com。

通信作者：任 麗，研究員，主要從事花生栽培育種研究。E-mail：renli120@sina.com。

花生（Arachis hypogaea L.）是我國重要的油料作物和經濟作物，素有“長生果”的美譽，其制品種類琳瑯滿目，風味獨特，營養(yǎng)價值高，深受消費者喜愛^［1-4］。國家統計局數據顯示，2021年我國花生播種面積480.53萬hm²，總產1 830.78萬t，分別占全國油料作物總面積和總產的36.68%、50.67%，花生產業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展在保障我國油料供給中起著關鍵的作用。油酸作為花生品質的主要組成成分，其含量對花生及其制品的化學穩(wěn)定性、營養(yǎng)價值具有重要影響，油酸含量越高，花生及其制品的氧化穩(wěn)定性越強，貨架期越長，并且富含油酸的膳食結構對血脂具有一定的調節(jié)功能^［5-6］。目前，國內花生育種工作者已將高油酸花生新品種培育作為主要的研究方向。

通過雜交，雙親的基因可得到重新組合，進而育成豐富的品種類型。我國的花生育種以雜交育種為主，該方式育成品種占目前推廣品種的90%以上^［7］。雜交育種也是高油酸花生育種的主要方式，截至2021年底，我國育成高油酸花生品種207個，雜交方式育種品種占比最多，達到93.72%^［8］。雜交育種中，雙親的血緣關系遠、生態(tài)類型及生理特性等差異大，雙親間相對性狀的優(yōu)缺點能較好地實現互補，育成優(yōu)良新品種的概率大。因此，親本的選擇、組合的合理配置是培育綜合性狀優(yōu)良新品種的關鍵。

為詳細了解我國高油酸花生品種親本及組合情況，筆者進行了相關統計。截至2021年底，“開農30×開選016” “06-I8B4×CTWE”2個組合育成的高油酸花生品種數量最多，均為10個。“開農30×開選016”組合親本來源均為開封市農林科學研究院，這個組合也由該單位配置，其內部組合命名為“0317”。目前，關于高油酸花生組合特別是優(yōu)勢組合的研究尚屬空白。本研究首次對組合“開農30×開選016”（“0317”）的雙親及衍生品種性狀進行數據整理，旨在對該組合進行綜合分析與評價，為高油酸花生組合配置提供理論依據。

1 數據來源與數據處理

1.1 數據來源

本研究中花生品種各性狀數據的來源途徑為農業(yè)農村部種業(yè)管理司品種登記查詢、開封市農林科學研究院花生資源庫。

1.2 數據處理

利用Excel 2019進行各性狀數據整理；利用Origin 2022軟件中的CorrelationPlot包進行相關性熱圖分析，Heat Map with Dendrogram包進行層次聚類分析，并用圓形樹狀圖繪制極坐標熱圖；利用SPSS 26.0軟件進行主成分分析。

2 結果與分析

2.1 “0317”組合雙親來源及差異分析

2.1.1 親本來源

“0317”組合母本開農30是開封市農林科學研究院培育的大果高產花生品種，于2001年分別通過河南省農作物品種審定委員會和北京市農作物品種審定委員會審定，2002年通過國家農作物品種審定委員會審定。該品種具有高產、抗病、高出仁率、莢果整齊等優(yōu)點，是生產上不可多得的高出米率大果型花生品種^［9］。父本開選016是開封市農林科學研究院通過對外引材料AT1-1誘變得到的小果高油酸種質材料，該材料已被國內眾多科研單位用作高油酸花生育種親本材料，國內各科研單位利用其作親本材料時曾將其命名為開選01-6、KX01-6、開農選01-6、K01-6等^［10-11］，該種質材料具有高油酸、高配合力、抗病性強等優(yōu)點，目前已經成為我國高油酸花生育種的主要骨干親本材料之一。從雙親的來源可以看出，開農30來源于國內育種單位，是生產上大面積推廣種植的品種，開選016由國內育種單位通過對美國引進種質材料誘變而來，具有國外的遺傳背景。

2.1.2 雙親性狀差異分析

本研究主要對“0317”組合雙親的12個性狀進行比較。12個性狀分別為生育期、主莖高、側枝長、總分枝數、百果重、百仁重、脂肪含量、蛋白質含量、油酸含量、亞油酸含量、株型、果形。從品種類型分析，2個親本的株型和果型屬于2個完全不同的類型，開農30為直立型花生品種，也是我國目前生產上主要的品種類型，開選016為半蔓型花生品種；從果型上來看，開農30屬于大果普通形，籽仁為橢圓形，開選016屬于小果繭形，籽仁大多數為桃形。對2個親本的農藝性狀進行分析可知，差別最小的是脂肪含量，差別最大的是亞油酸含量，主莖高、側枝長、總分枝數、百果重、百仁重、油酸含量等性狀也存在明顯的差異（圖1）。

2.2 “0317”組合育成品種、品系概況

“0317”組合配置后，按照系譜法進行品種選育，親本遺傳力強，育成品種數量較多，類型豐富。查閱原始資料，該組合共育成并通過國家登記或省級審定的花生品種16個（表1），品系84個（表2）。根據我國目前花生生產種植習慣，育成單位在育種過程中淘汰了株型為蔓生或半蔓生型單株，最后育成的品種或株系均為直立型。選擇過程中，如不淘汰蔓生或半蔓生型單株，最后育成的品種應該更多。配置本組合的育種目標主要是選育高油酸花生品種，所以通過國家登記或省級審定的16個品種中，高油酸花生品種占比較大，共10個，同時高油酸高脂肪的品種2個。從育成品種和品系的果型來看，大、中、小果型均有，類型豐富。

2.3 “0317”組合育成品種性狀分析

2.3.1 主要性狀變異分析

集中性和離散性是統計分析中表示變量分布的基本特征，集中性用平均數表示，是變量在趨勢上有向某一中心點聚集的特性，離散性用變異系數來表示，代表變量又有著離散變異的特性^［12］。本研究為明確“0317”育成花生品種主要農藝性狀變異情況，對以下14個農藝、品質等性狀進行了變異系數分析，14個性狀分別為生育期（X₁，d）、主莖高（X₂，cm）、側枝長（X₃，cm）、總分枝數（X₄，個）、結果枝數（X₅，個）、百果重（X₆，g）、百仁重（X₇，g）、出仁率（X₈，%）、脂肪含量（X₉，%）、蛋白質含量（X₁₀，%）、油酸含量（X₁₁，%）、亞油酸含量（X₁₂，%）、莢果產量（X₁₃，kg/667 m²）、籽仁產量（X₁₄，kg/667 m²）。變異分析結果（表3）顯示，14個性狀的變異系數從高到低排列順序為亞油酸含量>油酸含量>百仁重>百果重>總分枝數>主莖高>側枝長>蛋白質含量>籽仁產量>結果枝數>莢果產量>脂肪含量>生育期>出仁率，分別為86.09%、25.04%、22.28%、21.70%、14.89%、12.34%、11.42%、11.06%、10.59%、10.33%、9.99%、4.49%、4.08%、2.98%。將變異系數＞10%定義為性狀間的差異較大^［13］。本研究分析的14個性狀變異系數＞10%的有10個，變異系數＞20%的有4個，整體而言變異幅度較大，也說明“0317”組合育成的品種類型比較豐富，在亞油酸含量、油酸含量、百仁重、百果重、總分枝數、主莖高、側枝長、蛋白質含量、籽仁產量、結果枝數等方面有豐富的遺傳變異。從單個性狀來說，變異系數較小的為出仁率、生育期、脂肪含量，說明這3個性狀相對穩(wěn)定，受環(huán)境因素影響??；變異系數20%以上的性狀有亞油酸含量、油酸含量、百仁重、百果重，說明“0317”組合育成品種高油酸類型和普通油酸類型均有，且莢果大中小不同；莢果產量均超過300 kg/667 m²，產量最高的品種為開農69，其莢果產量達408.72 kg/667 m²，可見“0317”組合育成的花生品種無論油酸含量高低，產量均較高。

2.3.2 主要性狀相關性分析

主要性狀相關性分析結果（表4）顯示，生育期與百果重（P=0.763^***）、百仁重 （P=0.703^**）、蛋白質含量（P=0.541^**），主莖高與側枝長（P=0.956^***），總分枝數與結果枝數（P=0.768^***），百果重與百仁重（P=0.977^***）、亞油酸含量（P=0.756^***），百仁重與亞油酸含量（P=0.808^***），亞油酸含量與莢果產量（P=0.674^**）、籽仁產量（P=0.649^**），莢果產量與籽仁產量（P=0.952^***）均呈極顯著正相關關系?？偡种蹬c百果重（P=-0.701^**）、百仁重（P=-0.64^**），結果枝數與百果重（P=-0.648^**）、莢果產量（P=-0.639^**），百果重與油酸含量（P=-0.756^***），百仁重與油酸含量（P=-0.811^***），油酸含量與亞油酸含量（P=-0.999^***）、莢果產量（P=-0.671^**）、籽仁產量（P=-0.649^**）均呈極顯著負相關關系。

利用熱圖進行數據分析是常見的可視化手段。本研究為使相關性分析結果更加直觀、明顯，繪制熱圖表示所要分析性狀間的相關性（圖2）。圖中紅色代表正相關，藍色代表負相關，顏色越深代表其相關性越強。除了顏色外，左下格用星號表示相關顯著性，右上格用數字表示其相關系數。通過熱圖的繪制，性狀間的正負相關及其相關程度一清二楚。

2.3.3 主成分分析

主成分分析的主要目的是通過降維的思路，把多個性狀或者指標轉化為幾個少數的綜合指標^［14-16］，其可有效地對相對獨立又有一定關聯的性狀進行分析。在利用SPSS 26.0進行主成分分析過程中，通常將累計方差貢獻率＞85%或特征值≥1的主成分定義為具有一定的代表性。本研究采用SPSS 26.0軟件對16個“0317”組合育成品種的14個性狀進行主成分分析。分析結果（表5）顯示，前4個主成分的特征值分別為6.307、2.778、2.078、1.313，累計方差貢獻率達89.109%，說明本次分析的14個性狀的大部分信息可由前4個主成分概括。

第1主成分的特征值為6.307，方差貢獻率為45.051%，占比最大，其主要由百果重、百仁重、亞油酸含量、生育期、莢果產量、籽仁產量等性狀共同影響，其中百果重、百仁重的正向載荷最大，百果重、百仁重性狀可表示花生莢果和籽仁的大小，且這2個性狀是呈顯著性正相關，莢果產量、籽仁產量均屬于產量性狀，所以，主成分1可反映出花生的果實大小、亞油酸含量、產量及生育期等。主成分2由蛋白質含量、主莖高、側枝長等性狀共同影響，反映了花生的蛋白質含量和植株的高度。主成分3由主莖高、側枝長、莢果產量、籽仁產量等性狀共同影響。

主成分4由總分枝數、結果枝數、亞油酸含量等共同影響（表6）。

2.3.4 聚類分析

根據農藝性狀的相關性分析和主成分分析結果，篩選出了生育期、主莖高、側枝長、總分枝數、結果枝數、百果重、百仁重、亞油酸含量、蛋白質含量、莢果產量、籽仁產量等11個性狀進行層次聚類分析。由圖3可知，16個品種被聚為4個類群，第Ⅰ類群有開農56（G1）、開農172（G6）、開農69（G7）、開農70（G8）、開農0316（G12）、秋樂花177（G16）6個品種，該類品種特性為大果型高產品種，百仁重均在80 g以上；第Ⅱ類群有1個品種開農58（G2），該品種亞油酸含量低，油酸含量高，植株較高，屬于中果型高油酸花生品種類型；第Ⅲ類群有開農61（G3）、開農176（G4）、開農1715（G5）、開農71（G9）、開農1760（G10）、開農1768（G11）6個品種，此類品種亞油酸含量低，油酸含量高；第Ⅳ類群有開農306（G13）、濟花3號（G14）、鄭農花23號（G15）3個品種，此類品種亞油酸含量低，總分枝偏多，百仁重較小。

3 討論與結論

好的組合是育種成功的關鍵，雙親的特性及其配合力是育種過程中首要考慮的因素?！?317”組合是由開封市農林科學研究院把握市場脈搏，根據血緣遠緣、性狀互補的原則配置而成。該組合培育出新品系84個，育成并通過國家鑒定、省級審定花生品種16個，其中高油酸花生品種10個（油酸含量≥75%）、大果型品種8個（百仁重≥80 g）。無論從品質、莢果還是籽仁特性等都可以看出育成品種的類型豐富，也充分體現了雙親的遺傳力強、配合力強的特性及組合的遠緣優(yōu)勢。

花生的各農藝、品質等性狀除了受到自身遺傳因素外，還受到外界生態(tài)環(huán)境條件的影響，是復雜的數量性狀，利用單一的指標或者評價方法很難精準地作出評價^［17］。本研究利用變異分析、相關性分析、主成分聚類分析等方法對“0317”組合育成的16個花生品種進行了綜合評價。變異分析結果顯示，變異系數最高的是亞油酸含量，其次為油酸含量、百仁重、百果重，說明針對亞油酸含量或油酸含量、莢果大小的改良空間很大。變異系數在20%以上的性狀有4個，10%以上的性狀有10個，這也說明該組合育成品種具有豐富的遺傳變異。

相關性分析發(fā)現，莢果產量構成的主要農藝因素是百仁重、百果重；結果枝數與莢果產量呈極顯著負相關關系，說明花生品種不是結果枝數越多越好。各農藝性狀間，生育期與百果重、百仁重，主莖高與側枝長，總分枝數與結果枝數，百果重與百仁重等呈極顯著正相關關系。百果重與總分枝數、結果枝數呈極顯著負相關關系，說明該組合育成的大果型花生品種的分枝數較少，小果型花生品種的分枝數較多。

主成分分析中，將14個性狀提取為4個主成分，累計方差貢獻率達89.109%，說明這4個主成分可代表其89.109%的信息。第1主成分占比較大，方差貢獻率高達45.051%。根據主成分分析結果，篩選出生育期、主莖高、側枝長、總分枝數、結果枝數、百果重、百仁重、亞油酸含量、蛋白質含量、莢果產量、籽仁產量等11個性狀進行層次聚類分析，16個品種共聚為4個類群，第Ⅰ類群由6個大果高產花生品種組成，第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類群品種均為高油酸花生品種，但又依據莢果、籽仁大小、植株高度等不同劃分為不同類群。

以上分析結果表明，“0317”組合是國內高油酸花生育種的優(yōu)勢組合，育成品種類型豐富、產量高。對“0317”組合雙親及育成品種的綜合分析可有效地簡化指標并科學合理地評價相關品種和性狀，為篩選優(yōu)異親本資源、合理配置高油酸花生組合提供理論參考。

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