周玉麗,舒英杰,黃昌松
(安徽科技學(xué)院,安徽鳳陽(yáng),233100)
烏塌菜VC、可溶性糖及可溶性蛋白含量的變異和聚類(lèi)分析
周玉麗,舒英杰,黃昌松
(安徽科技學(xué)院,安徽鳳陽(yáng),233100)
對(duì)63份烏塌菜品種資源的VC、可溶性糖及可溶性蛋白含量等3個(gè)主要營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)定、比較和聚類(lèi)分析。結(jié)果表明,烏塌菜3個(gè)主要營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)具有較豐富的變異潛力,其中可溶性蛋白含量和VC含量品種間變異較大,可溶性糖含量變異較??;利用類(lèi)平均法進(jìn)行聚類(lèi)分析,在歐氏距離2.58處,供試的63份烏塌菜品種資源可分為4種類(lèi)型,各類(lèi)型的VC、可溶性糖及可溶性蛋白含量差異明顯。
烏塌菜;品質(zhì)指標(biāo);變異;聚類(lèi)分析
我國(guó)是許多白菜類(lèi)蔬菜的起源中心,有非常豐富的白菜類(lèi)蔬菜的遺傳資源,這些資源在長(zhǎng)期的自然選擇和進(jìn)化過(guò)程中,形成了許多亞種和變種[1]。不結(jié)球白菜原為我國(guó)長(zhǎng)江流域普遍栽培的一種大眾蔬菜,近年來(lái)在我國(guó)北方地區(qū)栽培面積愈來(lái)愈大[2],前人對(duì)不結(jié)球白菜的品質(zhì)性狀進(jìn)行了一些研究[3,4],為不結(jié)球白菜的品質(zhì)育種工作奠定了一定的基礎(chǔ)。烏塌菜[Brassica campesttrisssp.chinesis(L.)Makino var.rosularisTsen et Lee]是不結(jié)球白菜的一個(gè)變種,由蕓薹進(jìn)化而來(lái),是以葉為產(chǎn)品器官的二年生草本植物,因其葉片中富含VC被稱(chēng)為 “維他命”菜,而受到消費(fèi)者的青睞[5]。烏塌菜在我國(guó)已有近千年的栽培歷史,在長(zhǎng)江中下游地區(qū)栽培較為普遍,可周年生產(chǎn)、四季供應(yīng);在北方,僅在大城市附近有零星栽培,仍屬稀特蔬菜行列。目前有關(guān)烏塌菜的研究報(bào)道相對(duì)較少。聚類(lèi)分析法在研究作物品質(zhì)性狀的相關(guān)、差異和分類(lèi)方面已有不少的應(yīng)用,被證明是行之有效的分析評(píng)價(jià)方法[6~10]。本試驗(yàn)測(cè)定了烏塌菜VC、可溶性糖和可溶性蛋白含量,分析了3個(gè)指標(biāo)的品種間變異和改良潛力,并通過(guò)聚類(lèi)分析法對(duì)63份烏塌菜品種資源進(jìn)行了分類(lèi),以期為烏塌菜品種資源的合理開(kāi)發(fā)利用和品質(zhì)育種提供理論依據(jù)。
供試材料為2008年收集自江淮流域和臨近省市的63份烏塌菜品種資源,其中安徽省40份,其他相鄰省份23份,具體名稱(chēng)、編號(hào)及來(lái)源見(jiàn)表1。
試驗(yàn)于2009年在安徽科技學(xué)院種植科技園內(nèi)進(jìn)行。材料于2009年9月9日育苗,10月9日定植。每品種定植2個(gè)小區(qū),小區(qū)面積4 m2,定植株行距25 cm×25 cm,每小區(qū)64株,2次重復(fù),隨機(jī)排列。生育期內(nèi)的管理按常規(guī)方法進(jìn)行,每次施肥、澆水、病蟲(chóng)害防治等措施各品種均一致。于產(chǎn)品器官形成期每品種各選具有代表性的10株測(cè)定相關(guān)指標(biāo)??紤]到不同部位葉片營(yíng)養(yǎng)成分含量不一致,每株樣品都分別取其外部、中部和內(nèi)部的葉片撕碎后混合取樣,取10株產(chǎn)品測(cè)定指標(biāo)的平均值作為該品質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定值。
VC含量采用2,6-二氯酚靛酚滴定法測(cè)定,可溶性糖含量用手持糖度計(jì)測(cè)定,可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)G-250染色法測(cè)定[11]。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)利用Excel 2003和DPS 7.05軟件處理后,采用歐式距離和類(lèi)平均法進(jìn)行聚類(lèi)分析。
表1 供試烏塌菜品種資源情況簡(jiǎn)介
由表2可知,供試的63份烏塌菜品種資源的3個(gè)主要營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)均存在不同程度的變異。可溶性蛋白含量的變幅最大,變異范圍0.31~1.40 mg/g,變異系數(shù)35.86%;VC含量的變幅次之,變異范圍28.65~232.50 mg/100 g,變異系數(shù)24.77%;可溶性糖含量的變幅最小,變異范圍5.97%~10.91%,變異系數(shù)15.58%。供試烏塌菜的VC含量具有較大的改良潛力(168.21%),可溶性糖含量的改良潛力較小(58.95%),可溶性蛋白含量的改良潛力居中。
表2 烏塌菜VC、可溶性糖及可溶性蛋白含量的特征及其變異
表3 不同烏塌菜類(lèi)型間VC、可溶性糖及可溶性蛋白含量的差異
對(duì)供試的63份烏塌菜品種資源的3個(gè)主要品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行了系統(tǒng)聚類(lèi)(類(lèi)平均法),結(jié)果表明,在歐氏距離2.58處,供試的烏塌菜品種資源可分為4類(lèi)(圖1),各類(lèi)的主要品質(zhì)性狀如表3。
第Ⅰ類(lèi)型僅包括W53(安徽黃地黃)一個(gè)品種。該類(lèi)型的主要特征是VC和可溶性蛋白含量豐富,分別為232.50 mg/100 g和1.09 mg/g,可溶性糖含量中等,平均可溶性糖含量為7.06%。
第Ⅱ類(lèi)型僅包括W62(黑珍珠)一個(gè)品種。該類(lèi)型的主要特征是VC和可溶性糖含量都較低,可溶性蛋白含量表現(xiàn)中等,平均VC、可溶性糖和可溶性蛋白含量分別為28.65 mg/100 g,5.97%,0.99 mg/g。
第Ⅲ類(lèi)型包括W34、W37和W61等21個(gè)品種。該類(lèi)型的主要特征是VC、可溶性糖和可溶性蛋白含量均中等,平均含量分別為124.58 mg/100 g,7.30%和0.99 mg/g。
第Ⅳ類(lèi)型包括W1、W6和W44等40個(gè)品種。該類(lèi)型的主要特征是VC含量中等,平均VC含量為118.93 mg/100 g,可溶性糖含量高,平均可溶性糖含量為9.04%,可溶性蛋白含量相對(duì)較低,平均可溶性蛋白含量為0.61 mg/g。
本試驗(yàn)研究表明,不同烏塌菜品種間葉片的VC、可溶性糖和可溶性蛋白含量存在顯著差異,供試品種VC平均含量為121.19 mg/100 g,這一結(jié)果與宋元林[12]報(bào)道的每100 g新鮮葉片中VC含量高達(dá)70 mg相差較大,可能是由于供試品種不同或測(cè)定時(shí)期不同所致,因?yàn)闉跛瞬煌贩N、不同生育期葉片的VC含量差異顯著[13]??扇苄蕴堑钠骄繛?.38%,可溶性蛋白的平均含量為0.75 mg/g,與之前報(bào)道的基本一致。
烏塌菜的VC含量的改良潛力較大(168.21%),可溶性蛋白含量的改良潛力(145.33%)居中,可溶性糖含量的改良潛力較?。?8.95%)。說(shuō)明通過(guò)選擇育種和雜交育種選育出VC含量高的烏塌菜品種較容易,相反要選育出可溶性糖含量高的烏塌菜品種難度較大。
3個(gè)主要品質(zhì)指標(biāo)聚類(lèi)的結(jié)果表明,63份烏塌菜品種資源可分4個(gè)不同的類(lèi)型,但除Ⅰ和Ⅱ類(lèi)型外,大多數(shù)烏塌菜品種間的主要品質(zhì)性狀間差異不明顯,說(shuō)明大多數(shù)烏塌菜品種間品質(zhì)性狀的遺傳背景較近,遺傳基礎(chǔ)狹窄,所以烏塌菜等不結(jié)球白菜的品質(zhì)育種要有所突破,不僅要通過(guò)穿梭育種等途徑來(lái)擴(kuò)大育種材料品質(zhì)性狀方面的遺傳差異,還應(yīng)通過(guò)生化標(biāo)記和分子標(biāo)記等手段創(chuàng)新育種途徑,以提高育種效率。
圖1 63個(gè)烏塌菜品種主要品質(zhì)性狀聚類(lèi)分析
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Variation and Cluster Analysis of Vitamin C,Soluble Sugar and Soluble Protein inBrassica campesttrisL.ssp.chinesis(L.)Makino var.rosularisTsen et Lee
ZHOU Yuli,SHU Yingjie,HUANG Changsong
(College of Plant Science,Anhui Science and Technology University,Fengyang,Anhui 233100)
Variation and cluster analysis of primary nutritional quality indexes of 63 Wuta-cai cultivars,including vitamin C content,soluble sugar content and soluble protein content were studied.The results showed that the variation level of soluble protein content and vitamin C content were higher,but the variation level of soluble sugar content was lower.The result of cluster analysis indicated that the 63 Wuta-cai germplasm resources could be classified four groups when Euclid distance was 2.58,each group had obvious characteristics.
Wuta-cai(Brassica campesttrisL.ssp.chinesis(L.)Makino var.rosularisTsen et Lee);Quality index;Variation;Cluster analysis
10.3865/j.issn.1001-3547.2011.12.007
安徽省教育廳高校青年教師資助項(xiàng)目(2006jql194)
周玉麗(1975-),女,試驗(yàn)師,主要從事蔬菜栽培研究
舒英杰,通信作者,講師,研究方向?yàn)槭卟嗽耘嗯c育種,E-mail:xuanxuan051010@163.com
2010-10-14