

摘要:舜花14號是以普通油酸含量的花育19號作母本及輪回親本,高油酸花生開農176作父本,經TaqMan探針及KASP分子標記輔助選育而成的高產高油酸大花生品種。2019年開始參加山東省高油酸花生聯合體新品種多點比較試驗,莢果平均產量5601.90kg/hm2,較對照花育25號平均增產8.33%。2022年單粒精播高產攻關試驗實打驗收莢果產量9728.40kg/hm2,
首創高油酸花生實打驗收山東省高產紀錄。品種籽仁蛋白質含量26.4%,含油量50.67%,油酸含量80.6%,亞油酸含量2.99%,O/L比值26.96。2022年9月通過國家非主要農作物品種登記,登記編號:GPD花生(2022)370149。
關鍵詞:分子標記;高油酸花生;舜花14號;單粒精播
A New Peanut Variety Shunhua No.14 with High Yield and High Content of Oleic Acid by Molecular Marker Assisted Breeding
XU Pingli,TANG Guiying,LI Guowei,ZHANG Jialei,SHAN Lei,WAN Shubo
(Institute of Crop Germplasm Resources,Shandong Academy of Agricultural Sciences/ Shandong Provincial Key
Laboratory of Crop Genetic Improvement,Ecology and Physiology,Jinan 250100)
中華人民共和國農業農村部頒布的行業標準將油酸含量占脂肪酸總量75%及以上的花生稱為高油酸花生[1]。高油酸花生較普通油酸花生氧化穩定性更強,貨架期延長,并具有營養、保健作用,是一種優質的油脂來源[2]。近年來高油酸花生育種研究不斷取得新的進展,研究者針對決定花生籽粒油酸含量的關鍵基因AhFAD2A和AhFAD2B的突變位點,開發了PCR、TaqMan探針及KASP等多種分子標記,為利用分子標記輔助選育高油酸品種奠定了堅實的理論和技術基礎,極大地提高了選育的目標性和育種效率[3-5]。本研究介紹的高油酸花生新品種舜花14號,就是利用自主開發的分子標記技術輔助選育而成[5]。
1 親本來源及選育過程
母本及輪回親本為花育19號,O/L比值1.67,其AhFAD2A/AhFAD2B基因型為aaBB,來源于山東省花生研究所,具有抗逆性強、高產穩產等特點。父本為開農176,是開封市農林科學研究院育成的高油酸花生品種,O/L比值11.13,其AhFAD2A/AhFAD2B基因型為aabb,具有一般配合力強、油酸含量高、油酸含量穩定等特點。
舜花14號選用普通油酸含量的花育19號作母本及輪回親本、高油酸花生開農176為父本,進行有性雜交及回交選育。2013年春季配制雜交組合,利用TaqMan探針標記鑒定F1真雜種;2013年冬季在海南試驗基地以花育19號作輪回親本,F1真雜種作父本進行回交。2014年春季收獲BC1F1種子,并利用TaqMan探針標記鑒定BC1F1基因型。2015-2018年通過加代、連續自交獲得BC1F7株系,其間逐代進行農藝性狀篩選并輔以KASP標記進行基因型選擇;結合近紅外反射光譜檢測,最終篩選出AhFAD2A/AhFAD2B基因型為aabb的高油酸BC1F7株系,編號為YS2-134,該株系出苗整齊,苗勢好,結果整齊集中。2019年開始參加山東省高油酸花生聯合體新品種多點比較試驗和DUS測試,命名為舜花14號。2021-2023年在山東省莒南縣板橋鎮進行舜花14號的單粒精播高產攻關試驗。2022年9月通過國家非主要農作物品種登記,登記編號:GPD花生(2022)370149。
2 分子標記檢測后代籽仁基因型
按照TIANGEN公司植物基因組DNA提取試劑盒提供的方法,提取花生種子或田間花生幼苗葉片基因組DNA。以基因組DNA為模版,TaqMan探針鑒定F1、BC1F1種子基因型;之后,BC1F1逐代自交至BC1F7,KASP標記鑒定自交后代種子基因型。分子標記檢測具體操作程序按照徐平麗等[5]的方法進行。
3 品種特征特性
舜花14號屬中間型高油酸大花生。株型直立,葉片橢圓形、淺綠色,結果集中、飽滿。主莖高34.0cm,側枝長35.9cm,總分枝數9.0個。莢果近繭形,百果重221.6g,飽果率83.4%,出米率70.1%。籽仁柱形,百仁重85.8g,種皮淺紅色。該品種株型緊湊、株高較矮,適于密植;種子休眠性較強;葉片持綠期長,春播生育期可達140d。
2019年12月農業農村部油料及制品質量監督檢驗檢測中心(武漢)對舜花14號品質進行檢測,籽仁蛋白質含量26.4%,含油量50.67%,油酸含量80.6%,亞油酸含量2.99%。
4 產量表現
4.1 高油酸花生聯合體新品種比較試驗 2019-2020年參加山東省高油酸花生聯合體新品種多點比較試驗,莢果平均產量5601.90kg/hm2,較對照花育25號平均增產8.33%。其中,2019年每hm2莢果平均產量6267.75kg,較對照花育25號增產17.21%;2020年莢果平均產量4936.05kg,較對照花育25號減產1.18%(表1)。
4.2 單粒精播高產攻關試驗 為挖掘新品種的產量潛力,2021-2023年在山東省莒南縣板橋鎮進行舜花14號的單粒精播高產攻關試驗。試驗設單粒精播種植模式和普通種植模式(對照),栽培管理從播前精細選地整地、精細選種、適墑適時播種、合理施肥施藥等方面,嚴格按照萬書波等[6]提出的單粒精播高產攻關試驗技術方案實施。單粒精播種植密度為22.05萬~24.30萬株/ hm2,普通種植模式播種密度為12.00萬~15.00萬株/ hm2。
單粒精播高產攻關試驗中莢果平均產量9521.65kg/hm2,較普通種植增產21.90%。2021年每hm2莢果平均產量8334.75kg,較普通種植增產10.99%;2022年莢果平均產量9728.40kg,較普通種植增產23.36%,實打驗收產量創山東省高油酸花生高產紀錄;2023年莢果平均產量10501.80kg,較普通種植增產30.65%(表2)。
5 結語
利用分子標記對雜交或回交后代種子進行基因型精準鑒定,實現了高油酸花生育種工作的高通量、低成本、高效率,有效縮短了品種選育進程。同時,花生單粒精播技術極大地挖掘了高油酸花生舜花14號的產量潛力。合理實施良種良法配套技術,將有助于實現花生種植業的增產、增效、
增收。
參考文獻
[1]中華人民共和國農業農村部.NY/T 3250—2018高油酸花生.北京:中國農業出版社,2018
[2]王傳堂,朱立貴.高油酸花生.上海:上海科學技術出版社,2017
[3] Chu Y,Ramos L,Holbrook C C,Ozias-Akins P.Frequency of a loss-of-function mutation in oleoyI-PC desaturase(ahFAD2A)in the mini-core of the U.S.peanut germplasm collection.Crop Science,2007,47(6):2372-2378
[4] Chu Y,Holbrook C C,Ozias-Akins P.Two alleles of ahFAD2B control the high oleic acid trait in cultivated peanut.Crop Science,2009,49(6):2029-2036
[5]徐平麗,唐桂英,付春,劉瑋,魯成凱,姜言生,劉皓,單雷.高通量檢測花生油酸含量相關基因AhFAD2等位變異的方法.農業生物技術學報,2016,24(9):1364-1373
[6]萬書波,張佳蕾,張智猛.花生種植技術的重大變革——單粒精播.中國油料作物學報,2020,42(6):927-933
(收稿日期:2024-02-04)