44份西藏大麦材料农艺性状的聚类分析

田朋佳　廖文华　尼玛央宗

摘要    为了筛选较好的育种材料，对44份大麦材料8个农艺性状做聚类分析。结果表明，44份大麦材料可分为3个类群，第一类群包含21份材料，品种特征表现为植株相对较高，穗粒数比较多，穗子比较长，单个穗重较重，有效分蘖、单株穗数一般，千粒重中等，品种多样性丰富;第二类群包含16份材料，品种特征表现为株高较矮，分蘖数和有效分蘖一般，单株穗数、穗长和穗重中等，千粒重较低;第三类群包含7份材料，品种特征表现为植株较高，分蘖数较多，有效分蘖较多，单株穗数比较多，千粒重较高，穗粒数较少，穗子较短，穗重较低。

关键词    大麦;农艺性状;聚类分析

中图分类号    S512.3        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2019）24-0026-02                                                                                     开放科学（资源服务）标识码（OSID）

Abstract    In order to select the better breeding materials，cluster analysis for 8 agronomic traits of 44 barley materials was did.The results showed that 44 barley materials could be divided into three groups.The first group contained 21 materials，and the species characteristics were as follow，the plants were relatively high，the number of spikes was relatively large，the spikes were relatively long，the individual spikes were heavier，the effective number of tillers and the number of individual spikes were general，the weight of 1 000 grains was medium，and the variety diversity was abundant.The second group contained 16 materials.The characteristics of the species were as follow，relatively low in height，the number of tillers and the effective tillers were general，the number of ears per plant，the length of ears and the weight of ears were medium，the weight of 1 000 grains was low.The third group contained 7 materials.The characteristics of the varieties were higher plants，more number of tillers，more effective tillers，more number of ears per plant，higher number of thousands of grains，less number of ears，shorter ears and lower ear weight.

Key words    barley;agricultural trait;cluster analysis

大麦属禾本科植物，是西藏农牧民的主要粮食作物。大麦栽培的海拔低至1 400 m，高达4 700 m[1]，大麦是唯一可以在海拔4 200～4 750 m种植的农作物。在高寒缺氧的雪域高原，藏族人民形成了适应当地环境的饮食结构，以糌粑、酥油茶、青稞酒、牛羊肉为主，大麦成了藏族人民生活中不可或缺的粮食作物[2]。大麦的适应性、抗逆性、产量潜力、品质特点、营养成分、保健作用、食物保障等特点，是对高原恶劣生态环境的一种适应，对高原人的生存和发展作出了不可磨灭的贡献[3]。现对多份西藏大麦农艺性状进行聚类分析。

1    材料与方法

1.1    供试材料

试验材料为西藏自治区农牧科学院农业研究所种质资源库中的44份大麦种质资源，全部来源于西藏各个地区的农家品种，其中日喀则市8份、山南市21份、昌都市10份、林芝市3份、阿里地区1份、拉萨市1份。供试材料编号和名称见表1。

1.2    試验方法

试验于2018年4—8月在西藏自治区农牧科学院农业研究所4号试验田进行[4]。3次重复，随机区组排列，小区面积7.2 m2（4.0 m×1.8 m），行距0.30 m。试验田按常规施肥处理，土壤肥力中等[5]，田间管理与大田相同。从大麦播种开始，按照《大麦种质资源描述规范和数据标准》对大田数据进行记载，记载主要的形态特征，在收获前，各小区取样10株进行考种，考种性状为株高、分蘖数、有效分蘖、单株穗数、穗长、穗粒数、穗重、千粒重。

1.3    数据处理

采用Excel进行数据初步分析，再用SPSS 21.0统计软件，采用平方欧式距离计算方法，对参试品种（系）的各性状进行系统聚类分析[6]。

2    结果与分析

2.1    品种类群的划分

对44份大麦品种的8个农艺性状数据处理之后进行系统聚类分析，结果显示，将类群间区分的遗传距离定为15.0处，44份大麦品种可以聚成3大类：第一聚类包括21份材料，分别是12、16、24、25、40、10、42、44、43、8、36、32、38、30、41、13、31、39、2、27、37;第二聚类包括16份材料，分别是5、6、34、11、35、9、26、33、20、28、23、14、17、18、15、19;第三聚类包括7份材料，分别是1、3、4、7、22、29、21（图1）。

2.2    不同品种农艺性状特征

由表2可知，第一类群株高、穗粒数、穗长、穗重最高，分蘖数、有效分蘖、单株穗数、千粒重均属于中等;第二类群株高、分蘖数、有效分蘖、单株穗数、千粒重最低，穗粒数、穗长、穗重均属于中等;第三类群分蘖数、有效分蘖、单株穗数、千粒重最高，穗粒数、穗长、穗重最低，株高中等[7]。通过分析，第一类群和第三类群综合表现较好。

第一类：共包含21份材料，其中山南市地方品种10份，阿里地区地方品种1份，拉萨市地方品种1份，日喀则市地方品种4份，林芝市地方品种3份，昌都市地方品种2份。品种特点表现为植株较高，穗粒数偏多，穗子比较长，单个穗重较重，有效分蘖、单株穗数一般，千粒重中等。品种多样性丰富，综合表现较好。

第二类：共包含16份材料，其中山南市地方品种7份，昌都市地方品种7份，日喀则市地方品种2份[8]。品种特点表现为株高较矮，分蘖数和有效分蘖一般，单株穗数、穗长和穗重中等，千粒重较低。综合表现较差。

第三类：共包含7份材料，其中山南市地方品种4份，日喀则市地方品种2份，昌都市1份[9]。这一类群包含材料较少，品种特点表现为植株较高，分蘖数较多，有效分蘖较多，单株穗数比较多，千粒重较高，穗粒数较少，穗子较短，穗重较低。综合表现一般。

3    结论和讨论

通过对44份西藏地方品种的聚类分析，农艺性状的系统聚类分析结果与44份材料的地理来源并不一致，但山南、昌都、日喀则的材料具有丰富多样性，与孟  霞等[10]的研究结果基本一致。第一类大麦品种农艺性状相对比较好，各個指标都高于总体的平均值，是作物高产、优质的首选育种材料。第三类大麦品种个别农艺性状表现突出，大麦品种中存在个别优良基因，是较好的作物育种材料[11]。从聚类分析结果可以看出，相似的材料聚成了一类。因此，在大麦育种中应根据所需要目标性状，在不同的类群选择相应的材料。

4    参考文献

[1] 黄碧光.大麦多棱分枝突变体的遗传分析和基因定位[D].福州：福建农林大学，2005.

[2] 吴昆仑.青稞青藏高原的神奇作物[J].森林与人类，2009（7）：50-59.

[3] 陈丽华，王燕春.大麦的营养保健功能和药用功效[J].青海农林科技，2010（4）：21-22.

[4] 王瑞，李中青，李齐霞，等.种植密度对不同品种玉米农艺性状·品质及产量的影响[J].安徽农业科学，2015，43（23）：72-73.

[5] 方伏荣，董庆国，张建平，等.新疆塔城地区旱田大麦新品系适应性研究[J].大麦与谷类科学，2012（2）：13-15.

[6] 孟丽梅，杨子光，孙军伟，等.53份小麦品种农艺性状的聚类分析[J].山西农业科学，2018，46（7）：1085-1088.

[7] 郭超，张爱玲，张军，等.部分印度小麦种质资源的农艺性状及抗病性评价[J].麦类作物学报，2014，34（11）：1508-1515.

[8] 李红琴，刘宝龙，刘登才，等.青海省审定小麦品种的农艺性状多样性分析[J].麦类作物学报，2011，31（6）：1040-1045.

[9] 赵国珍，世荣，刘吉新，等.云南高原常规粳稻主栽品种农艺性状分析[J].西南农业学报，2015，28（5）：1857-1862.

[10] 孟霞，卓嘎，大次卓嘎，等.西藏部分青稞主要农艺性状分析[J].麦类作物学报，2010，30（6）：1043-1047.

[11] 栾海业，陈健，沈会权，等.美国大麦种质资源对赤霉病的抗性鉴定[J].西北农业学报，2013，22（6）：36-39.