芝麻籽粒芝麻素和芝麻林素含量变异与杂种优势分析

【作者】 许方涛； 周瑢； 崔向华； 高媛； 张艳欣； 张秀荣； 游均； 王林海；

【机构】 中国农业科学院油料作物研究所农业部油料作物生物学与遗传育种重点实验室； 驻马店市农业科学院；

【摘要】 【研究背景】芝麻籽粒中抗氧化功能成分芝麻素和芝麻林素对人体健康有益,本研究拟通过分析芝麻素和芝麻林素含量变异特征,发掘高含量材料,探析其杂种优势,为高芝麻素、芝麻林素育种提供材料和理论参考。【材料与方法】应用高效液相色谱(HPLC)和近红外法(NIR)对62份不同来源的芝麻种质及18个杂交组合进行芝麻素、芝麻林素含量测定与分析。【结果与分析】结果表明:62份材料中两种成分的含量在不同年份间极显著相关,芝麻素含量变异在0.51～8.85 mg/g,平均为3.56 mg/g,其中69.4%以上的材料含量分布在2.00～5.00 mg/g;芝麻林素含量变异在0.72～3.22 mg/g,平均为2.02 mg/g,87.1%以上的材料含量在1.00～3.00 mg/g;褐色芝麻较白色和黑色芝麻表现出较高的平均芝麻素和芝麻林素含量,以及较大的芝麻素含量变异系数;育成品种的平均芝麻素含量(3.90 mg/g)高于地方品种(3.44 mg/g),但芝麻林素含量较低;层次聚类可将62份材料分为7个组,其中第7组包含了两种成分含量较高的材料;芝麻素和芝麻林素含量的杂种优势主要表现为中亲优势,且以负向优势为主,其中芝麻素含量杂种优势变化在-69.6%～31.6%,平均为-20.1%,芝麻林素含量杂种优势变化在-36.5%～28.8%,平均为-5.4%。【结论】通过高效液相色谱测定筛选出了高芝麻素、芝麻林素品系JD12(芝麻素8.48 mg/g;芝麻林素3.19 mg/g),杂种优势分析预示育种上要想提高目标材料芝麻素或芝麻林素的含量,应首选高含量供体亲本以提高成功机率。更多还原