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关于藜麦表型鉴定方法的国际共识

关于藜麦表型鉴定方法的国际共识

  • 分类:植物表型资讯
  • 作者:PhenoTrait
  • 来源:本站
  • 发布时间:2021-09-29 06:10
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【概要描述】本文提供了具体可行的建议、相关技术网站和各类传感器的使用参考,并详细介绍了各个生长阶段地面表型及空中高通量表型的获取方法。其中,成熟植株的表型可以看作是不同发育阶段对所研究性状的累积效应,因此对藜麦成熟阶段的组织器官、单株、群体等不同层次的表型观察和获取进行了单独阐述。

关于藜麦表型鉴定方法的国际共识

【概要描述】本文提供了具体可行的建议、相关技术网站和各类传感器的使用参考,并详细介绍了各个生长阶段地面表型及空中高通量表型的获取方法。其中,成熟植株的表型可以看作是不同发育阶段对所研究性状的累积效应,因此对藜麦成熟阶段的组织器官、单株、群体等不同层次的表型观察和获取进行了单独阐述。

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  面对全球性的粮食危机和“隐形饥饿”,策略之一是在全球范围内驯化尚未用于农业的具有高度遗传多样性和抵抗胁迫能力的植物。藜麦以其种子营养含量的丰富性和品种年际的稳定性成为具有潜在价值的作物,并越来越受到全球育种工作者的关注。

 

  与基因组学发展不同步的表型组学是目前遗传分析和基因组预测的主要限制因素。由于藜麦的表型鉴定方法还未实现标准化,从而限制了藜麦共同特征和对不同环境适应性评估的研究。因此建立一个国际通用的藜麦表型鉴定系统至关重要。鉴于藜麦表型鉴定过程中所需的多种鉴定环境、田间试验高昂成本和实际育种工作中遗传物质交换的不便性等,本文认为通过制定标准化表型鉴定流程和明确表转化定义能够大大减少工作量并提高信息的相对一致性。

 

  图1.利用遥感技术拍摄的藜麦假彩色合成图像

 

  建立共享的藜麦表型鉴定平台是推动国际藜麦研究迈出第一步的重要举措。为了保持种群品种高水平遗传多样性和开发新的育种策略,针对藜麦种质中存在的大量遗传变异,本文对藜麦多维度表型信息的获取进行了详细指导。从鉴定可重复表型出发,针对藜麦的种植密度与方式、灌溉时间与水量、施肥除草与病虫害防治、环境测量与监控等田间试验设计与作物管理,本文提供了具体可行的建议、相关技术网站和各类传感器的使用参考,并详细介绍了各个生长阶段地面表型及空中高通量表型的获取方法。其中,成熟植株的表型可以看作是不同发育阶段对所研究性状的累积效应,因此对藜麦成熟阶段的组织器官、单株、群体等不同层次的表型观察和获取进行了单独阐述。种子作为最终收获器官,文中对田间种子形态的描述方法、外部形态信息的采集、内部营养表型分析及种子收获、加工、储存、管理各阶段进行了详细的指导。

 

  图2.群体水平上表型的测量和说明

 

  图3.单株水平上表型的说明和分类指标

 

  图4.成熟植株的表型拍摄示例图像

 

  藜麦是一种需要深入研究和培育的有潜在价值的作物。本文旨在为全球范围内藜麦一致的表型鉴定提供一个参考框架,利用标准化的表型鉴定方法促进全球范围内藜麦表型数据的比较和共享。

 

  来源:Stanschewski C S , Rey E , Fiene G , et al. Quinoa Phenotyping Methodologies: An International Consensus[J]. Plants, 2021, 10(9):1759.

 

   编辑:李红叶

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