中国的小米有哪些遗传多样性?

谷子每穗粒数多,生殖系数大。同时,谷子有一定的异花授粉习性,容易形成种质分化。此外,中国栽培谷子的历史悠久,种植面积广阔,生态环境各异。在长期的自然选择和人工选择条件下,形成了多种多样的谷子遗传资源,并保留了少量的天然四倍体种质。

1.尖峰形状多样性

小米的穗型取决于第一枝(穗码)的长度和在穗轴上的排列。第一枝不拉长形成普通穗,包括上下渐细、中间粗的纺锤形,上下粗细均匀的圆柱体,上部渐细、中下部粗的圆锥形,顶部粗、穗码紧凑的棍形,穗轴长、穗码稀疏的鞭绳形。第一个分支伸长构成分支穗,包括基部穗码伸长形成的龙爪形,顶部三个以上穗码伸长形成的猫足形,主轴分叉顶部穗码的鸭嘴形。

2.刷毛的多样性

小米的穗部有刚毛,刚毛长度因品种而异,从1到12 mm不等,大部分品种刚毛较短。刚毛的颜色从绿色、棕黄色、浅紫色或紫色不等,大多数刚毛品种是绿色的。刚毛在抽穗初期颜色鲜艳,开花结实后随着种子的成熟逐渐褪色。

3.谷物颜色多样性

小米种子的颜色取决于稗草的颜色,一般有黄色、白色、红色、黑色、青灰色、杏黄色、黄褐色,按颜色差异大致可分为六类:黄色谷、白色谷、红色谷、黑色谷、绿色谷、金色谷。黄白小米数量最多,约占国内小米资源的90%。

4.米色多样性

小米脱壳后的颜色变化呈现一定的连续性,一般分为黄、白、灰三种颜色。黄米品种占90.4%,白米和灰米不到10%,属于稀有类型。食用小米包括粳型和糯型两种米质,少数介于两者之间。主要栽培品种多为粳稻。

5.颗粒形状、光泽和大小的多样性

受遗传因素、栽培条件和生态环境的影响,粒形圆形、椭圆形,表面光亮无光泽,种皮厚、厚、薄、薄。籽粒大小以千粒重衡量,最小的只有1.5g,最大的在5g以上(一般为四倍体品种),多为2.5 ~ 3.0g的中粒品种..

6.植物多样性

由于谷子幼苗叶片和叶鞘中花色苷分布的品种差异,叶片颜色为绿色、黄绿色或紫色,叶鞘颜色为绿色、黄绿色、红色、浅紫色或紫色。高度、厚度、节间长度、节数、是否有分蘖、是否有分枝等。不同的品种有不同的生长速度。

7.生殖期差异

生育期是指在正常播种条件下,从出苗到成熟的天数。我国谷子品种的生长期差异很大。春播早熟品种约80 ~ 100d,中熟品种约100 ~ 120d,晚熟品种约120 ~ 140d。可用于备荒救灾的极早熟品种,仅两个月就可收获,却用于饲草栽培。

8.温光反应特性的差异

小米是典型的高温短日照作物。大多数品种对光温条件反应强烈,高温短日照可促进成熟。但有些品种对光、温度及光温组合不敏感,有些只对日照长短敏感,有些只对温度敏感。对光温条件不敏感或部分敏感的品种,生态适应区广。

9.生育率的差异

谷子高产与品种和栽培条件密切相关,品种决定产量潜力。目前谷子平均产量只有1950kg/hm2左右,但经常有报道称大面积高产田的产量超过7500kg/hm2,谷子的高产潜力没有得到充分发挥。

10.食用品质的差异

小米的食用品质决定了某个品种的接受度。众所周知的优质品种具有色、香、味俱佳,籽粒中直链淀粉含量低,米胶长度长,糊化温度低,米汤固形物含量高,米汤米粒膨胀度低,籽粒蛋白质和脂肪含量高等优良的食用品质因素。

11.营养质量的差异

品种间籽粒营养品质差异显著。粗蛋白含量为7.25% ~ 17.5%,平均值为11.42%。赖氨酸含量占蛋白质总量的1.16% ~ 3.65%,平均为2.17%。粗脂肪含量为2.45% ~ 5.84%,平均为4.28%。85%的脂肪酸是不饱和脂肪酸;每百克小米含维生素A81.6国际单位(最高可达394国际单位),维生素B1平均0.76毫克,维生素B2平均0.12毫克,维生素Eα平均0.88毫克,维生素Eβ平均1.39毫克;。小米中微量元素硒含量丰富,平均为0.071mg/kg。