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“宏觀＋微觀”未來健康、經濟補鈣作物“牛耳朵”的核心種質資源
報春苣苔屬植物“牛耳朵”是我國喀斯特地區(qū)的特色植物，不僅能在高鈣石灰?guī)r土壤中旺盛生長，還能積累高比例的水溶性鈣和螯合鈣等易于人體吸收的鈣形態(tài)，是一種天然的高生物效價鈣源。此外，其在民間素有藥用歷史，現(xiàn)代研究亦表明其具有抗菌、抗氧化、抗腫瘤等多種生物活性。
種質資源評價是野生植物資源利用與馴化的首要步驟。近日，廬山植物園馮晨副研究員團隊在國際知名期刊《Industrial Crops & Products》發(fā)表題為"Integrative evaluation of traits and metabolomics in germplasm resources of the high-calcium cropPrimulina eburnea"的文章，該研究完成了對牛耳朵(Primulina eburnea)野生種質資源的綜合評價，建立了核心種質庫，并揭示了其東西部種群在關鍵性狀和代謝物上的顯著差異，為牛耳朵作為新一代植物源鈣補充劑的育種與產業(yè)化開發(fā)提供了科學依據和寶貴資源。
本研究通過同質園試驗，對37個野生牛耳朵居群進行了多樣性評估，分析了26個品質相關性狀。表型和營養(yǎng)性狀存在顯著變異，平均變異系數(shù)超過20%，表明具有改良潛力。表型分化系數(shù)分析顯示，總變異的54.52%源于居群間的差異。主成分分析和聚類分析將這些居群劃分為兩個明顯不同的類群，分別對應于其東部和西部的地理分布。相關性分析確定了95個顯著的相關性狀關系，從而實現(xiàn)了高效的種質篩選。環(huán)境因子分析表明，光照、降雨和溫度差異的地理隔離是性狀分化的關鍵驅動因素。隸屬函數(shù)模型在平衡性狀選擇和遺傳多樣性方面優(yōu)于主成分分析，被用于建立包含13個居群的核心種質庫。代謝組學分析進一步揭示了東部和西部居群之間的顯著差異，特別是在黃酮類和酚酸類物質上，這些物質可能與生物活性和藥用特性相關。該研究建立了一個可靠的評價模型和核心種質資源，為牛耳朵的育種和規(guī)?；N植提供了重要支持。
種質資源評價流程和結果
廬山植物園保育遺傳研究組邱雪為論文第一作者，張弋和馮晨為論文共同通訊作者。信陽師范大學楊恩點博士等參與了該研究。
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