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Root morphology and shoot growth in seedlings of chia ( Salvia hispanica L.)
Genetic Resources and Crop Evolution ( IF 2 ) Pub Date : 2021-04-02 , DOI: 10.1007/s10722-021-01181-w
Anna Iannucci , Mariana Amato

The use of chia (Salvia hispanica L.) seeds as functional food is increasing worldwide and research on plant traits is important as the crop spreads. The seedling stage has been identified as crucial for establishment, survival, and competition with weeds but information on chia at this stage is scanty, especially regarding root traits. In this study, 8 genotypes of chia: 4 populations (Australia, Mexico, Peru, Basilicata) and 4 breeding lines (G3, G8, G17, WS) were evaluated under controlled conditions at two early stages (six leaves, S-6; ten leaves, S-10) with the aim to assess growth characteristics and variability in root morphological traits. The shoot height and dry matter were measured together with the following root traits: dry matter and architectural parameters characterized through image analysis of root scans: length, surface, average diameter, tips, forks and crossings. Plants showed a greater phenotypic variation at S-6 than at S-10 (average CV = 40% and 22%, respectively). A high variability was recorded for root biomass, root volume, number of forks and crossings (average CV = 54, 40, 44 and 48%, respectively), while root diameter showed lower variability (average CV = 10%). Four principal components explained more than 97% of the total variance and root length, surface area, volume and average diameter contributed mainly to the variability. Cluster analysis showed that genotypes were very different for morphological root traits. Australia and G8 had the most developed root system with longer and coarser roots. Our results could be used in a breeding program for new cultivars with a more vigorous seedling.



中文翻译:

奇异果(Salvia hispanica L.)幼苗的根系形态和枝条生长

嘉(Salvia hispanica)的使用L.)种子作为功能食品在世界范围内正在增加,随着作物的传播,对植物性状的研究非常重要。苗期对于杂草的定植,存活和竞争至关重要,但是在这一阶段有关奇亚的信息很少,尤其是关于根性状的信息。在这项研究中,在两个早期阶段(六个叶子,S-6;四个叶子)中,在受控条件下评估了4个种群的Chia基因型:4个种群(澳大利亚,墨西哥,秘鲁,巴西利卡塔)和4个育种系(G3,G8,G17,WS)。 10片叶子,S-10),目的是评估根系形态特征的生长特性和变异性。测量了芽的高度和干物质以及以下根系特征:通过根系扫描图像分析表征的干物质和建筑参数:长度,表面,平均直径,叶尖,叉子和人行横道。植物在S-6处表现出比S-10更大的表型变异(平均CV分别为40%和22%)。根部生物量,根部体积,叉数和杂交数均表现出较高的变异性(平均CV分别为54、40、44和48%),而根部直径显示出较低的变异性(平均CV = 10%)。四个主要成分解释了总变异的97%以上,而根长,表面积,体积和平均直径则主要导致变异。聚类分析表明,基因型性状的基因型差异很大。澳大利亚和八国集团拥有最发达的根系,根部较长且较粗。我们的研究结果可用于幼苗较有活力的新品种的育种计划。植物在S-6处表现出比S-10更大的表型变异(平均CV分别为40%和22%)。根部生物量,根部体积,叉数和杂交数均显示出较高的变异性(平均CV分别为54、40、44和48%),而根部直径显示出较低的变异性(平均CV = 10%)。四个主要成分解释了总变异的97%以上,而根长,表面积,体积和平均直径则主要导致变异。聚类分析表明,基因型性状的基因型差异很大。澳大利亚和八国集团拥有最发达的根系,根部较长且较粗。我们的研究结果可用于幼苗较有活力的新品种的育种计划。植物在S-6处表现出比S-10更大的表型变异(平均CV分别为40%和22%)。根部生物量,根部体积,叉数和杂交数均显示出较高的变异性(平均CV分别为54、40、44和48%),而根部直径显示出较低的变异性(平均CV = 10%)。四个主要成分解释了总变异的97%以上,而根长,表面积,体积和平均直径则主要导致变异。聚类分析表明,基因型性状的基因型差异很大。澳大利亚和八国集团拥有最发达的根系,根部较长且较粗。我们的研究结果可用于幼苗较有活力的新品种的育种计划。叉和叉的数量(平均CV分别为54%,40%,44%和48%),而根部直径显示出较低的变异性(平均CV = 10%)。四个主要成分解释了总变异的97%以上,而根长,表面积,体积和平均直径则主要导致变异。聚类分析表明,基因型性状的基因型差异很大。澳大利亚和八国集团拥有最发达的根系,根部较长且较粗。我们的研究结果可用于幼苗较有活力的新品种的育种计划。叉和叉的数量(平均CV分别为54%,40%,44%和48%),而根部直径则显示出较低的变异性(平均CV = 10%)。四个主要成分解释了总变异的97%以上,而根长,表面积,体积和平均直径则主要导致变异。聚类分析表明,基因型性状的基因型差异很大。澳大利亚和八国集团拥有最发达的根系,根部较长且较粗。我们的结果可用于幼苗较有活力的新品种的育种计划中。体积和平均直径主要是导致变化的原因。聚类分析表明,基因型性状的基因型差异很大。澳大利亚和八国集团拥有最发达的根系,根部较长且较粗。我们的研究结果可用于幼苗较有活力的新品种的育种计划。体积和平均直径主要是导致变化的原因。聚类分析表明,基因型性状的基因型差异很大。澳大利亚和八国集团拥有最发达的根系,根部较长且较粗。我们的研究结果可用于幼苗较有活力的新品种的育种计划。

更新日期:2021-04-02
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