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大黄来源于蓼科植物掌叶大黄Rheum pamatumL.、唐古特大黄R.tanguticum Maxim.ex Balf.和药用大黄R.officinale Baill.的干燥根及根茎。大黄药用历史悠久,临床应用广泛,中医将其用做为“泻下攻积”的主药,并且大黄也是天然药物提取原料,有较高的经济价值。近些年来,国内市场以及出口国外大黄的需求量显著增加,野生大黄资源量逐年骤减,致使人工栽培大黄成为大黄药材的主要来源。本课题组在前期调研中发现,目前大黄栽培所用的种子多来自野生或药农自留种的混杂种子,这使得栽培大黄种质混杂,所产药材质量良莠不齐。因此,本研究在本课题组前期全国大黄种质资源收集的基础上,进一步开展大黄核心种质构建以及优良种质的筛选研究,旨在为大黄的良种选育奠定基础。本研究以34份栽培于试验地(3年生)的采自不同地区大黄种质为研究对象,通过对不同种质大黄的表型性状(9项)和4类功效组分(14种活性成分)的含量测定。分析比较不同种质大黄表型性状、产量和功效组分含量上的差异和变异性。采用多种总体取样规模,用大黄表型性状和功效组分含量的数据,按照核心种质的构建原则和评价方法构建大黄初级核心种质,结合主成分分析和相关系数分析对所构建种质确认。综合利用表型性状、产量和功效组分含量的数据,采用灰色关联度法,对大黄不同功效组分优良种质、高产量大黄种质以及优异农艺性状大黄种质进行筛选。主要研究结果如下:(1)阐述了不同基原和不同道地产区大黄9项表型性状的差异根长、株高、叶片数和叶片宽等4项性状在不同基原间存在显著差异(P<0.05),叶片长在不同基原之间存在极显著差异(P<0.01)。根干重、根长、侧根数和叶片宽共计4项性状在不同道地产区之间存在极显著性差异(P<0.01),根茎粗、叶柄长和叶片长3项性状在不同道地产区之间存在显著性差异(P<0.05)。不同道地产区和不同基原大黄之间的各项性状多样性和变异系数分析发现,各性状多样性指数的变化范围在1.84~1.91之间,株高和根干重有较大的变异系数,不同基原中唐古特大黄(西宁大黄)多项性状变异系数,存在较大遗传多样性。(2)阐述了基原大黄和不同道地产区4类功效组分含量差异在不同基原大黄之间,总结合蒽醌类含量由高到低的顺序为:掌叶大黄>唐古特大黄>药用大黄;总二蒽酮类含量由高到低为:药用大黄>掌叶大黄>唐古特大黄;总游离蒽醌类含量从高到低为:药用大黄>唐古特大黄>掌叶大黄;总鞣质类含量由高到低为:掌叶大黄>唐古特大黄>药用大黄。在不同道地产区之间,总二蒽酮类含量由高到低的顺序为:清水大黄>庄浪大黄>其他大黄>西宁大黄>凉州大黄>雅黄>岷县大黄>铨水大黄;总蒽醌类含量由高到低为:清水大黄>庄浪大黄>岷县大黄>凉州大黄>雅黄>西宁大黄>其他产区>给水大黄;总游离蒽醌类含量从高到低为:岷县大黄>西宁大黄>庄浪大黄>雅黄>其他产区>铨水大黄>凉州大黄>清水大黄;总鞣质类含量从高到低为:凉州大黄>庄浪大黄>岷县大黄>其他产区>清水大黄>西宁大黄>雅黄>铨水大黄。(3)构建了大黄核心种质以20%总体取样和比例取样法构建了大黄初级核心种质,通过参数评价、主成分分析和相关性分析进行评价和检验确认了核心种质的质量,最终建立了包含21份种质的大黄核心种质,其中凉州大黄1份,岷县大黄1份,清水大黄1份,其他产区4份,给水大黄1份,西宁大黄7份,雅黄5份,庄浪大黄1份。(4)筛选得到不同优良型大黄种质采用灰色关联度法得到的关联度评分筛选了大黄不同优良型种质。选育优异性状大黄时,以 QT-T-3、QT-O-1、SS-P-1、YH-P-3、QT-T-1、QT-O-2 和 QS-P-1 等种质为优;选育高产量大黄时,以 YH-T-1、MX-P-2、QT-O-1、MX-P-1、YH-T-3 和 QT-T-3 等种质为优;选育高“泻下攻积”组分大黄时,以YH-O-1、QT-O-2、SS-P-1、YH-T-2和XN-T-4种质为优;选育高“清热泻火”组分大黄时,以XN-T-4、SS-P-1、QT-O-2、YH-T-2、QT-T-3、QT-O-1、XN-T-5和XN-T-9等种质为优;选育高“凉血解毒”组分大黄时,以XN-T-8、YH-T-5、YH-P-2、YH-P-3和XN-T-9种质为优;选育综合质量优良大黄时,以 SS-P-1、QT-T-3、QT-O-2、YH-P-3 和 QT-O-1 种质为优。综上所述,本文从表型性状、产量以及4类功效组分含量等方面分析比较了不同道地产区以及不同基原大黄之间的差异和多样性。以表型性状、产量以及功效组分含量数据,通过核心种质构建方法,进行了核心种质构建并检验评价,对大黄种质资源保存利用提供了便利。根据不同特点分型,筛选得到大黄优异农艺性状、高产量以及不同功效优异型大黄种质,为大黄良种选育以及定向培育奠定了基础。