秋葵根系构型遗传变异及其在土壤资源受限环境中的适应育种潜力

为解决秋葵根系构型(RSA)变异特征不明的问题，研究人员通过根箱表型系统评估60个基因型30余个RSA性状，发现76%性状具有高遗传力(>60%)，鉴定出GH108(最大根长2032.28cm)、GH111(根体积25.14cm3)等优异种质，为资源受限环境下的育种提供新靶点。

　　

秋葵(Abelmoschus esculentus (L.) Moench)的根系构型(Root System Architecture, RSA)作为植物适应环境和获取土壤资源的关键特征，其遗传变异规律长期以来缺乏系统研究。科研团队创新性地采用根箱表型系统(rhizobox-based phenotyping system)，对60个秋葵基因型的30余个RSA性状展开精准解析。研究揭示出5%-70%的基因型变异系数，其中76%的性状展现出高广义遗传力(>60%)，特别是与土壤资源捕获密切相关的总根长、表面积和体积等性状。

通过主成分分析发现，根周长、表面积和体积等参数贡献了81.7%的基因型变异，成功区分出两类具有显著RSA差异的基因型群体。研究鉴定出多个特色种质：VI063895(根生物量0.39g)、GH108(根长2032.28cm)、GH111(根体积25.14cm³)等优异材料，其根系特征呈现从分枝架构到侧根角度(60°-62°)的多样化分布。这些发现为培育适应贫瘠土壤环境的秋葵品种提供了宝贵的遗传资源和育种策略。