表型选择是基于近红外光谱信息替代基因组选择来预测基因型的一种方法。本研究利用2018年至2021年在埃塞俄比亚进行的21项试验数据，评估了大麦（Hordeum vulgare L.）表型选择的有效性。五重交叉验证分析显示，抽穗天数、成熟期天数、株高、千粒重和产量的可预测性在0.5~0.8之间。在不同波长范围内，抽穗日和成熟日表现出相似的相关性。在1800nm以上波长范围内，抽穗期与千粒重分别呈正相关和负相关。使用一组独立的基因型进行前向验证，所有性状的可预测性都在0.3以上。这一结果强调了表型选择的有效性及其在低成本、小规模育种计划中的潜在应用。该研究证实，埃塞俄比亚啤酒大麦育种计划可以将表型选择作为常规选择工具，而无需额外成本。
本研究认为，表型选择具有预测大麦数量性状的潜力，可应用于育种计划的各个阶段。此外，在留一法验证分析中获得的高度可预测性和使用初步观察苗圃(Preliminary Observation Nursery，PON)作为训练集预测初步品种试验(Preliminary Variety Ttrial, PVT)证实了表型选择在小型育种计划中的应用潜力。
图1. 在抽穗期天数(DH)、成熟期天数(DM)、株高(PLH)、千粒重(TKW)和籽粒产量(GYLD)的不同情况下，表型选择的可预测性。各年基因型数(2018 = 195，2019 = 61，2020 = 85，2021 = 263，All = 551)。
图2. Leave-one-year-out交叉验证。测试集指示用作验证测试集的年份。穗期天数(DH)、成熟期天数(DM)、株高(PLH)、千粒重(TKW)和籽粒产量(GYLD)
图3. 使用2018年PON预测2019年PVT的正向验证的可预测性。穗期天数(DH)、成熟期天数(DM)、株高(PLH)、千粒重(TKW)和籽粒产量(GYLD)
Setotaw, T. A., Wilde, P., Bernal Vasquez, A. M., Gebretsadik, R., Lakew, B., Shiferaw, T., Difabachew, Y. F., & Jannink, J.-L. (2024). The potential of phenomic selection for the joint Ethiopian malt barley breeding program. The Plant Phenome Journal, 7, e70003. https://doi.org/10.1002/ppj2.70003
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