117份谷子核心种质资源表型性状的遗传多样性分析

为研究和创制谷子种质资源，加深对种质进化和分类的认识，以便进一步为遗传育种和性状改良提供依据，以117份国内外谷子种质资源为材料，开展13个表型性状多样性鉴定，并进行了变异系数分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明，供试谷子种质表型性状变异较丰富，13个性状变异系数范围为7.00%～74.11%,变异系数最大的为单株粒质量(74.11%),表明谷子单株粒质量变异最为丰富。相关性分析表明，单株穗质量、主茎单穗质量和主茎单穗粒质量与叶面积、穗粗呈极显著正相关关系。主成分分析把13个性状综合为5个主成分，累计贡献率达到76.76%,表明5个主成分反映了谷子种质资源大部分的性状信息。第1主成分主要为产量相关性状，表明种质间产量性状差异很丰富，能够为选育高产品种提供丰富的材料来源。聚类分析将117份谷子种质分为5类，第二大类占比最大，占总数的62%,通过比较发现其生育期、株高和节数等性状较高，特别是主茎单穗质量和主茎单穗粒质量，可以作为以生物产量为目标性状的育种材料。     

115份花生种质资源农艺与品质性状鉴评及分析

为了解花生种质资源遗传多样性,提高花生种质资源利用效率,以收集的115份花生种质资源为材料,通过变异系数、Simpson多样性指数、相关性分析、主成分分析、聚类分析对19个农艺和品质性状进行了鉴定评价。结果表明：19个性状变异系数的变化范围为4.21%～43.42%,主茎高、总分枝数、单株荚果数和单株生产力4个性状变异丰富,播种至开花天数、种子宽度、出仁率、蛋白质含量和粗脂肪含量5个性状较稳定;19个性状多样性指数变化范围为1.78～2.09,其中亚油酸含量多样性指数最小,种子宽度多样性指数最大;相关性分析发现单株生产力与单株荚果数、百果重、百仁重、荚果宽度和种子宽度呈极显著正相关;主成分分析将19个性状归为5个主成分,累积贡献率为77.142%,可综合概括19个表型性状的大部分信息。聚类分析将115份花生种质资源分为3个类群,第Ⅰ类群为大果资源,综合性状表现优良,可作为优质亲本加以利用。筛选出68份高粗脂肪含量、27份高蛋白质含量和6份高蔗糖含量的特异种质,可作为花生品质育种的优质亲本利用。     

200份陆地棉种质资源的遗传多样性分析

对200份陆地棉种质资源的农艺性状进行鉴定,并开展产量、纤维品质性状的相关性分析、主成分分析和聚类分析,以期为棉花遗传改良研究中的亲本选配提供理论依据.结果表明,在产量性状中,单株结铃数的变异系数最大,其次为籽指;在纤维品质性状中,断裂伸长率的变异系数最大,其次为马克隆值;纤维长度与断裂比强度存在正相关,马克隆值与纤维长度、断裂比强度存在显著负相关;所有材料可分为6个类群.     

宽柄芥种质资源农艺性状与营养品质性状鉴定与评价

为充分挖掘优异宽柄芥种质资源,以收集的20份宽柄芥种质资源为试材,对其农艺性状与营养品质性状进行鉴定,并采用主成分分析和聚类分析方法对其进行综合评价.结果表明:各农艺性状与营养品质性状在不同资源中均有一定差异,农艺性状的变异系数介于8.57％～35.89％,营养品质性状的变异系数介于7.91％～26.92％,农艺性状中...     

基于主成分分析和聚类分析的南通地区芋种质资源品质性状研究

以24份南通地区芋种质资源为材料,采用主成分分析和聚类分析方法对其9个主要品质指标进行分析。结果表明:不同来源种质材料的品质性状存在一定程度的变异,其中直链淀粉含量变异系数最大,为47.92%,属中等变异;含水量变异系数最小,其次为淀粉含量、粗蛋白含量,属弱变异,其他指标均为低等变异。主成分分析表明,9项指标反映的芋品质可用3个主成分来表示(累积贡献率达91.045%);在欧式距离D~2=8.96时,可将24份芋种质资源分为3个类群:第Ⅰ类以如皋地区为代表,第Ⅱ类以海门地区为代表,第Ⅲ类以通州等地为代表,说明芋种质资源的品质性状受土壤、气候等地域差异影响。     

重庆30份茶树种质资源农艺性状与生化成分多样性

为了更好地开发利用重庆茶树种质资源,了解重庆茶树资源的遗传多样性,本研究对已保存的30份茶树种质资源的30个农艺性状和5个主要生化成分指标进行鉴定评价。结果表明:重庆茶树资源在农艺性状与主要生化成分上存在不同程度的变异,农艺性状变异系数介于11.01%~53.54%,平均变异系数29.13%;多样性指数介于0.32~2.04,平均多样性指数1.16;主要生化成分变异系数介于11.87%~28.56%,平均变异系数19.4%;多样性指数介于1.91~2.07,平均多样性指数2.00;前9个主成分累计贡献率达74.85%,包含了35个性状指标的大部分信息,可以用来进行综合评价重庆茶树种质资源;通过聚类分析将30份重庆茶树资源分为3个类群,第Ⅰ、第Ⅱ类群属于红绿兼制类型,第Ⅲ类群是开发红茶的优质原料;筛选出芽色变异材料1份,芽叶绒毛特多类型材料3份,特早生茶树材料10份,高茶多酚特异资源21份,高咖啡碱特异资源4份。     

27个陆地棉新种质材料主要性状研究及聚类分析

2013—2014年,对27份陆地棉种质材料的主要农艺性状进行了研究和聚类分析。结论表明,各材料之间的皮棉产量相差较大,其原因主要是单株成铃数变化较大,衣分相对稳定;其中,1421,1420和1424皮棉产量较高,综合性状较好。变异分析结果表明,农艺性状的变异系数较大,纤维品质性状变异系数较小。聚类分析结果表明,27份种质材料聚为A,B共2个类群,其中,A类群材料为产量中等偏下、品质中等偏上;B类群材料为高秆、高衣分、高产量,而纤维品质一般。     

288份陆地棉种质资源主要性状遗传多样性分析

【目的】 研究新疆本地棉花种质基因库,筛选适于作优异亲本的种质资源。【方法】 以288份种质资源为材料,对4个农艺性状和5个品质性状进行变异、相关性、主成分及聚类分析。【结果】 变异系数分别为单铃重(9.14%)、衣分(8.34%)、单株铃数(14.03%)、果枝数(6.26%)、上半部平均长度(4.50%),整齐度指数(1.56%)、马克隆值(6.43%)、伸长率(1.99%)、断裂比强度(7.26%);单铃重与上半部平均长度、整齐度指数、伸长率及断裂比强度呈极显著正相关,衣分与单株铃数、上半部平均长度呈显著正相关,与整齐度指数、马克隆值呈极显著正相关,上半部平均长度与伸长率、整齐度指数及断裂比强度呈极显著正相关,与马克隆值呈极显著负相关;前3个成分特征值累计贡献率达到61.68,第1主成分主要跟单株铃数有关,第2主成分主要与纤维品质有关,第3主成分主要跟衣分有关;聚类分析将288份陆地棉种质资源在遗传距离为11.5时划分为4类,第Ⅰ类群包含88份材料,马克隆值最好的材料。第Ⅱ类群包含75份,类群材料衣分平均数为43.2,4个类群衣分平均里是最高的;第3类群包含124份材料,材料农艺性状和品质性状都相对较好;第Ⅳ类群材料稀絮H10属于特异种质资源,被单独分为一类。【结论】 288份种质资源变异系数幅度较大(1.56~14.03)。单株铃数变异系数最大为14.03,样本间差异较大;其它性状变异系数均小于10,材料纤维品质性状间差异不大。     

189份引进棉花种质资源农艺性状与品质性状的遗传多样性分析

【目的】 分析研究189份引进棉花种质资源农艺性状与品质性状的遗传多样性,为新疆棉花育种及创新种质资源提供资源基础。 【方法】 选取引进的189份棉花种质资源的6个农艺性状和5个纤维品质性状,进行遗传多样性、相关性、主成分和聚类分析,鉴定、筛选优良性状的棉花种质资源材料。【结果】 189份棉花种质在农艺性状与品质性状上均表现出丰富的遗传多样性,6个农艺性状的变异系数在4.669%~11.877%,平均为8.712 %;5个品质性状的变异系数在1.369%~9.311%,平均为6.136%。各性状间表现出较为复杂的相关关系,同步改良棉花关键性状指标有难度;主成分分析将11个性状简化为4个主成分,累计贡献率达72.740%,各主成分反映生育期、株高等生物学特征与单铃重、衣分、上半部平均长度、马克隆值等经济性状之间的相互关系,各性状协同配合有利于各性状的同步提高。将189份棉花种质资源进行系统聚类,在遗传距离为10.0时所有材料被划分为 7个类群,各类群性状特征差异明显。【结果】 189份棉花种质资源第Ⅲ类群、第Ⅵ类群和第Ⅶ类群中马克隆值的均值分别为4.17、4.03和4.08,均达到A级标准。     

番茄品质性状的多元统计分析

番茄品质性状包括商品品质、感官品质和营养品质3个主要方面。对30份番茄种质资源的17个品质性状进行多元统计分析,结果表明,不同品质性状的变异系数不同,番茄红素含量变异系数最大,达到95.42%,可溶性总糖含量变异系数最小,为17.43%,17个性状平均变异系数为32.83%;不同性状相关性分析发现,果实的果形指数,果梗洼大小,果肩有无等外观商品品质与内在营养品质呈极显著相关;主成分分析将17个主成分归纳为6个公因子,累积贡献率达80.99%;基于材料因子得分值将30份材料划分为6大类群。研究结果为品质性状的评价及这些种质材料在番茄品质改良方面的利用提供了依据。     

113份六倍体冬性小黑麦种质遗传多样性

【目的】 研究冬性小黑麦种质资源表型性状的遗传多样性关系及筛选综合性状优异的冬性小黑麦种质,为冬性小黑麦育种、亲本选配及重要性状研究提供理论依据。【方法】 对113份冬性小黑麦8个表型性状采用Shannon-Wiener’s多样性指数进行遗传多样性分析,研究参试冬性小黑麦种质8个表型性状在连续2年的频次分布规律,分析各性状利用相关性及性状间关系,利用主成分分析构建冬性小黑麦种质综合评价体系,通过聚类分析明确参试材料的分类。【结果】 8个表型性状的平均变异系数为13.02%,单株籽粒产量、千粒重、每穗粒数、单株穗数、穗长、株高的变异系数超过10%,其中单株籽粒产量最大为18.01%,粒宽最小为5.09%;各性状遗传力均在85%以上;各性状遗传多样性指数为1.33~2.24,单株籽粒产量遗传多样性最高,粒长的遗传多样性最低;各性状存在着不同的相互关联,单株籽粒产量与每穗粒数、千粒重、穗长、粒长、株高呈极显著正相关,单株穗数与千粒重、每穗粒数呈极显著负相关。主成分分析提取到了3个主成分,累计贡献率为80.43%,第一主成分是籽粒产量主成分与单株籽粒产量、每穗粒数、千粒重有关,第二主成分是籽粒形态主成分与粒长和粒宽有关,第三主成分是株高主成分与株高和穗长有关;聚类分析将参试材料分为4类,第一类包含12份材料,属于高秆型材料,第二类包含40份材料,属于多穗型材料,第三类包含30份材料,属于高产型材料,第四类包含31材料,属于大粒型材料。【结论】 冬性小黑麦综合性评价筛选出表现优良籽粒高产型小黑麦11份。参试材料的遗传多样性丰富,综合评价较好,可有效补充小黑麦种质资源。     

引进陆地棉种质资源表型性状遗传多样性分析

[目的]研究我国新疆棉花种质资源遗传基础,丰富棉花种质资源多样性.[方法]采用田间性状观测、室内考种方法,分析及综合评价来源于塔吉克斯坦和吉尔吉斯斯坦的92份陆地棉种质资源进行表型性状的遗传多样性.[结果]92份陆地棉种质在质量性状和数量性状上均表现出不同程度的遗传多样性,质量性状遗传多样性在植株、主茎、叶、花、铃等不...     

鹰嘴豆种质资源多样性评价〖FQ(+27mm\.163mm,X-W〗〖HT4〗〖CD43mm〗

以151份鹰嘴豆种质资源为材料,采用主成分分析、相关分析及聚类分析方法,对151份材料5个表型性状和5个产量相关因子的遗传多样性进行分析。结果表明,多样性指数最高的是百粒质量,其次是粒型;性状变异系数最大的是株型,其次是单株粒数。主成分分析表明,主要信息集中在6个主成分,其累计贡献率达84.48%;10个性状两两之间存在显著或极显著相关,其中单株荚数与株高、粒色、株型及百粒质量4个性状间呈显著或极显著相关;聚类分析结果表明,151份材料在欧氏距离1.059 2处划分为4类,第1类百粒质量最大,即籽粒较大;第2类株高最高,产量居中;第3类各性状都相对居中;第4类株高最低,单株荚数和单株粒数最大。本研究结果将为育种人员选配杂交组合,亲本选配、杂种优势利用等提供亲缘关系远近数据支撑。     

黄淮海地区夏大豆(南片)46份大豆品种(系)农艺性状综合分析

【目的】综合分析黄淮海地区夏大豆(南片)46份大豆品种(系)农艺性状,为黄淮海夏大豆(南片)资源利用以及优质种质的筛选提供参考。【方法】以2020年国家黄淮海夏大豆(南片)中间试验参试的46个大豆新品种(系)为材料,对9个农艺性状进行遗传变异分析、主成分分析、聚类分析,并综合分析。【结果】不同材料间9个农艺性状指标表现出较大差异;有效分枝数、底荚高度变异系数最大;产量与单株粒数、单株粒重呈极显著正相关,与百粒重呈显著正相关;单株粒重与单株有效荚数、单株粒数均呈极显著正相关;百粒重与单株粒重呈极显著正相关,与有效分枝数呈显著负相关;分枝数与底荚高度呈极显著负相关。将9个性状转化为3个主成分,累计贡献率达66.5%,并对46个品种(系)进行综合评价;供试材料分成3个类群,其中类群Ⅰ株型较高大、分枝性较好、百粒重较大、丰产性好。类群Ⅱ百粒重最大、株型矮小、分枝数少、丰产性差。类群Ⅲ分枝数最多、百粒重最小、株型中等偏小、丰产性一般。【结论】黄淮海夏大豆(南片)种质资源多样水平较高,遗传多样性丰富。通过“产量因子”、“主茎因子”、“分枝因子”三者相互联系、相互制约的关系选择优良亲本。得分最高的有5个品种(系),分别为郑1440、周豆34号、濮豆5110、恒豆6号、南农47,可作为优良亲本参考改良当地大豆品种。类群Ⅰ可作为多目标性状综合性状较好的优良亲本,类群Ⅱ可作为选育大粒品种的优良亲本,类群Ⅲ可作为选育多分枝品种的优良亲本。     

211份板栗种质资源花序表型多样性和聚类分析

【目的】 通过对10个省份（群体）211份中国板栗种质资源花序相关性状表型多样性和遗传特点的研究,进一步丰富中国板栗表型性状遗传多样性信息,挖掘优异基因材料,并为现有种质资源保护、利用、创新及遗传改良提供参考。【方法】 采用“板栗种质资源描述规范和数据标准”中提供的方法,对河北省农林科学院昌黎果树研究所板栗种质资源圃内211份中国板栗资源的15个花序相关表型性状进行系统调查,量化赋值后,使用SPSS 20.0软件进行遗传变异分析、Shannon-weaver指数多样性分析、相关性分析和主成分分析,采用MEGA 7.0进行聚类分析。【结果】 我国板栗资源花序相关性状具有丰富的表型多样性,平均变异系数和平均多样性指数分别为28.23%和1.70,其中每果枝雌花个数的变异系数最大为60.66,雄花序比例变异系数最小为7.37,序轴粗度比的多样性指数最高为1.99,每果枝两性花序个数、两性花序比例多样性指数最低为1.41。进一步分析发现不同地区板栗遗传变异和表型多样性存在差异,江苏群体变异程度最大,变异系数为35.53%;河北群体多样性水平最高,多样性指数1.86;安徽群体遗传变异和表型多样性水平均最低,变异系数和多样性指数分别为16.96%和0.95。测量性状中,除雄蕊长和序轴粗度比外,其余性状均为群体间差异显著,花序长、花轴粗、花簇密度、每果枝两性花序个数、两性花序比例、雄花序比例、每果枝雌花个数这7个性状,群体间差异极显著,不同地域间变异丰富,多样性程度高。相关性分析表明,花序形态性状内部间的相关性较明显,花序数量性状内部间的相关性较明显,但花序形态和花序数量间相关性不明显。主成分分析表明：前5个主成分反映了总信息量的84.18%,每果枝两性花序个数（0.931）、花序粗（0.912）、花序长粗比（-0.889）、花序长（0.864）、每果枝雌花个数（0.828）、雄花序比例（-0.821）、两性花序比例（0.820）、雄蕊长（0.806）8个性状的相关系数都在0.8以上,是板栗花序相关性状变异的主要因素。以第一主成分和第二主成分为标准,将211份资源分为5个类群,并筛选出9份两性花序数量多、雌雄比例高且高雌花量的板栗资源。聚类分析将211份资源分为8个类群,花相关表型性状变异相同的材料大多聚在一起,变异较大的类群和主成分分析结果相似。【结论】 中国板栗资源花序相关表型性状变异丰富,多样性程度高,地域间遗传变异和多样性程度不同,群体间性状差异显著。花序形态表型性状和花序数量表型性状内部的相关性较明显,但花序形态和花序数量间相关性不明显。筛选出8个性状可作为板栗花形和花量的综合评定指标,9个两性花序数量多、雌雄比例高且高雌花量的板栗资源可作为性别调控、改善产量的亲本材料。     

99份苦荞主要农艺性状评价与筛选

为了对苦荞的主要农艺性状进行综合评价,筛选优质苦荞品种,以99份苦荞（国外51份、国内48份）为试验材料,通过变异分析、相关分析和综合得分F值等方法对99份苦荞的11个农艺性状进行分析。结果表明：苦荞11个农艺性状间存在较大变异,变异系数均大于0.1;单株粒重、单株粒数、千粒重和株高与籽粒产量呈极显著正相关;主成分分析显示,前4个主成分的累计贡献率为73.234%,第一主成分中负有最高荷载的为单株粒数和单株粒重;聚类分析将99份苦荞分为6个类群,其中类群Ⅳ的18份品种性状优良,可作为核心种质资源。苦荞选育时应重点考虑单株粒数和单株粒重2个性状指标。综合聚类分析和综合得分F值筛选出23份高产优质苦荞,其中12份为国外引进品种。     

西南麦区96份小麦育种材料重要农艺性状的遗传多样性分析

【目的】分析西南麦区小麦育种材料的遗传多样性,为云南小麦育种的亲本选择及优质资源挖掘提供理论参考。【方法】对种植于云南楚雄的96份西南麦区小麦育种材料的11个数量性状和5个质量性状进行调查和测定,计算其变异系数和遗传多样性指数,并利用这些数量性状进行相关分析、主成分分析和聚类分析。【结果】96份小麦育种材料数量性状的平均变异系数和平均遗传多样性指数均大于质量性状;11个数量性状的平均变异系数为33.83%,其中白粉病的变异系数最高（70.28%）,生育期的变异系数最低（4.35%）;平均遗传多样性指数为1.6591,其中每穗粒数的遗传多样性指数最高（2.0701）,粒质和叶锈遗传多样性指数最低（0.9461）;5个质量性状的平均变异系数25.93%,其中粒色的变异系数最高（55.05%）,壳色的变异系数最低（0.00%）,平均遗传多样性指数为0.6383,其中穗型的遗传多样性指数最高（1.1892）,壳色的遗传多样性指数最低（0.0000）。相关分析结果显示,11个数量性状间存在不同程度的相关性,其中产量与每穗粒数和千粒重呈极显著正相关（r=0.452**和0.479**,P<0.01）,与分蘖数和叶锈病呈显著正相关（r=0.213*和0.245*,P<0.05,下同）,与白粉病呈显著负相关（r=-0.233*）,与其他性状均有一定的相关性但不显著（P>0.05）。主成分分析结果显示,主要信息集中在前4个主成分因子,累积贡献率达87.721%,因子1为产量相关因子,因子2和因子4为抗病性相关因子,因子3为生物量相关因子。聚类分析结果显示,在阀值为0.785处将供试材料分为六大类群,且不同类群表型性状存在一定差异,各类群均具有其独特的特征。【结论】不同地区的材料性状特征存在一定差异,但各地区间小麦育种材料的交流致使部分品种材料具有相同的性状特征。在育种实践中需在当地开展鉴定,分析所引进材料的特征特性,同时杂交组配时应优先考虑亲本的优势性状互补,其次才考虑地理来源。     

生姜种质资源主要农艺性状的遗传多样性分析

【目的】分析生姜种质资源主要农艺性状的遗传多样性,筛选出优良的核心种质资源,为喀斯特地区生姜种质资源创新利用和品种选育提供理论参考。【方法】以我国不同省（区）的96份生姜种质资源为材料,2018—2019年连续2年在贵州进行10个主要农艺性状调查测定,采用遗传变异分析、相关分析、主成分分析、Ward法聚类分析及综合评价方法研究96份生姜种质资源的遗传多样性。【结果】 96份生姜种质资源10个农艺性状的变异系数为6.77%~36.64%,以分枝数、茎叶重和根状茎重的变异系数较大,均大于20.00%;遗传多样性指数（H'）为1.935~2.099,以叶宽、叶长和根状茎长的H'较大,以分枝数的H'最小（1.935）。单株根状茎重与分枝数、茎叶重、根状茎长和根状茎宽呈极显著正相关关系（P<0.01）,而与株高、主茎叶片数、主茎茎粗、叶长和叶宽的相关性不显著（P>0.05）。前3个主成分因子累计贡献率达63.48%,且3个主成分因子载荷在各性状间差异较明显,说明由多方面原因导致生姜种质资源的变异。在遗传距离为10.5时将96份生姜种质资源分为6个类群,其中,类群Ⅰ、Ⅱ和Ⅴ的种质资源茎叶较重和根状茎产量较高,类群Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ的种质资源分枝较少、茎叶较轻和根状茎产量偏低。贵州省内生姜种质群体与广西群体、湖北群体和四川群体的遗传背景较近。【结论】 96份生姜种质资源主要农艺性状的遗传多样性丰富,分枝数和茎叶重是影响喀斯特地区生姜高产的主要性状,且广西、湖北和四川的生姜地方资源适宜在贵州生态区推广种植。从类群Ⅰ、Ⅱ和Ⅴ筛选出的14份综合农艺性状优良种质可作为核心生姜种质资源开发利用。     

大蒜种质资源农艺性状分析及综合评价

【目的】分析大蒜种质资源的农艺性状,并对大蒜种质资源进行初步鉴定及综合评价,以期全面了解大蒜种质资源特性,对今后开展大蒜种质资源遗传多样性分析、创新利用及新品种选育提供理论参考。【方法】对184份大蒜种质资源的株高、假茎直径、叶长、叶宽和单头鳞茎重等12个农艺性状进行调查,计算其变异系数,并进行相关分析、主成分分析和聚类分析。【结果】184份大蒜种质资源的12个农艺性状变异系数为14.072%~67.993%,其中,假茎直径、叶长、叶片数和鳞茎盘厚的变异系数均大于40.000%。相关分析结果显示,大蒜种质资源不同农艺性状间存在不同程度的相关性,其中鳞茎高、鳞茎横茎、鳞茎盘直径、鳞芽背宽和鳞芽高是影响蒜头产量的主要农艺性状。主成分分析结果显示,大蒜种质资源表型性状的绝大部分信息包含在前4个主成分因子,累计贡献率为76.226%,主要因子为鳞茎横径、株高、单头鳞茎重、鳞芽高、鳞茎高、鳞茎盘厚和叶片数。聚类分析结果显示,184份大蒜种质资源在欧氏距离20.00处可聚为七大类群,其中第Ⅳ和Ⅴ类群种质的综合表现较好,且大部分为贵州本地资源。通过计算184份大蒜种质资源农艺性状的综合得分,筛选出综合得分较高的21份种质,其中有20份种质来自贵州。【结论】184份大蒜种质资源遗传差异较大,其中贵州大蒜种质资源综合表现优异,是筛选优良大蒜种质资源的良好材料。