芸豆品种主要农艺性状的主成分分析和聚类分析

高产是芸豆新品种选育的主要目标,为探讨农艺性状与产量的关系,对10个芸豆品种的9个农艺性状进行变异分析、主成分分析和聚类分析。结果表明,10个品种的变异系数在7.9%～49.3%之间,其中,百粒重、单株荚数和产量的变异系数较大,分别为49.3%、35.1%和23.3%,主茎分枝的变异系数最小,为7.9%;主成分分析结果表明,前3个主成分累计贡献率达89.619%,根据各品种的主成分得分和综合得分,共筛选出4个适宜本地区种植的芸豆品种,分别为龙24-0511、龙25-1、龙28-0650和毕芸2号;聚类分析结果表明,10个品种分为两个群体,第Ⅰ类群体为高产群体,第Ⅱ类群体各项农艺指标都不如第Ⅰ类群,且平均产量较低。     

基于主成分分析的干籽粒豌豆适应性评价研究

为了筛选出适宜贵州种植的干籽粒豌豆新品种（系）,同时为干籽粒豌豆遗传育种提供优良的种质资源,以 11 个干籽粒豌豆新品种（系）为材料,采用随机区组排列设计,考察生育期、株高、始荚高度等 13 个农艺性状,并运用描述性分析、相关性分析、主成分分析对农艺性状进行综合评价。在 13 个农艺性状中,除生育期、荚长、荚宽外,其余 10 个农艺性状的变异系数大于 15% ,株高变异系数最大,为 64.19% ;从相关性分析结果看,各农艺性状间存在不同程度的相关性。通过主成分分析将13 个农艺性状转化为 3 个主成分,累积贡献率 90.27% ;综合主成分得分较高的品种（系）有 20205 、定豌 9 号,这 2 个品种（系）综合农艺性状表现良好,可引进到贵州省范围内进行示范试验。     

油用向日葵品种主要农艺性状的主成分分析和聚类分析

高产是油用向日葵育种的主要目标,为探讨农艺性状与产量的关系,对11个国内外油用向日葵品种的9个农艺性状进行变异分析、相关分析、主成分分析和聚类分析。变异分析结果表明,11个品种的变异系数在2.9%~29.1%之间,其中,小区产量、单盘粒重和叶片数的变异系数较大,分别为29.1%、16.5%和13.9%,生育期的变异系数最小,为2.9%;相关分析结果表明,株高、盘径与小区产量呈显著正相关;主成分分析结果表明,前3个主成分累计贡献率达86.9825%;聚类分析结果表明,在遗传距离486处将11个品种分为3个群体,第Ⅰ群体为高产群体,第Ⅱ群体为早熟中产群体,第Ⅲ群体为低产群体,各群体间产量差异明显,在育种中应根据育种目标综合考虑。     

油用向日葵产量及农艺性状的分析

为了探讨油用向日葵产量和各品系农艺性状之间的关系,本研究以142个油用向日葵品系为材料,进行了变异分析、聚类分析、主成分分析和相关性分析。变异分析结果表明：142个品系的变异系数在21.60%～82.10%,变异幅度较大,其中空粒重的变异系数较大,为82.10%,叶片数的变异系数最小,为21.60%;相关分析结果表明：产量与9个农艺性状的相关性由大到小分别为实粒重、实粒数、百粒重、盘径、株高、空粒重、空粒数、叶片数、茎粗;主成分分析结果表明：前3个主成分累计贡献率为73.778%;聚类分析结果表明：在相似系数12.5处,将142份向日葵材料聚为四大类群,第Ⅰ大群类包括112份材料,第Ⅱ大类群包括22份材料,第Ⅲ大类群包括6份材料,第Ⅳ大类群包括2份材料。     

甘蓝主要农艺性状与产量的相关及通径分析

以适宜贵州种植的甘蓝品种为材料,对甘蓝农艺性状与产量进行了相关和通径分析,结果表明:甘蓝各农艺性状与单球重表现出不同的相关性,其中开展度与单球重的相关系数最大,呈极显著正相关;中心柱长与单球重的相关系数呈显著正相关;单球重与株高、外叶数、叶球横径、叶球纵径相关性未达到显著水平。通过分析表明各农艺性状与单球重的直接贡献的顺序为:中心柱长>株高>外叶数>开展度>叶球纵径>叶球横径。在甘蓝的高产育种过程中,要注重开展度大、中心柱长、株高大、外叶数多的甘蓝材料的选择。     

豇豆种质资源农艺性状的相关性、主成分及聚类分析

为给豇豆育种中品种资源的合理利用提供依据,对41份豇豆品种资源15项主要农艺性状进行相关性、主成分和聚类分析。结果表明,枯萎病发生程度的变异系数最大,与豇豆产量关系密切的单荚重和单株嫩荚数2个农艺性状,与株型、嫩荚长、单株花序数和单荚种子粒数都呈现显著正相关,单株嫩荚数与开花期、叶宽和单株分枝数呈现显著负相关。15个主要农艺性状可以归纳为5个主成分,第1主成分包括株型、初花节位、嫩荚长、单荚重、单荚种子粒数、单株花序数、单株嫩荚数和单株分枝数;第2主成分包括开花期、叶长和叶宽;第3主成分包括种皮颜色和嫩荚宽;第4主成分包括嫩荚颜色;第5主成分包括枯萎病发生程度。41份豇豆种质资源在遗传距离为25处分为2大类,在遗传距离为15处分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类,其中第Ⅰ类的品种优势明显,具有较好的应用前景。     

花椰菜农艺性状相关性、主成分及聚类分析

本研究对322份花椰菜自交系22个农艺性状进行了相关性、主成分和聚类分析。变异系数分析表明,可测量农艺性状中一级花枝长度、单球重、成熟期和全株重变异系数最大,分别为41.87%、34.80%、32.98%和31.51%。相关性分析发现22个农艺性状之间具有较强相关性,其中全株重和单球重相关性最强,相关系数R2=0.742。主成分分析表明,前10个主成分累积贡献率为82.41%,第1主成分定义为植株生长量因子;第2主成分定义为花球形态结构因子;第3主成分定义为花球品质因子,依据综合因子得分筛选出排名前20位的优异花椰菜自交系。聚类分析将322份花椰菜自交系划分为4个类群,分别为Ⅰ极早熟类群、Ⅱ晚熟类群、Ⅲ中晚熟类群、Ⅳ早熟类群,试验材料很难按照花球松紧度和产地来源进行分类。本试验采用多种统计方法对322份花椰菜自交系进行了客观评价,为培育不同类型花椰菜优良新品种提供了参考和借鉴。     

22份野生披碱草属种质农艺性状遗传多样性分析及综合评价

为客观评价披碱草属种质资源农艺性状的遗传多样性,对22份野外采集的披碱草属种质资源的15个农艺性状进行形态多样性指数分析,并对其进行相关性分析、聚类分析和主成分分析。结果表明,株高的遗传多样性指数最高(H′=1.894 6);小花数变异系数(CV)最大(29.94%);株高与茎粗、旗叶长、旗叶宽、倒2叶长、倒2叶宽呈极显著正相关(p0.01);聚类分析将22份披碱草属野生种质资源分为四个类群,第Ⅰ类群包括9份种质,具有穗长和花序长最短、花序小穗数最少等特点;第Ⅱ类群包括4份种质,具有最长茎长(包括花序)最长、花序小穗数和小花数最多,千粒重最重的特点,可作为选育种子产量高的品种的优良亲本;第Ⅲ类群包括5份披碱草属种质,具有植株矮小、茎秆较细、叶片细小的特点;第Ⅳ类群包括4份披碱草属种质,具有植株高大、茎秆较粗、叶片宽大的特点,可作为选育饲草产量较高抗倒伏品种的优良亲本。主成分分析将15个数量性状指标集中在累积贡献率达83.16%的5个主成分中,第一主成分与披碱草饲草产量密切相关;第二主成分载荷最高的是穗长和花序长;第三主成分载荷最高的是种子长和茎节数;第四主成分载荷最高的是种子宽;第五主成分载荷最高的是小花数。综上所述,22份野生披碱草属种质资源的遗传多样性丰富,E 22和E 08种质具有植株高大、茎秆粗壮、叶片宽大等优良特点,可以作为亲本用于改良当地披碱草属牧草品种。     

30 份藜麦种质资源在江苏沿海地区农艺性状分析

藜麦（Chenopodium quinoa Willd.）被联合国国际粮农组织推荐为“全营养食品”,近年来受到越来越多的关注。以30份藜麦种质资源为材料,在含盐量为0.3%盐碱地条件下采集6个主要农艺性状,并进行综合分析。结果表明,30份藜麦种质资源中,6个农艺性状变异系数在6.38%～30.30%之间,产量变异系数最高,籽粒直径最低;相关性分析表明,产量与株高和主穗长呈显著正相关,且主穗长的增加可以直接极显著促进产量的提高,而株高则通过主穗长来间接提高藜麦产量;聚类分析发现,当欧氏距离为8时,可将30份藜麦种质资源分为四大类,且Ⅰ类材料更适宜于在江苏沿海盐碱地种植;主成分分析将6个农艺性状降维至2个主成分,累积贡献率达74.7544%,其中第1主成分主要包括主穗长、产量和株高,主要由株型因子构成,第2主成分主要包括籽粒直径和千粒重,主要由粒型因子构成。通过分析藜麦种质资源在江苏沿海盐碱地种植条件下产量与农艺性状表现,为筛选出适宜江苏盐碱地种植的藜麦品种及其在江苏盐碱地的发展提供理论依据。     

西藏油菜地方种质资源主要农艺性状分析与评价

为充分利用西藏油菜地方种质资源,对收集到的52份油菜种质资源的12个主要农艺性状进行了遗传多样性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明,52份油菜种质资源具有丰富的遗传多样性,12个农艺性状中单株产量的变异系数最高,为76%;主成分分析将12个农艺性状归为4个主成分,累计贡献率为74.989%;聚类分析将52份供试材料划分为3个类群,第Ⅰ类群包含31份材料,第Ⅱ类群包含14份材料,第Ⅲ类群包含7份材料。     

30份春小麦品系主要农艺性状的聚类分析

为了合理利用春小麦种质资源,给小麦新品种选育提供材料,对30份供试材料的9个农艺性状进行主成分分析和聚类分析。结果表明,有效分蘖数、生物产量、单株产量、穗粒数、穗长、千粒重、株高7个农艺性状的变异系数超过10%,是影响春小麦特征特性的主要农艺性状;参试材料分为3类,第Ⅱ类材料的综合表现较优,该组材料的生物产量、单株产量较大,千粒重、穗粒数适中,是综合性状表现较为理想的育种选择材料。     

不结球白菜单株产量与主要农艺性状的灰色关联度分析

为揭示不结球白菜单株产量与主要农艺性状间的关系，利用灰色关联度分析法，对18个不结球白菜品系的单株产量和8个主要农艺性状间的关联度进行分析。结果表明，不结球白菜各农艺性状与单株产量性状间的关联度排序为株幅＞最大叶叶宽＞最大叶叶柄宽＞最大叶叶柄厚＞叶片数＞最大叶叶长＞株高＞最大叶叶柄长。株幅、最大叶叶宽、最大叶叶柄宽对不结球白菜单株产量影响最大。在不结球白菜育种过程中，注重株幅、最大叶叶宽、最大叶叶柄宽性状的选择，同时兼顾其他性状的选择，可以获得单株产量较高的不结球白菜新品种。     

西葫芦种质资源主要农艺性状主成分及聚类分析

为阐明不同西葫芦种质资源间的亲缘关系和农艺性状间的关联性,在常规种植条件下,以20份西葫芦资源为试验材料进行了数量性状的相关性、主成分分析和聚类分析。结果表明,20份西葫芦种质的15个农艺性状遗传变异系数为7.46%~53.20%,遗传材料具有多样性。通过讨论主要农艺性状之间的相关性,得到叶片长度的选择会极显著影响叶片宽度;主蔓、叶柄粗壮会使瓜纵径增加;子叶长度增加有利于瓜横径的增加,瓜横径与瓜纵径之间也是互相制约、互相影响的,瓜横径一旦增加,瓜纵经必然减小;嫩瓜重量直接影响到老瓜重量,且两者重量的增加会增加单瓜种子数。通过提取5个因子可涵盖挑选的13个农艺性状的76.49%的信息,进一步利用聚类分析将20份西葫芦种质资源分为3类。利用主成分与聚类分析对西葫芦种质资源农艺性状进行考察和评价,筛选出优异的亲本材料,为育种工作提供理论基础。     

冀西北高寒环境下结球甘蓝品种农艺性状综合评价及优异品种筛选

为了丰富该地区品种类型,创造更高的经济价值,提高冀西北蔬菜产业整体效益。本研究在冀西北高寒环境条件下,对来自国内外的35个结球甘蓝品种的41个重要农艺性状进行观测鉴定。发现质量性状存在明显变异,数量性状的变异系数分布在8.00%~37.09%之间。主成分分析将19个数量性状归为4个主成分,即单株产量因子、外叶因子、叶柄因子、叶球因子,它们对综合表现的累计贡献率达到84.31%。表型聚类分析将35个品种分为3组,且少数品种相似性极高。通过综合评分,筛选出15个综合性状表现突出、适合当地栽培和不同用途的优良品种。研究结果为冀西北特殊条件下的甘蓝产业发展和育种工作的开展打下了良好的基础。     

大麦农艺性状和子粒支链淀粉的多元分析与评价

为了解高支链淀粉大麦种质资源的表型特性,以16份高支链淀粉含量的大麦种质资源为材料,通过主成分分析和聚类分析研究了9个主要农艺性状的遗传多样性。结果表明,9个农艺性状中芒长的变异系数最大,为43.26%,单穗粒数次之,子粒粒宽的变异系数最小,为4.76%。主成分分析结果表明,前3个主成分累计贡献率为78.844%,可依次归类为子粒大小控制因子、穗粒数控制因子和株型控制因子。相关性分析结果显示,支链淀粉含量与株高呈极显著负相关。采用类平均法聚类将参试的16份大麦种质资源分为4个大类,第一、二类属于矮秆低产型;第三类的千粒重和芒均最长,可以作为以千粒重为选拔对象的亲本;第四类属于高秆型。为了改良糯大麦种质甘垦5号和C2-1的农艺性状可从第四类材料中选择优异亲本。结合主成分分析和聚类分析,能较好地对参试种质资源主要农艺性状做出综合评价,为高支链淀粉大麦遗传育种提供优良的种质资源,为合理选配亲本提供参考。     

30份国内外小麦种质资源主要农艺性状的分析与评价

为了给小麦育种提供更适合的亲本材料,选择具备优良性状的种质资源,以13个主要农艺性状为指标,对30份国内外种质材料的进行主成分分析和聚类分析。结果表明:农艺性状的前5个主成分所构成的信息量占85.077%,其中,第1主成分为产量因子,贡献率为39.947%;当欧氏平方距离为5.00时,供试品种可分为3类,第Ⅰ类群共有18份种质材料,属于中矮杆中高产型品种;第Ⅱ类群有6份材料,属于中矮杆高产型品种,产量及产量要素表现最优,是农艺性状综合表现优良的育种材料;第Ⅲ类群有6份材料,为国外引进或弱春性材料,属于高杆中低产型。分析结果显示出部分国外材料表现出对环境的不适应性,需加以改良后再利用,以满足当地育种的需要。     

白菜单株产量与主要农艺性状关系的分析

为揭示主要农艺性状对白菜单株产量的影响,以16份白菜新品系为试材,对其单株产量与8个农艺性状进行相关分析、偏相关分析、多元逐步回归分析和通径分析。结果表明,各性状中变异系数最大的为最大叶叶柄长,其次为单株产量;最大叶叶宽与单株产量达到极显著正相关,株幅与单株产量达到显著正相关;偏相关分析中单株产量与8个农艺性状均呈正相关,其中叶片数和最大叶叶宽与单株产量呈极显著正相关,其余偏相关系数较大的依次为最大叶叶柄厚和株幅;多元逐步回归分析表明Y（单株产量）=-1480.847+31.562X₅（最大叶叶宽）+26.028X₃（叶片数）+13.425X₂（株幅）+429.535X₈（最大叶叶柄厚）为单株产量性状的最优回归方程式,决定系数R²=0.930;8个农艺性状对单株产量性状的直接通径系数均为正值,排名前4的性状依次为最大叶叶宽>叶片数>最大叶叶柄厚>株幅。因此,在白菜丰产新品种选育中,应重点做好最大叶叶宽和叶片数性状的选择,同时兼顾最大叶叶柄厚和株幅等性状。     

红掌主要农艺性状多样性分析

为了研究50个红掌种质资源农艺性状的多样性,测定其11个主要农艺性状,对其进行了变异性、主成分和聚类等分析。结果表明,红掌品种间差异较大,叶柄长、佛焰苞长、佛焰苞宽和花朵数的变异系数均在30%以上。前4个主成分累计贡献率达到76.31%,佛焰苞性状主成分特征值最大,与红掌的变异性相一致。花朵数与其他的农艺性状负相关,选择亲本时要综合其它优良性状。通过聚类分析,将红掌种质资源划分为４类,其中第Ⅰ和Ⅱ类群的综合表现较好,可以作为今后红掌育种的重点选择对象。     

不同氮肥处理下水稻功能叶片的多样性分析

以52份来自水稻种质资源库的水稻品种为材料,设正常施氮和不施氮两个处理,对供试品种的功能型叶片性状进行分析。结果表明,功能叶片形态特征受到品种基因型和外部施氮水平的共同影响和调控。供试材料在不同氮肥处理下,功能型叶片形态特征上存在丰富的遗传多样性。相关性分析表明,在不同处理条件下,倒一叶长与倒二叶长和倒三叶长均呈显著或极显著正相关;倒一叶宽与倒二叶宽和倒三叶宽均呈极显著正相关。通过主成分分析,在正常施氮和不施氮条件下分别获得3个主成分,累积贡献率分别达到94.5%和90.6%,通过对各品种进行综合评价,正常施氮条件下,排前5名的水稻材料分别为滇屯502、玉米稻、雅恢2115、谷梅3号和水源258;在不施氮条件下,排前5名的水稻材料分别为玉米稻、滇屯502、巴西稻、CDR22和谷梅3号。在水稻株型育种中,应注意利用具有丰富遗传多样性的种质资源,并在亲本选配时选择遗传距离较远且综合性状表现差异较大的种质材料。