22个冬小麦品种主要农艺和品质性状遗传多样性分析

为了解甘肃天水地区育成冬小麦品种的遗传多样性,提高种质资源的利用效率,以22份冬小麦品种为试验材料,研究了其主要农艺性状与品质性状的变异情况、遗传多样性指数,并进行了主成分分析和聚类分析。结果表明,农艺性状中,穗粒数的变异系数最大(11.5%),千粒重的遗传多样性指数最高(1.75);品质性状中,沉降值的变异系数最大(31.3%),容重的遗传多样性指数最高(1.87)。说明供试材料的遗传多样性较丰富。8个性状的主成分分析结果表明,前4个主成分的累计贡献率为82.636%,用类平均法(UPGMA)将22个品种聚为5类,其中第Ⅰ类群可作为提高品质的材料供育种选择,第Ⅴ类群可作为增产材料供育种选择。     

中国南瓜对嫁接黄瓜产量与风味影响的综合评价

为探讨中国南瓜砧木种质资源的多样性,筛选同时具有较高产量和较优风味品质嫁接黄瓜的中国南瓜砧用种质,本研究以国内外102份中国南瓜高代自交系种质为砧木,以黄瓜品种新泰密刺为接穗进行嫁接,利用主成分分析、隶属函数分析和聚类分析对嫁接黄瓜形态学和农艺性状等13项指标进行综合评价。结果表明,与对照新泰密刺相比,102份嫁接组合的各项指标存在广泛变异,主成分分析显示前5个主成分累计贡献率达到86.226%,其中植株产量因子、雌花因子、果实风味因子是构成嫁接组合性状差异的主要因子。系统聚类分析将102个嫁接组合划分为4个类群,隶属函数分析表明柿饼南瓜5Bb636-3(N67)和三禾13-s08z13-3(N91)等7份砧木的嫁接组合产量和口感等各项指标表现突出,可作为南瓜砧木品种选育的优异亲本材料。本研究进一步丰富了中国南瓜砧木的评价体系,为选育嫁接黄瓜性状良好的中国南瓜砧木品种提供了重要依据。     

不同地区大麦种质资源农艺性状分析与评价

为了筛选综合性状优异的大麦种质并探究其主要农艺性状的遗传基础，以57份大麦种质资源为材料，对在张掖、兰州两地的57份大麦种质资源的株高、穗长、穗粒数、总分蘖数、有效分蘖数和千粒重等农艺性状进行鉴定，结果表明，两地区6个性状的平均变异系数为23.08%和26.19%，且张掖地区种植的大麦材料6个农艺性状均优于兰州。通过系统聚类，将参试的57份材料分别分为3个类群，第I类群分别为半矮秆型材料(张掖地区)和中高秆材料(兰州地区)，第II类群和第III类群均为中高秆材料。在主成分分析中，选取累计贡献率为80.072%和75.501%的前3个主成分来评价57份大麦资源。揭示了不同大麦资源的表型特异性。     

38份藜麦种质资源农艺性状与产量的关系分析

为了解藜麦种质资源在甘肃省陇中旱作区农艺性状和产量的关系,更高效的选育藜麦新品种,以38份藜麦种质资源为材料,采用相关性分析、主成分分析和聚类分析方法对影响产量的主要农艺性状进行了分析。结果表明,藜麦产量与各个农艺性状的相关程度从高到低依次为冠幅、全生育期、籽粒直径、千粒重、株高,全生育期与其余农艺性状均存在极显著相关性。冠幅、全生育期、籽粒直径、千粒重、株高等5个农艺性状可以归为3个主成分因子,其累积贡献率为76.657%,同时在类间距离为17.5处,将所有种质资源可分为三大类群。     

寒地野生大豆资源农艺性状的相关性和主成分分析

评价和筛选优异野生大豆农艺性状可为大豆育种提供种质资源.本研究对204份寒地野生大豆资源9个农艺性状进行主成分分析,结果表明:农艺性状变异系数的变幅为14.0％ ～71.4％,多样性指数的变幅为1.46～2.06;筛选出27份特异材料,有8份材料聚集了2个以上特异性状;单株粒重与其它的性状(无效荚数除外)之间均存在显著...     

寒地沙棘种质资源果实品质分析与综合评价

为寒地沙棘种质资源开发利用、新品种选育提供科学依据,开展寒地沙棘种质资源果实品质分析及综合评价,筛选果实品质优异的沙棘资源。以22份寒地沙棘种质资源果实为试材,测定果实10项品质指标,进行变异分析、相关性分析、主成分分析和系统聚类分析,构建综合评价模型,计算果实品质综合得分并排序。不同沙棘种质资源果实品质指标变异系数分布在9.339%～62.528%之间,其中糖酸比变异程度最大,果实横径变异程度最小。各个品质指标间存在不同程度的相关性。主成分分析提取了3个主成分,累积贡献率为86.053%。根据3个主成分得分和相应的权重进行线性加权,建立了沙棘种质资源果实品质综合评价模型,综合得分较高的是‘小柳树’、‘侍丛’、‘向阳’、HS-12。系统聚类分析将22份沙棘种质资源分为3类,分类结果与主成分综合评价结果基本一致。综合评价模型得出：‘小柳树’、‘侍丛’、‘向阳’、HS-12为寒地沙棘优异种质资源,研究结果为沙棘种质资源利用与新品种选育提供参考依据。     

华南型黄瓜主要农艺性状遗传多样性评价

为研究华南型黄瓜的遗传多样性及亲缘关系,以69份黄瓜自交系为试材,对其24个主要农艺性状进行遗传变异、相关性、主成分和聚类分析。结果表明,不同农艺性状的变异系数为6.19%~73.89%,各性状至少与其他1个性状存在极显著或显著相关。选取累积贡献率为73.597%的前7个主成分,其包含的17个农艺性状是黄瓜种质评价的主要指标,其中14份材料综合表现较优(F1.5)。进一步系统聚类,可将黄瓜种质分为4类:第Ⅰ类下胚轴较长,第1雌花节位低,瓜呈短圆筒形、具点状黄色斑纹,可用于早熟品种选育;第Ⅱ类下胚轴和节间短、第1分枝节位低,叶片小,第1雌花节位较低,瓜小、具点状黄色斑纹,综合性状与近缘野生种接近,可用于早熟、稳产、抗逆品种的选育;第Ⅲ类下胚轴和节间长,瓜皮白绿、具点状白色斑纹,可用于白皮品种选育;第Ⅳ类节间长、主蔓粗、第1分枝节位高,叶片大,第1雌花节位高,瓜大、呈长圆筒形、具点状白色斑纹,可用于黄瓜高产育种。综合评价结果表明华南型黄瓜种质具有丰富的遗传多样性,适用于黄瓜优异资源的挖掘及品种选育。本研究结果为华南型黄瓜资源利用和新品种选育奠定了基础。     

广西地区美国山核桃果实品质观察及综合评价

为了比较广西地区美国山核桃果实品质差异并进行综合评价,给山核桃育种提供理论依据,对广西扶绥县四个美国山核桃品种(系)(Cheyenne、Shoshoni、Desirable、Cherokee)的8项带壳果性状和果仁中脂肪酸类型、5种主要脂肪酸相对含量的差异,以及各指标的相关性进行了观察分析。通过主成分分析,综合评价供试品种(系)山核桃的带壳果品质。结果表明,山核桃带壳果横径变异系数最小,亚油酸含量变异系数最大,3大类型脂肪酸相对含量间相关性显著;带壳果农艺性状3个主成分的累计贡献率(横径出仁率壳厚)达100%;果仁中脂肪酸含量2个主成分的累计贡献率(亚油酸亚麻酸)为92.73%;带壳果农艺性状及果仁中脂肪酸含量综合3个主成分的累计贡献率(饱和脂肪酸纵径含油率)达100%。果仁主要脂肪酸组分及类型贡献率大于农艺性状,结合相关性分析可见,果仁中脂肪酸组成与含量应作为必要项纳入品质评价指标。Desirable的带壳果农艺性状得分最高,Cherokee的果仁中脂肪酸得分最高;Desirable的带壳果农艺性状和果仁中脂肪酸综合得分最高。可结合选育目的和研究需求,将Desirable、Cherokee用作育种材料。     

茄子种质表型性状鉴定与黄萎病抗性评价

为科学评价茄子种质资源,选取有代表性的茄子种质材料135份,开展茄子表型性状鉴定和黄萎病抗性分析。结果表明,供试材料存在丰富的表型变异,21个表型性状变异系数变幅为15.71%~89.86%,平均为40.09%;遗传多样性指数变幅为0.322~2.135,平均为1.348。主成分分析将21个表型性状归结为6个主因子,即果形、色泽、果重、生长势、株型和果实商品性,6个主因子累计贡献率达72.84%。基于表型数据的聚类,在Pearson相关系数0.061处,将供试材料分为4组,即栽培茄+近缘野生茄、近缘野生茄、大果型栽培茄、紫色长条形栽培茄。黄萎病抗性试验鉴定出抗病(R)材料9份、中抗(MR)材料6份、耐病材料11份,占供试材料的19.26%;在抗性材料中,仅3份为栽培种,其余均为近缘野生茄。本研究结果为茄子优异种质的发掘和有效利用提供了理论参考。     

菘蓝农艺性状与药材产量的相关和通径分析

为探究菘蓝主要农艺性状的变异特征,明确药材产量形成的决定因子,合理评价与利用现有种质资源及选育品种提供参考依据,本研究以18份国内菘蓝主栽区的种质资源为试验材料,通过测定11个农艺性状,采用相关分析、回归分析、通径分析等方法,探讨菘蓝主要农艺性状之间的关系。结果表明,菘蓝主要农艺性状变异丰富,变异系数(CV)达9.83%~69.22%,根鲜重、叶鲜重和叶面积的CV均大于60%,大青叶和板蓝根产量的CV大于50%,根直径、叶干物质含量、根长、根干物质含量CV较小。大青叶产量与根干物质含量呈显著负相关,与叶片干物质含量呈负相关,与其他农艺性状都呈极显著正相关;板蓝根产量与叶、根干物质含量均呈负相关,与其他农艺形状均呈极显著正相关。采用逐步回归分析,分别建立大青叶产量和板蓝根产量与农艺性状之间的回归模型,经统计学检验,两个模型均达极显著水平,其决定系数分别为0.989、0.982。通过通径分析,确定影响大青叶产量的关键农艺性状依次为叶片数(0.715)、叶鲜重(0.594)、根鲜重(0.140)和侧根数(0.131),而影响板蓝根产量的关键农艺性状为根长(0.837)和根鲜重(0.592)。菘蓝种质资源具有丰富的遗传多样性,大青叶产量形成的决定因子为叶片数、叶鲜重、根鲜重和侧根数;板蓝根产量形成的决定因子为根长和根鲜重。高产型大青叶的品种特征为叶片数多、叶和根鲜重均重、侧根数较多;高产型板蓝根的品种特征为根长和根鲜重。本研究为菘蓝种质资源鉴定及品种选育提供了理论依据。     

大豆自然群体SSR标记遗传多样性及其与农艺性状的关联分析

分析大豆亲本材料的遗传多样性,发掘农艺性状关联位点的优异等位变异,为大豆杂交组合的配置及分子标记辅助育种提供依据。本试验利用59个SSR标记对90份大豆种质资源进行多态性扫描和遗传多样性分析。筛选出46个标记,应用STRUCTURE2.3.2软件进行群体结构遗传分析,利用Tassel2.1软件MLM模型对18个农艺性状进行关联分析,发掘优异等位变异。结果表明:(1)59个标记中50个标记具有多态性,共检测出154个等位变异;多态性信息值PIC分布范围为0.042~0.765,平均PIC=0.421;SSR标记位点的Shannon指数(H’)的分布范围为0.1066~1.6804,平均值为0.8241;遗传距离的变异范围为0.0307~1.4529,平均值0.7015。(2)供试材料分为4个亚群。发现7个与分枝数、百粒重、叶形、主茎节数、生育期和蛋白含量相关联的标记,表型变异的解释率为0.003~0.339。研究在各关联位点找到了Satt263-A279、Satt156-A203、Satt567-A112等表型效应明显的优异等位变异。为大豆育种优异基因的克隆提供科学依据。     

高油酸花生萌发期耐冷性综合评价及种质筛选

为筛选高油酸花生萌发期耐冷鉴定指标,构建高油酸花生萌发期耐冷性综合评价体系,挖掘高油酸花生耐冷种质资源。本研究利用隶属函数法、主成分因子分析法、相关性分析及聚类分析法对56份高油酸花生种质资源进行耐冷性综合评价及耐冷种质筛选。结果表明,11个耐冷鉴定指标按贡献率大小依次为露白萌发因子、发芽时间因子及子叶鲜重因子,发芽指数及萌发耐冷指数可以作为高油酸花生萌发期耐冷性的最优鉴定指标,高油酸花生种质资源萌发期耐冷性强弱受多指标影响。高油酸花生萌发期耐冷性状综合评价D值范围为0.080~0.754,均值为0.497,不同高油酸花生品种萌发期耐冷性存在较大差异。56份高油酸花生种质资源分为5个耐冷级别,筛选到萌发期耐冷较强材料1份、中等耐冷材料20份、耐冷较差材料29份、耐冷差材料5份及冷敏感型材料1份。本试验筛选到的耐冷种质可以作为高油酸花生耐冷育种和耐冷机理的研究材料。本研究为探明高油酸花生种质资源耐冷性提供了理论参考。     

东北大豆种质群体生态性状在铁岭地区的表现及育种潜势研究

为深入发掘和有效利用东北大豆优异种质资源,本研究于2012-2014年对铁岭市种植的东北地区各育种单位现存的大豆地方品种和育成品种(系)361份,利用重复内分组设计试验方法,采用频次分布和描述统计及方差分析对4类13个表型性状进行了统计分析以期揭示其育种潜势。结果表明:(1)东北大豆种质群体在铁岭市平均表现值为:全生育期104 d(83.6~136 d)、蛋白质含量40.9%(37.7%~45.9%)、脂肪含量22.4%(18.9%~23.8%)、蛋脂总量63.3%(60.4%~66.5%)、百粒重18.8 g(11.0~34.7 g)、株高72.0 cm(42.4~121 cm)、主茎17.1节(11.5~23.1)、分枝1.59个(0.27~5.09)和倒伏1.8级(0.88~4)。(2)当地适合熟期组为MGⅡ和MGⅢ,该熟期组品种的各性状的平均值与群体平均值相近,其他熟期组在当地的表现与之不同。而品质性状表现则略优于当地品种水平。(3)群体各生态遗传性状均有一定的改良潜力空间,部分优异亲本品种,可供育种工作者在改良各生态、品质性状时参考利用。(4)追溯第4亚区品种祖先来源及贡献率表明:该地区育成/搜集品种平均含有祖先亲本7.8个,其中前20个祖先亲本对当地育成品种的贡献率为70.6%,而前10个祖先亲本对群体的贡献率为61.1%。     

不同生态因子条件下西藏青稞种子表型性状的相关分析

为了研究西藏青稞种质籽粒遗传变异程度、变异规律、地理因子对籽粒表型性状的影响程度,确定决定籽粒表型的关键性状,从而为青稞育种提供籽粒表型基础模型,本研究以527份西藏青稞农家种、野生近缘种为试验材料,基于青稞籽粒表型性状变化和相关地理环境因子,采用数字图像分析法对西藏青稞农家种、野生近缘种等527份青稞种质资源籽粒长、粒宽、粒长宽比、粒面积、圆度值、密度指数和千粒重(TKW)7个表型性状进行精确测量,并进行典型相关分析、聚类分析和主成分分析。结果表明,西藏青稞种子表型存在广泛的变异类型,TKW的变异系数最大,粒长的变异系数最小。典型相关分析显示,海拔、经度和纬度地理因子与7个籽粒表型性状间存在着显著相关关系(α=0.05),海拔高度的增加可使青稞粒面积、粒长宽比、粒圆度值增加,而粒长逐渐减少。纬度和经度的增加与粒长呈正相关,并与TKW有一定联系。籽粒7个表型性状的聚类分析表明,527份青稞材料可聚为3大类群,各类群表现一定的地理分区。主成分分析显示,青稞籽粒TKW、面积、粒宽、粒密度可代表7个籽粒表型性状的变异,且表现出以粒宽、TKW、粒面积为主反映种子大小的指标及以长宽比、粒长、圆度值为主反映种子形状的指标。西藏青稞种质资源籽粒表型变异极为丰富,并与多变的地理因子显著相关。青稞籽粒表型性状可分为种子大小和种子形状2个方面,两者对千粒重贡献率分别达到60.3%和33.8%,且表现为独立遗传特性,这说明在今后的青稞育种工作中,应以籽粒大小指标为重,兼顾籽粒形状,该研究结果为西藏青稞高产栽培育种提供了一定的理论依据。     

17份苎麻栽培品种的RAPD分析

苎麻属于荨麻科是起源于我国的一种纤维与饲料作物，主要分布于热带、亚热带，少数达温带。我国的苎麻种质资源十分丰富，在苎麻品种资源的形态特征、农艺性状等方面已有较多的研究，建立了基于形态特征的分类系统。由于苎麻是以无性繁殖为主的宿根型作物，在遗传上高度杂合，自交难以获得纯系，加之其染色体小，从细胞遗传学的水平进行遗传背景的研究较为困难，因而人们对苎麻品种的了解大多局限于形态特征与农艺性状，在育种亲本的选配上具有较大的盲目性。通过对RAPD指纹图谱的统计分析，可以对其遗传背景与亲本选配提供DNA分子水平的依据。本研究选用在地理来源、形态特征和农艺性状上有一定差异的17份苎麻品种，利用RAPD分子标记构建其基因组指纹图谱，为苎麻种质资源研究和遗传育种提供更多的依据。     

甘蓝型油菜EMS诱变二代农艺与籽粒品质性状的变异与TILLING库的构建

利用甲基磺酸乙酯（EMS）溶液处理甘蓝型油菜双低品种浙双72种子,经田间M1代观察和M2代筛选及部分M3代验证,筛选到叶色、叶形、株高、茎色、花色、花瓣（数目与颜色）、雄性不育及开花期等性状发生明显变异的M2突变株。经统计,突变株占M2群体植株总数的8.46％。对M3种子的主要脂肪酸组分之间以及脂肪酸组分与种子含油量进行了相关与回归分析,同时详尽描述各种脂肪酸组分和含油量的变异幅度与变异分布,构建了包括主要农艺性状、雄性不育及籽粒品质性状变异的突变体库,提取了2558份包含突变性状的M2植株叶片的DNA。该诱变二代DNA库及其相应的突变体种质资源为进一步深入研究控制油菜农艺性状、育性与籽粒品质性状的主效基因的等位多态性打下基础,并可为油菜品种的遗传改良提供许多特异的育种材料。     

河北省滨海盐渍土地区油葵综合性状分析

盐渍逆境胁迫是影响盐渍土地区油葵产量和品质的主要自然环境因素,培育耐盐优质油葵品种是盐渍土油葵育种的主要任务之一。本文采用防雨棚盐碱原土鉴定法,研究土壤含盐量为6 g·kg~(-1)下9份油葵品种苗期株高、叶面积、生物量、出苗率和出苗指数的影响,并通过隶属函数法进行苗期耐盐性初步鉴定,了解不同品种苗期耐盐性能力差异;之后在滨海盐渍化土壤大田条件下观测生育期、植株形态、产量、籽粒品质等10个农艺性状,并进行相关性分析、主成分分析和聚类分析,为滨海盐渍土地区油葵耐盐种质资源的挖掘和遗传育种提供参考。结果表明,在6 g·kg~(-1)盐碱原土处理下,不同油葵品种的各测定指标与对照(1 g·kg~(-1)左右的中壤耕层土)相比均呈现下降趋势,但不同品种的变化率有显著差异,说明油葵品种对盐分的耐受能力差异较大。通过模糊数学隶属函数法对不同油葵品种进行耐盐性排序,‘T562’、‘滨葵1号’的耐盐性最好,‘先瑞1号’的耐盐能力最弱。在田间盐渍土地区,油葵农艺性状表现各异,各性状至少与2个其他性状呈显著或极显著相关。生育期与产量构成因子呈极显著负相关,表明油葵在盐渍土环境下生长时间越长受害就越严重,越不利于油葵产量提高。根据各农艺性状的表现将滨海盐渍土种植的油葵品种进行系统聚类分析,按成熟期、产量、品质综合分为高油中产晚熟品种、早熟中产低油品种和高产中熟中等含油量品种3个类群。主成分分析将不同品种农艺性状分成3个主成分,可将其归纳为生育期和形态因子、产量因子和籽粒品质因子,其总变异累积贡献率达69%。对不同油葵品种的综合表现进行加权求和,‘滨葵1号’排名第1。结合苗期耐盐性鉴定结果综合分析认为,‘滨葵1号’和‘T562’可以作为优质品种在滨海盐渍土地区栽培及油葵耐盐育种中加以利用。     

紧凑型糯玉米种质资源的创制与评价

为创制紧凑型糯玉米种质,本研究以紧凑型普通玉米自交系郑58为供体亲本,以平展型糯玉米自交系通759为轮回亲本,通过标记辅助回交结合叶夹角表型选择的方法,转移玉米叶夹角主效QTL(qLA5)有利等位基因,创制了29份紧凑型BC₂F₂单株。48个标记背景选择及高密度下株型、抗逆性、产量、品质等18个性状综合鉴定,筛选出株型紧凑、产量高、抗逆性强、品质优良的糯玉米新种质4份,使轮回亲本平均基因组含量由78.48%提高到88.67%,可作为紧凑型糯玉米育种的亲本材料。本研究结果为利用普通玉米改良糯玉米种质,选育紧凑型优质鲜食糯玉米新品种提供了理论参考。     

甘薯淀粉产量及相关性状的遗传多样性和关联度分析

甘薯[Ipomoea batatas(L.)Lam.]是加工淀粉和燃料乙醇的重要原料,是目前我国最具开发前景的非粮食类新型能源作物。选育高淀粉产量的能源型甘薯新品种是甘薯育种的重要目标。为了获得准确筛选高淀粉产量育种材料的性状指标,提高甘薯高淀粉产量育种效率,缩短育种周期,本研究利用不同甘薯品种(系)的自然变异,根据淀粉产量、不同生长发育阶段的5个主要农艺性状和3个淀粉合成关键酶活性测定结果,利用相似系数和遗传距离矩阵,以类平均法对国内48份不同淀粉产量甘薯种质资源进行了遗传多样性分析,通过关联度分析研究了淀粉产量与不同时期农艺性状、淀粉合成关键酶活性的相关性。结果表明:48份甘薯种质资源材料在不同时期农艺特征差异较大;不同时期农艺性状的聚类结果中,栽后100 d的农艺性状与淀粉产量关联度最大,淀粉产量与该时期的基部分枝数呈极显著负相关(r=0.428),与干率呈极显著正相关(r=0.423),而与最长蔓长、单株结薯数和单株鲜薯重相关性不显著。48份甘薯种质材料在不同时期的酶活聚类结果差异明显。不同时期的甘薯淀粉合成关键酶活性聚类结果中,栽后50 d酶活聚类与淀粉产量聚类结果关联度最大,淀粉产量与该时期测得的ADPG焦磷酸化酶(ADPG-PPase)活性呈负相关关系(r=0.163),与蔗糖合成酶(SS)活性(r=0.101)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性(r=0.016)呈正相关,但相关性均未达到显著水平。加之淀粉合成关键酶活性测定步骤繁琐,不适宜作为甘薯高淀粉产量育种早期选择的生理指标。在高淀粉产量育种材料筛选时可于栽后100 d对农艺性状进行综合考察,重点考虑干率较高及分枝数较少的品系。本研究可为甘薯高淀粉产量育种提供一定的理论依据。     

辣椒种质表型性状与SSR分子标记的遗传多样性分析

为改良辣椒品种和挖掘新品种选育的特异种质材料,以52份纯化的辣椒种质为供试材料,对18个表型性状进行变异性、多样性和主成分分析,分别基于表型性状及SSR分子标记对供试材料进行聚类分析,并对2种聚类结果进行相关性分析。结果表明,18个性状在不同种质材料之间存在显著差异,平均变异系数为34.57%,平均香农多样性指数为2.47;被提取的前7个成分占表达信息量的78.153%,其中第1主成分占表达信息量的20.991%,且第1主成分在果实直径、果肉厚度、单果重、果形指数、叶片宽度和叶片长度等性状上呈现较高的载荷量;表型性状分析将52份材料分成四类,SSR标记分析将52份材料也分成四类,但2种分类方法的结果之间不存在相关性(r=-0.027,P=0.6050.05),即2种方法得出的结果吻合性不高。本研究结果为辣椒种质资源创新和新品种选育提供了一定的理论依据。