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。     

艾草种质资源农艺性状的综合评价

开展艾草种质资源农艺性状的综合评价，旨在为艾草新品种遗传改良提供理论参考。本研究采用SPSS 25.0软件对70个艾草种质资源的13个农艺性状进行相关分析、主成分分析、聚类分析和综合评价。结果表明，13个农艺性状的遗传多样性指数为1.33～2.01，遗传多样性指数大于1.50的农艺性状有12个，占供试种质的92.31%；变异系数为16.97%～78.04%，变异系数大于30.00%的农艺性状有8个，占61.54%；大部分农艺性状间存在显著或极显著相关。在主成分分析中，前5个主成分反映了13个农艺性状的大部分信息，累计方差贡献率达到76.31%。聚类分析在欧式距离为12.0处可将70个艾草种质资源聚为2类群，第Ⅰ类群包含45个种质，呈现出第一分枝叶片数多、叶片长、叶片宽、单株鲜重高等4个有益性状；第Ⅱ类群包含25个种质，呈现出叶柄短、两叶鲜重高、五叶间距短等3个有益性状；根据综合得分值(F)，筛选出农艺性状综合表现最好的5份艾草种质资源。本研究中70个艾草种质资源具有丰富的遗传多样性，将为艾草遗传改良、保护和利用提供理论依据。     

苦荞种质资源表型性状的遗传多样性分析

为了解苦荞产量与农艺性状之间的关系,以26个苦荞种质资源为材料进行主要表型性状与产量的统计分析。结果表明：26个苦荞种质资源存在丰富的遗传变异,不同性状之间变异系数差异较大,变异系数最大的是主茎分枝数,为33.30%,变异系数最小的是生育日数,为6.13%。相关性分析表明,苦荞各性状之间存在不同程度的相关性,且大多数性状与产量呈正相关关系。主成分分析提取了前3个主成分,其累计贡献率达到89.55%。聚类分析将26个苦荞种质资源分为3类,第Ⅰ类综合性状不突出,第Ⅱ类属于高产型,第Ⅲ类属于矮秆型。     

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。     

199份高粱种质资源农艺性状综合分析

为提高西辽河地区高粱种质资源利用效率，以199份高粱种质资源为材料，运用主成分分析、聚类分析等方法对其16个农艺性状进行综合分析。结果表明，西辽河地区高粱种质资源农艺性状的变异范围在6.51%～53.75%之间，遗传多样性指数变幅介于0.678～2.046之间，株高(53.75%)和穗形(50.06%)的变异系数最大，茎粗(2.027)、穗柄长(2.020)、千粒重(2.046)3个数量性状的遗传多样性指数最大。通过主成分分析将16个农艺性状简化为9个主成分，累计遗传贡献率为86.702%。构建高粱种质资源评价方程，作为评价高粱种质农艺性状的综合指标。通过聚类分析将199份高粱种质划分为四大类群，分别对应早熟矮秆高粱、中早熟紧凑型高粱、中熟抗倒伏高秆高粱以及综合农艺性状优良的育种亲本，可在高粱新品种选育时根据育种需求有目的地选取育种亲本。     

内蒙古162份苦荞资源表型性状的遗传多样性及综合评价

通过遗传多样性指数、变异系数、相关性分析、主成分分析、聚类分析及逐步回归分析对162份苦荞种质资源的13个表型性状进行分析及评价。结果表明,5个质量性状的遗传多样性指数为0.7180～1.2826,8个数量性状的遗传多样性指数为1.3037～2.0727,变异系数为5.4%～43.4%,除生育期外其余7个农艺性状变异系数均大于10%,说明所选苦荞资源遗传变异非常丰富。相关性分析表明,主茎分枝数、主茎节数、单株粒数、单株粒重、千粒重和生育期6个性状对产量影响最大。主成分分析提取的4个主成分累计贡献率达83.559%,单株粒重、单株粒数、产量、株型、主茎分枝数和粒型等性状是造成苦荞表型变异的主要因素。聚类分析将162份苦荞种质资源聚为5类,其中类群Ⅰ的材料各农艺性状表现较为均衡,是选育苦荞优良品种（系）的理想材料。类群Ⅴ的材料具有较好的抗倒伏性与较优的性状表现,是抗倒伏亲本的较优选择。通过模糊隶属函数基于4个主成分贡献率权重构建综合评价指标,筛选出10份综合性状较优的苦荞种质资源。     

岱字棉来源的陆地棉种质资源的遗传多样性分析

岱字棉曾经作为中国陆地棉种质资源的重要亲本来源之一,促进了中国陆地棉种质资源的创新与发展,为了进一步挖掘具有优良性状的棉花种质资源及为高效利用优异种质提供一定的科学依据。本研究围绕岱字棉来源的147份陆地棉种质资源的纤维品质性状和主要农艺进行各类分析,包括相关性分析、变异分析、主成分分析和聚类分析。结果表明岱字棉来源的147份陆地棉种质资源具有较丰富的遗传多样性,变异分析表明主要农艺性状中变异系数最大的为单株铃数(25.099%)、最小的为株高(5.495%),主要纤维品质性状中变异系数最大的为伸长率(7.904%),最小的为整齐度指数(1.047%),遗传多样性指数以果枝数最高(2.345),第一果枝节位最低(1.940);相关性分析表明在果枝数、单株铃数、株高、第一果枝高度之间,衣分,伸长率,马克隆值之间和断裂比强度、上半部平均长度、整齐度指数之间存在极显著正相关,株高与上半部平均长度呈极显著正相关;伸长率与断裂比强度、上半部平均长度,马克隆值与上半部平均长度均呈极显著负相关;主成分分析表明前5个主成分的累计贡献率达到67.931%,第1主成分主要和棉花纤维品质相关,第2主成分主要与单株铃数、株高、果枝数等农艺性状相关,第3主成分表现出棉花农艺性状与纤维品质性状的相互影响,第4主成分与第5主成分均和棉花产量构成因素相关;聚类分析将147份来源岱字棉的陆地棉种质资源划分为5类,筛选出‘洞庭3号’(岱56-37)、‘安棉3号’、‘中7259’、‘沙帽长桃’(纱帽长桃)、‘赣棉11号’可以作为改良棉花产量构成的材料加以利用,没有马克隆值A级材料。     

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     

胡麻新品系主要农艺性状分析与综合评价

为了解胡麻种质资源的多样性,充分利用其有益基因,提高胡麻育种效率,以国内8个育种单位引进的12份胡麻资源为试验材料,对其主要农艺性状进行分析和综合评价。结果表明,各农艺性状变异系数为18.4%～63.13%,参试材料间差距明显,类型广泛;相关性和灰色关联度分析显示,各农艺性状对产量的影响以分枝数、株高最大;主成分分析将主要农艺性状聚为3个主成分,分别是分枝数因子、工艺长度因子和单果粒数因子;通径分析显示,增加分枝数和单株粒重能有效提供产量;聚类分析在欧氏距离为4.02时,将12份参试材料分为3类,其中第3类群的主要特征为株高、工艺长度、分茎数、单株粒重和产量最高,综合表现最好。     

青花菜主要农艺性状相关性、主成分与聚类分析

揭示青花菜各农艺性状间的相关性和特征规律,以期为种质资源改良与创新,新品种选育提供理论依据。从主要种植区搜集76份种质材料,观测生育期、单球重等16个主要农艺性状,并对其进行相关性、主成分和聚类分析研究。青花菜各性状间存在较高相关性。在主成分分析中,选取方差累积贡献率为73.104%的前6个主成分来评价青花菜种质材料。可将其归纳为产量因子,生长势因子和花球特征因子,是青花菜种质评价的主要指标。聚类分析将76份种质分成3类;第Ⅰ类主要为早中熟种质,侧枝多,球形中高圆,单球重低;第Ⅱ类主要为晚熟种质,株型开展,球高圆紧实,单球重中等;第Ⅲ类主要为中熟种质,株型较直立,球形极高圆,单球重高。可利用相关性、主成分与聚类分析方法对青花菜农艺性状进行分析和综合评价,筛选特异种质,指导育种。     

黄淮麦区4省小麦种质农艺性状的比较分析

为明确小麦种质资源的遗传差异和特点,提高其利用效率,以株高、穗长、小穗数、穗粒数、千粒重5个主要农艺性状为指标,对来自黄淮麦区4省（河北、山东、河南和山西）的263个小麦品种（系）进行统计分析。显著性分析结果表明,除穗粒数外,4个省的小麦种质在其余各农艺性状上差异极显著。变异性分析结果表明,供试材料的5个农艺性状中穗粒数变异系数最大,小穗数变异系数最小;4省中,河北小麦株高、千粒重的变异系数最小,穗粒数变异系数最大;河南小麦穗长、小穗数和穗粒数的变异系数最小,千粒重变异系数最大;山东小麦穗长的变异系数最大;山西小麦株高、小穗数的变异系数最大。相关分析结果表明,株高与穗长呈极显著正相关,与小穗数呈极显著负相关;穗长与小穗数、穗粒数呈极显著正相关;小穗数与穗粒数呈极显著正相关;千粒重与穗粒数呈极显著负相关。因此,在育种实践中,可根据4省小麦种质农艺性状的变异特点筛选符合目标性状的亲本材料,同时加强种质基因库的更新。     

白三叶种质资源主要数量性状的变异与相关性研究

为了探讨白三叶(Trifolium repens L.)种质资源农艺性状变异和相关性,揭示各种质材料的特征特性和种质资源群间的遗传关系,本研究对78份白三叶种质的12个主要数量性状的变异和相关性进行了分析。结果表明：这些种质材料存在着丰富的遗传多样性,各个数量性状间均呈正相关,植株高度与小叶长度、小叶宽度、小叶大小、叶柄长度呈显著正相关;小叶长度与小叶宽度、小叶大小呈极显著正相关,与叶柄长度、叶柄直径呈显著正相关;小叶宽度与小叶大小呈极显著正相关,与叶柄长度、花柄直径呈显著正相关;小叶大小与叶柄长度、叶柄直径、花柄直径呈显著正相关。该批种质材料能为各类白三叶育种和遗传研究提供较为丰富的亲本材料。     

新疆杂草黑麦基本农艺性状分析

为了对新疆杂草黑麦（Secale cereale subsp. segetale）种质资源进一步研究利用提供依据,对58个新疆杂草黑麦居群的株高、穗长、穗宽、小穗数、有效穗数、穗粒数和千粒重等农艺性状进行了考察和分析。结果表明,58个新疆杂草黑麦居群7个农艺性状的遗传变异范围为5.1%~42.8%,材料89R66株高最高、89R23有效穗数最多、89R43小穗数最多、90R6穗粒数最多、89R34千粒重最大;相关性分析和通径分析表明,新疆杂草黑麦的穗长、穗宽对千粒重有直接或间接影响;聚类分析在欧式距离11.0处将所有材料分为4类,第Ⅰ类材料的穗粒数较多且千粒重较大,可作为黑麦和小麦遗传育种资源,第Ⅱ类和第Ⅲ类材料具有高     

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。     

104份甜菜种质资源主要农艺性状分析

为了明确甜菜种质资源主要农艺性状间的关系,对104份甜菜种质资源的16个农艺性状进行遗传变异、相关性和主成分分析。结果表明：各农艺性状的变异系数在13.47%~63.05%;根头大小与根肉颜色呈极显著负相关,苗期生长势与幼苗百株重、株高呈极显著正相关;根头大小与根沟深浅呈显著负相关,与幼苗百株重、苗期生长势、叶缘形三者均呈显著正相关。选取前6个主成分进行分析,其累积贡献率为63.156%。第1和第6主成分贡献率为28.346%,以株高和叶柄长等甜菜营养生长指标为主;第2和第4主成分贡献率为18.630%,以根头大小和根沟深浅等甜菜机械化起收指标为主;第3和第5主成分贡献率为16.180%,包括维管束环数和肉质粗细等主要反映甜菜糖含量的指标。     

Genetic analysis of thrips resistance in cowpea (<Emphasis Type="Italic">Vigna unguiculata</Emphasis> [L.] Walp.)

Flower bud thrips, Megalurothrips sjostedti is the most severe field pest of cowpea that causes massive flower abortion which eventually results to substantial yield reduction in Africa. There is paucity of information on the mode of gene actions controlling inheritance of resistance to flower bud thrips in cowpea in the literature. The objectives of study were to assess the genetic variability for thrips resistance among the cowpea germplasm, determined the mode of inheritance of genes that conferred resistance and both broad and narrow-sense heritability estimates for the inheritance of thrips resistance in cowpea. Twelve cowpea lines were used in crosses in the screen house at IITA, Ibadan. The mating was accomplished using North Carolina design II to generate 48F₁ hybrids, which were eventually evaluated with the parents. Data on number of peduncles, number of pods and number of thrips per flower were recorded and subjected to analysis of variance using random model by SAS 9.2. Significant variability was observed for most agronomic and thrip-adaptive traits among the cowpea germplasm, parental-lines and F₁ genotypes evaluated. General combining ability (GCA) and specific combining ability (SCA) mean squares were significant (P < 0.01) for number of pods per plant and other traits under the research environment. The GCA effect accounted for 68.82–80.07% of the total variation among hybrids for all traits except days to flowering; SCA explained less than 50% of the total variation. Narrow-sense heritability estimates ranged from 7.53 (days to flower) to 63.92% (number of peduncles per plant). Additive gene action largely controlled the inheritance of yield components and other traits under thrips infestation and these traits were moderately heritable.     

35份人工合成六倍体小麦的综合评价

为有效利用人工合成六倍体小麦种质资源,拓宽现有种质基础,从国际玉米小麦改良中心引进35份人工合成六倍体小麦,对其株高、穗下节长、穗下茎长、穗长、旗叶面积、分蘖数、穗粒数、生物量、收获系数、产量和千粒重11个主要农艺性状和产量性状,以及籽粒水分含量、蛋白含量、面筋含量、淀粉含量、纤维素含量、硬度、SDS沉降值和Zeleny沉降值8个品质指标进行综合评价。结果表明,这批材料的农艺和产量性状变异系数为7.46%~32.29%,平均为15.36%;多样性指数（H′）为1.85~2.04,平均为1.98。品质性状的变异系数为2.80%~17.55%,平均为10.19%;多样性指数的变化范围为1.87~2.04,平均为1.96。主成分分析表明,前5个主成分构成的信息量为总信息量的82.84%。聚类后方差分析可将材料分为4个类群,类群Ⅲ的产量等相关性状较高,类群Ⅳ的蛋白质含量、纤维含量、面筋含量、硬度和SDS沉降值最高。这批材料的农艺性状、产量和品质性状变异程度大,遗传类型丰富,可作为种质资源加以利用。     

二棱大麦品种（系）的综合评价

为更精准筛选和选育不同用途二棱大麦品种,对38份不同来源及用途的二棱大麦品种（系）的株高、穗长、千粒重、穗粒数、有效穗数、籽粒产量和不孕粒数等主要农艺性状及籽粒蛋白质含量进行综合评价。结果表明,参试二棱大麦品种（系）有效穗数、产量、穗长、不孕粒数及蛋白质含量变异丰富,株高、千粒重及穗粒数变异相对较小,二棱大麦育种的增产效应主要体现在穗长和有效穗数的适度增加。相关性分析表明,二棱大麦各性状间存在复杂的相关性,且多个性状均可影响产量,有效穗数与产量呈极显著正相关。供试二棱大麦品种（系）在遗传距离10水平上可聚为中秆大粒型和矮秆多穗型两类。主成分分析将38份二棱大麦品种（系）的主要农艺性状分为4个主成分,其累计贡献率达85.5807%;以前4个主成分得分值为指标进行主成分二维排序分析,分析38份二棱大麦品种（系）在特定因子性状上的差异,结果为创制优异种质及亲本选择提供依据。