宁夏水稻主要农艺性状的主成分及聚类分析

水稻育成品种遗传基础的宽窄及品种间遗传距离的大小是品种能否在当地有效推广种植的关键因素，同时也是水稻杂交育种中选配亲本的基础。多元统计分析方法常用来测定品种间的遗传差异，了解亲本间的遗传距离。试验以宁夏引黄灌区历年主栽或新选育的水稻品种为材料，分别考查了20个水稻品种的12个主要农艺性状，对均达显著和极显著差异的12个性状进行了主成分分析，由主成分分析中提取的公因子进行聚类分析，并计算各类群主要性状的平均值，得出各类群品种的分类特点。结果表明：20个水稻品种的12个主要农艺性状可归结为5个主成分，经聚类分析，可将20个水稻品种选定合适的阈值后划分为4个类群，表现出遗传距离较近，遗传基础狭窄的特点，并且宁夏水稻品种主要集中在第4类群。因此，在确定水稻育种杂交亲本选配时，要综合考虑主成分互补，且要在类群间进行，并结合米质的选择，则有望选育出农艺性状优良、优质、高产的新品种。但改良品种个别性状时，亲本之一符合育种目标，另一亲本也可选用遗传距离不大的品种。     

烤烟品种主成分分析和聚类分析

对３０个烤烟品种的７个数量性状进行了主成分分析和聚类分析。经主要成分分析,选出５个农艺性状较好的品种,有种时可作为;农艺条本。通过遗传距离测定和聚类分析,３０个品种可分为７类。在育种中选配亲本时最好选用不同类型同的品种作为双亲,可减少有种工作的盲目性。     

间作用大豆亲本的相关性、主成分及聚类分析

针对间作用大豆选育需兼顾高产优质和短生育期、少分枝、株高适中耐遮荫等性状的特点,本研究对38个待选配大豆亲本的8个农艺性状及2个品质性状进行遗传分析,并利用变异系数、相关性、主成分、系统聚类等分析法对杂交亲本进行综合评价。结果表明,38个大豆亲本的性状差异较大,变异丰富,变异系数为7.52%~35.25%,其中,农艺性状以分枝数的变异系数最大,主茎节数的变异系数最小。通过农艺性状的相关性分析发现,产量和分枝数、百粒重之间,百粒重与株粒数之间存在负相关;蛋白质、脂肪含量与大部分性状都存在负相关。通过主成分分析发现,前5个主成分累计贡献率为85.24%,筛选出综合得分较高的12个亲本供选配。通过对产量及其构成农艺性状聚类分析发现,38个大豆杂交亲本可聚成四大类群,第Ⅱ类群各性状表现集中,株高低,可作为矮杆基因源选配,第Ⅲ、Ⅳ类群做亲本选配高产杂交后代的潜力较大。通过对品质性状聚类分析发现,38个大豆杂交亲本可聚成四大类群,第Ⅱ类群为高脂肪类群,第Ⅲ、Ⅳ类群为高蛋白类群。由此可将间作用大豆品种选育亲本选配分为产量兼顾目标性状的亲本选配和品质兼顾目标性状的亲本选配两种方案,可根据产量目标或品质目标选配亲本,为间作用大豆杂交组合配置提供理论参考。     

基于变异系数和主成分分析花生主要品质性状的遗传多样性评价

为了解花生籽仁品质多样性,对 19 个河南省夏直播花生品种的籽仁脂肪含量、蛋白质含量、油酸含量及亚油酸含量等主要品质性状,进行变异分析、相关分析、聚类分析、主成分分析以及综合评价。结果表明,花生籽仁主要品质指标差异较大,油酸含量和亚油酸含量变异系数均超过平均变异系数,脂肪含量变异系数最小。主成分分析结果表明,前 2 个主成分的累积贡献率达到了 95.06%,第 1 主成分主要决定因子是高油酸、低亚油酸因子,第 2 主成分主要决定因子是高脂肪、低蛋白因子。19 个花生品种可聚为两类,类群Ⅰ包含开农 71 和农花 11,类群Ⅱ包含豫花 47 号、豫花 9327、郑花 013 等 17 个品种。综合评价得知,排名前 5 位的品种是农花 11、开农 71、郑花 013、豫花 9327 和豫花 47 号,其中农花 11、开农 71 属于高油高油酸双高花生品种,花生亲本组合选配时,可以考虑选择这 2 个品种作为目标亲本加以利用。     

大豆品种的遗传聚类研究

本文通过主成分分析,估测65个大豆品种在产量、生育期、株型等10个主要农艺性状上的遗传距离。用类平均法将65个品种分成19类。结果表明,视本的地理分布与遗传差异无必然联系。根据各品种的主成分值,评出12个综合性状优良的大豆品种。研究认为,在杂交亲本选配时,应以品种的综合表现和遗传距离作为选择依据。     

北方大豆核心种质油份含量及脂肪酸组分的表型鉴定与聚类分析

为提高优质油份组成品种的选择效率,根据目标性状有的放矢的选配杂交亲本是前提。对中国240份北方大豆种质资源的油份及5个脂肪酸组分进行测定,通过遗传多样性、主成分和聚类分析,对其进行表型鉴定及基因型分类。结果表明,北方大豆种质油份及脂肪酸组分变异较丰富,遗传多样性程度较高。根据主成分分析,筛选到3个主成分进行聚类分析,通过聚类分析将供试种质资源分为7类。第1、6、7类群为高油群体,第3、5类群为次高油群体,第2、4类群为低油群体,7个类群间的脂肪酸组分各有差异。根据育种目标在群体间选配亲本,可提高品质育种的效率。     

粳稻恢复系的主成分及聚类分析

对宁夏在水稻杂种优势利用研究中鉴定应用的43个恢复系材料的8个数量性状进行了主成分及聚类分析。并依据各供试材料的主成分值，对所供试材料进行了评价，分析认为有6个材料综合性状较好；通过聚类分析将所供试材料分为4类，结果有助于育种者了解每个材料的遗传差异，便于今后进行杂交组合时的亲本选配。     

小麦定向育种中的亲本选配法

本文结合中国部分冬小麦品种的性状资料,提出定向育种中亲本选配的一种方法。从考察的品种数量性状主成分分析结果来看,第一主成分所对应的特征向量决定性状是与产量有关的单株粒重、千粒重、每穗粒数等性状,并进行了聚类分析,用以着重探讨以产量为主要目标的育种优势分析;第二、三主成分所对应的特征向量决定性状与株高和穗     

用主成分和系统聚类法评价棉花品种资源

本文应用主成分分析法对１０９份引进棉花品种开源的１９个数量性状进行分析，结果前７个主成分对变异的贡献率达８６．７％；从中选择９个综合性状进行系统聚类，１０９份资源被分为二十类，其中Ｃ（尤其ＣⅠ①和ＣⅡ②亚亚类）、Ｅ、Ｌ、Ｐ四类的综合性能较好，且遗传距离较大，在这四类间选亲本杂交成功率较高，且工作量仅为盲目配制组合的８．１７％。本文还就杂交亲本选配的有关问题进行了初步探讨。     

2002—2021年内蒙古自治区大豆主要性状变化分析及综合评价

综合分析内蒙古自治区大豆品种农艺性状与品质性状，旨在为内蒙古自治区品种选育中亲本选择及筛选优良品种提供理论参考。运用相关性分析、主成分分析、TOPSIS分析和聚类分析等方法对内蒙古自治区109份大豆品种6个性状指标进行综合分析。结果表明，6个性状的遗传多样性指数为2.5964~2.8692，变异系数为6.79%~20.1%，其中蛋白质含量变异系数最低，遗传最为稳定。通过主成分分析选出3个主成分，累计遗传贡献率为79.98%，并构建优良品种评价方程S=0.48S₁+0.31S₂+0.21S₃。运用主成分分析和TOPSIS分析选出7个综合排名靠前的品种，可在新品种选育中作为优良亲本使用。通过聚类分析将109份大豆品种分为5类，其中第Ⅰ类综合性状最好，可作为内蒙古自治区的优良大豆品种，第Ⅴ类仅有‘登科2号’具有极短的生育期，可在无霜期短的地区进行推广或者参与极早熟品种的选育。内蒙古自治区大豆品种类型繁杂多样，大豆育种水平也在逐年提高，但是高品质大豆品种匮乏，还需着重关注大豆高油、高蛋白育种，并且选育亲本大多来源于黑龙江省和吉林省，而本地品种并没有得到有效开发和利用，这也是限制内蒙古自治区大豆育种进一步提高的关键因素。