观赏石榴表型遗传多样性分析

  目的  探究观赏石榴Punica granatum表型遗传多样性，为中国观赏石榴种质资源的鉴定与评价提供理论依据。  方法  对24个观赏石榴品种的株型、枝型、花色、花的尺寸、花瓣数、瓣化雄蕊数等13个观赏性状进行表型调研与多样性分析，在此基础上进行主成分分析与聚类分析，并利用流式细胞仪对24个品种进行倍性及C值测定。  结果  多样性指数检测发现:观赏石榴数量性状(1.715)大于质量性状(1.148)，质量性状中花瓣色、花萼色、花型、1年生小枝颜色的多样性指数较大。数量性状中瓣化雄蕊数和花瓣数的变异系数分别为117.59%和78.86%，表现出丰富的表型多样性，说明花瓣数增多、雄蕊瓣化是观赏石榴的选育方向。瓣化雄蕊数和花瓣数的多样性指数变化趋势与变异系数变化趋势不一致，说明其变异范围很大，且变异分布不均匀。主成分分析结果表明:前4个主成分特征值均大于1，累计贡献率达80.10%，枝的形态与颜色、花大小、花瓣数及花瓣形成、株型、花色是造成观赏石榴表型差异的主要影响因子。聚类分析表明:供试的24个观赏石榴品种可分为3个组群，其遗传聚类与花型、颜色、株型关系密切。橙色花品种与粉色花品种、白色花品种的亲缘关系较近，与复色花品种的亲缘关系较远。单瓣品种与所有的复瓣品种、大部分重瓣品种的亲缘关系较近，小部分重瓣品种与台阁品种的亲缘关系较近，与主流的花型演化观点一致。流式细胞仪分析表明:24个观赏石榴均为二倍体，说明石榴品种遗传稳定。  结论  观赏石榴表型多样性丰富，测试品种均为二倍体。图1表8参48     

不同月季品种灰霉病抗性鉴定及与表型相关性分析

【目的】鉴定不同月季资源的灰霉病抗性，分析月季灰霉病抗性与表型性状的相关性，为评估月季资源对灰霉病的抗性及月季灰霉病抗性育种提供支持。【方法】以349个月季主栽品种为研究对象，通过花瓣人工接种鉴定不同月季品种的灰霉病抗性，并结合2019和2020年连续2年的田间自然发病情况，对349个月季品种进行灰霉病抗性评价；结合349个月季品种花色、花径、茎皮刺量、花香和花瓣数5个表型性状，进行月季灰霉病抗性与表型性状的相关分析；选择抗病性品种进行聚类分析。【结果】通过连续2年田间调查结合花瓣人工接种结果，发现不同月季资源的抗病性存在较大差异，供试材料中未发现对灰霉病完全免疫的材料，大部分材料为感病品种。人工接种的抗病性结果与田间调查结果存在差异，349个品种中有187个品种评价结果一致，占53.58%，其中爱、费加罗夫人和帕蒂坦8个品种的人工接种结果与田间调查结果均为高抗，其病斑平均面积为22.9 mm2，病情指数（DI）均在15.6以下。月季资源的灰霉病病情指数与花色、花径、花瓣数和花香不存在显著相关关系（P>0.05），与茎皮刺量呈显著负相关（P<0.05）；聚类分析将107个抗病品种分为4大类群，第Ⅰ和第Ⅱ类群具有抗病性和花大、瓣型丰满等特征，具有较高的利用潜力。【结论】月季灰霉病抗性与茎皮刺量呈负相关，大部分供试月季资源易感灰霉病。筛选出朱红女王、黑巴克、金色星光、桔魅（朱红女王）、费加罗夫人、帕蒂坦、爱和辉煌8个高抗品种，可作为抗病育种优异备选材料。     

荷花品种表型性状遗传多样性分析

对荷花56个品种的18个数量性状和18个质量性状进行变异水平评价、主成分分析及聚类分析。结果表明:供试荷花品种表型性状的遗传多样性较丰富,数量性状中变异系数最大的是雄蕊数,为59.13%,Shannon-Wiener指数最大的是叶柄粗和雄蕊长,均为4.007,辛普森指数最大的是立叶数等性状,均为0.981;质量性状中,Shannon-Wiener指数和辛普森指数最大的均是花药颜色,分别为4.025、0.982,18个质量性状共有57个变异类型,平均每个性状的变异类型为3个。对荷花品种表型性状进行主成分分析,前3个主成分的累计贡献率为46%,包含了全部指标的部分信息。从荷花的表型性状中选择花色系、花型、花态及花冠直径对荷花品种进行聚类分析,荷花品种被分为5个大类,第Ⅰ大类包含11个品种,占19.64%;第Ⅱ大类包含10个品种,占17.86%;第Ⅲ大类包含8个品种,占14.29%;第Ⅳ大类包含10个品种,占17.86%;第Ⅴ大类包含17个品种,占30.36%。     

基于表型性状的番茄品种遗传多样性分析

对95份番茄品种资源的15个质量性状和8个数量性状进行变异系数、相关性分析、主成分分析及聚类分析。结果表明,各番茄品种的表型性状具有丰富的遗传多样性;在质量性状中Shannon-Wiener多样性指数最高的是成熟时果皮颜色(1.235);数量性状中较高的是复叶长度(2.087)和株高(2.079),变异系数最大的是单果重(128.6%);各性状间存在复杂的相互关系;前7个主成分的累计贡献率为76.71%,包含了全部性状的大部分遗传信息。基于表型性状,采用系统聚类组间聚合的方法在遗传距离为5处将供试的95份资源划分为5个群组,第1群组包含35份资源,主要特点为株高较高,单果质量大,生长习性为无限生长;第4群组包含44份资源,主要特点为单果质量小,果形指数大。     

荷花品种的花器官表型性状及花色多样性分析

以24个荷花品种为试验材料,对5个花器官表型性状(花型、花蕾色、花瓣数、花冠直径、雄蕊数)及花色表型进行多样性及聚类分析。结果表明,荷花品种表型性状存在较大差异,遗传多样性指数(H’)的变化范围为4.41～4.55,其中花型的遗传多样性指数较高;变异系数变化范围为19.93%～47.94%,其中雄蕊数的变异系数较大。用CIELab色差仪测色法可将荷花花色分为白色、黄色、浅粉色、粉紫色、粉红色和红色6类色系;同时发现不同色系的荷花品种花色差异较为显著。     

多季花有髯鸢尾杂交后代性状遗传分析

为研究多季花有髯鸢尾杂交后代性状的遗传规律,以多季花有髯鸢尾品种Iris‘Halston’(赫氏蓝)和I.‘White and Yellow’(白与黄)为杂交亲本,构建杂交F1代群体和回交BC1代群体。表型性状统计分析结果表明:1)F1和BC1的二次花率分别提高到24.14%和35.18%;2)与观赏性紧密相关的垂瓣长度和旗瓣长度,垂瓣宽度和旗瓣宽度分别趋于连锁遗传;3)BC1的花色变异丰富,可产生白色系、紫晕系、黄色系、深色系、垂瓣基部有斑型、垂瓣边缘有斑型、垂瓣紫色旗瓣黄色型7种不同类型的花色;4)F1和BC1的花型产生较大变异,经过多代选育,旗瓣、垂瓣长宽比逐渐增加,花瓣更加狭长,观赏性增强。综上,多季花有髯鸢尾的花部性状可连锁遗传,以赫氏蓝和白与黄为亲本,通过杂交和回交可提高后代的二次花稳定性,并产生大量花色和花型变异。     

菏泽和洛阳芍药品种资源表型多样性研究

目的芍药是我国优良的传统花卉,有丰富的品种资源。菏泽和洛阳是我国芍药的主要栽培地,品种资源最为丰富,但目前两地的品种表型多样性研究较少,不利于种质资源的保护、开发与利用。方法本文选取山东菏泽和河南洛阳栽培的芍药240种,利用28个表型性状,采用主成分分析、因子分析和聚类分析方法进行多样性研究。结果芍药数量性状和质量性状的遗传多样性指数范围分别为1.98~2.10和0.28~1.94,绝大多数性状的多样性水平较高。提取前10个主成分,并将因子荷载矩阵经Varimax方差最大正交旋转后,得到影响芍药表型的10个主要因子,依次为高度、花色数、侧蕾及长势、花型、瓣化、叶型及花径、花期、茎色、小叶卷度和花蕾;聚类分析结果显示240个品种被分为6大组群,前4大组群分别包括69个、67个、16个和84个品种。第5组群和第6组群分别仅有1个和3个品种,推测这4个品种与其余236个品种的来源不同。结论本研究明确了菏泽、洛阳两地的240个芍药品种的表型多样性特点与亲缘关系,今后在芍药新品种培育选育亲本时,应着重考虑株高、花枝长、花色数、植株长势、花型、雄蕊瓣化情况及颜色等因素,同时注意选取聚类图中间隔距离较远的品种。      

蓝莓种质资源表型多样性研究

目的以山东和吉林两地的蓝莓品种为研究对象，探究蓝莓种质资源表型性状遗传多样性，为种质资源保存和基因改良提供理论依据。方法对47个蓝莓品种表型性状进行测量，结合主成分分析、相关分析及聚类分析等方法，探讨蓝莓品种间的表型多样性。结果主成分分析表明，前4个主成分特征根值大于0.5的包含25个性状，累计贡献率达53.48%，占调查指标的67.57%。表型数量性状间呈极显著相关的有62对，显著相关的有40对。蓝莓品种种质资源表型性状变异丰富，质量性状与数量性状的香浓维纳多样性指数分布在0.32 ~ 1.36（平均0.87）和0.22 ~ 2.06（平均1.8）。其中质量性状15个，包含52个变异类型，数量性状22个，变异系数在11.39% ~ 46.98%之间。说明蓝莓表型数量性状相对于质量性状表现出更广泛的变异。对调查性状降维后，保留25个主要性状做Q型聚类分析，当欧式距离为17时，将47个蓝莓品种分为5个组群，各组群与栽培生境和栽培类群有一定相关性。结论本研究明确了吉林、山东两地的40个蓝莓品种表型多样性与亲缘关系，今后在培育蓝莓新品种选择亲本时，应着重考虑树冠型、灌丛高度、树冠长径、果粉厚度、果实萼片着生姿势、果实硬度、果实萼片长宽比、果实萼片类型、长势等指标。研究结果可为优良种质资源评价与筛选提供参考。      

杜鹃花F1代群体主要表型性状及SSR标记的多样性分析

通过性状的统计分析和开发的SSR多态位点的统计分析,筛选以粉红泡泡(母本)和白鹤(父本)杂交育种产生的F_1代的优良新品种,以期作为今后开发推广的一种新型种质资源。采用表型分析结合SSR分子标记分析的方式,对杜鹃亲本及F_1代的49份种质的遗传多样性进行系统评价和分类分析。表型性状结果表明,花色的变异系数最大,为54%;叶片绒毛变异系数最小,为25%。表型性状聚类分析结果表明,亲本及F_1代聚为7个类群,第1类包含2个个体,第2类包含2个个体,第3类包含4个个体,第4类包含17个个体,第5类包含4个个体,第6类包含9个个体,第7类包含13个个体。分子聚类结果表明,亲本及F_1代共聚成6个类群,第1类包含13个个体,第2类包含7个个体,第3类包含7个个体,第4类包含8个个体,第5类包含15个个体,第6类包含1个个体。据SSR标记的聚类与表型性状聚类具有一定的相关性但并不完全一致。     

新疆“老汉瓜”类甜瓜品种表型遗传多样性分析

【目的】 对新疆厚皮甜瓜中的“老汉瓜”类型(软肉质地)甜瓜表型进行遗传多样性和遗传关系进行分析,为研究该类甜瓜品种资源的评价、分类和品种选育提供理论依据。【方法】 以51份新疆栽培甜瓜(其中45份厚皮甜瓜,6份薄皮甜瓜为参照)为研究对象,对其17个质量性状和16个数量性状进行频率分布统计、多样性分析、变异统计、主成分分析以及聚类分析。【结果】 供试甜瓜品种的质量性状和数量性状平均多样性指数分别为1.06和1.91,果实的数量性状具有更丰富的多样性;33个表型性状可归纳为6个主成分,累计贡献率达74.01%;R语言软件聚类分析可将参试品种分为Ⅲ大类,类群Ⅰ主要为薄皮甜瓜类型,类群Ⅱ和Ⅲ均为厚皮甜瓜类型,但类群Ⅲ果型较大。【结论】 新疆“老汉瓜”类甜瓜品种资源遗传多样性较为丰富,以果实的数量性状最为突出,可分为大果形和小果形2种类型,果肉颜色、外观形状等质量性状多样性也较为丰富,具有新品种选育和改良的充分利用价值。