引进大豆种质资源的适应性和遗传多样性分析

【目的】研究甘肃省引进大豆种质资源的遗传多样性,为大豆育种提供优异亲本。【方法】利用SPSS 17.0软件和R语言软件进行描述性统计、相关分析、主成分分析和聚类分析,对国内外引进的417份大豆种质资源进行适应性和遗传多样性分析。【结果】417份大豆种质资源中有363份在甘肃中部地区能够正常成熟,折合产量最高为3 901.65 kg/hm²,百粒重最高为 42.71 g。16个表型性状遗传多样性指数介于0.084 2~1.916 0,变异系数在18.17%~35.70%,除子叶色外,其余性状间均存在一定程度的相关性。将363份种质划分为8个类别,甘肃省大豆种质与我国华北和黄淮地区大豆种质相似系数比较接近。【结论】引进大豆种质资源遗传多样性丰富,筛选出26份特异种质资源。     

32份油药兼用红花种质资源表型性状遗传多样性分析

【目的】 筛选出油药兼用优质红花种质资源,为选育适应新疆油药兼用优质红花品种提供参考。【方法】 对收集的32份油药兼用红花种质资源进行遗传多样性、变异和聚类分析。【结果】 种质资源中生育期在80~90 d的有4份,90~100 d的6份,100~110 d的16份,110 d的以上的6份。参试材料的10个质量遗传多样性指数变幅在0.37~1.29;花色的遗传多样性指数最高(1.29);数量性状中多样性指数最大的是含油率和油酸,为3.47;聚类分析将 32份材料可以分为10大类,其中第一大类中以青海的材料为主;第二大类包含14份材料;第三大类3份材料;第四大类包括3份材料,主要来自山东。其他材料BXY11(甘肃)、BXY1(新疆)、BXY19(河北)、BXY3(江苏)、BXY8(浙江)分别成一类。【结论】 油药兼用红花种质资源主要是叶型倒披(90.6%)、籽粒壳性普通(87.5%)、花球性状圆锥(84.4%)、籽粒性状圆锥(87.5%)为主,新疆油药兼用红花品种品质性状遗传多样性高于产量性状,且材料的聚类与其来源无明显的联系,但青海、甘肃、河南、山东的材料优先聚在一起,新疆拥有丰富的油药兼用红花种质资源,且遗传距离较远。     

扁桃种质资源坚果数量性状遗传多样性和概率分级

【目的】研究新疆地区扁桃种质资源坚果主要数量性状遗传多样性,并对其进行概率分级,为新疆扁桃遗传改良和优质新品种选育提供参考依据。【方法】以收集90份新疆地区种质资源为研究对象,测定坚果单果重、坚果纵径、坚果横径、坚果侧径、坚果果形指数、果壳厚度、果仁单仁重、果仁纵径、果仁横径、果仁侧径、果仁果形指数、出仁率12个数量性状。【结果】(1)90份新疆扁桃种质资源12个数量性状的变异系数均在10%以上,其中坚果单果重、果壳厚度、单仁重和出仁率4个与扁桃经济性状密切相关的指标变异系数分别达到了45.16%、48.14%、33.20%和36.02%。(2)90份新疆地区扁桃种质资源12数量性状符合正态分布,按照概率统计法分为5级。(3)扁桃数量性状之间是相互制约和相互影响的关系,其中坚果单果重、果仁单仁重、果壳厚度、出仁率4个性状相互间呈极显著相关关系。【结论】新疆地区扁桃种质资源遗传多样性丰富,概率分级符合种质特征。     

亚麻品种主要农艺性状遗传多样性分析

[目的]了解亚麻的遗传多样性,有助于种质资源的搜集、管理和利用,有利于对核心种质进行研究.[方法]选择来自不同地区的66份亚麻种质资源,对其株高、蒴果数和千粒重等7个主要农艺性状进行遗传多样性和聚类分析.[结果]遗传多样性指数最高的为分枝数;性状变异系数最大的是株粒重,其后依次为蒴果数和分枝数,最小的为株高.通过聚类分析,把66个品种(系)划分为4类,第Ⅰ大类群可以作为高产、抗倒伏等育种目标选育的杂交亲本;第Ⅱ和第Ⅲ类株高和枝下长均较大,可以作为高秆纤维用亚麻的育种目标的亲本,但由于第Ⅲ类株粒重和蒴果数均较差,做亲本时应慎重;第Ⅳ类可以作为矮秆、大粒亚麻育种目标选育的杂交亲本.[结论]亚麻各性状的遗传多样性指数均较大,遗传资源丰富.     

枣种质资源叶表型性状遗传多样性分析

【目的】研究物种的稳定性和进化潜能,利于优异资源的筛选和开发利用提供数据基础和理论依据,也为引种和资源筛选提供指导。【方法】 采用一般描述性统计、相关性分析、主成分分析和聚类分析等统计学方法,对塔里木大学枣种质资源圃177份材料12个叶表型性状的多样性进行分析。【结果】 (1)枣叶片以卵圆形、叶尖钝尖、叶基圆形、叶缘钝齿类型居多,shannon-wiener多样性指数范围为0.2~1.22。(2)数值型性状的变异系数介于9.30%~42.79%,平均变异系数为23.59%。(3)主成分分析中叶片宽度-叶片长度-叶面积因子这一特征向量的贡献率为23.04%。(4)综合描述性状与数量性状,将其分为6大类群,充分反映各资源之间的亲属关系。【结论】 177份枣种质资源的叶性状具有较为丰富的表型。叶基性状、叶片形状、锯齿数、锯齿高度、叶面积和叶周长在种群间的差异较大,进化潜力更大,是枣多样性分析的主要依据。     

伊朗鹰嘴豆种质资源农艺性状遗传多样性分析及综合评价

【目的】分析伊朗鹰嘴豆种质农艺性状的遗传多样性,并进行综合评价,筛选出优异种质,为鹰嘴豆种质资源创新与新品种选育提供理论基础。【方法】以引进的133份伊朗鹰嘴豆种质为材料,分析其12个农艺性状的遗传变异系数和多样性指数,并对其进行聚类分析及主成分分析,在主成分分析的基础上进行综合D值评价,筛选出可用于鹰嘴豆种质综合评价的农艺性状指标及综合表现较好的种质。【结果】12个农艺性状的变异系数为6.03%~96.33%,秕荚数变异系数最大,以播种至开花期天数的变异系数最小。12个性状的Shannon多样性指数为1.4838~2.0716,平均值为1.8570,其中,单荚粒数、百粒重和播种至开花期天数的Shannon多样性指数较高,均高于2.0000;秕荚数、单株一级分枝数和有效分枝数的Shannon多样性指数较低,均低于1.7000。133份伊朗鹰嘴豆种质分为七大类群,其中,第Ⅰ和Ⅱ类群各包含1份种质,其中第Ⅰ类群具有高产、中晚熟特性;第Ⅱ类群具有大粒、晚熟、高杆特性;第Ⅲ类群包含6份种质,该类群具有晚熟、高杆特性;第Ⅳ类群包含14份种质,具有小粒特性;第Ⅴ类群包含7份种质,具有大荚、花期长、高产特性;第Ⅵ类群包含2份种质,具有花期一致、花期早的特性;第Ⅶ类群包含102份种质,具有大荚、矮杆特性。整体来看,12个性状中大部分性状间呈显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）相关,其中,在极显著相关的性状中,以播种至见花期天数与播种至开花期天数间、单株一级分枝数与有效分枝数间及单株产量与产量间的相关系数较大。前6个主成分（PC1~PC6）的累积贡献率为91.3798%,PC1的主要因子是实荚数和有效分枝数;PC2的主要因子是生育期相关性状;PC3的主要因子是产量和单株产量,为产量因子;PC4的主要因子是见花至开花期天数,为花期因子;PC5的主要因子是单荚粒数;PC6的主要因子是秕荚数。综合评价D值大于0.5000的种质有26份,其中综合评价D值大于0.6000的种质有6份,说明这些伊朗鹰嘴豆综合表现较好。【结论】伊朗鹰嘴豆资源遗传多样性丰富,初步筛选到26份综合表现较好的鹰嘴豆种质,可作为我国鹰嘴豆种质创新基础材料。实荚数、有效分枝数、播种至开花期天数、单株产量、见花至开花期天数、单荚粒数、秕荚数和株高8个性状可作为鹰嘴豆种质资源综合评价的主要指标。     

海岛棉种质资源抗旱性评价

【目的】综合评价海岛棉的抗旱性,挖掘抗旱性强的种质资源。【方法】以203份海岛棉资源为材料,在大田对棉花花铃期进行干旱胁迫,研究与抗旱性相关的农艺性状,以抗旱系数和主成分分析及聚类分析相结合,对海岛棉品种的抗旱水平进行综合性评价。【结果】在两个点上,203份材料在农艺性状上存在一定的差异。203份材料农艺性状指标的综合抗旱系数和抗旱性量度值(D 值) 的评价结果基本一致。D值聚类分析203份海岛棉资源材料分为5大类。【结论】通过主成分分析、综合抗旱系数评价分析,单株产量、单铃重和株高3个抗旱性评价指标,能直观、简单和可靠的评价棉花花铃期种质资源的抗旱性。     

新疆冬小麦种质资源主要农艺性状遗传多样性分析

【目的】研究新疆冬小麦种质资源主要农艺性状遗传多样性。【方法】分析232份冬小麦种质资源的株高、有效分蘖数、千粒重等9个主要农艺性状,进行遗传多样性、相关性和聚类综合评价。【结果】新疆232份小麦品种遗传多样性指数较高,9个农艺性状的多样性指数介于1.68～2.10,变异类型丰富,变异系数幅度为10.3%～43.6%,各农艺性状变异系数顺序为单株产量>有效分蘖数>主穗粒重>主穗长>主穗粒数>最多粒数>株高>小穗数>千粒重;主要农艺性状与单株产量的相关程度为：有效分蘖数(0.838)>主穗粒重(0.564)>主穗粒数(0.559)>最多粒数(0.301)>千粒重(0.269)>主穗长(0.224)>株高(-0.196)>小穗数(-0.102),有效分蘖数、主穗粒重、主穗粒数、千粒重对单株产量的直接通径系数和相关系数均达显著水平;在欧式距离为16的位置将232个品种划分为5个类群,分析各类群的9个农艺性状特征发现,类群间存在较大差异。【结论】新疆冬小麦种质资源主要农艺性状变异较大,且遗传多样性丰富。有...     

生姜种质资源主要农艺性状的遗传多样性分析

【目的】分析生姜种质资源主要农艺性状的遗传多样性,筛选出优良的核心种质资源,为喀斯特地区生姜种质资源创新利用和品种选育提供理论参考。【方法】以我国不同省（区）的96份生姜种质资源为材料,2018—2019年连续2年在贵州进行10个主要农艺性状调查测定,采用遗传变异分析、相关分析、主成分分析、Ward法聚类分析及综合评价方法研究96份生姜种质资源的遗传多样性。【结果】 96份生姜种质资源10个农艺性状的变异系数为6.77%~36.64%,以分枝数、茎叶重和根状茎重的变异系数较大,均大于20.00%;遗传多样性指数（H'）为1.935~2.099,以叶宽、叶长和根状茎长的H'较大,以分枝数的H'最小（1.935）。单株根状茎重与分枝数、茎叶重、根状茎长和根状茎宽呈极显著正相关关系（P<0.01）,而与株高、主茎叶片数、主茎茎粗、叶长和叶宽的相关性不显著（P>0.05）。前3个主成分因子累计贡献率达63.48%,且3个主成分因子载荷在各性状间差异较明显,说明由多方面原因导致生姜种质资源的变异。在遗传距离为10.5时将96份生姜种质资源分为6个类群,其中,类群Ⅰ、Ⅱ和Ⅴ的种质资源茎叶较重和根状茎产量较高,类群Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ的种质资源分枝较少、茎叶较轻和根状茎产量偏低。贵州省内生姜种质群体与广西群体、湖北群体和四川群体的遗传背景较近。【结论】 96份生姜种质资源主要农艺性状的遗传多样性丰富,分枝数和茎叶重是影响喀斯特地区生姜高产的主要性状,且广西、湖北和四川的生姜地方资源适宜在贵州生态区推广种植。从类群Ⅰ、Ⅱ和Ⅴ筛选出的14份综合农艺性状优良种质可作为核心生姜种质资源开发利用。     

189份引进棉花种质资源农艺性状与品质性状的遗传多样性分析

【目的】 分析研究189份引进棉花种质资源农艺性状与品质性状的遗传多样性,为新疆棉花育种及创新种质资源提供资源基础。 【方法】 选取引进的189份棉花种质资源的6个农艺性状和5个纤维品质性状,进行遗传多样性、相关性、主成分和聚类分析,鉴定、筛选优良性状的棉花种质资源材料。【结果】 189份棉花种质在农艺性状与品质性状上均表现出丰富的遗传多样性,6个农艺性状的变异系数在4.669%~11.877%,平均为8.712 %;5个品质性状的变异系数在1.369%~9.311%,平均为6.136%。各性状间表现出较为复杂的相关关系,同步改良棉花关键性状指标有难度;主成分分析将11个性状简化为4个主成分,累计贡献率达72.740%,各主成分反映生育期、株高等生物学特征与单铃重、衣分、上半部平均长度、马克隆值等经济性状之间的相互关系,各性状协同配合有利于各性状的同步提高。将189份棉花种质资源进行系统聚类,在遗传距离为10.0时所有材料被划分为 7个类群,各类群性状特征差异明显。【结果】 189份棉花种质资源第Ⅲ类群、第Ⅵ类群和第Ⅶ类群中马克隆值的均值分别为4.17、4.03和4.08,均达到A级标准。     

江西省芝麻地方种质表型性状遗传多样分析

【目的】对江西省芝麻地方种质资源进行表型性状遗传多样分析,为江西芝麻种质资源的有效利用及开发提供理论参考。【方法】依托“第三次全国农作物种质资源普查与收集行动”从江西省39个县(市、区)收集到的132份芝麻地方种质为试验材料,对其23个表型性状(12个质量性状和11个数量性状)进行测定,并计算遗传多样性指数和变异系数。同时,对11个数量性状进行相关分析,并对供试种质进行聚类分析。【结果】23个表型性状的平均遗传多样性指数为1.2821,其中,12个质量性状的遗传多样性指数为0.3217~1.0307,平均0.7290;11个数量性状的变异系数为4.70%~43.58%,遗传多样性指数为1.6138~2.0627,平均1.8855。3种粒色类型芝麻种质中,以46份白芝麻种质表型性状的平均遗传多样性指数最高,为1.3602,74份黑芝麻种质和12份其他粒色(黄色、褐色、黄褐色、红褐色等)芝麻种质表型性状的平均遗传多样性指数分别为1.1782和1.0476。生育期与株高、始蒴高度、蒴果长、千粒重和蛋白含量呈极显著正相关(P<0.01,下同),但与含油量呈极显著负相关。供试的132份芝麻种质资源可分为四大类,不同类群种质的来源地存在地理位置的交错分布现象,其中,第Ⅰ类群可作为潜在选育芝麻高含油量新品种的亲本材料,第Ⅱ类群可作为潜在高产优良芝麻材料利用,第Ⅲ类群可作为潜在矮杆株型的亲本材料,第Ⅳ类群可作为潜在的高蛋白型亲本材料加以利用。【结论】江西芝麻地方种质资源的主要表型性状变异较大,遗传多样性较丰富,其中以46份白芝麻种质的遗传多样性更丰富。种质间亲缘关系与地理来源无必然联系。以高产高蛋白为育种目标时应选择株高较高,始蒴高度适中、蒴果较大、千粒重较高的材料为亲本,并据此进行后代选择。     

大蒜种质资源农艺性状分析及综合评价

【目的】分析大蒜种质资源的农艺性状,并对大蒜种质资源进行初步鉴定及综合评价,以期全面了解大蒜种质资源特性,对今后开展大蒜种质资源遗传多样性分析、创新利用及新品种选育提供理论参考。【方法】对184份大蒜种质资源的株高、假茎直径、叶长、叶宽和单头鳞茎重等12个农艺性状进行调查,计算其变异系数,并进行相关分析、主成分分析和聚类分析。【结果】184份大蒜种质资源的12个农艺性状变异系数为14.072%~67.993%,其中,假茎直径、叶长、叶片数和鳞茎盘厚的变异系数均大于40.000%。相关分析结果显示,大蒜种质资源不同农艺性状间存在不同程度的相关性,其中鳞茎高、鳞茎横茎、鳞茎盘直径、鳞芽背宽和鳞芽高是影响蒜头产量的主要农艺性状。主成分分析结果显示,大蒜种质资源表型性状的绝大部分信息包含在前4个主成分因子,累计贡献率为76.226%,主要因子为鳞茎横径、株高、单头鳞茎重、鳞芽高、鳞茎高、鳞茎盘厚和叶片数。聚类分析结果显示,184份大蒜种质资源在欧氏距离20.00处可聚为七大类群,其中第Ⅳ和Ⅴ类群种质的综合表现较好,且大部分为贵州本地资源。通过计算184份大蒜种质资源农艺性状的综合得分,筛选出综合得分较高的21份种质,其中有20份种质来自贵州。【结论】184份大蒜种质资源遗传差异较大,其中贵州大蒜种质资源综合表现优异,是筛选优良大蒜种质资源的良好材料。     

棉花种质资源主要农艺性状的综合评价及聚类分析

[目的]对153份陆地棉种质资源的主要农艺性状进行综合评价,揭示各种质材料的特征特性和种质资源群间的遗传关系,为选育优质棉花品种提供亲本来源.[方法]调查各个材料的9项产量性状指标,5项品质性状指标和12个表型性状,应用专业统计软件(SPSS13.0和DPS软件包)对数据进行分析和整理.[结果]153份材料的各项产量性状变异程度较大,纤维品质性状的变异系数较小;相关性分析表明,纤维长度与比强度存在显著的正相关,与细度存在显著的负相关,纤维比强度与伸长率存在显著的正相关,与细度存在显著的负相关;聚类分析结果153份材料可分为两大类、三小类;筛选出33份特异种质材料.[结论]该批种质材料能为各类棉花育种和遗传研究提供较为丰富的亲本材料.     

胡麻种质资源成株期抗旱性评价

【目的】了解不同类型胡麻种质的成株期抗旱性表现,挖掘抗旱基因资源,为抗旱育种提供科技支撑。【方法】在年降雨量不足40mm的敦煌市,设干旱胁迫和正常灌水2个处理进行试验研究,考查与抗旱性相关的7个农艺性状,采用综合抗旱系数与隶属函数相结合的方法,对其抗旱性进行综合评价。【结果】被考查的农艺性状对干旱胁迫的反应程度各异,其中株高和千粒重迟钝,单株粒数和单株粒重敏感;根据抗旱性量度值(D值)的聚类结果,将供试种质划分为5级,其中1级抗旱型2份、2级22份、3级69份、4级72份、5级27份;供试种质的抗旱性强弱与其地理来源、选育条件和利用生境息息相关。【结论】选择多个农艺性状,采用综合抗旱系数与隶属函数相结合的方法,综合评估胡麻成株期抗旱性是可行的,不仅可以避免单一指标的片面性和不稳定性,而且可以较好地揭示指标性状与抗旱性的关系。     

基于表型性状的莴笋种质资源遗传多样性分析

【目的】对四川省莴笋种质资源进行表型遗传多样性分析,为有效地保护和利用四川省地方莴笋种质资源提供理论参考。【方法】以四川不同地区收集的108份莴笋种质资源为供试材料,并对其17个主要表型性状进行遗传多样性分析、主成分分析和聚类分析。【结果】 108份莴笋种质资源的不同表型性状表现出不同程度的多样性,8个质量性状的遗传多样性指数（H'）为0~1.10,其中,茎叶基部形状均为心胀形,茎叶附着方式均为无叶柄,故H'为0,肉质茎皮色的H'最高; 9个数量性状的H'为1.85~2.03,变异系数为0.07~0.24,H'最高的是肉质茎长,变异系数最高的是毛重。主成分分析提取的4个主成分累积贡献率达73.79%,包括12个表型性状。108份莴笋种质材料可划分为三大类群,其中,第Ⅰ类群主要是肉质茎大小和长度中等的资源;第Ⅱ类群肉质茎均较长,而且肉质茎较粗,单茎重较重,是具有高产特征的种质资源;第Ⅲ类群主要是节间较密的类型。【结论】四川省莴笋种质资源遗传多样性较高,但部分质量性状的遗传指数较低,需加强对现有种质资源的收集保护工作。开展莴笋种质资源评价和利用,有利于实现莴笋高产优质育种以及填补当前市场缺乏种类,其中第Ⅱ类群可用来选育高产品种,第Ⅲ类群可用来选育当前四川市场上缺乏的叶色紫色、叶形为长椭圆的种质资源。     

苦瓜种质资源遗传多样性分析及抗枯萎病种质筛选

【目的】分析江西地方苦瓜种质农艺性状的遗传多样性,为苦瓜抗枯萎病品种选育及遗传改良提供参考。【方法】 2018—2020年分别在江西不同地点开展苦瓜表型性状和枯萎病抗性鉴定,分析其遗传多样性,并对其进行聚类分析和相关分析,筛选出商品性佳且抗枯萎病种质。【结果】多年多地表型性状和病害的综合鉴定表明,55份苦瓜种质表型性状具有丰富的变异,遗传多样性指数（H'）的变幅为0.091~2.122,其中第一雌花节位的H'最高,商品瓜横径和商品瓜纵径的H'次之。聚类分析将供试种质资源分成四大类群,第I类群种质早熟且综合农艺性状优异,可用于苦瓜品种早熟、高产改良;第II类群多为江西地方古老种质;第III类群瓜形美观,符合江西省消费习惯,可用作改良苦瓜商品性的亲本材料;第Ⅳ类群多为野生型苦瓜,果实较小,可用作观赏和提取功能性物质。在16个表型性状中,除瓜面光泽外,其他性状间均存在显著（P<0.05）或极显著（P<0.01,下同）相关,其中单瓜重与瓜横径和瓜纵径均呈极显著强相关,说明提高苦瓜产量可从改良瓜横径等性状着手。主成分分析结果表明,5个主成分因子对表型变异累积方差贡献率达77.544%。枯萎病抗性试验鉴定出高抗材料4份,抗病材料18份,中抗材料5份,感病材料10份,以及高感材料18份。【结论】江西地方苦瓜种质资源具有丰富的遗传多样性,育种潜力巨大,可将单瓜重、瓜纵横径、肉厚和瓜瘤大小等性状作为产量性状进行改良,以第一雌花节位和雌花数作为早熟性状进行筛选。