130份番茄种质资源表型性状的综合评价

通过对130份番茄种质资源表型性状的综合评价，发现并挖掘优良的番茄种质材料，创制骨干亲本，为下一步选育番茄新品种奠定基础。运用方差分析、主成分分析、聚类分析、计算综合评价得分等方法进行番茄供试材料的22个形态学性状的遗传多样性分析。12个数量性状的遗传变异性分析结果表明，供试材料的变异程度较高，且变异丰富。变异范围为18.16%～72.64%,总酸、糖酸比、单果质量、果形等性状都表现出较高的遗传变异。主成分分析结果表明，22个表型性状可划归为8个因子，特征值均在1.0以上，累计贡献率达73.356%,基本能够反映全部指标的大部分信息。聚类分析结果将130个种质资源分为5个大类10个亚类，小果型、中果型与大果型番茄种质划分明显，其中第4类、第5类种质资源进行亲本组合，定向选育综合性状优良的中、大果型新品种，第3类可作为选育小果型番茄的重要种质资源。综合评价结果表明，综合得分(F)的变化范围为-1.46～1.86,其中得分较高的种质资源BT036、BT039和BT067等为笔者所在单位保存的自交系材料，可优先做优良种质利用。     

117份谷子核心种质资源表型性状的遗传多样性分析

为研究和创制谷子种质资源，加深对种质进化和分类的认识，以便进一步为遗传育种和性状改良提供依据，以117份国内外谷子种质资源为材料，开展13个表型性状多样性鉴定，并进行了变异系数分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明，供试谷子种质表型性状变异较丰富，13个性状变异系数范围为7.00%～74.11%,变异系数最大的为单株粒质量(74.11%),表明谷子单株粒质量变异最为丰富。相关性分析表明，单株穗质量、主茎单穗质量和主茎单穗粒质量与叶面积、穗粗呈极显著正相关关系。主成分分析把13个性状综合为5个主成分，累计贡献率达到76.76%,表明5个主成分反映了谷子种质资源大部分的性状信息。第1主成分主要为产量相关性状，表明种质间产量性状差异很丰富，能够为选育高产品种提供丰富的材料来源。聚类分析将117份谷子种质分为5类，第二大类占比最大，占总数的62%,通过比较发现其生育期、株高和节数等性状较高，特别是主茎单穗质量和主茎单穗粒质量，可以作为以生物产量为目标性状的育种材料。     

基于表型的重楼属种质遗传多样性分析

本研究对收集的13份重楼属种质资源进行表型遗传多样性分析、主成分分析、聚类分析与性状相关性分析。结果表明,各性状变异系数为12.01%~87.10%,遗传多样性指数为1.88~2.66,遗传多样性指数高,类型丰富。F检验结果显示,株高、根茎长等16个性状在种质间有显著或极显著差异;提取的5个主成分累计贡献率达到88.918%,包含了重楼表型性状的大部分信息;通过聚类分析将供试材料聚为5类,第Ⅱ类群根茎干质量高于其他类群,是高产类型。遗传相关性分析表明,重楼的18个表型性状间普遍存在显著或极显著相关性,与基茎直径显著相关的性状最多,达到12个。本研究说明重楼属种质资源具有较高的表型多样性,相关结果可为重楼种质资源的利用与种质选优等提供重要参考。     

燕麦资源生物学性状多样性分析

为了扩充山西省燕麦育种材料遗传基础,收集289份燕麦种质资源,并对22个生物学性状进行分析评价。结果表明,供试燕麦种质间各性状遗传差异较大,具有较丰富的遗传多样性。根据种质间各性状的遗传差异,对供试材料进行聚类分析,选取68份具有代表性的燕麦材料在距离系数为3.8时划分为6类,其中,种质群Ⅰ包括9份材料,种质群Ⅱ包括12份材料,这2类可作为燕麦矮化育种亲本;种质群Ⅲ包括22份材料,可作为培育饲草品种的亲本;种质群Ⅳ包括5份材料,可作为高产品种的育种亲本;种质群Ⅴ包括8份材料,无突出优异性状;种质群Ⅵ包括12份材料,可作为以株高和穗长为育种目标的燕麦亲本。     

基于表型性状及抗病标记的番茄种质资源遗传多样性分析

【目的】为了对收集到的117份番茄种质资源进行评价及分类,采用多元统计法,结合表型性状测定与实用性抗病性分子标记检测,对已收集到的117份番茄种质资源的综合性状进行评价。【结果】供试材料各数量性状的遗传差异都达到极显著水平,变异系数范围在7.21~52.27;遗传多样性分析显示,质量性状中果顶形状的遗传多样性指数最高,为1.198;数量性状中,叶片长的遗传多样性指数最高,为2.063;相关性分析表明:不同性状间存在着复杂的相关关系,且大部分都表现为显著或极显著的相关性;对遗传差异达极显著的15个数量性状及变异类型丰富的3个质量性状进行主成分分析,前8个主成分累计贡献率达80.8%;通过聚类分析将供试材料在欧式距离为0.78处聚为Ⅶ类,其中第Ⅱ类、Ⅲ类包括85份材料,这些材料均具有成熟果色为红色、硬度大、可溶性固形物含量高以及生长势较强等特点。通过抗病性分子鉴定发现,同时抗2种病害的材料有37份,同时抗3种病害的材料有3份,这40份种质资源可以作为多抗育种材料进行收集利用。【结论】本研究明确了各种质资源材料的综合性状特性,为番茄种质资源研究和育种提供参考。     

41份黄椒种质资源表型及SRAP遗传多样性分析

【目的】对41份黄椒种质资源进行遗传多样性分析,为福建省筛选出抗性好、品质优的特色黄椒种质资源,也为后续优良黄椒品种选育的亲本选配提供参考。【方法】以41份黄椒种质为材料,对12个数量性状和10个描述性性状进行观测分析,并通过SRAP分子标记的扩增结果进行遗传多样性分析。基于表型测定数据和SRAP扩增结果进行聚类分析。【结果】12个数量性状的变异系数为14.20%~39.98%,平均为26.61%,其中,叶柄长、果长、单果重和单株果数的变异系数较大,均大于25.00%,说明这些性状存在丰富的变异,具有较好的遗传改良基础。10个描述性性状的多样性指数为0.1985~1.0791,平均为0.5061,以花青甙显色程度最高,以节间茸毛、生长势和植株形态的多样性指数较低。基于表型测定数据的聚类分析结果显示,可将41份黄椒种质材料分成四大类,第Ⅰ类群包括11份种质材料,第Ⅱ类群包括14份种质材料,第Ⅲ类群包括5份种质材料,第Ⅳ类群包括13份种质材料,整体来说,性状相似的种质资源聚为一类。利用14对SRAP引物组合共扩增出117条条带,其中有90条多态性条带,多态性比率达76.92%。基于SRAP分子标记的聚类分析结果显示,材料间相似系数变化范围在0.80~1.00之间,在遗传相似系数为0.85处,41份黄椒种质材料被分为六大类群,第Ⅰ和Ⅵ群组均仅含1份种质材料,第Ⅱ群组包括4份种质材料,第Ⅲ群组包括29份种质材料,第Ⅳ和Ⅴ群组均有3份种质材料,来源地相同的种质聚为一类。可见,基于SRAP分子标记的聚类结果比基于表型的聚类结果更倾向于亲缘关系的远近。【结论】黄椒种质资源具有丰富的遗传多样性。利用SRAP分子标记辅助黄椒新品种选育,筛选出亲缘关系较远的综合性状优良纯合材料,可有效解决辣椒育种中亲本选择效率低、育种进程慢等问题。     

贵州芝麻种质资源主要表型性状的遗传多样性

为贵州芝麻种质资源保护、形态分类、品种遗传改良及开发利用提供参考,利用聚类分析和遗传相关分析方法对贵州37份芝麻种质资源的25个表型性状进行田间鉴定考察和综合评价。结果表明:14个形态性状的遗传多样性指数在0.287 8~1.595 3,形态类型丰富;11个数量性状的遗传变异系数为7.14%~52.80%,以分枝高度的变异系数最大(52.80%),花冠长度的变异系数最小(7.14%),遗传变异丰富;不同性状间表现出正相关或负相关关系。37份贵州芝麻种质资源聚为4个类群,第I类群有7份资源,第Ⅱ类群共有22份,第Ⅲ类群有5份,第Ⅳ类群有3份,各类群间性状差异明显,其中第Ⅱ类群占供试材料的59.46%,种质资源数量多,变异范围大,遗传类型丰富。聚类结果与资源材料地域来源和分布无直接关系,主要与材料的性状表现类型相关。     

西瓜种质的遗传多样性研究

本研究利用23个表型性状对71份西瓜自交系材料进行了遗传亲缘关系分析。聚类分析结果将供试材料分为7大类群:第1类包含3份西瓜材料,全部为抗病大果型;第2类为10份黑皮类型种质;第3类主要由花皮类型材料组成;第4类包括的7份西瓜种质全部为中小果型高糖材料;瓜面楞沟较深的材料58号单独聚为第5类;第6类主要为美国久比利类型材料;第7类包括几乎所有的网纹类型西瓜材料。变异系数的结果表明果粉有无、果形、纤维粗细、枯萎病抗性等性状能较好地反映出西瓜种质间的差异。本研究为西瓜育种亲本的选配和杂交优势水平的预测提供理论参考。     

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。     

美国玉米杂交种分离后代表型的多样性

长期以来,种质资源狭窄是制约我国玉米产业发展的主要因素,引入外来优良自交系或以杂交种为基础选育二环系是玉米种质扩增的重要途径。通过表型性状的变异分析和聚类分析,对101份美国玉米杂交种分离后代的表型性状多样性水平进行研究。结果表明:供试材料的表型性状存在不同程度的变异。18个数量性状的变异系数在3.48%~71.13%之间,秃尖长的变异幅度最大,达71.13%;与果穗发育相关的表型性状存在较为丰富的变异。29个表型性状的Shannon-Weaver多样性指数的平均值较高,为1.238 3;相对于数量性状,质量性状的表型多样性指数均较低。聚类分析将101份美国玉米杂交种分离的高代材料分为6个组群,且大部分材料聚在1个组群内,说明供试材料亲本的亲缘关系较近。     

246份番茄种质资源表型性状的遗传多样性

为研究番茄种质资源的遗传多样性和亲缘关系,科学评价种质,以246份番茄种质资源为试验材料,对其25个质量性状和8个数量性状进行遗传多样性、相关性及主成分分析.结果表明:供试材料的表型性状具有丰富的遗传多样性,质量性状中叶片着生状态的多样性指数最高的是2.46;单果质量的变异系数最大,为57.86％,8个表型性状的F值都达到了极显著的水平,各性状间存在复杂的相互关系;主成分分析中提取的9个主成分累计贡献率为66.18％,包含了全部指标的大部分信息.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10处将供试的246份资源主要以单果质量划分为4个组群.明确番茄表型变异的丰富程度及不同种质间的遗传关系,为番茄种质资源的进一步研究及番茄育种提供理论依据和工作基础.     

四川地方中小叶茶树资源的表型遗传多样性

为保护和鉴定四川茶树资源,并进行特异资源的挖掘,对109份四川中小叶茶树资源的30个表型性状进行统计分析和主成分聚类分析。研究表明,四川中小叶茶树资源的变异系数和多样性指数平均分别为32.27%和0.98,茶树资源性状差异明显,多样性较丰富。主成分聚类分析显示,12个主成分因子的累积贡献率为71.14%,将供试材料聚类分为8个类群,且与供试材料的原产地关系较小。四川中小叶茶树资源表型性状遗传多样性较丰富,且各原产地茶树表型性状差异较大,可为四川茶树核心种质库的构建和茶树良种选育提供参考。     

江西赣南地区芝麻地方种质资源的遗传多样性分析

为探明江西省赣南区域芝麻种质资源的遗传基础和遗传特点，基于25个表型性状对该区域67份芝麻地方种质资源分别进行了遗传多样性指数、变异系数、相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果显示：供试种质的13个质量性状的遗传多样性指数范围为0.4800～1.2972,12个数量性状的遗传多样性指数范围为1.0673～2.0302；除生育期外，其余11个数量性状的变异系数均大于10%；由此可知，67份赣南区域芝麻地方种质的表型变异较大，部分性状的遗传基础广泛，改良潜力较大。相关性分析表明：与单株产量呈极显著正相关的性状为主茎蒴节数、主茎蒴果数；主成分分析得出供试种质的4个主要因子分别为产量因子、蒴果性因子、粒重因子和生育期因子。聚类分析可划分为4个类群：类群Ⅰ可作为潜在选育芝麻长蒴果新品种的亲本材料，类群Ⅱ可作为潜在选育芝麻高产型种质资源，类群Ⅲ可作为潜在选育高粒重型亲本材料，类群Ⅳ可作为潜在选育矮秆多蒴型亲本材料加以利用。     

坚果表型性状在核桃种质鉴定中的应用

【目的】本文探了索坚果表型性状在核桃种质鉴定中的应用。【方法】采集52份核桃种质其坚果表型性状指标数据,对其采用非加权组平均法(UPGMA)进行聚类分析后进行聚类锐度测试,并构建热图。在此基础上,采用多元回归树(MRT)方法构建多元回归树,对鉴定供试核桃种质所需的最少坚果表型性状进行量化。【结果】52份供试核桃种质坚果数量性状、质量性状变异类型丰富,聚类分析显示供试种质可分为20类,热图直观地显示坚果表型性状在各种质中的分布情况,并且多元回归树显示15个坚果表型性状能够区分52份供试种质。【结论】52份供试核桃种质坚果表型多样性丰富,沿缝合线纵切面形状、垂直于缝合线纵切面形状、横切面形状、脊分布、单果重、果形、核壳厚度、出仁率等性状是种质鉴定中重要的指标性状。同时R语言在统计分析中的应用,为今后核桃种质形态与遗传变异研究提供了新的数据分析方法。     

山茶种质资源主要表型的遗传多样性分析

为加强山茶种质资源的研究利用,对保存的51份种质资源的11个质量性状与11个数量性状进行聚类分析与主成分分析。结果表明:供试材料具有丰富的遗传多样性。多样性指数最高的是叶长,其次是雄蕊长度、花瓣长和叶柄长度;性状变异系数最大的是花柄长度,其次是果径和叶柄长度,最小的为花瓣数量。基于各种资源形态性状的遗传差异,把51份山茶聚类并划分为3大类群。第Ⅰ类为花色艳丽、大花的亲本材料,第Ⅱ类为香花或小花型山茶的亲本材料,第Ⅲ类为黄色花或花、叶某一部分具有奇特观赏性状的亲本材料。22个农艺性状的主成分分析结果表明,前7个主成分累计贡献率达79.891%,第1主成分反映花的观赏性,第2主成分反映叶的观赏性,第3成分反映叶和果实。研究结果表明,供试山茶种质资源的变异较大,遗传较丰富。     

菜心种质资源的主成分与聚类分析

为了评价27份菜心种质资源的表型多样性,利用株高等8个表型性状进行了主成分分析和聚类分析。结果表明,8个性状的平均变异系数为44.01%,主薹粗度、主薹重量、叶重和单株重等都具有较大的变异系数,表现出丰富的表型多样性,部分性状间相关性达显著水平。27份种质资源的绝大部分信息可由主薹因子和叶片因子来表示,优异种质资源表现为主薹增高、增粗和增重,叶片数量减少和重量降低。聚类分析将27份种质资源分为三大类,主要集中在第1类群,种质的遗传距离较近,表明遗传基础狭窄。第1类包括18份资源,8个性状的性状值偏低,第2类7个资源的性状值高于第1类,主薹的粗度和重量最大,第3类2个资源除了主薹的粗度和重量低于第2类外,其余性状值都是最高的。结合主成分和聚类分析可以初步判定27份种质资源的表型多样性,第2类是比较优异的种质资源。可为菜心表型多样性的研究与应用提供基本信息。     

菜心种质资源的主成分与聚类分析

为了评价27份菜心种质资源的表型多样性,利用株高等8个表型性状进行了主成分分析和聚类分析。结果表明,8个性状的平均变异系数为44.01%,主薹粗度、主薹重量、叶重和单株重等都具有较大的变异系数,表现出丰富的表型多样性,部分性状间相关性达显著水平。27份种质资源的绝大部分信息可由主薹因子和叶片因子来表示,优异种质资源表现为主薹增高、增粗和增重,叶片数量减少和重量降低。聚类分析将27份种质资源分为三大类,主要集中在第1类群,种质的遗传距离较近,表明遗传基础狭窄。第1类包括18份资源,8个性状的性状值偏低,第2类7个资源的性状值高于第1类,主薹的粗度和重量最大,第3类2个资源除了主薹的粗度和重量低于第2类外,其余性状值都是最高的。结合主成分和聚类分析可以初步判定27份种质资源的表型多样性,第2类是比较优异的种质资源。可为菜心表型多样性的研究与应用提供基本信息。     

节瓜种质资源遗传多样性及亲缘关系分析

本研究对21份节瓜种质资源材料进行了14个植物学性状的观察记载,并进行了统计分析,用节瓜植物学性状分析遗传关系,结果显示,14个植物学性状中叶片长的变异系数小于10%,遗传变异较小;棱沟深浅和瓜面蜡粉2个性状的变异系数都高于100%,遗传变异较强;其余11个性状属于中等变异。基于植物学性状的聚类分析中,21份节瓜种质资源材料在遗传距离为5时,分为5大类,第1类有16份,第2类有2份,第3类有1份,第4类有1份,第5类有1份,这说明21份节瓜种质资源材料间虽然具有一定的遗传多样性,但是大部分材料亲缘关系较近。     

47份大果番茄种质资源表型性状的遗传多样性

为研究番茄种质资源的遗传多样性和亲缘关系,以47份大果番茄为试验材料,对其20个主要表型性状进行遗传多样性分析。结果表明,20个表型性状中,花柱长度的变异系数最大为44.14%,叶片长的变异系数最小为8.15%;质量性状的多样性指数平均值为0.64,数量性状的多样性指数平均值为1.92;遗传相关分析结果表明,各性状间存在复杂的相互关系,其中果实硬度和叶片宽的相关系数最大,为0.957;根据非加权组平均法(unweighted pairgroup method with arithmetic means,简称UPGMA),以欧氏距离0.38为阈值,将供试材料分为4类,每一类在性状上都比较特殊,说明供试材料番茄种质资源表型性状遗传多样性丰富,亲缘关系远,可丰富、拓宽番茄种质资源的遗传多样性。     

基于农艺性状的辣椒种质资源遗传多样性

为深入了解衢州市农业林业科学研究院收集的辣椒种质资源的遗传多样性,提高种质利用率,为辣椒遗传育种提供理论依据。对193份辣椒种质的18个农艺性状进行遗传多样性分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果发现,193份供试材料的果实表型具有丰富的遗传多样性,遗传多样性指数范围为4.95～5.25,成熟果色遗传多样性指数最大。9个数量性状(果长、果宽、单果重、心室数、主茎高度、首花节位、现蕾期、开花期、坐果期)的变异系数为23.25%～81.98%,其中单果重变异系数最大。各性状间关系复杂,主成分分析中累积贡献率为96%,18个性状可简化为6个主成分。聚类分析将供试材料划分为3个类群,其中大部分青熟果颜色为白色的种质资源集中在Ⅰ类群,该类群种质数量最多,有150份,Ⅱ类群种质大多数引自美国,Ⅲ类群中种质果形较大。鉴于类群间辣椒种质的遗传背景及其在果形、花期、主茎高等方面存在的差异,可进行类群间杂交,从而提高辣椒育种效率。