蓖麻种质资源主要农艺性状的综合评价与分析

为了加强蓖麻种质资源开发和利用,在对筛选出的50份优异蓖麻种质材料的10个主要农艺性状进行相关性分析的基础上进行主成分分析和聚类分析。确定了5个主成分,其累计贡献率为91.018%。5个主成分分别反映产量构成、植物长势、蒴果数、株高和百粒质量。把50份蓖麻种质聚类并划分为3大类群,第I类资源的单株生产力表现最低,可用于选育矮秆密植型品种;第II类资源百粒质量在3类材料中最高,表现较好,可用于选育大粒型品种;第III类资源的主穗蒴果数、单株有效穗数、单株蒴果数等性状都最高,单株生产力表现最好,可用于选育高产、中粒型的品种。     

蓖麻数量性状遗传距离与杂种优势关系的研究

 【目的】摸索蓖麻种质资源的分类方法，分析蓖麻数量性状影响产量的程度，探讨数量性状遗传距离与杂种优势的关系。【方法】对46份蓖麻种质资源的11个数量性状进行了主成分分析和聚类分析，采用作图法研究21份亲本间遗传距离与杂种优势指数的关系。【结果】5个最大特征根的累积百分率为89.74%。在影响蓖麻产量的性状中，首先应考虑的性状为主穗及一二级分枝的果穗长、蒴果数，其次为单株有效穗，最后为百粒重。初步提出评选蓖麻种质资源的遗传主成分标准。46份蓖麻种质资源被分为4类，地理远缘材料在遗传上不一定远缘，而近缘材料由于选择方向不同可能成为遗传远缘。遗传距离与杂种优势指数的关系呈曲线关系。并非遗传距离越大杂种优势越强。【结论】评价资源间遗传差异时，不能仅以地理来源和亲缘关系为依据。在亲本选配时，应选择遗传距离中等较大的材料。     

蓖麻遗传资源产量与品质性状主成分聚类分析及其评价

以国内外引进的75份蓖麻种质资源为材料,在对株高、果穗长、含油率、单株有效穗、单株蒴果数和单株种子产量等6个农艺性状进行相关分析的基础上,进行了主成分聚类分析.结果表明,前3个主成分累计贡献率达83.45%.其中,第1主成分为产量构成因子,贡献率为58.41%;第2主成分为含油率构成因子,贡献率为13.87%;第3主成分为株高构成因子,贡献率为11.17%.主成分系统聚类分析表明,当欧氏距离取值D=2.49时,可把75份蓖麻种质资源分成四大类群,在杂交育种上可根据不同类别的特点加以利用.     

113份六倍体冬性小黑麦种质遗传多样性

【目的】 研究冬性小黑麦种质资源表型性状的遗传多样性关系及筛选综合性状优异的冬性小黑麦种质,为冬性小黑麦育种、亲本选配及重要性状研究提供理论依据。【方法】 对113份冬性小黑麦8个表型性状采用Shannon-Wiener’s多样性指数进行遗传多样性分析,研究参试冬性小黑麦种质8个表型性状在连续2年的频次分布规律,分析各性状利用相关性及性状间关系,利用主成分分析构建冬性小黑麦种质综合评价体系,通过聚类分析明确参试材料的分类。【结果】 8个表型性状的平均变异系数为13.02%,单株籽粒产量、千粒重、每穗粒数、单株穗数、穗长、株高的变异系数超过10%,其中单株籽粒产量最大为18.01%,粒宽最小为5.09%;各性状遗传力均在85%以上;各性状遗传多样性指数为1.33~2.24,单株籽粒产量遗传多样性最高,粒长的遗传多样性最低;各性状存在着不同的相互关联,单株籽粒产量与每穗粒数、千粒重、穗长、粒长、株高呈极显著正相关,单株穗数与千粒重、每穗粒数呈极显著负相关。主成分分析提取到了3个主成分,累计贡献率为80.43%,第一主成分是籽粒产量主成分与单株籽粒产量、每穗粒数、千粒重有关,第二主成分是籽粒形态主成分与粒长和粒宽有关,第三主成分是株高主成分与株高和穗长有关;聚类分析将参试材料分为4类,第一类包含12份材料,属于高秆型材料,第二类包含40份材料,属于多穗型材料,第三类包含30份材料,属于高产型材料,第四类包含31材料,属于大粒型材料。【结论】 冬性小黑麦综合性评价筛选出表现优良籽粒高产型小黑麦11份。参试材料的遗传多样性丰富,综合评价较好,可有效补充小黑麦种质资源。     

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。     

288份陆地棉种质资源主要性状遗传多样性分析

【目的】 研究新疆本地棉花种质基因库,筛选适于作优异亲本的种质资源。【方法】 以288份种质资源为材料,对4个农艺性状和5个品质性状进行变异、相关性、主成分及聚类分析。【结果】 变异系数分别为单铃重(9.14%)、衣分(8.34%)、单株铃数(14.03%)、果枝数(6.26%)、上半部平均长度(4.50%),整齐度指数(1.56%)、马克隆值(6.43%)、伸长率(1.99%)、断裂比强度(7.26%);单铃重与上半部平均长度、整齐度指数、伸长率及断裂比强度呈极显著正相关,衣分与单株铃数、上半部平均长度呈显著正相关,与整齐度指数、马克隆值呈极显著正相关,上半部平均长度与伸长率、整齐度指数及断裂比强度呈极显著正相关,与马克隆值呈极显著负相关;前3个成分特征值累计贡献率达到61.68,第1主成分主要跟单株铃数有关,第2主成分主要与纤维品质有关,第3主成分主要跟衣分有关;聚类分析将288份陆地棉种质资源在遗传距离为11.5时划分为4类,第Ⅰ类群包含88份材料,马克隆值最好的材料。第Ⅱ类群包含75份,类群材料衣分平均数为43.2,4个类群衣分平均里是最高的;第3类群包含124份材料,材料农艺性状和品质性状都相对较好;第Ⅳ类群材料稀絮H10属于特异种质资源,被单独分为一类。【结论】 288份种质资源变异系数幅度较大(1.56~14.03)。单株铃数变异系数最大为14.03,样本间差异较大;其它性状变异系数均小于10,材料纤维品质性状间差异不大。     

小扁豆种质资源多样性分析

以49份小扁豆种质资源为试验材料,采用相关性分析、主成分分析及聚类分析等方法,对16个农艺性状进行多样性分析。结果表明,单株粒数、单株粒质量变异系数较高,分别为42.43%、44.29%,荚长变异系数最低,为12.00%;10个数量性状两两之间存在显著或极显著相关关系,单株粒数与单株粒质量、荚层数、千粒质量等4个性状间呈显著或极显著相关;所有主成分主要信息集中在前6个主成分中,其累计贡献率达81.81%;49份扁豆种质资源在欧氏距离0.8782处分为五大类。第一类可作为选育矮秆大粒型品种的亲本,第三类可作为选配杂交组合的优选亲本,第四类群和第五类群均可作为选育高产型且株高适中的品种。     

淮山药种质资源主要农艺性状遗传多样性分析

【目的】探讨我国不同地区淮山药种质资源农艺性状的遗传多样性、亲缘关系及分类特征,为淮山药品种选育及生产利用提供参考。【方法】对收集的44份淮山药种质资源的19个农艺性状进行调查,通过遗传多样性分析、聚类分析与主成分分析,探讨其遗传多样性、亲缘关系及分类特征。【结果】44份淮山药种质资源形态性状间具有较高的多样性。在12个质量性状中,遗传多样性指数最高的是叶形（1.53）,其次是薯皮颜色（1.51）;薯形的频率分布最高（93.18%）,其次为薯肉颜色（90.91%）和茎蔓形状（81.82%）。在7个数量性状中,多样性指数最高的是薯块长度（1.89）,其次是生育期（1.84）和薯块径粗（1.77）;变异系数最大的是单株产量（79.25%）,其次为薯块径粗（42.21%）和单株结薯数（35.62%）,最小的为生育期（17.57%）。根据各农艺性状的遗传差异,可将44份淮山药种质聚为四大类群;第Ⅰ类群种质均来源于广西,可作为有增产潜力的加工型亲本材料;第Ⅱ类群种质主要来源于广西,可作为高产选育目标亲本;第Ⅲ类群种质主要来自南方地区,均是人工栽培的野生类型品种,为一般性亲本;第Ⅳ类群种质主要来源于北方省区的种质,可作为一般性早熟选育亲本。主成分分析结果表明,前6个主成分累计贡献率达83.73%,第一主成分反映高产株型综合因子,第二主成分反映加工株型因子,第三主成分反映植株结薯因子,第四、五、六主成分分别反映薯块、薯皮颜色和茎蔓颜色因子。【结论】我国淮山药主要地方栽培种质资源间农艺性状差异明显,具有丰富的遗传多样性,其亲缘关系呈现一定地域生态环境规律;南方地区在品种选育中应注重对第一、第二主成分的选择。     

蚕豆种质资源主要农艺性状遗传多样性分析

本研究对190份蚕豆种质资源的17个农艺性状进行遗传多样性、灰色关联度、相关性、主成分等分析,以及聚类分析,筛选出适宜江苏省种植且具优良性状的蚕豆种质资源。结果表明,该批蚕豆种质资源具有丰富的遗传多样性,其中单株粒重的变异系数最大,为46.84%;变异系数最小的是播种至始荚期的天数,为0.73%。灰色关联度分析和相关性分析都表明,单株荚数和分枝数是影响单株粒重的主要因素。主成分分析表明,前5个主成分的累计贡献率达到78.335%,较大程度上反映了蚕豆种质资源的表型特征。聚类分析将190份蚕豆种质资源在遗传距离4.9处划分为5类,第1类群适宜机械性收割,第2类群可作为早熟品种选育的基础,第3类群可作为鲜食蚕豆品种的亲本;第4类群属于高产型,籽粒适中,并且植株较高,有一定增产潜力;第5类群为大粒型,丰产性较差,但植株较高,在选育高秆大粒型时可加以关注。育种工作中可结合性状间的关系培育新品种与新品系,为蚕豆品种选育提供理论依据。     

200份芝麻种质资源农艺性状遗传多样性分析

为了对山西芝麻种质资源进行深入、高效利用,利用SPSS 24.0软件对200份种质资源的13个农艺性状进行遗传多样性和聚类分析。结果表明,芝麻种质资源主茎果轴长度的遗传多样性指数最高,最小的为蒴果棱数;不同性状的变异系数不同,变异系数最大的为蒴果棱数,株高的变异系数最小。通过聚类分析,将供试材料分为四大类群:第Ⅰ类群可作为选育机械化品种的亲本材料;第Ⅱ类群综合性状好,可直接利用或者作为较好的亲本材料;第Ⅲ类群的资源分布最多,需利用育种手段加以改良;第Ⅳ类群可以筛选特异种质。通过主成分分析提取了6个主要因子,分别为株高因子、蜜腺因子、株型因子、始蒴高度因子、节间长度因子、蒴果棱数因子,累计贡献率71.696%。结果表明,供试芝麻种质资源多样性较丰富,对种质资源的充分了解和分类将为更好地引种和培育高产优质适合机械化的品种提供理论基础。     

野生小豆和栽培小豆种子表型性状分析

【目的】了解小豆种质资源种子表型性状的变异及性状间的关系,对于筛选具有高产潜力和大粒的小豆种质资源具有重要意义。【方法】利用SC-G型自动考种分析及千粒重仪对54份野生小豆、55份半野生小豆和255份栽培小豆的种子进行分析,获得了种子百粒重、投影面积、周长、种长、种宽、长宽比、直径和圆度等8个性状的表型数据,进行种子性状的表型变异、相关性和变异的主成分分析。【结果】不同小豆种质资源种子表型性状变异较大,其中百粒重变异系数最大。从野生小豆、半野生小豆到栽培小豆,籽粒逐渐增大,且籽形变圆。种子百粒重、投影面积、周长、种长、种宽和直径之间呈极显著正相关,种子大小和种子形状的主成分贡献率分别为77.21%和21.97%,累计贡献率为99.18%。【结论】野生和栽培小豆种质资源的种子表型性状变异明显,性状间相关性显著,野生小豆到栽培小豆的驯化过程中籽粒变大趋圆,筛选出6份具有高产潜力和大粒的小豆种质资源。     

胡麻种子产量与主要农艺性状的多重分析

[目的]探寻影响胡麻种子产量的主要农艺性状,为选育高产胡麻品种提供科学依据。[方法]对343份胡麻种质的种子产量与株高、工艺长度、分枝数、株果数、果粒数、千粒重、开花日数、全生育日数8个主要农艺性状进行相关性、多元回归和通径分析。[结果]胡麻的主要农艺性状变异系数达3.83%~24.93%,平均变异系数为16.77%,平均遗传多样性指数为1.97;株果数、果粒数、千粒重对种子产量的总影响达到92.17%,能较好地预测胡麻种子产量的变化;株果数和分枝数与种子产量成极显著正相关(P0.01),而且株果数对种子产量的直接作用最大(P=0.742),相关系数最高(r=0.776)。[结论]株果数是决定胡麻种子产量的主要农艺性状。     

油用牡丹单株产量和主要表型性状的相关性

【目的】探讨油用牡丹Paeonia suffruticosa主要表型性状和单株产量的变异特征及相关关系,确定牡丹单株产量的构成因素。【方法】以25份牡丹种质资源为材料,对其主要表型性状进行相关性、主成分、多元线性回归和通径分析。【结果】供试材料表型性状的变异系数为11.36%~82.57%,单株产量与单株果实质量、单株果实数、单株有效果实数、出籽率、蓇葖宽、冠幅面积、单株新枝数、单株2年生枝数、单株花朵数和小叶数等性状存在极显著正相关(P0.01);单株产量与聚合蓇葖果直径、复叶宽、复叶叶长叶柄比等性状存在显著正相关(P0.05);单株产量与种子含水量、顶小叶长和顶小叶叶形指数存在显著负相关(P0.05)。主成分分析发现共有5个主成分特征根大于1,累计贡献率69%;多元线性回归和通径分析表明单株产量与单株果实质量、单株果实数、单株有效果实数、出籽率、千粒质量和顶小叶叶形指数等性状显著相关。【结论】对单株产量贡献最大的表型性状依次为单株果实质量、单株有效果实数和出籽率,应在油用牡丹品种选育和种质创新中予以重视。     

黑龙江省西部半干旱地区大豆性状的相关性和主成分分析

[目的]为了掌握不同大豆(Glycine max)品种(系)主要农艺性状在黑龙江省西部半干旱地区环境下的相关变异及适应性。[方法]以93份大豆为材料,对大豆17个农艺性状进行了相关性和主成分分析。[结果]产量与单株有效荚数、单株3粒荚数、单株4粒荚数、单株粒数、百粒重和脂肪含量等性状呈显著相关。主成分分析表明,前6个主成分的方差累计贡献率大于80%,可解释生物学性状的绝大部分信息,其中主成分1、2、4主要反映产量相关性状,主成分3、5、6主要反映品质相关性状。[结论]该研究可为大豆杂交亲本的选择和资源的利用提供理论依据。     

茶树种质资源表型遗传多样性分析

[目的]研究茶树种质资源的表型遗传多样性。[方法]以苏州市东山镇当地16个茶树种质资源作为试验材料,以同一时间长势良好的福鼎大白作为对照,对这17个茶树的生物学性状进行描述,并对其7个生物学性状的遗传变异、相关性及主成分进行分析。[结果]这17个茶树间存在较大差异,变异系数最大的是叶片大小,为31.49%,7个生物学性状变异系数大小依次为叶片大小(31.49%)、一芽三叶百芽重(30.80%)、一芽三叶长(19.74%)、叶片长度(16.81%)、叶片宽度(15.41%)、侧脉对数(14.29%)、叶形(13.30%);各生物学性状之间存在着广泛的联系,相关系数最大的是叶片长度与叶片大小和叶片宽度与叶片大小,均为0.92;通过主成分法分析7个生物学性状,共被分为3个主成分,累积贡献率达87.875%。[结论]该研究为茶树种质资源的保护、利用和创新提供参考依据。     

亚麻几个农艺性状表现及相关分析

[目的]为亚麻(Linum usitatissimum)下一步的育种工作提供理论基础。[方法]随机挑选210份亚麻高世代材料,分析了5个农艺性状(株高、工艺长、分枝数、蒴果数、单株麻率)的表现特征及其相关性。[结果]蒴果数变幅最大,变异系数为25.74%,5个性状的表现均呈单峰近似正态分布。相关性分析显示,蒴果数和单株麻率呈极显著负相关,与分枝数显著相关,株高和工艺长表现出极显著的相关性。[结论]高世代材料中存在一些优异的品系,通过筛选可以获得高产优质育种材料。     

国外引进亚麻种质资源遗传多样性分析

【目的】 分析国外引进亚麻种质资源遗传多样性,为栽培亚麻育种亲本选择和种质创新提供依据。【方法】 以144份亚麻种质为材料,利用24个农艺性状对种质资源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】 144份材料13个质量性状和11个数量性状的遗传多样性指数变幅在0.37～1.20和1.97～2.09,平均为0.83和2.03,表现为较高的遗传多样性。引进亚麻种质资源数量性状变异系数在6.22%～40.74％,其中蒴果数、千粒重、工艺长度的变异系数均较高,这些产量相关性状在亚麻育种中有较大的选择空间。各农艺性状相关性分析中,“高度因子”与“分枝因子”、“种子大小因子”呈显著负相关,株高与蒴果数未呈显著相关性,兼用亚麻株高、工艺长度、分枝数、蒴果数均较高从而对株高和蒴果数相关性造成干扰。9个主成分(PC1-PC9)解释约73.57%的表型变异,前2个主成分约占32.31%。PC1代表“油用亚麻特征性状因子”,PC2代表“纤用亚麻特征性状因子”。利用24个农艺性状将144份亚麻材料聚为纤用和油用两个群体。【结论】 国外引进亚麻种质资源具有较高的遗传多样性,形态学标记最先将纤用亚麻和油用亚麻区分开,亚麻驯化过程中产量相关性状受到主要选择。     

272份辣椒资源的农艺性状分析

目的 研究适宜区域种质资源群体,筛选出优良表现的核心种质资源,为辣椒品种改良创新提供理论依据。方法 对收集的272份辣椒种质资源材料进行遗传多样性、相关性、通径、主成分和聚类分析。结果 22个质量性状的分布频率不同,其变异系数在12.3%~79.78%,遗传多样性指数在0.8~2.4,其中果形分布类型最大,遗传多样性指数也最高。数量形状的变异系数平均值为47.59%,与果实相关性状的变异系数最大,均超过了50%。株高、株幅、首花节位数、商品果横径、胎座大小、果肉厚、单果重、单株果数、单株产量和种子重均与总产量极显著相关。单株产量、商品果纵径、胎座大小、总果数、单株果数、心室数与总产量存在显著的线性关系Y=0.202+0.042X₁₀+0.340X₁₃-0.175X₁₅+0.002X₁₇-0.01X₁₈+4.09X₁₉(R ²=0.941,F=6.449,P=0.001)。筛选出单株果数、单产、果重、商品果横径、叶片长宽、果肉厚、胎座大小、种子百粒重、侧枝数与总产量显著相关(P<0.05)。在欧式距离为7.5处,可将这272份辣椒种资分为6类。 结论 变异系数越高,遗传稳定性越低,且植株单株果数、单株产量、单果重、果实横径、胎座大小、种子重是与辣椒总产量直接相关的重要农艺性状。     

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.     

海岛棉种质资源表型性状的遗传多样性分析及综合评价

【目的】研究海岛棉种质表型性状的遗传多样性关系及筛选优异性状的海岛棉种质,为海岛棉优异性状深入研究提供理论基础。【方法】以175份海岛棉12个表型性状进行遗传多样性分析;主成分分析、权重和利用隶属函数产生综合评价值D进行海岛棉种质资源综合评价。【结果】表型性状变异范围在6.40%—28.10%,海岛棉类型较丰富;海岛棉资源遗传多样性指数为1.97—2.05,各性状间遗传多样性指数差异较小,国内外海岛棉资源遗传多样性无显著性差异（P＞0.05）,在国内,新疆与疆外海岛棉资源遗传多样性存在显著差异（P＜0.05）。主成分分析将12个表型性状转换为3个综合因子,贡献率分别为49.34%、18.03%和10.63%,累计贡献率为78.00%,第一主成分荷载较大为株高、始节数、始节高、有效果枝数、铃数、有效铃数、单株籽棉重和单株皮棉重,代表生长及有效产量因子;第二主成分荷载较大为衣分、单铃籽棉重和单铃皮棉重,代表单铃产量因子;第三主成分荷载较大为蕾铃脱落数,代表蕾铃脱落因子;海岛棉资源统计分析发现国内外极端种质差异不大,表现中等的海岛棉资源材料国内较多,在国内,疆外极端种质所占比例较高,新疆与疆外中间型种质差异较小;通过聚类分析将175份海岛棉资源分为4个类群,Ⅰ类群是矮秆、低产的较差种质;Ⅱ类群是高衣分、单株皮棉重较高的潜在增产种质;Ⅲ类群是综合性状较好的优异种质;Ⅳ类群低重心、衣分较高的极端特殊种质,综合评价筛选到综合性状较优的2个品种：XH30和270;利用逐步回归筛选到海岛棉种质评价的5个关键性指标（株高、始节高、果枝数、单铃皮棉重和单株籽棉重）。【结论】参试海岛棉种质资源类型较丰富但遗传多样性较差;株高、果枝数、衣分和单株皮棉重在各基因型中呈正态分布,其余性状呈偏态分布;参试种质分为4个类群;株高、始节高、果枝数、单铃皮棉重和单株籽棉重5个指标可作为海岛棉种质评价的关键性指标。