甘蓝型油菜种质资源的聚类分析

杂交育种是油菜育种的主要方法之一。为研究甘蓝型油菜种质资源的遗传多样性,以提高甘蓝型油菜种质资源的利用效率,采用近红外光谱法(NIRS)测试了208份甘蓝型油菜种质资源的12个品质性状,方差分析结果表明各性状均达到极显著差异;通过聚类分析的类平均法在聚类阈值λ=4.86处将208份资源划分为6大类,其中第1大类包含170份资源,在聚类阈值λ=3.70处第1大类比较明显的分为4个亚类;通过聚类分析的离差平方和法在聚类阈值λ=27.00处参试资源比较明显的分为7大类。综合2种聚类分析结果最终将208份资源分为13个类群。     

基于农艺性状的甘蓝型油菜三系骨干亲本多样性分析

为了合理利用油菜种质资源,降低组配油菜杂交组合的盲目性,对30份油菜骨干亲本材料的主要农艺性状和品质性状进行考察,采用11个农艺性状指标(株高、千粒质量、含油量等)进行遗传多样性分析。结果表明:聚类分析及主成分分析结果一致性较高,30份参试材料被分为3大类,大部分保持系和恢复系材料被分开;方差分析显示,保持系和恢复系材料内变异系数为86.40%,保持系和恢复系材料间仅为13.60%,保持系和恢复系材料内部差异大于它们之间的差异。研究结果为油菜杂交育种选配高产亲本组合和生产利用等提供重要的参考依据。     

甘蓝型油菜育种亲本材料遗传多样性的SSR分析

亲本选配是杂交育种成败的关键。本研究以河南省农业科学院经济作物研究所选育的29份甘蓝型油菜骨干亲本系为材料,利用分布于甘蓝型油菜19个连锁群的47对SSR引物进行分析,共检测到197个标记位点,每对引物在不同亲本材料间的等位基因数为1~11个,平均位点4.48个,其中多态性位点154个,多态性比率为78.17%;同时利用获得的SSR多态性位点进行聚类分析。结果表明,在遗传相似系数0.64处,29份材料分为3大类群,聚类结果与地理来源有较好的一致性,与特征农艺性状及品质性状有较好的吻合性。本研究可为油菜优良杂交组合的选配及材料创新提供理论支持及参考依据。     

甘蓝型油菜的品质性状综合评价

采用变异系数、多样性指数对2018—2021年度360份甘蓝型油菜的10个品质性状进行多样性分析和性状差异分析;采用聚类分析、主成分分析、相关性分析和逐步回归分析对甘蓝型油菜的品质性状进行综合评价和鉴定指标筛选。结果表明：360份甘蓝型油菜种质的10个品质性状多样性指数为0.55~1.52,除硫苷含量、芥酸含量和花生烯酸含量外,其他性状的多样性指数均大于1.00;变异系数范围为9.79%~181.49%,含油量、蛋白质含量、油酸含量、亚油酸含量、亚麻酸含量多样性丰富;聚类分析把种质资源分为3个类群,第Ⅰ类群硫苷含量、芥酸含量平均值较低,而含油量、油酸含量较高,即整体满足“双低”的同时还兼顾高油酸和高含油量;第Ⅱ类群的硫苷含量、油酸含量较高,含油量较低;第Ⅲ类群含油量、油酸含量较低,但亚油酸含量、亚麻酸含量、芥酸含量整体高于前2个类群;主成分分析把10个性状归为4个主成分,累计贡献率为63.009%,表明4个主成分包含了品质性状的大部分信息;甘蓝型油菜品质性状的综合得分F值均值为1.039;相关性分析表明,8个品质性状(硫苷含量、蛋白质含量、软脂酸含量、油酸含量、亚油酸含量、亚麻酸含量、花生烯酸含量和芥酸含量)与F值呈显著相关,可以作为种质资源性状评价指标;油酸含量与含油量呈显著正相关,与蛋白质含量呈显著负相关;含油量、油酸含量和蛋白质含量可作为选育高品质油菜的初步判断标准。     

甘蓝型油菜种质资源遗传多样性分析

通过对935份甘蓝型油菜种质资源主要农艺性状与品质性状的鉴定与多样性的分析,得出油菜种质资源性状的变异情况.所调查性状的变异系数在2.1％～79.8％之间,现有油菜种质资源中存在着显著的遗传差异和丰富的多样性,这为油菜种质资源的综合利用提供了丰富的遗传基础.     

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.     

甘蓝型油菜品种资源的若干性状分析

本文用数量遗传和聚类分析方法,对来自中国、欧洲、加拿大的３８个甘蓝型油菜品种的熟期,品质和产量等性状进行了统计分析,结果表明：甘蓝型油菜品种资源性状间差异显著,遗传力也各不相同,聚类分析结果,所得的各类性状具有明显的特征。     

胚珠培养在白菜型油菜和芥蓝远缘杂交中的应用

以3个白菜型油菜材料为父本、3个芥蓝材料为母本,进行人工远缘杂交,探讨甘蓝型油菜种质资源的人工合成与创新。结果表明:对授粉2周后的胚珠进行离体培养,获得远缘杂交的异源单倍体植株。对单倍体植株进行秋水仙素泡根处理诱导染色体加倍,经流式细胞仪倍性鉴定和植株田间表型观察,获得3个远缘杂交组合的4个异源单倍体和异源四倍体杂交后代。芥蓝与白菜型油菜远缘杂交具有一定的亲和性,杂交后代植株的许多性状介于亲本之间,营养生长旺盛,植株长势明显强于双亲,分枝增多,可为甘蓝型油菜育种提供优异的亲本材料和种质资源。本研究对于利用白菜型油菜和芥蓝进行甘蓝型油菜新种质创制具有一定参考价值。     

甘蓝型油菜亲本材料的综合评价和聚类分析

作者应用多元统计分析方法,研究了甘蓝型油菜亲本材料的主要农艺性状的遗传差异。通过主成分分析,从67个品种(系)中选出10个综合农艺性状优良和16个综合农艺性状较好的亲本材料。以五个标准化主成分的欧氏距离(D~2),度量品种(系)间数量性状的遗传差异,并用可变类平均法(β=-1/4)作系统聚类分析,将这些亲本分为七类。结果表明:亲缘关系和地理来源的亲疏远近并不决定遗传距离的大小。本试验分析提供的品种(系)评价以及聚类结果,对甘蓝型油菜育种亲本选配具有一定的指导作用。     

200份陆地棉种质资源的遗传多样性分析

对200份陆地棉种质资源的农艺性状进行鉴定,并开展产量、纤维品质性状的相关性分析、主成分分析和聚类分析,以期为棉花遗传改良研究中的亲本选配提供理论依据.结果表明,在产量性状中,单株结铃数的变异系数最大,其次为籽指;在纤维品质性状中,断裂伸长率的变异系数最大,其次为马克隆值;纤维长度与断裂比强度存在正相关,马克隆值与纤维长度、断裂比强度存在显著负相关;所有材料可分为6个类群.     

甘蓝型油菜种质资源遗传多样性的RAPD分析

为了研究甘蓝型油菜种质资源的多态性,对来自我国19个省市和国外8个油菜主产国的104份不同类型、不同性状的甘蓝型油菜种质资源进行了RAPD分析,在300条随机引物中筛选出条带清晰、多态性丰富、表现稳定的引物40条,在此基础上共扩增出DNA片段288条,其中具多态性的252条,多态率87.5%,每引物平均多态位点6.3个.采用非加权类平均法(UPGMA)对统计数据进行聚类分析,当遗传距离为0.3时,可将104份材料分为8大类,其中最大遗传距离0.6467,最小0.0729,表明来自不同国家、地区的各类种质资源间具有丰富的遗传多样性,聚类结果与材料的来源具有高度的相关性和对应性.研究结果表明目前甘蓝型油菜育种资源间材料的遗传关系已明显的表现出遗传多样、基因融合、区域弱化的复杂状态.     

早熟新型甘蓝型油菜产量及农艺性状的综合评价

【目的】为有效拓宽油菜遗传背景,探明新型甘蓝型油菜遗传资源在育种上的应用价值。【方法】本研究对西藏芥菜型油菜品种与西藏甘蓝型油菜藏油5号进行种间有性杂交,研究获得的54个新型甘蓝型油菜品系的生育期、产量性状和品质性状。【结果】(1) 54个新型甘蓝型油菜品系的生育期102～125 d之间,平均119 d,生育期整体低于对照品种,呈现早熟的特点。(2)产量性状比较结果表明,千粒重大是参试新型甘蓝型油菜品系较对照品种较明显的特点,千粒重分布于2.74～5.42 g, 36个品系的千粒重大于对照品种,其中XZ6、XZ21、XZ42 3个品系的千粒重大于5 g;参试54个新型甘蓝型油菜品系单株粒重分布于12.21～55.29 g, 12个品系的单株粒重大于对照,其中XZ46、XZ47、XZ49 3个品系的单株粒重大于50 g,具有较高的产量优势。(3)品质性状比较结果表明,参试油菜品系含油量34.63%～51.50%,平均44.79%,其中有8个品系含油量超出了50%;油酸含量23.44%～69.52%,平均51.54%,13个品系超出对照,其中品系XZ11不仅表现含油量高,而且油酸含量也在65%以上,如果将其后代对油酸进行定向选育,有可能培育出油酸含量更高的品系。【结论】54个品系中发现了生育期短、千粒重大且产量性状优于甘蓝型亲本、含油量高于甘蓝型亲本、油酸含量高于65%、达到双低品质标准强于甘蓝型亲本。这些品系将为今后甘蓝型油菜育种提供优良的亲本资源。     

广州花生新品种综合农艺性状调查及分析

【目的】提高甘蓝型油菜产量及品质性状优势组合的选配效率,为西藏油菜现有资源的杂种优 势利用提供依据。【方法】以 13 份甘蓝型油菜自交系作亲本,按照不完全双列杂交设计组配 40 份杂交组合, 以油菜 3 个品质性状和单株产量为研究对象,分析各亲本的配合力和各性状的遗传力。【结果】在一般配合 力上,5 个父本按优劣顺序依次为希望 759>湘油 420= 京华 165>育苗 10>大地 95,8 个母本按优劣顺序依次为 04306-2>127025-3=158106-2=158112-3>08014-2>68-3= 年河 18>06034-3。单株产量特殊配合力最好的组合是 京华 165×年河 18（达 28.8798）,组合京华 165×年河 18、湘油 420×158112-3 具有高产、优质的潜力;育苗 10×68-3、育苗 10×127025-3、湘油 420×06034-3 特殊配合力分别为 28.8316、25.3975、22.4819,具有产量优势。 广义遗传力以油酸含量最高、达 96.93%,单株产量最低、仅 56.09%。【结论】两个油菜骨干亲本希望 759、 04306-2 的一般配合力效应值排名最优,在油菜杂交组合的选配上可重点利用,其中含油量、蛋白质含量、油酸 含量 3 个品质性状可进行早期选择,而单株产量性状不宜早期选择。     

12份半冬性甘蓝型油菜品种(系)在青海生态条件下的性状表现

利用AFLP标记技术对新引进的12份半冬性甘蓝型油菜品种(系)与17份春性甘蓝型油菜品种(系)的遗传差异进行分析,调查了其中12个甘蓝型油菜品种(系)(6个春性和6个半冬性)的主要农艺性状、叶绿素含量及菌核病抗性。结果表明,AFLP标记聚类分析把引进的12份半冬性甘蓝型油菜品种(系)与17份春性甘蓝型油菜品种(系)完全区分开来,引进的12份半冬性甘蓝型油菜品种(系)与现有春性甘蓝型油菜品种(系)均具有较大的遗传差异;在青海生态条件下春性甘蓝型油菜品种(系)的产量表现及叶绿素含量均高于半冬性甘蓝型油菜品种(系),其菌核病抗性比半冬性甘蓝型油菜品种(系)弱。     

西瓜茎叶表型性状的多样性分析

为研究西瓜种质资源茎叶性状遗传多样性,调查了100份西瓜资源的节间长度、茎粗、叶片长度、叶片宽度和叶柄长等5项茎叶性状,进行了变异系数分析、相关性分析、主成分分析以及聚类分析。结果表明,西瓜茎叶性状的变异系数范围为6.67%~21.27%,具有较强的多样性;西瓜茎叶性状之间也存在较高的相关性。前3个主成分的累积方差贡献率为82.655%,可以作为西瓜茎叶性状选择的综合指标。聚类分析结果表明,取阈值为5时,将供试西瓜材料可分为6个类型。西瓜茎叶表型分析对于西瓜品种鉴定、种质创新和杂交育种亲本选配具有重要的应用价值。     

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。     

山西省谷子地方种质资源表型多样性分析

为了明确山西省谷子地方种质资源的表型多样性,对66份山西谷子地方种质资源的农艺性状和品质性状等18个性状进行了相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明,粒色、穗型、粗脂肪含量等性状遗传变异相对较大,可用于地方种质的初步分类;9个数量性状的变异系数在6.34%～29.72%之间,其中,单株粒质量最大,为29.72%,其次是单株穗质量、主穗长度为28.00%、19.12%;相关性分析表明,缩短生育期对提高株高有一定的促进作用,另外,粗蛋白含量在影响其他品质性状方面起主导作用;主成分分析把9个性状归为3个主成分,累计贡献率为73.90%;聚类分析把山西谷子地方种质资源分为2个类群,筛选出12个地方品种,少数种质如尖侧谷、老鼠谷等特殊种质可以作为谷子育种的骨干亲本,为种质资源的评价和新品种选育提供一定的参考。     

绿豆种质资源表型性状多样性分析

为了加强中国绿豆种质资源的搜集、保护和研究,为培育高产、优质绿豆新品种提供理想亲本,对37份绿豆种质根据形态综合性状进行聚类分析,分析性状和种质之间的相互关系。结果表明,11个指标的平均变异系数为18.45%,平均多样性指数为1.22;前8个主成分特征值的累积贡献率达94.78%,各主成分包含的信息有一定相关性,从中选出了影响力较大的7个性状,综合反映了经济性状和质量性状;37份材料按遗传距离远近划分为五大组群,各组群特征表现各异,说明中国绿豆资源遗传多样性丰富。该实验结果将有利于今后更好的利用形态指标评定绿豆品种及根据分类结果更好的利用这些材料的遗传背景,拓宽育种亲本的选配范围。     

甘蓝型油菜耐旱相关性状的主成分分析及综合评价

[目的]通过对花前和花后干旱胁迫下甘蓝型油菜形态及农艺性状多项指标的研究,筛选和鉴定甘蓝型油菜耐旱种质资源.[方法]以49份甘蓝型油菜为材料,考查花前和花后干旱胁迫及正常供水对照的侧根干重、总根干重、侧根体积、总根体积、根表面积、单株干重、茎杆干重、地上部鲜重、茎粗、绿叶数、叶面积、株高、一次分枝数、单株总角数、每角粒数、千粒重、单株籽粒产量等性状,以各性状的耐旱系数作为衡量耐旱性指标,利用主成分分析、回归分析及聚类分析对其进行耐旱性综合评价.[结果]将花前和花后干旱胁迫各15个单项指标综合成为各6个相互独立的综合指标,花前和花后耐旱性极显著正相关(r=0.593**).系统聚类将49个基因型划分为高度耐旱、中度耐早、不耐旱3类,在花前干旱胁迫中,不耐旱基因型有34个,中度耐旱12个,高度耐旱3个;在花后干旱胁迫中,不耐旱16个,中度耐旱29个,高度耐旱4个,其中,中油杂11、中双11选系在花前和花后2个时期干旱胁迫均表现高度耐旱.[结论]可利用主成分分析、隶属函数分析和聚类分析对甘蓝型油菜花前和花后耐旱性进行分类和综合评价,筛选甘蓝型油菜耐早种质.     

抗虫棉数量性状遗传距离与杂种优势关系的研究

通过对31份抗虫棉种质资源材料的10个数量性状的主成分分析和聚类分析,并采用作图法,研究了数量性状遗传距离与杂种优势指数之间的关系。31份抗虫棉种质资源的10个数量性状可归纳为5个主成分因子,其累积贡献率达87.39%。在评价抗虫棉种质资源时,首先应考虑单株结铃数和衣分等产量结构因子,其次为株型因子,最后考虑果枝始节、生育期及早熟性等因子。31份种质资源被归为4组,地理远近和亲缘关系与遗传距离并不存在必然联系。遗传距离与杂种优势的关系较为复杂,并非遗传距离越大杂种优势越明显。在进行抗虫棉种质资源评价时,不能以地理来源或亲缘关系为唯一标准;在亲本选配时,应选择遗传距离中等偏大的材料。