甜高粱种质资源多样性及主要农艺参数聚类分析

对在南京地区种植的88份国内外甜高粱种质资源的株高、茎粗、茎节数、茎秆鲜质量、整株榨汁率、整株锤度及始花期7个主要数量农艺性状进行了调查与测定,并进行了相关性、遗传多样性、主成分分析及聚类分析。这些种质资源各性状变异系数为22.62%~52.51%,遗传多样性指数为1.83~2.03。从7个性状中提取出2个主成分进行主成分分析,贡献值分别为64.947%和18.285%。第1主成分与株高、茎粗、茎节数、茎秆鲜质量及始花期的相关性都较高,第2主成分与出汁率和锤度相关系数较高。聚类分析可将88份甜高粱资源分为6个类群,从Ⅱ和Ⅲ类群中可以选出适合密植的早熟中秆材料,如甜选35、甜选37及甜选39等;从Ⅳ和Ⅴ类群中可选出植株高大、锤度高的晚熟材料,如甜选160、宁甜选6及黑穗芦稷等;从Ⅵ类群可以选出生育期适中的材料,如甜选33、甜选61及甜选133等。表明供试的88份甜高粱种质资源具有丰富的遗传多样性。     

粒用高粱种质资源主要农艺性状的相关性及主成分分析

为了解粒用高粱种质资源的多样性,挖掘其有益基因,提高粒用甜高粱育种效率,对20份粒用高粱种质资源的9个农艺性状进行了遗传变异、相关性及主成分分析。结果表明,9个农艺性状中角质率变异系数最大,为57%;生育期变异系数最小,为4%。相关性分析结果显示,株高与穗柄长呈极显著负相关,茎粗与主穗长呈极显著正相关,主穗长与穗柄长、单穗粒质量呈极显著正相关,其他性状间相关性均不明显。主成分分析结果显示,从9个农艺性状提取了株型、籽粒产量、穗形3个主成分,其累积贡献率达75.381%,3个主成分基本可以概括反映供试材料的9个农艺性状因子信息。表明不同粒用高粱种质资源农艺性状间存在着较大差异,在粒用高粱新品系改良或选育过程中,应根据不同的育种目标筛选基础材料,主辅因子兼顾,方可提高种质资源利用率,实现综合性状最优化。     

苎麻种质资源农艺性状主成分及聚类分析

为了揭示我国丰富的苎麻种质资源,充分发掘利用其有益基因,利用主成分分析和聚类分析方法对收集的94份苎麻种质的7个主要农艺性状进行评价分析。利用主成分分析将苎麻的7个性状简化为4个主成分因子,其累积贡献率高达90.35%;其中第一主成分以株高、茎粗、有效株率的影响为主;第二主成分各个性状系数均为正,可以看作是苎麻种质农艺性状的综合反映;第三主成分以分株数、总株数的影响为主;第四主成分以有效株率的影响为主。采用系统聚类分析,将94份苎麻种质材料在阈值为3.79时聚为三个大类,可划分为高株细茎型、矮株粗茎型和1个特殊型。上述结果将苎麻种质资源农艺性状简化为4个主成分因子,并将94个苎麻品种分为3种类型,为苎麻优质品种选育和多功能应用提供参考依据。     

109份黄瓜种质资源主要农艺性状分析

为了解黄瓜种质资源主要农艺性状间的相互关系,以109份黄瓜种质资源为试验材料,对其21个主要农艺性状进行遗传变异、相关性和主成分分析。结果表明:各农艺性状的变异系数介于15%~58%;每个农艺性状和其余农艺性状中至少有1个农艺性状显著或极显著相关;选取特征值大于1的前6个主成分进行分析,发现累计贡献率达75.68%,第1、2主成分可视为商品瓜特征因子,包含单瓜重、瓜把形状、瓜长、瓜把长、瓜把宽、瓜肉厚、瓜瘤大小、瓜皮色等,第3~6主成分可视为植株特征因子,包含节间长、主蔓茎粗、叶形、叶片长、叶片宽、叶柄长等。本研究为黄瓜种质资源的评价和新品种培育提供参考。     

46份不结球白菜种质资源的评价

调查了46份不结球白菜种质资源的17个农艺性状,通过对这些农艺性状的相关性、主成分和系统聚类分析,结果发现:13个数量性状变异系数在7.18%²8.04%区间内波动,花期侧枝数变异系数最大,为28.04%;各性状间存在较高相关性,株幅与株高(0.331*)显著正相关,与叶长(0.439**)极显著正相关,荚果长与荚果种子粒数(0.703**)极显著正相关;主成分分析发现,前7个主成分方差累计贡献率为78.96%,分别为株型和产量性状因子、种子数量相关因子、花期和腰粗、花色、叶面、株幅等,这些因子基本上可以反映不结球白菜农艺性状的总体信息;46份不结球白菜种质资源在欧氏距离20处聚为3类,第Ⅰ类主要为青梗菜,第Ⅱ类为直立型散叶白菜,第Ⅲ类为奶白菜。     

46份不结球白菜种质资源的评价

调查了46份不结球白菜种质资源的17个农艺性状,通过对这些农艺性状的相关性、主成分和系统聚类分析,结果发现:13个数量性状变异系数在7.18%~28.04%区间内波动,花期侧枝数变异系数最大,为28.04%;各性状间存在较高相关性,株幅与株高(0.331*)显著正相关,与叶长(0.439**)极显著正相关,荚果长与荚果种子粒数(0.703**)极显著正相关;主成分分析发现,前7个主成分方差累计贡献率为78.96%,分别为株型和产量性状因子、种子数量相关因子、花期和腰粗、花色、叶面、株幅等,这些因子基本上可以反映不结球白菜农艺性状的总体信息;46份不结球白菜种质资源在欧氏距离20处聚为3类,第Ⅰ类主要为青梗菜,第Ⅱ类为直立型散叶白菜,第Ⅲ类为奶白菜。     

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。     

海岛棉种质资源机采农艺性状相关性分析

【目的】分析海岛棉种质资源机采农艺性状,为机采海岛棉亲本选配和品种培育储备候选材料。【方法】选取125份零式果枝海岛棉种质资源为研究对象,对机采海岛棉农艺性状进行变异系数、遗传多样性、相关性、主成分和聚类分析。【结果】125份海岛棉种质资源间差异大,种质资源多样性丰富。12个性状变异系数在3.54%～23.85%,遗传多样性指数在1.96～2.10,株高与始果枝高度、始果枝节位、铃重呈极显著正相关,始果枝高度与始果枝节位、铃重呈极显著正相关,中部果枝长度与中部果枝夹角、下部果枝长度、下部果枝夹角,呈极显著正相关;12个机采海岛棉农艺性状转化为6个主成分累计贡献率达到了78.59%,分别为始果枝高度因子、果枝因子、茎粗因子、衣分因子、铃数因子和铃重因子;125份海岛棉种质资源分为五个类群,其中第Ⅴ类群机采性状表现良好,代表品种为新海43号、新海55号、石河子V7-4、K426、新78、16DJC01、新库K2442、新库198-1。【结论】125份海岛棉种质资源多样性丰富,第Ⅴ类群机采性好,获得了21份机采性好的海岛棉育种材料,可以作为创制机采棉的基础材料。     

陆地棉种质材料机采农艺性状鉴定分析

【目的】分析鉴定陆地棉种质材料机采相关农艺性状，筛选出适宜机采的棉花优良材料。【方法】对120份种质材料的15个农艺性状进行变异系数、相关性、主成分和聚类分析。【结果】15个农艺性状变异分析表明，除生育期与叶绿素SPAD值的变异系数较低，分别为4.9%与4.6%,其余农艺性状变异系数均大于5%,其中叶片总数变异系数最大，为47.7%。生育期与叶枝数呈极显著正相关，与有效果枝数、衣分呈极显著负相关；株高与果枝始节高度、果枝数、有效果枝数、单株铃数和叶绿素SPAD值均呈极显著正相关，与衣分呈极显著负相关；果枝始节与果枝始节高度呈极显著正相关，与果枝数呈极显著负相关；果枝始节高度与叶绿素SPAD值呈极显著正相关；单株铃数与果枝数、有效果枝数、叶枝数、叶片总数、单铃重、叶绿素SPAD值呈极显著正相关，与衣分呈显著负相关。在欧氏距离为5时，120份材料可分为7个类群，各类群材料各有优势，第Ⅰ类群材料除株高外，第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类群除生育期外，其余性状均较符合机采要求。共提取出5个主成分，累计贡献率达77.07%,解释了120份棉花材料12个数量性农艺性状绝大部分信息，前3个主成分因子分别为单株铃数、生...     

云南野生茶树资源农艺性状多样性分析

以100份云南野生茶树种质资源为材料,借助聚类分析和主成分分析方法对云南野生茶树种质资源的25个农艺性状进行遗传多样性分析。结果表明,25个农艺性状的变异系数为13.97%～80.56%,变异系数最大的性状是花萼茸毛(为80.56%),其次为子房茸毛和叶质(分别为56.48%和50.96%),变异系数最小的是萼片数(为13.97%);通过主成分分析,将25个农艺性状综合为7个主成分,前7个主成分的累计贡献率达71.90%。其中,第1主成分贡献率为38.285%,第2主成分的贡献率为8.134%;基于农艺性状的聚类分析,将100份野生茶树资源聚为4大类,聚类分析中部分地理来源相同或遗传背景相似的资源能够聚在一起,但也有一些地理来源及遗传背景不一致的种质资源也聚在同一类群,显示了复杂的亲缘关系和丰富的遗传多样性。     

甜高粱主要农艺性状相关性和主成分分析

[目的]对新疆甜高粱2008年区域试验中10个品种的13个农艺性状间关系进行研究 .[方法]采用相关分析及主成分分析.[结果]产糖量与生物产量、茎秆产量、茎粗、单株重、秆重呈极显著相关,与生育期、锤度、株高、秆长和节数呈正相关,但未达到显著程度,与籽粒产量、穗粒重和相关性很小,与千粒重呈负相关;主成分分析结果表明,前3个主成分的累积贡献率是88.47;.[结论]在性状选择上,应选择植株高大、节数多、茎杆粗壮、生育期适中和锤度高的品种.     

干旱区连作对甜高粱农艺性状及产量的影响

【目的】 研究连作对甜高粱主要农艺性状及产量与质量的影响,筛选最佳连作施肥方式,为新疆干旱区连作甜高粱的合理施肥及养分管理提供科学依据。【方法】 长期定位测定2年连作甜高粱,分析甜高粱品种新高粱3号生育期、株高、茎粗、节数、单株重、单秆重等农艺性状,以及含糖锤度、秸秆产量、籽粒产量、千粒重、生物产量等的影响。【结果】 连作抑制了新高粱3号地上部的生长、降低了产量并推迟了生育周期。连作第2年所有施肥处理的株高、茎粗、单株重、单秆重均比第1年极显著降低。连作第2年所有施肥处理均比第1年晚熟15 d。连作第2年的平均秸秆产量、籽粒产量及生物产量均比第1年分别降低了1.51%、17.81%和2.31% 。不同施肥处理对甜高粱农艺性状、含糖锤度及产量也有影响,施用不同类型肥料均可以明显增加甜高粱茎秆的含糖锤度。不施任何肥料(CK)明显抑制了新高粱3号的生长并降低品质。连作期间在各施肥处理中NPK处理的株高、节数、茎粗均高于其他处理,增幅度1.80%~8.90%。NPK处理籽粒产量、千粒重高达4.46 t/hm²、21.54 g,而PK处理含糖锤度及生物产量高达20.60%、89.73 t/hm²。【结论】 虽然连作抑制了甜高梁的生长、降低了主要农艺性状及产量,但施肥在一定程度上能减轻连作对甜高粱的生长障碍,主要生长参数均是 NPK 处理最高。     

酒泉市不同茬口对甜高粱农艺性状及产量的影响

为了探索甜高粱的种植茬口,通过大田小区试验研究了不同茬口对甜高粱农艺性状、产量、茎秆糖锤度以及对土壤容重的影响。结果表明：绿肥茬口均能不同程度的提高甜高粱的株高、分蘖数等性状,三种绿肥茬口下甜高粱的秆糖锤度为13.97%～14.51%,叶鲜产量为6 862.2～7 199.7 kg/667 m²,其中箭舌豌豆茬产量最高为7 199.7 kg/667 m²,较小麦茬增产4.7%,绿肥翻压还田后均能降低土壤容重,提高土壤孔隙度。     

国外小麦种质资源农艺性状及品质性状的多样性分析

为了解国外146份小麦种质的遗传多样性,提高小麦资源利用效率,在山西南部大田对从国外引进的146份小麦种质资源的农艺性状和品质性状进行了多样性分析。结果表明：18个农艺性状和品质性状指标的平均变异系数为10.9%,平均多样性指数为1.4。农艺性状的产量、主茎穗长、穗粒数、千粒重、单株成穗数和品质性状的稳定时间、拉伸面积、最大拉伸阻力、沉降值、形成时间等方面有着丰富的遗传多样性。同时对产量较好的31份材料进行了主成分分析和聚类分析,前8个主成分特征值的累计贡献率达92.73%,从中选出了影响力较大的8个性状,综合反映了经济性状和品质性状;31份材料按遗传距离远近划分为七大类,各类群特征表现各异,说明引进小麦资源农艺性状和品质性状遗传多样性丰富。     

贵州地方向日葵种质资源表型性状多样性分析

为研究贵州地方向日葵的遗传多样性,对不同生态区域的65份向日葵种质资源的25个主要农艺性状如株高、叶形、叶色等进行遗传多态性、主成分及聚类分析。结果发现,17个主要农艺质量性状的变异系数平均值为26.71%,遗传多样性指数达0.73;数量性状方面子实长度、百粒重等8个指标的变异系数平均值为20.11%,遗传多样性指数达1.96;主成分分析结果显示茎粗、株高和叶片数在8个测量性状中累计贡献率为80.58%;基于25个表型性状的聚类分析发现,向日葵资源分为两个大类四个亚类,以上结果说明贵州地方向日葵具有十分丰富的多样性。     

甜高粱生物学性状与SSR分子标记遗传多样性

为探讨甜高粱的遗传多样性,选取31份甜高粱品种资源,通过生物学性状的方差分析、相关分析、主成分分析、聚类分析和SSR分子标记试验,获得如下结果:13个生物学性状在品种资源间存在显著差异,说明品种资源间的产量和品质差异真实存在;生物学性状之间存在一定相关性,其中株高与茎粗、鲜质量和叶片数呈极显著正相关,茎粗与鲜质量、粗蛋白和粗脂肪呈极显著正相关;分蘖数与茎粗呈极显著负相关,茎粗与粗纤维呈极显著负相关。主成分分析可以将前4个主成分作为品质主因子、产量主因子、糖分和产量次因子,以及产量辅助因子;基于生物学性状的聚类分析可以将全部品种资源分成6大类群,其中第Ⅰ类属于高产型,第Ⅱ类属于高产低质型,第Ⅲ类属于高含糖量型,第Ⅳ、Ⅴ类群利用价值不大,第Ⅵ类属于高分蘖型。根据SSR分子标记分析结果计算得到甜高粱品种资源每个位点的多态信息含量(PIC)为0~0.757,基于SSR分子标记的聚类分析将全部品种资源聚为6大类群,这与生物学性状聚类结果相类似,但又不完全一致。     

甜高粱茎秆含糖量及主要农艺性状相关性研究

以粒用高粱品系LR625和甜高粱品系RIO杂交构建的甜高粱F2代群体为试材,对甜高粱茎秆含糖量性状及主要农艺性状进行了相关分析,并对锤度与其相关性状进行了通径分析。相关分析结果表明：茎秆含糖量性状中的茎汁混合锤度、茎秆重、茎汁重与株高、茎粗相关均达到极显著水平,出汁率与株高和第六、七节长度达到显著负相关;茎秆含糖量性状中的茎秆重和茎汁重与穗部性状及生物产量的相关均达到极显著水平,茎汁混合锤度与生物产量和千粒重达到显著正相关;茎汁混合锤度与茎秆重、茎汁重的相关达到了极显著正相关水平,且茎秆重与茎汁重相关极显著。通径分析结果表明：各性状对锤度的相对重要性依次为茎秆重〉穗重〉茎汁重〉千粒重〉茎粗〉株高〉生物产量〉穗粒重〉穗长〉七节长〉六节长。     

基于投影寻踪分类法的甘蔗种质综合评价

基于投影寻踪分类法对40份从法国和菲律宾引进的甘蔗种质进行综合评价。方差分析结果表明,各种质间茎径、单茎质量、蔗糖分等主要工农艺性状均存在显著差异(P0.01),变异系数介于5.68%～51.55%,变异广泛。对各种质的株高、茎径、有效茎、单茎质量、锤度、甘蔗蔗糖分、蔗汁蔗糖分、简纯度和纤维分等9个主要工农艺性状指标进行投影方向和投影值大小分析,结果表明:投影方向以甘蔗蔗糖分的最高,其后依次为锤度、蔗汁蔗糖分、简纯度、单茎质量和茎径等,株高和有效茎的较低;40份种质投影值大小各异,根据投影值大小,结合聚类分析将40份种质划分为5个类群,各类群投影值介于0.00～2.50,其中,第Ⅳ类群的5份种质资源(FR97–127、FR97–53、VMC95–29、VMC96–169和VMC97–30)综合性状表现优良,可供甘蔗杂交利用。综合来看,投影寻踪分类法可作为大量甘蔗种质资源评价的有效途径。