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。     

陆地棉主推品种种质资源的评价与分析

调查了100份陆地棉主推品种种质资源的12项指标,包括株高、果枝数、吐絮铃数、铃质量、衣分、子指、皮棉产量、上半部平均长度、长度整齐度指数、断裂比强度、断裂伸长率、马克隆值,运用相关性分析、主成分分析和聚类分析对参试品种种质资源进行综合评价。结果表明：100份材料的产量性状变异程度较大,品质性状变异程度较小;单铃质量与吐絮铃数、皮棉产量存在极显著正相关,与衣分存在显著正相关;上半部平均长度与整齐度、断裂比强度之间存在极显著正相关,与断裂伸长率、马克隆值之间存在极显著负相关;前4个主成分分别代表了100个棉花品种12项数量性状的68.12%的信息,其贡献率分别为22.934%、22.377%、13.169%和9.641%;当欧氏距离为10.01水平时,可将100份参试品种分为6大类。综合分析,该批种质的类型多样,但综合性状表现一般,尤其是纤维品质性状表现一般,在以后的育种研究中,应主要注重提高该批材料的纤维品质。     

基于陆地棉种质资源表型性状的遗传多样性分析

对收集的630份陆地棉种质资源的表型性状进行遗传多样性、相关性、主成分和聚类分析。结果表明：16个性状中有效铃数、果枝始节位的变异系数最大;各性状的遗传多样性较高,平均遗传多样性指数为2.11;纤维上半部平均长度与纤维比强度、纤维整齐度呈显著正相关关系,生育期与果枝始节位、纤维伸长率呈显著正相关关系;棉花表型性状中前5个主成分的特征值均大于1,累计反映了总信息量的74.798%;第1主成分的特征值为4.536,贡献率为28.353%,纺纱一致性指数、纤维整齐度、纤维上半部平均长度的特征向量值较大;第2主成分的特征值为2.574,贡献率为16.088%,纤维成熟度、马克隆值的特征向量值较大;第3主成分的特征值为1.941,贡献率为12.133%,果枝数、有效铃数、果枝始节位的特征向量值较大;聚类分析将630份棉花种质材料分成了6大类,其中第II类包含2份衣分低、纤维品质差的材料(佳荣棉7、三江大花);第III类包含10份纤维上半部平均长度较长、纤维比强度较大的材料(东兰花、南丹、平阳棉、里湖1、里当–陆5、罗甸铁籽、平塘棉、榕江棉、三都棉、开棉),可作为改良棉花纤维比强度、产量构成及纤维品质的材料加以利用。     

陆地棉核心种质表型性状遗传多样性分析及综合评价

【目的】分析陆地棉核心种质的遗传多样性和表型性状遗传变异规律,并探讨核心种质的综合评价方法。【方法】利用17个表型性状数据分析419份陆地棉核心种质的遗传多样性。用Shannon-weaver信息多样性指数计算表型性状的遗传多样性,用Nei’s 1973法计算表型性状遗传距离,并使用NTSYS-pc 2.20q软件对核心种质进行聚类分析;用SAS9.2对表型性状数据进行最佳线性无偏估计(BLUE),然后根据最佳线性无偏估计值计算出表型性状的最佳值。同时,结合主成分、回归和相关分析,研究核心种质的综合评价指标和方法。【结果】核心种质表型性状分析发现,单株铃数、单铃重、衣分、子指等性状的变异系数均较大,变异系数超过10%。而断裂比强度、马克隆值以及上半部平均长度的变异程度较小,变异系数均在10%以下。方差分析发现,各表型性状地点间、年份间、地点和年份间、品种间均有极显著差异;不同地理来源的种质表型性状差异较大,长江流域地理来源的种质生育期、伸长率、上半部平均长度、衣分等性状均高于其他的地理来源,西北内陆地理来源的种质纤维强度,单铃重、整齐度指数、株高、纺纱均匀性指数等综合性状最好,美国种质的产量和纤维品质的性状优于其他国家的总和。表型性状的遗传多样性指数范围为0.351—3.796,平均为1.715。分析不同地理来源种质的遗传多样性,发现黄河流域的遗传多样性和遗传丰富度最高,中国南部区域最低。类群聚类结果发现陆地棉整体分散,没有比较明显的类群关系,部分具有相似特点的种质聚类13个组群。核心种质综合评价表明在累计贡献百分比高于85%时,共发现7个主成分,陆地棉核心种质的表型性状综合值(F值)平均为1.740,来自澳大利亚的N74-250F值最高(2.302),辽阳绿绒棉的F值最低(0.624)。对17个表型性状与F值的相关分析,发现除马克隆值、子指和黄度外,单铃重、衣分、断裂比强度、上半部纤维长度等14个表型性状与F值间的相关性具有极显著差异,最后构建了以吐絮期、单铃重、伸长率、花期、马克隆值、株高、果枝数、纺纱均匀性指数8个表型性状为自变量的回归方程,综合评价核心种质资源。【结论】中国保存的陆地棉核心种质具有较为丰富的遗传多样性,不同地理来源遗传变异有较大的差异,不同生态区的核心种质具有独特的性状特性。     

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。     

冀中南棉花新品种产量性状与品质性状的综合评价分析

通过对冀中南种植棉花新品种进行产量品质性状的综合评价分析,结果表明在不同的生态环境条件下,供试棉花品种产量性状以单铃重的变异系数最大,纤维品质性状以马克隆值的变异系数最大。通径分析的结果表明,按照直接通径系数由高到低排序,产量构成因子中的衣分单株铃数单铃重籽指,纤维品质性状中的整齐度指数断裂比强度马克隆值伸长率上半部平均长度。前3个主成分的累计方差贡献率达87.263%,基本反映供试棉花品种10个主要性状的绝大部分信息。     

特早熟陆地棉纤维品质性状的QTL分析

利用SSR标记对(石K5×新陆早24号)F2群体进行了遗传连锁图谱的构建,并利用(石K5×新陆早24号)F2:3家系进行了纤维相关性状QTL的定位。研究结果表明:①F2:3家系的纤维相关性状呈现多基因控制的遗传特点,衣分、麦克隆值存在超亲分离。衣分与上半部平均长度、整齐度存在负相关,与麦克隆值、断裂比强度、伸长率之间存在正相关,但相关性均不显著。②在两亲本间筛选了2 100对棉花SSR引物,共选出多态性明显且重复性好的50对SSR引物。利用陆地棉品种间杂交(石K5×新陆早24号)F2群体,对50个标记位点进行遗传连锁分析,初步构建了一个包括12个连锁群,34个标记,标记间平均间距18.11 cm,全长615.9 cm的陆地棉和陆地棉的分子标记遗传连锁图,该图约覆盖棉花基因组的12.32%。③复合区间作图,检测到1个衣分QTL,解释衣分变异的76.93%;1个断裂比强度QTL,能解释断裂比强度变异的30.82%;1个麦克隆值QTL,能解释麦克隆值变异的13.57%。     

安徽省棉花区域试验参试品种性状相关性分析

采用安徽唐棉花品种区域试验参试品种数据,分析了棉花产量、品质与主要农艺性状之间的相关性。结果表明：皮棉产量与株高和第1果枝节位呈极显著正相关,与全生育期呈极显著负相关;皮棉产量与单株结铃数、单铃重和衣分均呈极显著正相关。其中相关系数最大的是单株结铃数（r=0．7930＊＊）,其次是单铃重（r=0．5177＊＊）和衣分（r=0．4885＊＊）。皮棉产量与纤维上半部平均长度和断裂比强度均呈极显著负相关,与纤维整齐度指数呈显著负相关,产量与纤维品质的矛盾有待通过新品种选育加以解决。     

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...     

陆地棉棉籽营养品质性状与主要农艺性状、纤维品质性状的相关分析

对101份国内外陆地棉种质资源的棉籽营养品质性状、主要农艺性状、纤维品质进行相关性分析.结果表明:蛋白质和油分含量在陆地棉资源中存在较大的遗传变异,但蛋白质和油分总量变异较小,且两者呈高度负相关关系,因此对油分与蛋白质含量进行同步改良的难度较大.油分含量与整齐度呈高度显著负相关关系,与纤维长度、比强度显著负相关,与马克隆值、伸长率呈较弱的负相关;蛋白含量与纤维长度、整齐度呈极显著正相关,与马克隆值、伸长率、比强度呈现较弱的正相关.