郁金香的表型遗传多样性及观赏价值综合评价

为了探究郁金香资源的表型多样性,本研究以荷兰的57份栽培品种资源与中国新疆的5份野生资源为材料,对20个表型性状进行Shannon-Weaver多样性指数、相关性分析、主成分分析并对62份资源进行聚类分析与观赏价值综合评价。结果表明:11个质量性状变异系数在17.60%～77.40%之间,多样性指数在0.36～2.36之间,9个数量性状的变异系数在13.90%～34.65%之间,多样性指数在0.14～2.07之间,茎生叶宽、花瓣边缘颜色的差异最大,花朵数、花须边程度的差异最小,花瓣长度、花色的多样性丰富,花朵数、花型的多样性低。相关性分析表明,数量性状中,株高与花葶的相关性最高,花径与花葶的相关性最小。质量性状中,雄蕊颜色与花粉颜色的相关性最高,花色与花瓣边缘颜色呈负相关。质量性状和数量性状综合来看,花型与叶数的相关性最高,与茎生叶宽呈负相关。20个表型性状主成分分析表明6个主成分的累计贡献率为73.694%,郁金香的观赏价值受株高、花径、叶数、花须边程度、花色、冠幅、叶片边缘波状程度等性状影响。通过主成分综合得分得知‘粉色印象’、‘阿芭’、‘闪点’品种的观赏价值较高,‘撒哈拉赛车’的观赏价值较低。62份材料聚类分析表明,在欧式距离为11或7时可以将62份资源分为两大类或四大类,62份资源在株高、花葶、花瓣、花径、基生叶长、花色等性状间存在明显差异。在进行切花或盆栽、新品种选育时根据育种目标选择相应的资源,为种质资源创新与新品种选育提供了一定条件。     

藤本月季表型分析与综合评价

为了建立完善的藤本月季分类评价体系,本研究以65个藤本月季为材料,筛选了23个表型指标,计算并分析了表型性状分布频率(Pi)、变异系数(CV)和Shannon-Weaver指数(H’),进行了R型聚类分析、主成分分析和有序样本最优分割聚类分析。结果显示：供试月季品种描述性状H’为0.64～1.70,数量性状变异系数CV为12.31%～95.86%,数量性状H’为1.30～2.03,藤本月季性状多样性有差异,除花数、刺数量外,数量性状变异潜力有限;R型聚类中部分性状呈强相关性,23个指标简化为18个性状指标;主成分分析中前6个主成分特征值大于1,累计贡献率为64.65%;有序样本最优分割聚类中基于主成分综合得分,将藤本月季分为4组,组间差异显著,体现不同的观赏特点。以上结果为藤本月季品种资源评价、品种选育与绿化应用提供了理论依据。     

257份菊芋种质资源表型性状的遗传多样性

为有效利用我国菊芋种质资源的遗传多样性,分析了257份菊芋种质资源,表明12个数量性状的变异系数(CV)在6%～50%之间,平均为24.75%,单株块茎重的变异系数最大(50%),生育期的变异系数最小(6%),多样性指数(H')分布在1.24～1.53之间,平均为1.44,单株块茎数的多样性指数最高(1.53),叶宽的多样性指数最低(1.24);8个质量性状的多样性指数在0.85～1.08之间,平均为0.98,以块茎习性最大,块茎整齐度最小,大部分性状表现出丰富的遗传多样性; 257份菊芋资源的隶属函数均值介于0.12～0.58之间,其中JA1095材料最高(0.58),其花数和单株块茎重具有明显优势。菊芋资源12个数量性状的相关性分析表明,茎粗、叶长、花和花盘大小可作为今后选育高产菊芋品种的指导目标性状;主成分分析结果表明,7个主成分因子的累计贡献率达66.794%,其中花数量、单株块茎数量、块茎毛根量、块茎表皮光滑程度4个性状是构成菊芋种植表型差异的主要因素;以20个性状为基础的聚类分析将257份种质材料分为5类,其中,第I类和第II类占总资源量的85%。本研究结果为菊芋种质资源的利用及品种选育等提供了重要参考。     

实生黄皮种质资源收集与表型性状遗传多样性分析

为了解实生黄皮种质资源遗传多样性,本研究对60份海南省实生黄皮的32个表型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。结果表明,60份实生黄皮资源表现出丰富的遗传多样性,17个数量性状的变异系数范围在10.43%～93.65%,变异系数最大的是固酸比,为93.65%;32个表型性状遗传多样性指数范围为0.60～2.04,遗传多样性指数最大的是可溶性固形物含量,为2.04。性状相关性分析结果表明,相关性系数大于0.80的性状有单果重(WF)与果实纵径(LDF)等4组。聚类分析在欧式距离10.9处将收集的黄皮资源划分为5大类。主成分分析提取了8个主成分,累积贡献率为68.599%。研究发现收集的实生黄皮具有丰富多样性,可以对实生黄皮种质资源进行深入研究与选育。     

药用及茶用菊花种质资源农艺性状的遗传多样性分析

为揭示药用及茶用菊花种质资源的遗传多样性,本研究通过收集湖北麻城及相关省份的29份药用及茶用菊花种质资源,观测和统计不同种质资源植株、叶部及花部形态共51个农艺性状特征,利用变异分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析进行综合评价。结果表明不同药用及茶用菊花种质资源51个农艺性状的遗传多样性指数范围为0.401 2～2.061,40个数量性状的变异系数范围为5.07%～74.87%,变异系数大于20%的性状有28个,其中大于40%的6个,大于70%的2个(三级分枝数和舌状花数量),表现出丰富的遗传变异。主成分分析将51个性状简化为11个主成分,其累积贡献率为89.535%,进而优选出叶缘锯齿形态、叶片绿色程度、叶缘锯齿数量、叶裂片数量、叶片长度、右下侧裂片宽、现蕾期、花序直径、舌状花轮数、管状花数量、舌状花数量等11个性状为药用及茶用菊花种质资源农艺性状评价的关键指标。聚类分析在遗传距离为115.5时可将29份菊花种质分为3个类群,第Ⅰ类群为长叶多裂舌状花型,第Ⅱ类群为短叶深裂小花型,第Ⅲ类群为多齿宽裂管状花型。研究结果为菊花种质资源的遗传改良、品种选育及DUS测试等提供可靠依据。     

基于表型性状的酢浆草属种质遗传多样性分析

为深入了解酢浆草属种质资源表型性状的遗传多样性,提高其利用效率,对福建农林大学园林学院酢浆草种质资源圃收集的50份秋植酢浆草属种质资源的14个质量性状和11个数量性状进行观测,计算其变异系数和多样性指数,并运用相关性、主成分和聚类分析等方法,探讨其种质资源表型性状的遗传多样性。结果表明50份酢浆草属种质资源类型丰富,性状差异显著,变异大且多样性程度高。数量性状的多样性指数(1.89)大于质量性状(0.90),其中花瓣长度的多样性指数最高(2.08);数量性状的变异系数为24.91%～96.56%,以单花数量最大,其次是叶柄粗度。在主成分分析中,筛选出对总体方差累计贡献率达72.76%的8个因子来评价参试材料,贡献率较大的小叶宽度、花瓣宽度、叶柄颜色、花序类型、花瓣长度、株型、花瓣形状、叶厚度、叶形、植株冠幅、花着生方式、叶上表面绒毛等12个形态性状是造成酢浆草属植物表型差异的主要因素。通过聚类分析,当遗传距离为17时可将50份资源分为5个类群,其遗传聚类与叶柄有无、花序类型、花着生方式、株型、叶形等性状关系密切。其中类群Ⅰ包含38份,类群Ⅱ包含7份,类群Ⅲ仅有1份,类群Ⅳ和Ⅴ分别包含2...     

不同生态区粳稻资源表型遗传多样性综合评价

为探究粳稻种质资源遗传多样性,提高粳稻育种组合选配的针对性和育种效率,通过变异系数、遗传多样性指数、聚类分析、相关分析、主成分分析、二维排序分析和逐步回归分析方法对不同生态区80份粳稻种质资源的8个表型性状的多样性水平进行了分析。结果表明：8个表型性状的变异系数为11.06%~36.97%,其中,千粒重的变异系数最小,每穗总粒数的变异系数最大;8个表型性状的遗传多样性指数为1.54~2.06,其中,单株有效穗数的遗传多样性指数最高,结实率的遗传多样性指数最低;在欧式距离9.0处,可将80份参试材料分为4类,各类表型性状差异明显;根据主成分分析和综合评价结果,80份粳稻种质资源中贵州的毕大香6号综合性状排名第1位,同时筛选到每穗实粒数、千粒重、株高、穗长和单株有效穗数性状可作为粳稻种质资源综合评价的关键指标;利用主成分二维排序分析筛选到矮秆、大穗、分蘖能力强及结实率高的4类优异种质资源,结合二维排序结果,大方晚糯是在二维排序重叠种质,可作为育种中间材料。同时基于主成分构建了粳稻种质资源的综合评价方程。     

国外引进辣椒资源形态学性状的聚类分析

采用变异系数、多样性指数和聚类分析等方法,对国外引进的30份辣椒种质资源39个表型性状进行了遗传多样性分析研究。研究表明国外引进辣椒种质39个表型性状的平均变异系数为42.14%,其中单果重变异系数最大(132.40%),子叶颜色最小(6.01%)。在27个质量性状中,分枝类型的多样性信息指数最高(19.711),青熟果色最低(0.501);12个数量性状中,单节叶腋着生花数的多样性信息指数最高(0.955),株高多样性指数最低(0.465)。基于39个表型性状,30份供试辣椒材料在欧氏距离为15.47时聚为2类。在欧氏距离为13.75时,可以把30份辣椒材料分成3个亚类群,第Ⅰ亚类包括8份辣椒资源,第Ⅱ亚类包括10份辣椒资源,第Ⅲ亚类包括12份辣椒资源。辣椒种质资源表型性状的多样性指数和变异程度均较高,具有丰富的多样性和变异程度。     

香蕉种质资源叶片表型性状多样性分析

为了解香蕉种质资源叶片表型性状的多样性,提高云南香蕉优异种质的保护和利用。对49份香蕉种质的18个叶片表型性状进行观测和描述,并对数据进行变异分析、Shannon-weaver多样性指数分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析。香蕉种质叶片表型数量性状的遗传多样性指数高于质量性状;数量性状变异程度高,香蕉种质间差异明显。相关性分析发现31对性状相关性达到极显著水平(P<0.01),18对性状相关性达到显著水平(P<0.05),叶片表型性状间互相影响,关系密切。进一步进行主成分分析,将18个叶片表型性状简化为6个主成分,前6个主成分累计贡献率为78.80%,反映了香蕉种质叶片表型性状的大部分信息。对49份香蕉种质进行聚类分析,在欧式遗传距离为10时香蕉种质分为4个类群,分别为丛生野生蕉、大蕉和粉蕉、野生蕉、香芽蕉,同时发现叶姿、叶柄基部边缘形状、叶柄基部斑块颜色、叶柄槽形状是区分不同类群的主要性状。香蕉种质资源叶片表型多样性丰富,分析筛选得到的11个性状为香蕉种质资源叶片表型性状多样性分析的关键指标。     

江西省地方瓠瓜种质资源表型性状遗传多样性分析及综合评价

以101份江西省地方瓠瓜种质资源为研究对象,采用主成分分析、聚类分析和表型性状综合评价法对17个表型性状进行遗传多样性分析和筛选,为深入研究瓠瓜优异性状提供理论基础。结果表明,数量性状的变异系数在21.66%～40.42%之间,首雌花节位、瓜横径、瓜纵径、单瓜重等4个性状变异丰富;17个性状遗传多样性指数变幅在1.904～2.004之间。聚类分析将其分为3类,其中第I类群综合性状最好,可作为瓠瓜新品种选育的亲本材料。主成分分析表明,前8个主成分累积贡献率达69.45%,各瓠瓜种质的综合得分范围为-0.35～0.80,4份得分高且商品性好的种质为宁都瓠瓜(2018362414)、玉山瓠瓜(2018361464)、横水瓠瓜(P 341300141)和聂圩葫芦(P 360983017),可作为瓠瓜核心育种资源加以利用。     

内蒙古162份苦荞资源表型性状的遗传多样性及综合评价

通过遗传多样性指数、变异系数、相关性分析、主成分分析、聚类分析及逐步回归分析对162份苦荞种质资源的13个表型性状进行分析及评价。结果表明,5个质量性状的遗传多样性指数为0.7180～1.2826,8个数量性状的遗传多样性指数为1.3037～2.0727,变异系数为5.4%～43.4%,除生育期外其余7个农艺性状变异系数均大于10%,说明所选苦荞资源遗传变异非常丰富。相关性分析表明,主茎分枝数、主茎节数、单株粒数、单株粒重、千粒重和生育期6个性状对产量影响最大。主成分分析提取的4个主成分累计贡献率达83.559%,单株粒重、单株粒数、产量、株型、主茎分枝数和粒型等性状是造成苦荞表型变异的主要因素。聚类分析将162份苦荞种质资源聚为5类,其中类群Ⅰ的材料各农艺性状表现较为均衡,是选育苦荞优良品种（系）的理想材料。类群Ⅴ的材料具有较好的抗倒伏性与较优的性状表现,是抗倒伏亲本的较优选择。通过模糊隶属函数基于4个主成分贡献率权重构建综合评价指标,筛选出10份综合性状较优的苦荞种质资源。     

益智种质资源的表型性状与品质性状的研究及评价

采用变异系数、多样性指数、聚类分析、相关分析、主成分分析和隶属函数分析等方法,对134份益智种质资源的22个表型性状及2个品质性状进行综合评价,为茂名地区优良品种选育和遗传研究提供参考。结果表明,各表型性状均存在较大变异,变异系数介于9.49%～48.05%之间,其中果穗重的变异系数最大;各性状间表现出较好的多样性,多样性指数为1.93～2.08,平均为2.03;聚类分析将134份益智种质资源分为四大类群;各表型性状之间存在非常复杂的相关性;主成分分析表明,前7个主成分的累计贡献率为84.50%;模糊隶属函数法综合评价表明,第Ⅰ类群可作为选育大果型高产优质种质,第Ⅲ类群可作为选育小果型高产优质种质,结合逐步线性回归筛选出果穗重、叶宽、种子厚度、果长、果序轴直径、果序长、种子大小、茎叶夹角、地径、单果大小等10个表型性状,可作为益智种质资源综合评价的重要指标。     

贵州低热河谷地方茶树种质资源基于表型性状的遗传多样性分析

地方茶树种质资源在种质创新和品种保护中有着至关重要的地位。本研究以贵州低热河谷地带采集而来的1 754份地方茶树种质资源为材料，对其树型、树姿、生长势、叶片大小、叶形、叶色、叶光泽度、叶面隆起性等18个表型性状进行遗传多样性分析。结果表明：1 754份茶树种质资源的树型覆盖灌木、小乔木和乔木3种树型，其中灌木占比最高(85.6%)，小乔木为12.54%，占比最少的是乔木(1.88%);18个表型性状均存在不同程度的变异，平均变异系数为27.63%，其中变异系数最大的为叶身(47.73%)，变异系数最小的是叶片厚度(8.92%);18个表型性状遗传多样性指数在0.16～1.10之间，平均值为0.71，其中叶色的遗传多样性指数最大(1.10)，叶片厚度遗传多样性最低(0.16)；基于18个表型性状进行遗传聚类分析：1 754份茶树资源在欧氏距离为16时聚为5类。本研究在调查这些地方茶树表型性状的基础上，对其进行形态特征的系统鉴定以及遗传多样性分析，初步探索贵州地方茶树种质资源的遗传多样性，旨在为贵州境内茶树种质资源的创新及利用提供理论参考。     

云南籽粒苋种质资源的表型多样性分析

为了系统分析云南籽粒苋种质资源的表型遗传多样性。采用遗传多样性指数、主成分分析、相关分析和聚类分析对104份云南籽粒苋种质资源的30个表型性状进行研究。结果表明,遗传多样性指数最高的质量性状和数量性状分别是主花序形状(1.68)和主花序长度(2.07)。前10个主成分累计贡献率达到73.944%,单株鲜体重与第3、第6、第9主成分极显著正相关,单株粒重与第9主成分极显著正相关。聚类分析将104份种质划分为5类,第Ⅰ类群可为间套种亲本材料,第Ⅱ和Ⅲ类群可为大粒亲本材料,第Ⅳ类群可为优质饲用亲本材料,第Ⅴ类群可为观赏类亲本材料。云南籽粒苋种质资源表型性状具有丰富的遗传多样性,有较大的开发利用潜力。     

基于表型性状的切花多头菊种质资源遗传多样性分析

为了解引进多头菊品种资源在浙江的适应性以及品种资源的开发利用,以引种的56份多头菊资源为研究对象,对其28个表型性状进行了综合多样性分析。结果表明,多头菊品种的表型性状存在丰富的变异,其中13个数量性状的遗传多样性指数变化范围为1.530～2.251,其中叶宽(2.251)、舌瓣宽度(2.184)和分枝数(2.062)遗传多样性指数较高,舌瓣数(1.530)遗传多样性指数最低;15个质量性状中,舌状小花花色(2.004)、舌状小花花瓣最宽处横切面形状(1.629)和花心颜色(1.457)遗传多样性指数较高,花序一级侧枝与茎的夹角(0.428)和茎颜色(0.52)遗传多样性指数最低。数量性状的变异系数范围为17.85%～93.61%。相关性分析表明,性状间大部分呈现显著性相关,其中极显著正相关占大部分比例。聚类分析表明,供试的56份多头菊资源可被分成4个组群:第一组为重瓣多头菊品种群;第二组为重瓣绿菊品种群;第三组为非重瓣多头菊品种群;第四组为大花型多头菊品种群。主成分分析表明,前9个主成分的特征值均大于1,累计贡献率为75.55%。     

220份辣椒种质形态学性状的遗传多样性分析

为明确宁夏农林科学院收集的辣椒种质资源的遗传多样性,本研究对来自美国、日本、荷兰、中国多个省份(云南,山东,湖南,四川,沈阳,安徽,河南,北京,宁夏)的220份辣椒种质的22个形态学性状进行数量性状和质量性状的遗传多样性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明,220份辣椒种质具有丰富的遗传多样性,数量性状的变异系数范围为17.25%～57.65%,单果重的变异系数最大;质量性状的遗传多样性指数范围在0.888～2.185,果实形状的遗传多样性指数最大;231对性状形成了相关性,有163对性状的相关系数达到显著水平;前6个主成分的累积贡献率为71.041%,6个主成分主要与果实性状有关;聚类分析将220份种质聚为五类,聚类结果与引种来源不一致。本研究结合主成分分析和聚类分析对宁夏辣椒种质进行遗传多样性分析,为辣椒育种亲本选配以及优异种质的挖掘提供了科学依据。     

7种兰属种质表型性状遗传多样性分析

为了解兰属种质间的亲缘关系,提高兰属种质的利用效率,从43个形态特征对7种280份兰属种质进行了遗传变异分析、主成分分析及聚类分析。结果表明,兰属种质表型多样性丰富,数量性状变异程度高,种间平均变异系数(CV值)在13.17%~38.89%之间,其中春兰多样性最为丰富,各性状变异系数均在20%以上。质量性状Shannon-Weaver多样性指数(I)种间平均在0.10~1.69之间,其中I值最小的是花被片数量,最大的是花的主色及花瓣主色;种内以大花蕙兰各性状I值较大,其次是春兰,多样性丰富;墨兰种内稳定性较好。所有种质唇瓣以有斑点、无条纹占多数;萼片以无斑点居多。主成分分析筛选出对总体方差累计贡献率达89.407%的4个主成分,可反映7种兰属种质的总体形态表现。在卡方距离3.73处可分为两大类,一类包含大花蕙兰和杂交兰;其余5种国兰聚为第二类;春兰和蕙兰种间距离最短,其次是杂交兰和大花蕙兰。本研究为兰属种质间的亲缘关系提供了理论依据。     

97份大麦种质资源农艺性状分析与评价

通过对97份大麦种质资源农艺性状、生育期、抗性调查,筛选综合性状优异的种质,为大麦高产育种提供依据。运用相关分析、聚类分析和主成分分析等多元统计方法对6个性状进行遗传多样性分析。结果表明,6个性状平均变异系数为14.45%,主穗粒数和穗下节长的变异系数最大,蛋白质含量变异系数最小。通过系统聚类,将参试的97份材料分为4个类群,第Ⅰ类群属于矮杆组,第Ⅱ类群属于低蛋白组,第Ⅲ类群属于高杆高蛋白组,第Ⅳ类群包括48份材料,产量性状优异。在主成分分析中,可选取方差累计贡献率为89.9%的前4个主成分来评价97份大麦资源。本研究揭示了大麦不同资源的表型特异性和遗传多样性,筛选出了部分优异资源,为高产优质大麦新品种的选育提供重要的科学依据。     

外引蚕豆种质资源产量相关性状的遗传变异分析

为了提高外引蚕豆种质资源的利用效率,以来自四大洲 17 个国家的 253 份蚕豆种质资源为材料,通过变异系数、相关性分析、主成分分析、聚类分析,研究蚕豆种质资源表型性状的多样性水平。结果显示,12 个农艺性状在不同蚕豆种质资源间存在丰富的变异,变异系数在 9.97%~58.45% 之间,其中单株产量的变异系数最大,粒厚变异系数最小。相关性分析和灰色关联度分析表明,单株有效籽粒、单株有效荚及百粒重可作为今后选育高产蚕豆品种的指导目标性状。主成分分析结果表明,前 3 个主成分因子累计贡献率达 75.2578%,其中百粒重、籽粒表面积、粒长、粒宽、单株有效籽粒、单株有效荚、单株产量等性状是蚕豆表型变异的主要因素。基于 UPGAMA 的聚类分析将 253 份参试蚕豆资源划分为两大类,第一类群主要特征为籽粒较大,单株产量高,是培育大粒高产品种的重要材料来源;第二类群籽粒较小,百粒重较小,是选育粮饲兼用型蚕豆品种的重要材料。综合分析国外种质资源的农艺性状,为我国蚕豆种质资源创新利用及育种亲本选配提供重要参考。     

基于表型性状的酸枣种质资源表型多样性分析

为研究酸枣种质资源的表型多样性,该研究收集了来自山西8个地区的26份酸枣资源,并对其果实的8个表型性状进行测定,对统计数据进行了表型多样性分析。结果显示酸枣表型性状的变异系数为10.60%～37.71%,其中单果重的变异系数最大,种子宽的最小;8个性状的Shannon-Wiener多样性指数范围为3.12～3.25;根据果形指数将酸枣分为圆形、椭圆形、纺锤形、梨形和苹果形共5个果型;结果得到的2个主成分,其累积贡献率为80.266%;聚类分析将圆形和椭圆形单独分开聚为两类;酸枣仁的ITS2序列同源性较高,一致率达99.83%。