甜瓜种质资源亲缘关系的聚类分析

采用数量分类方法，对来源于国内外的48份甜瓜种质资源的17个农艺性状进行了聚类分析，研究其遗传亲缘关系。结果表明，供试材料在生态型上可分为两大类群，即厚皮甜瓜类群和薄皮甜瓜类群，其中厚皮甜瓜与薄皮甜瓜杂交的中间型在亲缘关系上与薄皮甜瓜更为接近，划入薄皮甜瓜类群中。厚皮甜瓜类群和薄皮甜瓜类群又分别划分为2个和6个品种群。     

甜瓜种质资源形态学性状遗传多样性分析

为合理利用甜瓜种质资源和选配育种亲本,对164份甜瓜种质资源的42个形态学性状进行了遗传多样性分析。结果表明：164份甜瓜种质资源的24个质量性状和18个数量性状的多样性指数平均值分别为0.86、1.90,表明数量性状具有更丰富的遗传多样性。各数量性状间存在复杂的相互关系,其中单瓜质量与果实发育期、果实纵径、果实横径、果肉厚、茎粗、叶柄长、叶柄粗、叶片长、叶片宽、种子千粒重、产量呈极显著正相关;中心糖含量与单瓜种子数呈极显著正相关,而与果实发育期、果实纵径、果实横径、果肉厚、茎粗、叶柄粗、种子千粒重呈极显著负相关。主成分分析结果表明,前3个主成分的累计贡献率为85.689%,包含了甜瓜果实性状指标的大部分信息,164份种质的综合得分范围为-2.792～5.614分,综合得分较高的5份种质分别为S24(MT010)、新引甜22号（MT112）、PI-315401(MT133)、真正哈密瓜（MT028）、网纹甜瓜（MT048）。聚类分析结果表明,在欧式距离为5时可将164份种质分为5个类群,分别包含69、62、7、23、3份种质。综上,参试甜瓜种质资源具有丰富的遗传多样性。     

澳洲坚果种质果实产量相关性状的多样性分析

【目的】探索澳洲坚果种质主要果实产量性状的遗传基础,提供澳洲坚果生产和高产育种借鉴。【方法】以来自世界各地的45份澳洲坚果种质为供试材料,对12个果实品质相关性状进行变异分析、主成分分析及聚类分析。【结果】变异分析表明,12个果实性状的变异系数介于5.61～17.83%,果仁的变异系数最大,为17.83%,果仁横径的变异系数最小,为5.61%。相关分析表明,澳洲坚果各果实性状间存在复杂的相关性,且多个性状影响产量,鲜果质量与壳果质量、果仁质量呈显著正相关。主成分分析将45个澳洲坚果的12个果实性状分为3个主成分,其累计贡献率达79.55%。聚类分析将45份澳洲坚果种质材料分为3大类群,类群Ⅰ:果实较大,近球形;类群Ⅱ:果实均匀,近卵圆形;类群Ⅲ:果实较小,但果实出种率和出仁率高。【结论】澳洲坚果种质资源果实性状具有较为丰富的多样性表现,这将为澳洲坚果果实遗传改良和优质新品种选育提供重要的参考依据。     

野生毛花猕猴桃雄花花器性状及SSR遗传多样性研究

【目的】研究江西省内野生毛花猕猴桃雄性种质的多样性。【方法】对江西省野生毛花猕猴桃雄性种质资源开展调查和收集,分析花器表型性状变异和SSR遗传多样性。【结果】供试68份毛花猕猴桃雄性种质的雄花花器在表型性状和DNA分子水平上均存在明显的变异和较丰富的遗传多样性,表型性状平均变异系数为29.19%,其中变异幅度最大的为花粉量(53.41%),最小的为花冠直径(15.47%)。通过表型聚类分析,可将该68份种质资源分为两大类群,类群A可分为2个亚类,大部分样品聚为第1亚类,主要表现为花梗较短,花冠较大,花粉活力较高,花冠颜色为粉红;第2亚类总体表现为花梗较长,花冠较小,花粉活力中等。类群B仅有2份样品,其特征为花冠大、雄蕊数多和高花粉量,在DNA分子水平上,筛选到的15对SSR有效引物共扩增出87个等位位点,均为多态性位点。Shannon’s信息指数为1.04,多态信息含量为46.48%。UPGMA聚类分析可将供试种质材料分为3类。2种聚类结果相似,Mantel分析中表型性状与分子标记结果呈显著相关(r=-0.79,p0.05),SSR分子标记在一定程度上反映了不同毛花猕猴桃雄性种质表型性状的变异情况。【结论】68份野生毛花猕猴桃雄性种质表现出较丰富的遗传多样性。其中花粉量、单花雄蕊数、花粉活力、花瓣颜色、花丝颜色、花梗长度是造成表型性状差异的主要因素。SSR分子标记分析与毛花猕猴桃花器表型聚类结果具有显著相关性,毛花猕猴桃雄花的多种表型性状是环境和基因共同作用的结果。     

野生甜瓜果实性状变异及聚类分析

甜瓜是世界十大水果之一,遗传多样性较丰富,野生甜瓜是重要的抗性资源,可用于栽培甜瓜的抗逆性遗传改良。以40份野生甜瓜为试材,分析了其成熟期14个果实性状(9个质量性状和5个数量性状)的变异。结果表明,40份野生甜瓜材料果实性状变异较大,数量性状的变异系数在29.62%～205.25%之间,其中单果质量变异最大;质量性状的变异系数在32.01%～152.35%,其中果实茸毛的变异最大。对表型数据进行主成分分析,结果发现,14个性状可以转化成5个独立的综合指标,其累计贡献率达72.30%。基于5个主成分的聚类分析表明,40份野生甜瓜种质可划分为3类,各类之间的性状差异较大。研究结果明确了40份野生甜瓜果实性状的变异,为材料的有效利用提供了一定的依据。     

基于表型性状的甜瓜核心种质构建

【目的】以国家西瓜甜瓜种质资源中期库中的1 200份甜瓜种质为材料,根据19个表型性状的遗传变异,构建甜瓜核心种质。【方法】原始种质按照地理来源分为22组,各组种质根据表型数据分别进行聚类,按照不同比例(10%、15%、20%、25%和30%)取样,构建候选核心种质。通过比较候选样本的遗传多样性指数、表型保留比例、表型频率方差、变异系数等4个检验指标,最终确定甜瓜核心种质,并对其代表性进行评价。【结果】通过比较不同的取样比例,初步获得5个候选样本,其中采用15%的取样比例构建的核心种质包含189份甜瓜种质,其4个检验指标均达到最佳水平,确定为最终的核心种质。此核心种质各性状的特征值和表型频率分布与原始种质基本一致。【结论】研究所构建的甜瓜核心种质具有较好的代表性和遗传多样性,可作为原始种质代表性样本。     

100份西瓜种质果实品质相关性状的遗传多样性分析

以来自世界各地的100份西瓜种质为供试材料,对12个果实品质相关性状进行变异分析、主成分分析及聚类分析。变异分析结果表明,12个果实性状的多样性指数的变化范围为0.44～2.06;变异系数介于16.37%～71.13%,果实剖面的变异系数最大,为71.13%,果实横径的变异系数最小,为16.37%。主成分分析结果表明,12个果实性状归纳为3个主成分,累计贡献率可达71.99%。聚类分析将100份西瓜种质材料分为2大类群,类群Ⅰ包括3份野生西瓜,类群Ⅱ包括97份西瓜材料,其中绝大部分为栽培西瓜。上述研究结果表明,西瓜种质资源果实性状具有较为丰富的多样性表现,这将为西瓜果实遗传改良和优质新品种选育提供重要的参考依据。     

橄榄种质资源果实表型性状多样性分析及其数量分类研究

【目的】分析橄榄种质果实表型性状多样性,并根据其多样性进行数量分类。【方法】参考《果树种质资源描述符—记载项目及评价标准》和《橄榄种质资源描述规范和数据标准》等标准进行观测和描述,应用Q型聚类、R型聚类和主成分分析等方法。【结果】11个数量性状中,单果质量的变异系数最大为42.00%,可食率的变异系数最小为3.44%。16个描述性状平均变异类型2.9个,果实形状的变异类型最为丰富,为5个。Q型聚类分析将60份种质资源在欧氏距离为27.81时分为3个组群,组群内的种质资源以果实的形状、大小和品质聚类;R型聚类分析将27个表型性状在相关系数2.27处聚为3组,多数性状表现两两相关或关系密切;主成分分析结果将27个表型性状简化为8个主成分,包含果实形状等16个表型性状。【结论】橄榄种质资源的果实表型性状存在丰富的多样性,果实形状等16个表型性状对数量分类起重要作用。     

基于SLAF-seq技术的不同类型越橘遗传变异和群体结构研究

【目的】利用越橘属栽培品种及野生资源在全基因组范围内筛选差异SNP分子标记，分析其遗传变异，了解不同类型群体间的遗传变异、基因交流、群体结构，为越橘种质创新提供遗传背景依据。【方法】以越橘属9个种的62份种质资源为材料，利用特异性位点扩增片段测序技术(SLAF-seq)获得的基因组SNP标记比对到品种Draper参考基因组上，进行供试材料遗传研究。【结果】测序获得169.87 Mb reads数据，平均Q₃₀值94.99%，包含172 513个多态性SLAF标签，筛选到高质量SNP标记4 133 595个，均匀分布在越橘12条染色体上。基于SNP标记的系统进化树准确反映了供试野生、北高丛和南高丛类群遗传差异以及品种间系谱遗传关系，反映出野生类型与栽培品种遗传差异显著，供试野生种具有独立的遗传背景且种间无基因交流发生，但野生种到栽培种存在单向的基因流；栽培品种类群存在明显的亚群结构，亚群间存在普遍的基因交流；半高丛品种北陆和南高丛品种军号与北高丛类型紧密聚类，矮丛品种美登、半高丛品种北村、黑珍珠遗传背景倾向于野生种。【结论】栽培品种近亲杂交和骨干亲本高频率使用导致品...     

47份青皮红心柚果实农艺性状的综合分析与优异种质筛选

【目的】通过对青皮红心柚果实农艺性状的分析研究,筛选出优异种质,为青皮红心柚种质资源评价、品种选育及创新利用提供材料基础和理论依据。【方法】对47份青皮红心柚种质果实的单果质量、挂果数、单株产量、纵径、横径、果形指数等12个农艺性状进行遗传变异性分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析以及优异种质筛选。【结果】47份种质具有丰富的遗传多样性;部分性状间存在相关性;主成分分析可将12个性状归为4个主成分,累计贡献率为73.733%,分别反映青皮红心柚的果实大小、产量性状、外观性状和果形特征;聚类分析可将47个种质分为5个类群。根据对果实农艺性状综合分析,初步筛选出14份优异种质,其中312表现最好,其次是518、420和421。【结论】初步判定了青皮红心柚不同品种果实农艺性状的差异,可为品种选育和生产利用提供参考。