新疆海岛棉种质资源表型性状遗传多样性分析

[目的]分析当前新疆海岛棉种质资源的遗传多样性,为新疆海岛棉种质资源的评价、保护及有效利用提供依据.[方法]选取新疆选育具有代表性的130份海岛棉品种/系,基于其24个主要表型性状进行变异度、Shannon-Wiener多样性指数及Q型聚类分析.[结果]24个表型性状平均变异系数为25.77;,叶片大小变异系数(53.32;)最大,整齐度指数变异系数(1.00;)最小;平均遗传多样性指数为1.439,单株结铃数多样性指数(2.237)最大,纤维颜色多样性指数(0.288)最小;数值型性状遗传多样性水平极显著高于描述型性状,但其变异度不如后者丰富.当欧氏距离为20 h,130份新疆海岛棉资源被聚为Ⅰ(60份材料)、Ⅱ(70份材料)2个大类群,当欧氏距离为15时,Ⅰ类群被划分为A(26份材料)和B(34份材料)2个亚群,Ⅱ类群被划分为C(10份材料)和D(60份材料)2个亚群,且各类群之间部分纤维品质指标差异显著(P＜0.05)或极显著(P＜0.01).[结论]新疆海岛棉种质资源表型性状的变异度丰富、遗传多样性较高,数值型性状有遗传改良和利用潜力,有明显的类群关系,且各聚类群之间表现出了明显区域性和显著品质差异性.     

246份番茄种质资源表型性状的遗传多样性

为研究番茄种质资源的遗传多样性和亲缘关系,科学评价种质,以246份番茄种质资源为试验材料,对其25个质量性状和8个数量性状进行遗传多样性、相关性及主成分分析.结果表明:供试材料的表型性状具有丰富的遗传多样性,质量性状中叶片着生状态的多样性指数最高的是2.46;单果质量的变异系数最大,为57.86％,8个表型性状的F值都...     

海岛棉种质资源表型性状的遗传多样性分析及综合评价

【目的】研究海岛棉种质表型性状的遗传多样性关系及筛选优异性状的海岛棉种质,为海岛棉优异性状深入研究提供理论基础。【方法】以175份海岛棉12个表型性状进行遗传多样性分析;主成分分析、权重和利用隶属函数产生综合评价值D进行海岛棉种质资源综合评价。【结果】表型性状变异范围在6.40%—28.10%,海岛棉类型较丰富;海岛棉资源遗传多样性指数为1.97—2.05,各性状间遗传多样性指数差异较小,国内外海岛棉资源遗传多样性无显著性差异(P>0.05),在国内,新疆与疆外海岛棉资源遗传多样性存在显著差异(P<0.05)。主成分分析将12个表型性状转换为3个综合因子,贡献率分别为49.34%、18.03%和10.63%,累计贡献率为78.00%,第一主成分荷载较大为株高、始节数、始节高、有效果枝数、铃数、有效铃数、单株籽棉重和单株皮棉重,代表生长及有效产量因子;第二主成分荷载较大为衣分、单铃籽棉重和单铃皮棉重,代表单铃产量因子;第三主成分荷载较大为蕾铃脱落数,代表蕾铃脱落因子;海岛棉资源统计分析发现国内外极端种质差异不大,表现中等的海岛棉资源材料国内较多,在国内,疆外极端种质所占比例较...     

马铃薯种质资源表型性状遗传多样性分析

对吉林省23份马铃薯种质资源的19个质量性状和10个数量性状进行了表型性状遗传多样性分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明:马铃薯表型性状之间存在丰富的遗传多样性,质量性状的Shannon-Wiene's(H′)遗传多样性指数最大的是薯形(1.70),其次为肉色、皮色、茎色、株形;数量性状中,大中薯率的H′值最大(1.56),变异系数最大的是分枝数(66.79%)。相关性分析结果表明,芽眼数与花冠大小呈显著正相关(P0.05),花冠越大,芽眼数越多;单株薯数与茎粗呈显著负相关,单株薯数随着茎粗的增大而减少;单株薯重与顶小叶宽呈极显著负相关(P0.01),单株薯重随着顶小叶宽的增大而减小;大中薯率与茎粗和开花繁茂性呈显著正相关,与单株薯数呈极显著负相关,茎粗越粗,开花越繁茂,单株薯数越少,大中薯率越高。主成分分析结果表明,前10个主成分累计贡献率为85.943%,能反映23份马铃薯品种表型性状的基本特征。采用系统聚类组间联接法,在遗传距离为3.75时,23份马铃薯品种被分为3个组群:第1组群共12份材料,第2组群共8份材料,第3组群共3份材料。该研究结果可为吉林省马铃薯种质资源的创新利用和新品种选育提供参考依据,为田间生产品种的选择提供指导。     

43份芦笋种质资源遗传多样性评价

从国内外收集43份芦笋种质,利用多重分析,研究了芦笋种质资源的遗传多样性。结果表明：15个农艺及品质性状变异系数为8.03%～53.90%,Simpson多样性指数D_s为0.279 1～0.850 2,该批芦笋种质资源具有较为丰富的遗传多样性。多重分析显示芦笋总产量与优质笋产量、商品笋产量极显著极强正相关,与株高极显著极强正相关,与茎粗、生育指数、第二主茎株高、第一分枝高度和优质笋率极显著中等正相关;上述性状的改良有利于快速提升芦笋品质。主成分分析显示,前4个主成分因子累计贡献率为79.121%,主成分综合评价将43份种质分为4个群集,聚类分析将其也分为4个群集,第Ⅰ群集综合性状一般种质;第Ⅱ群集低产、株型矮小、晚出笋种质;第Ⅲ群集高产、株型高大、早出笋种质;第Ⅳ群集高产、株型高大、出笋特早种质。2种评价方法比较发现,获得的优良种质结果基本一致。     

67份牡丹种质资源表型多样性分析及综合评价

以67份代表性牡丹种质资源为研究对象,选取表型的24个质量性状和26个数量性状进行描述和测定,采用变异分析、聚类分析、相关性分析、主成分分析和表型性状综合评价方法,结合多样性指数,对牡丹表型性状进行多样性分析及综合评价。67份牡丹种质资源的表型呈现出变异类型多、变异程度高等特点,质量性状Shannon-weaver指数为0.183～1.860,数量性状变异系数为6.02%～37.41%,单果种子数变异系数(37.41%)最大。当欧氏距离为17.5时,67份种质资源可分为7个类群,其中类群Ⅱ的种质数量最多(37个),初步明确了各类群的主要特征性状,表明牡丹品种在表型性状上具明显差异,而各数量性状间大部分存在显著相关性。前8个主成分累积贡献率达到80.973%,可综合代表牡丹表型数据的大部分信息。针对油用、观赏、综合利用等不同用途进行评价,共筛选出10份最优种质。牡丹种质资源表型多样性高、变异类型丰富,为牡丹品种选育奠定了物质基础,期待筛选出的不同用途牡丹种质可为牡丹的开发利用及新品种选育提供参考。     

火龙果种质资源表型性状的遗传多样性分析

对火龙果种质资源遗传多样性进行分析与评价,为火龙果品种资源的创新利用提供基础。以58份火龙果种质资源为研究对象,对其14个质量性状和9个数量性状进行描述和测定,采用变异分析、相关性分析方法,结合多样性指数,对火龙果表型性状进行评价。结果显示,58份种质资源绝大多数性状呈现出变异程度高、类型丰富的特点,质量性状多样性指数为0.234～1.809;9个数量性状变异范围较大,变异系数为11.25%～35.32%,其中Vc含量变异系数最大;各数量性状间大部分存在显著或极显著相关性。说明58个火龙果种质资源间存在真实的遗传差异,遗传多样性丰富。     

山西省绿豆种质资源的遗传多样性分析

为揭示山西绿豆种质的遗传多样性,对山西10个地区的159份绿豆种质资源从表型性状进行分析,并对其进行聚类分析,以获取各株系遗传亲缘关系。结果表明,参试材料表型性状的平均多样性指数为1.428;数量性状的遗传多样性明显高于质量性状;数量性状中,株高的多样性指数最高(2.034),质量性状中,种皮光泽的多样性指数最高(0.402)。聚类分析结果显示,159份参试材料分为6大组群,其中,第Ⅳ组群中熟、矮秆、直立、高产、大粒,可作为杂交育种的理想亲本。研究结果表明,目前绿豆种质资源具有广泛的变异和较高的遗传多样性,可为亲本材料的选用、绿豆资源创新和品种改良提供参考依据。     

马铃薯种质资源表型性状的遗传多样性分析

为了解引进马铃薯种质资源的遗传多样性,为山西马铃薯新品种选育的亲本选配提供参考。田间采集种质资源的11个质量性状和10个数量性状,进行Shannon-Wiener指数、相关性、主成分与聚类分析。质量性状的多样性指数为0.42~1.52,其中薯形、皮色、肉色、株型的多样性指数较高;数量性状中,产量、株高、生育期、单株块茎数的遗传多样性指数较高,均≥2.0。相关分析结果显示,产量与出苗率、商品薯率、单株块茎数、株高、生育期和单薯质量呈极显著正相关。主成分分析确定了单薯质量、生育期、比重、株高4个主成分因子,累计贡献率达83.997%。聚类分析将种质资源分为中早熟低产型、中早熟高产型、中晚熟高产型、中晚熟低产型4大种质群。引进资源具有丰富的遗传多样性,第Ⅱ类种质群可作为早熟高产育种的优异资源,第Ⅲ类种质群可作为多目标性状育种的亲本材料加以利用。     

枣种质资源叶表型性状遗传多样性分析

[目的]研究物种的稳定性和进化潜能,利于优异资源的筛选和开发利用提供数据基础和理论依据,也为引种和资源筛选提供指导.[方法]采用一般描述性统计、相关性分析、主成分分析和聚类分析等统计学方法,对塔里木大学枣种质资源圃177份材料12个叶表型性状的多样性进行分析.[结果](1)枣叶片以卵圆形、叶尖钝尖、叶基圆形、叶缘钝齿类...     

多个省份水稻资源的表型多样性与优异资源的筛选

为了解我国水稻资源的表型多样性水平,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、逐步回归分析等方法对来自我国6个省份的60份水稻资源的15个主要表型性状的多样性水平进行了分析。结果表明:15个表型性状的变异系数为9.58%~47.15%,其中,谷粒长的变异系数最小,二次枝梗数的变异系数最大;15个表型性状的遗传多样性指数为1.810 1~2.041 1,其中,剑叶长的遗传多样性指数最大,结实率的遗传多样性指数最小;以水稻资源的来源为单位,6个省份水稻资源的表型性状遗传多样性指数均值为0.944 6~1.963 6,各个省份水稻资源的遗传多样性指数差异较大。聚类分析结果表明,在欧式距离0.4处可将60份水稻资源划分为3个类群,各类群表型性状差异明显;15个表型性状数据主成分分析和综合评价表明,60份水稻资源中四川的蜀恢527为表型综合性状排名第1的资源,同时筛选到株高、谷粒长、谷粒宽、一次枝梗数、二次枝梗数与千粒重共6个可作为水稻资源综合评价的关键指标。上述表型性状数据与由主成分分析得到的可用于评价水稻资源优劣的综合评价值,可筛选出综合性状较优的水稻资源,为后续水稻育种工作提供优良的亲本和中间材料。     

基于SNP和表型性状的籼稻种质资源遗传多样性研究

为探究籼稻表型性状遗传多样性信息,以198份籼稻种质资源为试材,进行SNP分子标记和表型性状分析,结果表明:通过2种简化基因组测序技术从198份样本中共识别91 421个SNPs,杂合位点占5.85%。基于Nei’s的遗传距离在0.014~0.596,平均遗传距离为0.284。Bayes算法把198个样本聚为3个亚类。91 421个SNPs构成的总变异中,前3个主成分可分别解释群体变异的10.98%、10.47%、4.81%。15个表型性状的平均变异系数和平均多样性指数分别为30.33%和1.95。15个表型之间的相关性系数在-0.55~0.92。15个表型性状的前3个主成分可分别解释群体变异的29.44%、16.63%、10.59%,对第一主成分贡献大的性状包括穗长、株高、穗总粒数、播始历期、穗实粒数、叶长、垩白粒率和垩白度,8个性状对第一主成分的贡献值绝对值都在0.6以上,是籼稻表型性状变异的主要因素。基于表型的前5个主成分反映总信息量的73.003%,前2个主成分将198份资源分为2个亚组。Mantel检验表明,SNPs和表型性状的遗传距离矩阵之间的r为0.041。综上,SNPs和15个表型性状的多样性分析之间相关性很低,SNPs聚类比表型性状聚类更接近系谱分析。秦巴地区198份籼稻种质资源SNPs构成的群体遗传结构相对简单。表型性状变异较丰富,多样性程度高,群体间性状差异显著。综上,穗长、株高、穗总粒数、播始历期、穗实粒数、叶长、垩白粒率和垩白度这8个性状可作为秦巴地区籼稻种质资源表型性状的综合评定指标。     

陕西茶树种质资源表型性状的遗传多样性研究

对陕西安康市、汉中市12个地点的88份茶树种质资源主要表型性状的遗传多样性进行研究。结果表明,陕西茶树种质资源具有丰富的表型遗传多样性,不同茶树种质资源表型性状的差异较大,6个描述型表型性状(叶片大小、叶形、叶色、叶面隆起性、叶身及叶片着生状态)的遗传多样性指数在0.835 1~1.037 0之间,平均为0.972 8,以叶色最高,叶形最低;变异系数在20.85%~48.52%之间,平均为35.50%,以叶色最大,叶形最小。基于6个描述型表型性状将88份茶树资源聚为4类,无独立组存在,存在丰富的变异程度和遗传多样性。     

275份辣椒种质资源表型性状的遗传多样性分析

为了挖掘能够应用于遗传改良的种质资源,并筛选出优良表现的核心种质资源,为辣椒品种改良创新提供理论依据,以275份辣椒为研究材料,对42个表型性状进行遗传多样性分析、相关性分析、主成分分析以及聚类分析。结果表明：15个数量性状的Shannon-Wiener多样性指数（H’）的变化范围为1.90～2.26,其中叶片长的H’值最高为2.26,其变异系数（coefficient of variation,CV）的变化范围为22.38%～146.09%。以辣椒素含量的变异系数最高为146.09%,变异幅度为48～290231SHU。27个质量性状的Shannon-Wiener多样性指数（H’）的变化范围为0.03～2.81,其中果形有13种分布类型,其频率分布范围为1.87%～31.84%,大多数为灯笼形与羊角形,其遗传多样性指数也是最高为2.81,表明275份辣椒种质的表型性状具有丰富的遗传多样性。相关性分析结果表明,各表型性状间的相关系数中达到显著或极显著的有189对性状,这表明许多表型性状间相互影响。主成分分析结果表明,前13个主成分累加贡献率为68.62%,代表了辣椒表型性状的主要信息量...     

浙江省早籼稻种质资源的表型多样性分析与评价

为探究浙江省早籼稻种质资源遗传多样性,提高早籼稻育种中亲本选择的利用效率,通过变异系数、遗传多样性指数、主成分分析、二维排序分析、逐步回归分析和聚类分析等方法对100份早籼稻种质资源的14个主要表型性状的多样性水平进行分析。结果表明:14个表型性状的变异系数在0.96%(生育期)~41.07%(每穗瘪谷数);14个表型性状的遗传多样性指数在5.50(每穗瘪谷数)~5.61(生育期);基于主成分二维排序分析筛选到单穗重大、每穗瘪谷数少、长宽比小、倒二叶长度和生育期适中、穗长长且单株有效穗多的种质资源,根据二维排序结果,早籼稻材料4128、4209、4225和4278是在二维排序重叠种质,可以作为育种亲本或者中间材料。主成分分析和综合评价表明,100份早籼稻种质资源中材料4021综合性状排名第1,筛选到每穗实粒数、每穗瘪谷数、结实率、单株有效穗、谷粒长和谷粒宽这6个表型性状可以作为早籼稻资源综合评价的关键指标;同时基于离差平方和法进行层次聚类,将100份早籼稻材料分为4类,各类表型性状差异明显。     

高山马铃薯种质资源遗传多样性的同工酶分析

对中国云南德宏和曲靖、湖北恩施、江西怀玉山高山马铃薯种质资源的过氧化物酶(POD)、酯酶(EST)和多酚氧化酶(PPO)同工酶进行了分析研究,以期揭示其遗传多样性。结果表明,云南德宏高山马铃薯、云南曲靖高山马铃薯和湖北恩施高山马铃薯均属于同一类,遗传分化程度较低,而怀玉山高山马铃薯单独成一类;用块茎和叶片做同工酶检测,会造成结果的差异,因而应保证取材的一致性。该实验结果可为进一步开展高山马铃薯品种遗传改良、杂交亲本选配以及高山马铃薯种质资源的利用提供依据。     

蓖麻种质资源主要农艺性状的遗传多样性分析

【目的】研究蓖麻Ricinus communis种质资源的遗传多样性,揭示蓖麻优异种质的特性及分布规律,为蓖麻种质资源创新和品种的改良提供理论依据。【方法】以国内外引进的40份蓖麻种质资源为材料,对20个性状进行聚类分析及主成分分析,分析了蓖麻数量性状对单株产量的影响。【结果】40份资源材料通过聚类分析划分为5大类群,其中,类群Ⅰ为选育大果穗亲本材料;类群Ⅱ为大粒型具有增产潜力的亲本材料;类群Ⅲ为分枝多、蒴果多,小粒型材料;类群Ⅳ为丰产性较好,选育高产的目标亲本;类群Ⅴ为大穗、大粒型双重选育亲本材料。主成分分析将蓖麻的13个数量性状指标转化为5个主成分,累计贡献率达87.06%;在影响蓖麻单株产量的性状中,首先应考虑主穗位高,其次是单株有效蒴果数、主穗蒴果数、百粒质量和单株有效穗数的选择,依据这些性状可以对种质资源进行早期间接评价选择。【结论】所引进的蓖麻种质类型丰富、资源间的性状差异各具特点,可作为优异种质材料供将来选育种利用。     

淮山药种质资源主要农艺性状遗传多样性分析

【目的】探讨我国不同地区淮山药种质资源农艺性状的遗传多样性、亲缘关系及分类特征,为淮山药品种选育及生产利用提供参考。【方法】对收集的44份淮山药种质资源的19个农艺性状进行调查,通过遗传多样性分析、聚类分析与主成分分析,探讨其遗传多样性、亲缘关系及分类特征。【结果】44份淮山药种质资源形态性状间具有较高的多样性。在12个质量性状中,遗传多样性指数最高的是叶形（1.53）,其次是薯皮颜色（1.51）;薯形的频率分布最高（93.18%）,其次为薯肉颜色（90.91%）和茎蔓形状（81.82%）。在7个数量性状中,多样性指数最高的是薯块长度（1.89）,其次是生育期（1.84）和薯块径粗（1.77）;变异系数最大的是单株产量（79.25%）,其次为薯块径粗（42.21%）和单株结薯数（35.62%）,最小的为生育期（17.57%）。根据各农艺性状的遗传差异,可将44份淮山药种质聚为四大类群;第Ⅰ类群种质均来源于广西,可作为有增产潜力的加工型亲本材料;第Ⅱ类群种质主要来源于广西,可作为高产选育目标亲本;第Ⅲ类群种质主要来自南方地区,均是人工栽培的野生类型品种,为一般性亲本;第Ⅳ类群种质主要来源于北方省区的种质,可作为一般性早熟选育亲本。主成分分析结果表明,前6个主成分累计贡献率达83.73%,第一主成分反映高产株型综合因子,第二主成分反映加工株型因子,第三主成分反映植株结薯因子,第四、五、六主成分分别反映薯块、薯皮颜色和茎蔓颜色因子。【结论】我国淮山药主要地方栽培种质资源间农艺性状差异明显,具有丰富的遗传多样性,其亲缘关系呈现一定地域生态环境规律;南方地区在品种选育中应注重对第一、第二主成分的选择。     

四川核桃种质资源表型多样性研究

以四川省15个核桃产区411份优树为研究对象,通过对主要性状指标的变异分析、聚类分析和主成分分析,初步探讨四川核桃的表型多样性,结果表明:①果枝率、坚果外观、缝合线、取仁难易和壳厚等主要经济性状指标的变异系数相对较高,分别为53.2%、34.4%、37.4%、25.7%和23.4%,品种选育中宜将果枝率、缝合线、坚果外观、取仁难易及坚果壳厚作为主要参考指标;②在15个核桃产区中,石棉产区各性状的变异程度总体最大,遗传多样性最丰富,综合表现以巴塘产区的最好;③聚类分析结果表明,当遗传距离为25时,四川15个核桃产区可聚为2类,第Ⅰ类分布于甘孜州和阿坝州,第Ⅱ类分布于凉山州、绵竹和石棉。四川核桃表型特征与气候条件关系密切,果枝率可作为核桃区划的重要依据。