多花黑麦草引进种质与产草量相关形态性状的变异分析

对来源于国外的30份多花黑麦草种质与产草量相关的10个形态性状进行表型变异分析、简单相关分析、主成分分析和聚类分析,结果表明:各性状均表现出较高的变异系数和极高的多样性指数,其中,单株鲜重和分蘖数变异系数最高,拉伸株高和倒二叶宽多样性指数最高。主成分分析显示,前3个主成分累计贡献率为72.2%,第1主成分以旗叶宽、倒二叶宽和茎粗为主要特征;第2主成分以鲜重、节间长和拉伸株高为主要特征;第3主成分以旗叶长和倒二叶长为主要特征。聚类分析表明,30份种质可划分为4个类群,各类群在单株鲜重和株高等性状上差异显著,其中类群Ⅰ的4份材料具有单株鲜重高、分蘖多、植株高大、叶片细长等特征,从中筛选产草量较高的优良品系或亲本的潜力较大。     

菊苣种质资源的重要形态性状的变异研究

为揭示不同菊苣(Cichorium intybus L.)种质形态学特征多样性和变异程度,确定优良菊苣种质的表型特点,对菊苣种质资源的14个重要形态学特征进行变异性研究。结果表明:不同菊苣种质资源的形态学特征存在广泛的变异,其中,三级生殖枝数变异幅度最大,为22.25~430.00个,变异系数高达55.64%;其次为花序数量和叶宽,两者变异系数分别为54.85%和45.44%;菊苣形态学特征间存在显著相关性,叶片窄长类型的菊苣种质,株高和生殖枝高度高,生殖枝数多,茎秆粗壮,花序数量多,种子细长且饱满,千粒重较大,结实性好,反之亦然。聚类分析表明,不同菊苣种质资源可划分为2大类,源自不同地区的菊苣材料,形态相似的材料基本聚为一类,与2个对照品种聚为一类的菊苣基本表现为侧根发达,花序数量繁多,植株较高,叶片长而宽,茎秆粗壮,花序长而宽,种子短而宽。     

菊苣主要表型性状的多元统计分析

为探明菊苣不同来源、不同类型种植材料的表型变异特征及其原因,通过变异系数、相关性、聚类和主成分分析对80份菊苣属材料表型性状进行多元统计分析。结果表明,1)不同菊苣种质资源的形态学特征存在广泛的变异,3级生殖枝数变异幅度最大,变异系数为31.11%;2)菊苣形态学特征间存在显著相关性,叶片宽大类型的菊苣种质,植株高、生殖枝多、茎秆粗壮,但单个花序小花数少;3)聚类分析表明,不同菊苣种质资源可划分为3个形态类型,即窄叶匍匐型、中等宽叶直立型和阔叶直立型;4)主成分分析表明,不同材料间和类型间的差异主要来源于叶片大小、株高和小花数、小花直径。     

内蒙古草木樨属26份种质表型性状多样性分析

对内蒙古的26份草木樨种质资源表型性状多样性进行研究,结果表明:(1)草木樨22个表型性状种质间变异程度较高,叶面积的变异系数最大,为59.09%,小花长变异系数最小,为9.7%。(2)主成分分析表明,草木樨的22个表型性状可简化为5个主成分,其累计贡献率达到82.446%,以株高因子贡献率最高,为36.9%,株高、花序长、单序粒数、叶形指数、花萼长、花长、荚果长等性状是造成草木樨种质资源表型差异的主要因素。(3)采用系统聚类分析可将26份草木樨种质材料分为6大类。     

新麦草种质资源表型多样性的主成分和聚类分析

对来自新疆、陕西、美国、哈萨克、利比亚玻利维亚和吉尔吉斯的11份新麦草野生材料的茎干节数、叶舌长度、叶片长度、叶片宽度、小穗数、小穗长、小花数、颖长度、颖果长度和株高等10个表型性状采用方差分析、主成分分析、聚类分析等方法进行了遗传多样性分析,以期筛选出优良种质,为新麦草育种提供可靠的依据。结果表明:1)新麦草种质间表型性状变异程度较高,变异系数范围为14.6%-68.0%,其中小花数最大,叶片宽度最小;2)10个表型性状可归为3个主成分因子,累计贡献率达到83.34%,最大程度上反映了11份新麦草的形态特征,其中小穗长、小花数、颖长度和植株高度是影响新麦草表型性状变异的主要性状;3)10个表型性状间存在显著或极显著的正相关和负相关;4)采用欧氏距离系统聚类法将11份新麦草材料分为3大类。本研究主要揭示了新麦草的形态遗传多样性,可为新麦草资源的收集、鉴定、评价、保存和资源创新利用奠定理论基础。     

辽宁省野古草野生居群表型性状多样性研究

为揭示野古草野生居群的表型变异规律,采用变异系数、主成分分析和聚类分析方法对采自辽宁省的8个野古草居群的10项形态性状进行多样性分析。结果表明,这10个表型性状在居群间的差异均达到极显著水平,各性状特征在居群间存在广泛的变异,变异系数由大到小依次为小穗总数(42.01%)旗叶厚度(27.94%)旗叶长度(26.83%)旗叶宽度(20.98%)叶数(19.64%)茎基粗(19.70%)花序长(19.30%)单枝干重(18.62%)株高(10.19%)花序重(8.16%)。10个形态特征可归成为3个主成分因子,累计贡献率达到79.44%,最大程度上反映了所有材料的表型性状特征,不同种群之间的差异主要来源于花序长、花序干重、单枝干重、小穗总数。采用欧氏距离系统聚类法将8个野古草居群依据10个表型性状分为3类:株型高大,旗叶长而宽,生物量大;株高中等,茎基粗壮,旗叶长而窄,小穗数量多,生物量较大;植株矮,叶片短、窄,生物量最小。表型性状与地理因子的相关性分析表明,部分表型性状的变化与地理因子呈显著或极显著相关性。     

野生扁蓿豆单株种子产量与主要农艺性状的通径分析

对扁蓿豆(Medicago ruthenica)的9个农艺性状与单株种子产量进行通径分析,明确农艺性状对种子产量影响的主要因子,为扁蓿豆种子高产及其产量因子作用机理研究提供科学依据。结果表明:单株种子产量与各性状的相关系数大小顺序依次为:单枝花序数>花序种子数>种子宽>株高>千粒重>花序结荚数>花序花朵数>种子长>生育期;9个性状与单株种子产量的直接通径系数大小依次为:单枝花序数>花序种子数>千粒重>种子长>株高>种子宽>花序花朵数>花序结荚数>生育期。单枝花序数对种子产量的贡献最大,花序种子数次之,其他性状的效应较小。因此,为提高扁蓿豆种子产量首先应着力增加单枝花序数,其次增加花序种子数,适当兼顾千粒重的提高。     

28份籽粒苋种质资源的主要农艺性状遗传多样性分析

为了解在哈尔滨地区引种的28份籽粒苋（Amaranthus hypochondriacus）种质资源的遗传多样性,本试验对28份籽粒苋的22个农艺性状指标进行了多样性指数分析、相关性分析、聚类分析和主成分分析。结果表明：该批籽粒苋种质资源具有较为丰富的遗传多样性,13个质量性状的Shannon多样性指数分别为花序颜色（1.569） > 茎颜色（1.525） > 茎条纹颜色（1.294） > 花序一级侧枝姿态（1.061） > 叶脉明显程度（1.000） > 叶正面颜色（0.956） > 叶背面颜色（0.906） > 团伞状花簇的密度（0.856） > 叶片先端形状（0.822） > 种子颜色（0.658） > 花序姿态（0.656） > 叶柄花青甙显色（0.628） > 花序花簇类型（0.257）;9个数量性状遗传多样性指数和变异系数均以单株干重最大,分别为1.612和34.59%。相关分析结果表明,单株干重与株高、叶长、叶宽、茎粗、叶柄长、主序花序长和单株有效分枝数均呈极显著正相关（P<0.01）。通过聚类分析将28份资源分为4类,第Ⅰ类群各性状中等;第Ⅱ类群综合性状均较好,属于高秆、高产籽粒苋优异材料;第Ⅲ类群茎秆最粗、主花序最长、千粒重最大,可作为选育种子高产的优异材料;第Ⅳ类群为矮秆、观赏型籽粒苋特异材料。主成分分析结果显示,前3个主成分的累计贡献率为78.048%,其中第1主成分与籽粒苋的干草产量有关,第2主成分与种子产量有关,第3主成分与形态性状有关。本研究对28份籽粒苋的多个形态指标进行了深入分析,可为我国籽粒苋种质资源高效利用、亲本选择和品种改良提供理论基础。     

22份百脉根种质资源表型数量性状的遗传多样性分析

本研究对22份百脉根(Lotus corniculatus)种质资源的11个表型性状指标进行多样性研究分析。结果表明：除种宽外，22份百脉根种质间的表型性状均存在显著变异，表型性状指标变异幅度为12.11%～69.48%,各表型性状之间存在显著或极显著相关性。主成分分析表明，茎长、株高、冠幅、种子周长、种子长、种子宽和种子长宽比的主成分载荷较高，是造成百脉根种质表型性状差异的主要因素。根据聚类分析将22份百脉根种质分为3个类群，其中，第Ⅰ类群种质的种子小，但植株高大，第Ⅱ类群种质的种子小且植株矮小，第Ⅲ类群种质的种子和种荚大但植株矮小。综合评价11和12号这2份种质资源整体表现优良，且归属于第Ⅲ类群，具有种荚和种子较大的特性，可作为选育种子高产品种的目标亲本利用。本研究结果可为百脉根的种质应用和品种选育提供理论参考。     

白羊草主要生产性能构成因子分析

对采自山西省不同地区的10个白羊草居群的10个生产性能指标进行相关性分析和主成分分析,结果表明:10个指标中干草产量变异系数最大(29.90％),株丛密度最小(11.55％);白羊草不同居群间,除株丛密度外其他生产性能指标差异均达到极显著水平(P＜0.01);干草产量与株丛密度呈负相关,与花序重、小穗数、单株产量、单株茎重、单株叶重、结实率、茎叶比和千粒重均为正相关,单株产量与单株茎重、单株叶重呈极显著正相关(P＜0.01).主成分分析表明,前3个主成分因子中特征向量最大的分别为单株叶重、千粒重和小穗数,3个主成分因子累计贡献率达到78.609％.     

菘蓝主要农艺性状相关性及主成分分析

分析24个不同生态类型菘蓝的13个农艺性状,探索菘蓝种质优选及育种材料的选择标准。将24个不同生态类型菘蓝种子以随机排列的方式条播于和政药用植物园,采收期前进行农艺性状田间调查。结果发现,24个不同生态类型菘蓝的13个农艺性状均存在较大的变异,其中芦头至第1侧根距离变异最大(变异系数64.7%),折干率变异最小(变异系数14.29%);相关性分析表明,单根鲜重与株幅、叶宽、叶片数、单株叶片总鲜重等具有显著正相关(r=0.519,r=0.576,r=0.557,r=0.738);主根长与叶宽呈显著正相关(r=0.447),与叶长宽比成显著负相关(r=0.511);主根粗与株幅、叶长、叶宽、单株叶片总鲜重具有显著正相关(r=0.682,r=0.483,r=0.460,r=0.612);侧根数与叶片数、单株叶片总鲜重具有显著正相关(r=0.603,r=0.650)。在主成分分析中,株高、株幅、叶长、叶片数、单株叶片总鲜重、单根鲜重、主根长、主根粗、侧根数等9个信息负荷量较大,累计贡献率为84.1%。说明在进行菘蓝种质优选及新品种选育时,应首选株幅较大、叶长宽比较小、单株叶片数较多、单根鲜重较大和侧根高较大的种质为宜。     

中国西南区野生芒居群表型变异研究

生物能源被认为是21世纪最有希望在解决能源危机方面有所作为的能源。芒植株普遍高大、生物质产量高、燃烧品质好,加之其分布广泛、抗逆性强、适宜在广袤的边际土地上种植,成为一种极为理想的生物能源植物。为探明中国西南区野生芒居群的表型多态性及表型变异规律,对37个野生居群材料的9个植物学形态特征及产量性状进行了研究。结果表明,11个表型性状在居群间的差异均达到极显著(P＜0.01)水平,各性状特征在居群间存在广泛的变异,变异系数由大到小依次为单株产量干重、单株产量鲜重、分蘖数、旗叶长、旗叶宽、叶宽、茎节数、茎节长度、茎粗、株高和叶长。11个性状特征间存在显著的相关性,叶片长而且宽的芒,旗叶长而宽,植株高大,茎秆粗壮,分蘖较少,反之亦然。此外发现分蘖数、株高、叶长3项指标对芒单株产量存在显著正相关(P＜0.01),是评价芒单株产量的3项主要指标。9个植物学形态特征可归成为4个主成分因子,累计贡献率达到82.551%,最大程度上反映了所有材料测定的表型特征。采用欧氏距离系统聚类法将37个芒野生居群依据9个植物学形态特征分为3类:植株高大叶片窄长型、植株高大叶片宽长型和植株低矮叶片窄短型。     

不同种源蕨麻种子形态特征分析

【目的】系统分析来自不同种源蕨麻的种子表型性状,系统揭示蕨麻种子的性状变异程度和形态特征多样性。【方法】以30份不同种源蕨麻种子为材料,测定其长、宽、周长、厚度、长宽比以及千粒重等指标,并进行方差分析、相关性分析、聚类分析以及主成分分析。【结果】1）蕨麻种子6个性状均存在极显著差异（P<0.01）,不同性状也存在丰富的变异,其中种子千粒重变异系数最大（23.91%）,是筛选品种较重要的指标;2）种子厚度和种子千粒重与种子长度、种子宽度、种子长宽比以及种子周长都呈现了极显著的正相关（P<0.01）,表明种子厚度和种子千粒重可以作为蕨麻优良品种筛选的重要指标;3) 30份种源种子可以聚类为5个类群,其中类群2和类群3的各指标量均较大,可以作为品种筛选的候选群体;4）主成分分析和综合评价表明,种子厚度、种子千粒重和种子长度是影响蕨麻种子性状的主要因素,而种源4的综合性状得分最高,为2.35,是最佳品种选育的候选。【结论】种源4为综合性状俱佳的种质,可以将其作为蕨麻新品种筛选的候选和主要种植的种源。研究结果可为蕨麻新品种选育提供该理论依据。     

不同毛苕子种质材料种子产量与相关性状的分析

为了筛选出优异的种质材料,给不同地区的种植提供参考依据,试验以12份毛苕子为主要研究对象,对生长期测定的单株主茎节数、株高、每株花序数等11个主要性状与种子产量进行相关分析。结果表明,毛苕子的单株主茎节数、单株花序数、每花序小花数、每株荚数、每荚粒数和千粒重与种子产量的关系最为密切,且相关性表现为每株荚数>单株主茎节数>每花序小花数>千粒重>每株花序数。经逐步回归分析,得到的回归方程为Y=-55.65208-5.61187X4+25.66403X6-6.24766X11(R^(2)=0.7514),说明每株花序数、每花序小花数和千粒重对毛苕子种子产量贡献最大。     

扁穗雀麦优良品系数量性状的变异分析及遗传参数评估

以扁穗雀麦的9个新品系和2个国审品种为供试材料,采用方差分析方法,估算了21个数量性状的有关遗传参数,并结合性状间相关性分析和聚类分析对扁穗雀麦育种时的选择效果和育种潜力进行了评价。结果显示:达到显著水平的17个性状中14个性状广义遗传力处于极高水平,依次为单株干重、旗叶叶鞘长、旗叶宽、初级分枝数、倒二叶宽、茎粗、单株种子产量、株高、小穗数等,3个性状广义遗传力处于中等水平或中高水平,其中倒二叶长最低,其次为第1节间长。株高、倒二叶叶鞘长、旗叶宽、倒二叶宽、茎粗、分蘖数、花序数、小穗数、初级分枝数、单株干重和单株种子产量表现出较高的遗传进度,第1节间长、旗叶叶鞘长和小花数为中等,旗叶长和花序节数较低。此外,新品系在单株产量相关性状上总体优于两个国审品种,主要特征为植株高,叶片宽,茎秆粗壮,基部第1节间较短,分蘖数多,单株干重和种子产量高等特点。第1组(新品系组)内,BCS1103的株高和单株产草量最高,分蘖数较多;BCS1106的叶片最宽,分蘖数、圆锥花序数和小穗数最多,单株产草量和单株种子产量最高;BCS1109的基部第1节间,叶鞘最长,叶片最窄,茎秆最细,初级分枝数最多。第2组内,黔南比江夏表现出更优异的产草相关性状。综合试验结果认为,在注重产草量对扁穗雀麦进行选择时,株高、旗叶宽、分蘖数、倒二叶宽、茎粗和花序数的可靠性较大,选择效果较好。在注重种子产量进行选择时,分蘖数、花序数、单株生物量和株高的可靠性较大,效果较好。另外,本试验中的新品系与供试品种相比,在产草性状和种子生产性状方面均占有明显优势,具有选育出牧草新品种的潜力。     

天祝引种苜蓿形态变异分析

对15份紫花苜蓿（Medicago sativa）种质的14个形态学性状进行研究, 结果表明,1）不同种质紫花苜蓿的植物形态学特征存在广泛变异,其中以分枝数变异最大(32.58%),荚果长(27.21%)次之,而小花长变异最小(10.47%);2）变异系数与主成分分析结果显示,分枝数、荚果长、主枝侧枝数、花序长和荚果数5个性状是造成紫花苜蓿种质表型差异的主要因素;3）以14个形态性状为基础的聚类分析将供试的15份种质材料分为两类。形态学变异研究可为种质育种奠定一定的基础。     

5个新疆野生黄花苜蓿居群表型变异性

以5个新疆野生黄花苜蓿(Medicago falcata)居群为材料,通过对其叶、花、茎节等20个表型性状及分布地区进行相关性、主成分及变异性等分析,探究原始居群表型性状的遗传多样性规律,以期为进一步开展新疆黄花苜蓿遗传变异及种质创新研究提供基础数据。结果表明,1) 5个居群20个性状差异明显,除叶长差异和叶柄长差异达到显著水平(P 0.05)外,其余18个性状差异均达到极显著水平(P 0.01);2)黄花苜蓿具有丰富的多态性,表型性状在居群内平均变异系数为20.19%,居群间为27.66%,且居群间差异大于居群内,表明黄花苜蓿不同居群表型差异主要来源于居群间;3) 20个表型性状间均存在不同程度的相关性,经纬度与分枝数、海拔与株高均呈现负相关关系;4) 20个表型性状可归为6个主成分因子,累计贡献率达71.75%,居群间表型性状变异主要来自叶片、节间及花部特性。     

短芒披碱草异位保护群体的表型多样性研究

为揭示采集自川西北高原的短芒披碱草野生异位保存群体的表型变异规律,采用变异系数、巢式方差分析、主成分分析、聚类等方法,对川西北短芒披碱草种质资源共7个居群84个单株的32种表型性状进行多样性分析。结果表明,短芒披碱草表型性状在种群间和种群内存在极其丰富的多样性,种群间表型分化系数均值为41.66%,小于种群内变异(58.33%);茎秆、叶片、花序、小穗、颖片和内外稃的表型分化系数均值分别为55.92%,63.18%,38.62%,43.73%,31.45%和33.08%。穗部性状的稳定性较高。除第一颖长和外稃脉数外,其余性状与各地理生态因子间的相关性均不显著。利用群体间欧氏距离进行的UPGMA聚类分析结果表明,7个短芒披碱草野生群体可以划分为4类。Mantel相关分析表明地理距离与种群表型距离(欧氏距离)间相关不显著(r=0.334,P=0.083)。     

高寒区41份春蚕豆种质资源农艺性状的遗传多样性分析

为筛选出适宜高寒区种植的蚕豆材料，本研究对41份春蚕豆(Vicia faba)种质的19个农艺性状进行观测分析。结果表明，41份春蚕豆种质具有丰富的遗传多样性，19个农艺性状的平均变异系数和遗传多样性指数分别为30.80%和1.715；籽粒产量与株高、茎干重、单株籽粒重、地上生物量、荚数、根瘤数量、根瘤干重、地下生物量、叶干重和单株分枝数呈显著正相关关系(P <0.05)，而百粒重与株高、茎粗、茎干重、地下生物量、荚数和地上生物量呈显著负相关关系(P <0.05)；利用主成分分析降维获得5个主成分，累计贡献率达到79.521%，其中第一主成分主要反映籽粒产量，第二主成分主要反映籽粒的长宽(大小)，这两个主成分较大程度上反映了41份春蚕豆种质资源的表型特征；系统聚类法将41份春蚕豆材料划分为两大类群，类群I包含36份材料，类群Ⅱ包含5份材料，通过隶属函数分析发现，类群Ⅱ中21、25、29和37号蚕豆种质综合表现最好，可以作为高寒区培育优质高产牧草及牧草种子生产的优异材料。     

基于数量性状西番莲种子多样性分析

以35份西番莲种质资源种子为试验材料,对种子周长、种子直径、种子长、种子宽、种子长宽比及种子千粒重6个数量性状进行分析。结果表明：6个数量性状的变异系数在12.51%-53.06%之间,种子长宽比变异系数最小：12.51%,千粒重变异系数最大：53.06%,其余4个性状变异系数均大于20%;种子周长、种子直径、种子长、种子宽及种子千粒重间存在极显著相关性,种子长宽比与种子周长、种子直径、种子长、种子宽、种子千粒重间不存在相关性;聚类分析表明,种子可分为5类,每个类群之间除种子长宽比外,其余性状均达到显著差异,按千粒重从小到大排序,平均千粒重分别为：2.78g、8.26g、16.13g、20.93g、35.01g。