基于主成分分析和聚类分析对不同品种樱桃番茄生长及品质的综合评价

为筛选出适合南京地区设施无土栽培的樱桃番茄品种,选择紫花生、夏日金星、朱丹红和绿如蜜4个品种开展无土栽培试验。试验结果表明,绿如蜜和朱丹红的生长指标在整个生育期内表现相对较好;紫花生的可溶性糖含量最高,达到42.82 mg/g;紫花生和夏日金星的VC含量相对较高,分别为18.16、17.97 mg/100 g,显著高于朱丹红;4个品种的硝酸盐含量均低于国家标准,且夏日金星和绿如蜜的硝酸盐含量显著低于朱丹红和紫花生;主成分分析得到3个因子,累计方差贡献率达到79.99%,紫花生和朱丹红的综合得分相对较高;聚类分析结果也表明,紫花生和朱丹红品种优于其他2个品种。因此,紫花生和朱丹红品种可以作为优势品种进行示范推广。     

南瓜种质资源农艺性状的主成分及聚类分析

对37份南瓜种质资源主要农艺性状进行主成分分析和聚类分析.分析结果表明,南瓜种质27个农艺性状变异系数幅度为5.50％ ～69.44％,平均变异系数为26.86％,Shannon多样性信息指数平均值为1.667,老瓜纵径Shannon多样性信息指数最高,为2.273;瓜面特征最低,为0.785.综合来看,数量性状多样性信息指数要高于质量性状;主成分分析结果显示,第1、第2、第3主成分的方差贡献率分别为20.89％、13.64％和10.28％,累积贡献率44.81％;聚类分析结果表明,可以将37份南瓜种质分为三大类,其中第1类1份材料,第2类也为1份材料,其余为第3类,共35份材料.     

195份大蒜种质资源在南方地区的农艺性状综合评价

为筛选出适宜南方地区生长种植、外观优良且高产的大蒜资源,本试验以195份国内外大蒜种质资源为材料,系统调查了大蒜11个农艺数量性状在湖南长沙的表型,并进行了遗传多样性分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析综合评价。结果表明：195份大蒜种质资源在南方地区表现出丰富的遗传多样性,变异系数分布范围为15.94%～45.87%,其中单头鳞茎质量在大蒜资源中变异程度最大。相关性分析结果表明：11个数量性状之间几乎都存在极显著或显著相关关系,其中与鳞茎性状具有相关性的植株农艺性状为株高、叶长、单株叶片数、地上假茎高和地上假茎粗,且都呈极显著正相关;主成分分析中前2个主成分的累计贡献率达到65.96%,包含的要素信息量可以基本反映11个数量性状的主要信息;通过聚类分析,195份国内外大蒜种质资源可分为4个类群,第Ⅰ类群和第Ⅳ类群的性状指标均较为优异,初步筛选出适宜南方地区生长的优质资源13份,为南方地区大蒜种质资源鉴定评价和优质新品种选育提供了参考。     

基于主成分分析和聚类分析的大白菜耐抽薹种质资源评价

为了促进大白菜优良品种的选育,对50份合抱型大白菜种质资源的开展度、株高、毛质量等10个农艺性状进行了变异分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明,中心柱纵径的变异系数为45.39%,净质量变异系数为29.88%,球叶数变异系数为28.71%,表明这50份大白菜种质资源在产量、叶片数和耐抽薹性等方面差异较大,有利于种质资源的比较和筛选。相关性分析结果表明,农艺性状指标间相关性较强,指标信息间存在重叠,适合采用主成分分析法提取少数指标对大白菜种质资源进行综合评价。通过提取前3个主成分,特征值均大于1,同时累计方差贡献率达75.793 9%,包含了主要农艺性状的绝大部分信息。通过聚类分析将50份大白菜种质资源分为4类,利用主成分分析与聚类分析对大白菜种质资源农艺性状进行考察和评价,筛选出不同用途的优良亲本材料。其中,从德高秋美、天正秋白×春福皇、太太菜、五月美皇中选育出的自交系分别为4个类群中表现最优异的材料,研究结果为育种工作提供了理论基础。     

甜瓜种质资源的Q型聚类分析及主成分分析

“数量分类”是分类学中的一个新领域。现应用该方法对甜瓜的7个变种(依Naudin体系)160份种质材料的112个性状进行了系统地观察测定,并将其中的99个性状的观测结果输入电子计算机,进行“Q型聚类分析”和“主成分分析”。结果表明:(1)Q型聚类分析得到的树状图给出了甜瓜明确的分类系统及其亲缘关系,提出了甜瓜的“三五九”分类系统.分别以亚种、变种、变型来代表,这既体现了甜瓜自然演化的阶段性,又体现了甜瓜丰富的变异类型(多型性).(2)主成分分析以降维方式给出了甜瓜的分类,在第一、第二主成分的二维平面上再现了Q型聚类分析中三个亚种的划分,客观地表明厚皮甜瓜比薄皮甜瓜更进化,并且分化程度高,网纹甜瓜和非网纹甜瓜的关系较东方甜瓜和菜瓜间的关系要远。(3)主成分的因子模式分析揭示了主成分的背景,前面少数几个主成分不仅所包含的信息量大,而旦具有较大负荷的性状数目也多。尤其是第一主成分包括了22个载荷大于0.6的性状,这是主导甜瓜演化的重要的相关性状群。(4)将东方甜瓜、菜瓜、蛇形甜瓜作为同一薄皮甜瓜亚种处理,克服了以往分类上的混乱。     

辣椒种质资源形态学性状相关性、主成分与聚类分析

以全国各地搜集的205份辣椒种质为试材,观测28个形态性状,并对其进行相关性、主成分和聚类分析研究。结果表明:辣椒形态学性状间存在较高相关性,单株果数、叶形、株型、果形、茎绒毛、花梗着状、熟性、花柱色是最关键的性状。6个主成分的方差累积贡献率为50.653%,暗示这28个性状代表了更多的性状改良方向。主成分归纳为形态因子、产量因子、熟期因子、色彩因子,呼应聚类分析的主要区分依据果形、单株果数、熟期和果色,将205份种质分成7类,有效区分了不同的品种。说明在改良形态性状时,按育种目标的要求选取主要性状,同时也要注意与其它性状间的关联。     

基于6个重要农艺性状的四川地区大蒜资源表型评价

采用主成分分析法和聚类分析法,对四川地区81份大蒜种质资源的株高、叶长、叶宽、假茎长、假茎粗和鳞茎质量6个农艺性状进行多样性评价,同时结合海拔高度开展相关性分析。结果表明:四川地区大蒜资源的遗传变异丰富,6个农艺性状的变异系数为19.13%~73.43%,其中大蒜鳞茎质量的变异系数高达73.43%。6个农艺性状可综合为3个主成分,累计贡献率达87.804 6%,第1主成分反映植株株型,第2、3主成分反映鳞茎质量。在主成分分析的基础上,将81份大蒜资源在欧氏距离169.8的水平上聚为4个类群,类群Ⅱ适合作为选育独头蒜品种的重要资源,类群Ⅲ适合作为选育高产大蒜品种的重要资源。海拔高度与大蒜鳞茎质量呈显著正相关,与株高、假茎长呈极显著负相关。     

火龙果种质资源的耐寒性综合评价

据《华中农业大学学报》2014年第3期《火龙果种质资源的耐寒性综合评价》（作者高国丽等）报道,以9种基因型火龙果组培苗为材料,探讨低温胁迫对组培苗冻害牢、冻害指数及牛理生化指标的影响,并利用主成分分析及隶属函数分析法,对供试种质的耐寒性进行综合坪价,旨在筛选出火龙果耐寒新种质。     

瓠瓜种质资源主要果实性状的主成分与聚类分析

对119份瓠瓜种质的8个主要果实性状进行了主成分分析与聚类分析。结果表明,119份瓠瓜种质的ShannonWeaver多样性信息指数在0.394 8~2.063 6之间,8个果实性状存在较广泛的遗传多样性,其中以果实形状、皮色和单瓜质量的多样性最丰富。主成分分析结果表明,第一、第二、第三、第四主成分的贡献率分别为37.24%、23.33%、14.71%、9.44%,其累计贡献率达到84.72%。聚类分析结果表明,可以将119份瓠瓜种质分为两大类群,分别包含62份和57份种质,其中第一大类群在品质和外观方面均表现较好,可作为瓠瓜育种的基础材料。     

山东省核桃主栽区种质资源表型评价

对山东省核桃主栽区核桃种质资源的表型变异从复叶和果实进行评价,其中复叶长度变异最小,顶叶宽度变异最大,各指标的变异幅度为11.893%~26.500%;果形指数变异最小,为9.173%;青果质量变异最大,为28.897%。对63份种质资源聚类分析发现,当距离为10时各优株可以分成2大类,核桃果壳厚度在各群体之间存在显著的遗传分化,与现有品种的表型变异差异较大。对15项形态指标进行主成分分析发现,复叶长、顶叶长、顶叶宽、复叶宽、青皮厚度5个成分方差累计贡献率为84.23%。对叶形与果实的相关性分析发现,顶叶宽与青果质量、坚果质量、果仁质量呈极显著性相关,复叶长、宽度与果实大小存在显著相关。     

番茄果实性状的主成分聚类分析及综合评价

以115份番茄品种为试材,采用主成分分析和聚类分析法,研究了包括单果质量、果纵径、果横径、果形指数、果肉厚、心室数、果实硬度、可溶性固形物在内的8个果实性状,并对其进行综合评价,以期为我国番茄优良亲本的选配提供参考依据。结果表明:从115份材料中筛选出78份果实性状良好的材料,其中0.9分以上优良材料7份,为16603、16584、16585、16590、16605、16612、16701。通过聚类分析,将115份材料分成3个亚族,筛选出适合鲜食的樱桃番茄材料5个:16653、16669、16667、16668、16652。长果型耐贮运番茄6个:16726、16725、16730、16728、16729、16735。主成分法和聚类分析法可以缩小亲本选配的范围和难度,有利于筛选优良亲本,增加育种工作的效率。     

69份分蘖洋葱种质资源农艺及品质性状的综合评价

为提高分蘖洋葱种质资源的利用效率,利用变异分析、相关性分析、主成分分析以及聚类分析方法对69份分蘖洋葱种质资源的农艺及品质性状进行综合评价。结果表明,69份分蘖洋葱种质资源11个性状的变异系数范围在6.42%～57.04%之间,其中单球质量的变异系数最大。叶片数、株高、冠幅长、冠幅宽、单球质量、单株产量两两之间均呈极显著正相关,而均与球形指数呈极显著负相关;总黄酮含量与株高、冠幅长、单球质量、单株产量呈显著负相关。主成分分析将分蘖洋葱的11个农艺及品质性状转化为4个主成分,累计贡献率达79.849%;利用主成分值进行综合评价,排名前5的种质分别为M41、M31、M37、M30和M33。系统聚类将69份材料分为4个类群,第Ⅲ和第Ⅳ类群分别具有产量高、生长势强和营养品质较好的特点。     

不同品种樱桃酒品质分析与综合评价

【目的】建立一套适合樱桃酒品质评价的方法,为筛选适宜果酒加工的樱桃品种提供参考依据。【方法】对11个甜樱桃品种酿造的樱桃酒进行品质、营养物质和抗氧化能力等19项指标的测定,采用描述性统计、主成分分析与聚类分析对樱桃酒品质进行评价。【结果】不同品种樱桃酒19项品质指标均存在显著差异。主成分分析结果显示,前3个主成分的累积方差贡献率为85.736%,反映了樱桃酒品质的绝大部分信息;决定第1主成分数值的主要是酚类物质含量及抗氧化能力;决定第2主成分数值的主要是维生素C、挥发酸、总酸含量;决定第3主成分数值的主要是a*。11个品种樱桃酒品质综合得分最高的是‘早大果’,最低为‘布鲁克斯’。聚类分析将11个樱桃品种聚为4类,结果与主成分得分结果相一致。【结论】找出樱桃酒品质综合评价的3个主成分,初步判定‘早大果’是适宜樱桃酒加工的优良品种,而‘布鲁克斯’不适宜果酒加工。     

青萝卜种质资源主要农艺性状的表型评价

主要农艺性状的表型评价是青萝卜育种的重要依据。对48份青萝卜种质资源的33个主要农艺性状进行变异分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析,结果表明:9个数量性状均有不同程度的变异,单株质量变异系数最大,为32.46%,叶宽变异系数最小,为14.67%;以肉质根为主的典型农艺性状间存在复杂的相关性,相关性极显著的有29对,相关性显著的有8对;从33个农艺性状提取出9个主成分,累计贡献率为78.937%,基本反映了青萝卜地上部和地下部重要农艺性状信息;在平方欧式距离系数为8.5时,可将48份供试青萝卜种质资源分为3个组群,第Ⅰ组群包括33份材料,主要特征是株高、开展度、叶长、叶宽和叶片数在3组中最小,第Ⅱ组群包括14份材料,主要特征为株型、叶片大小中等,第Ⅲ组群只有1份材料,其株高、开展度、单株质量和单根质量在3组中最大。     

基于主成分和聚类分析的无籽西瓜果实性状的综合评价

为筛选出适宜山西晋中地区早春栽培的无籽西瓜品种,对设施栽培条件下24个无籽西瓜品种的6个果实性状（单瓜质量、果皮厚度、果形指数、产量、中心及边部可溶性固形物含量）进行测定与分析,并运用主成分和聚类分析方法建立综合评价体系。结果表明,采取主成分分析提取出3个主成分,且3个主成分的信息可以解释原始数据的83.03%,并以此构建综合评价模型,筛选出综合得分较高的品种;进一步通过系统聚类将无籽西瓜品种聚为4类,其结果也与主成分分析综合得分排名基本一致;结合上述结果,20Y11、20Y13这2个品种综合表现最优,适宜在山西晋中地区早春种植,同时也为当地特色无籽西瓜新品种的选育提供理论指导和参考依据。     

21份金柑种质的果实品质分析与综合评价

金柑是唯一皮肉同食的柑橘类水果,为探明不同金柑种质外观品质和内在品质的差异,以湖南农业大学金柑种质资源圃的21份金柑种质为研究对象,测定包含果实色泽在内的9个外观品质指标和8个内在品质指标,利用主成分分析法（PCA）对果实品质进行综合评价。结果表明：公孙橘的单果重（73.13 g）、纵横径（39.25、57.47 mm）均高于其他种质,适合加工;金橘和宁波金弹CQ的果实色泽均优于其他种质,适合观赏;融安脆蜜的可食率（98.40%）、固酸比（363.83）、糖酸比（140.50）和种子数（1.33）等内在品质均优于其他种质,可滴定酸含量（0.06%）低于其他种质,适合鲜食。通过主成分分析提取出3个主成分,累计贡献率达81.211%,再利用综合评价函数分析获得21份金柑种质的综合评价结果,最终得分排名前5位为金橘>公孙橘>野生金柑>融安金柑>寿星橘,金橘和公孙橘综合品质较高。     

青萝卜种质资源主要农艺性状的表型评价

主要农艺性状的表型评价是青萝卜育种的重要依据。对48 份青萝卜种质资源的33 个主要农艺性状进行变异分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析，结果表明：9 个数量性状均有不同程度的变异，单株质量变异系数最大，为32.46%，叶宽变异系数最小，为14.67%；以肉质根为主的典型农艺性状间存在复杂的相关性，相关性极显著的有29 对，相关性显著的有8 对；从33 个农艺性状提取出9 个主成分，累计贡献率为78.937%，基本反映了青萝卜地上部和地下部重要农艺性状信息；在平方欧式距离系数为8.5 时，可将48 份供试青萝卜种质资源分为3 个组群，第Ⅰ组群包括33 份材料，主要特征是株高、开展度、叶长、叶宽和叶片数在3 组中最小，第Ⅱ组群包括14 份材料，主要特征为株型、叶片大小中等，第Ⅲ组群只有1份材料，其株高、开展度、单株质量和单根质量在3 组中最大。     

10份番木瓜种质的主要性状表现及主成分分析、聚类分析

为了观察不同番木瓜种质在广西的表现,记录了 10份番木瓜种质的植物学性状、农艺性状、品质性状、抗花叶病性状,并进行主成分分析、相关性分析、聚类分析.结果表明,10份种质表现出不同程度的差异,主要表现在株产与单果质量.主成分分析显示,10份番木瓜种质的15个数量性状可划分为4个主成分,累计贡献率达80.74％;相关性分析...     

秋甘蓝种质资源农艺性状主成分和聚类分析

以11份秋甘蓝种质资源为试材,对13个农艺性状进行相关性、主成分和聚类分析,以期筛选出性状优良的秋甘蓝育种亲本材料。结果表明:单球质量变异系数最大。除中心柱长和宽外,其它11个农艺性状之间存在较为紧密的相关关系。在主成分分析中,选取方差累积贡献率为85.955%的前3个主成分来评价秋甘蓝种质资源,并进行综合得分,其中P1、PF、"京丰一号"、PM、P3综合性状表现较好。聚类分析将11份秋甘蓝种质资源在遗传距离为8时分为4类,其中第Ⅰ类和第Ⅲ类的优势明显。可利用相关性、主成分与聚类分析方法对秋甘蓝农艺性状进行分析和综合评价,筛选出优良的育种亲本材料。     

基于主成分与聚类分析综合评价杧果种质资源果实糖酸品质

【目的】杧果是重要的热带水果,有‘热带果王’的美誉。我国的杧果种质资源丰富,杧果种质资源的优劣可以通过果实的糖酸品质性状来进行评价,研究杧果果实中糖酸组分含量及其遗传多样性,对于丰富种质资源具有重要意义。【方法】以148份杧果种质资源为实验材料,采用高效液相色谱法检测杧果果实的糖酸组成及其含量的多样性。【结果】148份杧果种质资源中柠檬酸含量和抗坏血酸含量与总酸含量呈极显著正相关,而蔗糖含量与总糖含量呈极显著正相关;通过主成分分析发现,酒石酸、总酸、糖酸比、果糖、葡萄糖和蔗糖含量是造成不同杧果种质资源之间多样性的主要原因;聚类分析结果表明,在遗传距离为2.5和5.0处分别按糖组分含量和酸组分含量可将148份种质资源分为四类。【结论】可为杧果种质资源保存和新品种培育提供重要的信息参考。