新疆海岛棉育种目标性状多元分析与种质资源评价

对新疆海岛棉主要育种目标性状进行多元分析与种质资源评价,旨在为海岛棉品种选育提供理论依据和优异亲本。相关分析表明,新疆海岛棉主要育种目标性状之间存在显著或极显著的相关性。主成分分析表明,前9个主成分累计贡献率达87.966%,前3个主成分主要凝聚的生物学信息是品质和产量因子;根据新疆海岛棉各种质基于育种目标性状的综合主成分值,评选出9份综合性状优良的种质资源;并对综合主成分值排名前50的材料,基于前3个主成分值进行二维排序分析,评选出13份品质性状优良种质,11份品质、产量均占优的种质。基于主成分聚类分析表明,在欧式距离为5时,130份资源被聚为六个类群,其中92.308%的种质均聚在了第Ⅰ大类群,品系07NH-68和11-616分别被单独聚在第Ⅴ和Ⅵ类群。上述结果表明,基于育种目标性状主成分聚类群中的新疆海岛棉种质资源分布较为集中,新疆海岛棉在长期以来的育种过程中所追求的育种目标性状较单一和相似;主成分分析和二维排序分析2种方法综合应用可以更好地评价出新疆海岛棉优良种质资源,为新疆海岛棉品种遗传改良中种质的有效利用提供科学客观的依据。     

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.     

新疆海岛棉育成品种表型性状的遗传多样性分析

[目的]揭示新疆海岛棉自育品种选择的技术路线、方法和特点,提高育种效率.[方法]选用32份新疆自育海岛棉品种,采用统计分析和举例分析相结合.[结果]随着育种年代的不断推移,产量性状有很大程度的改良,16个表型性状中单株结铃数的遗传多样性指数最高,达到了2.6,其次为株高,遗传多样性指数最低的是花柱高度仅为0.43,随着育种年代的推移纤维品质在不断地改良,欧式遗传距离变幅在1.03～9.52,平均距离为4.325,遗传距离最大的两个品种是新海6号和新海36号为9.52,最小的为和新海14号新海20号为1.03,聚类分析表明32份海岛棉可以聚为四大类.[结论]新疆海岛棉品种遗传基础比较狭窄,亲缘关系较为接近,核心亲本的使用较为普遍.     

陆地棉种质材料遗传多样性研究

[目的]从供试的陆地棉品种中筛选出产量性状和品质性状遗传率较高且综合性状表现优良的种质,为常规棉和杂交棉的育种提供一些优良材料.[方法]对47个陆地棉品种主要产量性状和品质性状进行分析,采用变异系数、多样性指数和聚类的方法研究这些品种的多样性情况.[结果]供试品种产量性状的变异范围较广,而品质性状的变异范围小.各品种中多样性指数最高的是单铃重,最小的是反射率.聚类分析发现,第Ⅰ类品种棉纤维品质较好,棉籽较大,百粒棉籽上纤维较重;第Ⅱ类多为低产低质品种;第Ⅲ类群平均产量较高;第Ⅳ类高产品种多.[结论]陆地棉种质材料具有多样性,应根据实际的育种目标,合理选配组合,以便育出高产、优质的新品种.     

海岛棉部分引进和自选品种遗传多样性的SRAP分析

[目的]探讨海岛棉种质遗传多样性,为海岛棉种质资源的利用和优良品种的选育提供参考.[方法]利用相关序列扩增多态性(SRAP)分子标记技术对168份海岛棉材料进行遗传多态性分析,从224对引物组合中筛选出16对扩增条带清晰、多态性高的组合分析供试材料.[结果]共检测到129个多态性位点,每个引物组合扩增的位点数为3~12个,平均扩增位点806个.聚类分析结果表明,不同材料间的相似系数为0.27~0.89;在相似系数049水平上可将供试海岛棉材料分为4种类型,第1大类大部分是早期引进的国外品种,包括了埃及和中亚品种;第2大类包含了大部分新库系列和部分中亚品种,美国比马棉也聚在此类;第3大类主要包含了新海系列和部分中亚、苏联品种;第4大类仅有49(吉扎85)一个材料.[结论]海岛棉的相似系数变化幅度较大,材料差异较大,遗传多样性比较丰富.     

三元杂种回交后代性状遗传学研究

将亚洲棉和比克氏棉杂交,育成双二倍体,然后用该双二倍体与不同色素腺体的海岛棉进行杂交,获得三交种异源四倍体.用海岛棉做轮回亲本获得四交后代。采用回交的手段,对回交后代进行形态学和细胞学研究。结果表明,回交后代BC4F1出现许多超亲的分离性状。这样为进一步转育种子无腺体/植株有腺体的新棉种提供了性状遗传学材料。     

海岛棉种质资源机采农艺性状相关性分析

【目的】分析海岛棉种质资源机采农艺性状,为机采海岛棉亲本选配和品种培育储备候选材料。【方法】选取125份零式果枝海岛棉种质资源为研究对象,对机采海岛棉农艺性状进行变异系数、遗传多样性、相关性、主成分和聚类分析。【结果】125份海岛棉种质资源间差异大,种质资源多样性丰富。12个性状变异系数在3.54%～23.85%,遗传多样性指数在1.96～2.10,株高与始果枝高度、始果枝节位、铃重呈极显著正相关,始果枝高度与始果枝节位、铃重呈极显著正相关,中部果枝长度与中部果枝夹角、下部果枝长度、下部果枝夹角,呈极显著正相关;12个机采海岛棉农艺性状转化为6个主成分累计贡献率达到了78.59%,分别为始果枝高度因子、果枝因子、茎粗因子、衣分因子、铃数因子和铃重因子;125份海岛棉种质资源分为五个类群,其中第Ⅴ类群机采性状表现良好,代表品种为新海43号、新海55号、石河子V7-4、K426、新78、16DJC01、新库K2442、新库198-1。【结论】125份海岛棉种质资源多样性丰富,第Ⅴ类群机采性好,获得了21份机采性好的海岛棉育种材料,可以作为创制机采棉的基础材料。     

早熟棉品种的灰色关联分析

[目的]明确各种性状对早熟棉花产量的影响,找出高产育种的有效方法.[方法]采用灰色关联度分析法,对来源不同的18个早熟棉花品种(系)进行了分析,并探讨了灰色关联度分析在早熟棉种质资源综合评价中的应用.[结果]依据各品种的灰色关联序所进行的综合评价与品种的实际表现是基本一致的.[结论]灰色关联度分析方法可以明确资源筛选中的育种目标与方向,为早熟棉种质资源研究提供了参考.     

320份海岛棉种质资源育种应用价值评价

为筛选海岛棉优异种质资源,促进新疆海岛棉遗传改良和种质创新,运用变异系数分析、遗传多样性分析和聚类分析,对320份海岛棉种质资源进行综合评价。结果表明：供试材料不同性状的变异系数在2.536 7%～33.520 3%,变异幅度较大,种质资源间类型多样;黄度遗传多样性指数最高（2.071 2）,衣分遗传多样性指数最低（0.876 6）,在纤维品质、株高、生育期方面多样性较为丰富;运用欧式距离进行聚类分析,将供试材料分成5个类群,其中第IV类群113份种质资源综合表现较好,可根据其优异特性在实际育种中进行针对性选择和改良。     

外引大豆种质资源在新疆生态区的遗传多样性分析

[目的]促进外引大豆种质资源的有效利用,为新疆大豆育种和种质创新提供依据.[方法]采用数量性状多样性统计和聚类分析方法,对149份外引大豆种质资源的8个主要农艺性状和2个籽粒性状进行遗传多样性分析.[结果]149份大豆种质资源主要来源于11个国家和地区,具有较高的变异系数,变异范围为12.48;～67.13;,其中单株荚数、单株粒数和单株粒重的变异系数最高,达60;以上;生育期的变异系数最低,为12.48;;基于10个农艺性状的聚类分析将149份材料聚为2大类5亚类,聚类结果与材料地理来源具有一定相关性.[结论]该批种质资源极大丰富了新疆大豆的遗传多样性,为新疆大豆育种奠定了基础.