内蒙古162份苦荞资源表型性状的遗传多样性及综合评价

通过遗传多样性指数、变异系数、相关性分析、主成分分析、聚类分析及逐步回归分析对162份苦荞种质资源的13个表型性状进行分析及评价。结果表明,5个质量性状的遗传多样性指数为0.7180～1.2826,8个数量性状的遗传多样性指数为1.3037～2.0727,变异系数为5.4%～43.4%,除生育期外其余7个农艺性状变异系数均大于10%,说明所选苦荞资源遗传变异非常丰富。相关性分析表明,主茎分枝数、主茎节数、单株粒数、单株粒重、千粒重和生育期6个性状对产量影响最大。主成分分析提取的4个主成分累计贡献率达83.559%,单株粒重、单株粒数、产量、株型、主茎分枝数和粒型等性状是造成苦荞表型变异的主要因素。聚类分析将162份苦荞种质资源聚为5类,其中类群Ⅰ的材料各农艺性状表现较为均衡,是选育苦荞优良品种（系）的理想材料。类群Ⅴ的材料具有较好的抗倒伏性与较优的性状表现,是抗倒伏亲本的较优选择。通过模糊隶属函数基于4个主成分贡献率权重构建综合评价指标,筛选出10份综合性状较优的苦荞种质资源。     

外引蚕豆种质资源产量相关性状的遗传变异分析

为了提高外引蚕豆种质资源的利用效率,以来自四大洲 17 个国家的 253 份蚕豆种质资源为材料,通过变异系数、相关性分析、主成分分析、聚类分析,研究蚕豆种质资源表型性状的多样性水平。结果显示,12 个农艺性状在不同蚕豆种质资源间存在丰富的变异,变异系数在 9.97%~58.45% 之间,其中单株产量的变异系数最大,粒厚变异系数最小。相关性分析和灰色关联度分析表明,单株有效籽粒、单株有效荚及百粒重可作为今后选育高产蚕豆品种的指导目标性状。主成分分析结果表明,前 3 个主成分因子累计贡献率达 75.2578%,其中百粒重、籽粒表面积、粒长、粒宽、单株有效籽粒、单株有效荚、单株产量等性状是蚕豆表型变异的主要因素。基于 UPGAMA 的聚类分析将 253 份参试蚕豆资源划分为两大类,第一类群主要特征为籽粒较大,单株产量高,是培育大粒高产品种的重要材料来源;第二类群籽粒较小,百粒重较小,是选育粮饲兼用型蚕豆品种的重要材料。综合分析国外种质资源的农艺性状,为我国蚕豆种质资源创新利用及育种亲本选配提供重要参考。     

97份大麦种质资源农艺性状分析与评价

通过对97份大麦种质资源农艺性状、生育期、抗性调查,筛选综合性状优异的种质,为大麦高产育种提供依据。运用相关分析、聚类分析和主成分分析等多元统计方法对6个性状进行遗传多样性分析。结果表明,6个性状平均变异系数为14.45%,主穗粒数和穗下节长的变异系数最大,蛋白质含量变异系数最小。通过系统聚类,将参试的97份材料分为4个类群,第Ⅰ类群属于矮杆组,第Ⅱ类群属于低蛋白组,第Ⅲ类群属于高杆高蛋白组,第Ⅳ类群包括48份材料,产量性状优异。在主成分分析中,可选取方差累计贡献率为89.9%的前4个主成分来评价97份大麦资源。本研究揭示了大麦不同资源的表型特异性和遗传多样性,筛选出了部分优异资源,为高产优质大麦新品种的选育提供重要的科学依据。     

江西省地方瓠瓜种质资源表型性状遗传多样性分析及综合评价

以101份江西省地方瓠瓜种质资源为研究对象,采用主成分分析、聚类分析和表型性状综合评价法对17个表型性状进行遗传多样性分析和筛选,为深入研究瓠瓜优异性状提供理论基础。结果表明,数量性状的变异系数在21.66%～40.42%之间,首雌花节位、瓜横径、瓜纵径、单瓜重等4个性状变异丰富;17个性状遗传多样性指数变幅在1.904～2.004之间。聚类分析将其分为3类,其中第I类群综合性状最好,可作为瓠瓜新品种选育的亲本材料。主成分分析表明,前8个主成分累积贡献率达69.45%,各瓠瓜种质的综合得分范围为-0.35～0.80,4份得分高且商品性好的种质为宁都瓠瓜(2018362414)、玉山瓠瓜(2018361464)、横水瓠瓜(P 341300141)和聂圩葫芦(P 360983017),可作为瓠瓜核心育种资源加以利用。     

山西芝麻种质资源遗传多样性分析

为了解山西芝麻种质资源遗传多样性,本研究对189份山西芝麻种质资源的10个质量性状和8个数量性状进行遗传多样性分析和聚类分析。结果表明：189份山西芝麻种质资源的表型性状存在较大的遗传差异,质量性状以主茎茸毛量的遗传多样性指数最高,为1.15,以蒴果棱数的变异系数最高,为63.88%;数量性状以节间长度的遗传多样性指数最高,为2.09,以单株产量的变异系数最高,为47.66%;通过聚类分析,将189份山西芝麻种质资源分为4个类群,类群Ⅰ可作为选育八棱、高秆品种的亲本材料,类群Ⅱ为矮秆、短节间特异材料,类群Ⅲ为高产选育目标材料,综合性状较好,可直接作为优异亲本加以利用,类群Ⅳ包含一批单花、高产特异材料。     

鹰嘴豆种子表型性状多样性评价

以中国农业科学院作物科学研究所国家资源库提供的251份鹰嘴豆种质资源为参试材料,利用相关分析、主成分分析及聚类分析方法,对数码考种仪获得的11个鹰嘴豆种子表型性状数据进行综合分析,可深入了解鹰嘴豆种质资源种子表型性状特征及其相关性。结果显示:供试鹰嘴豆种子表型性状变异幅度较大,遗传多样性丰富,百粒重变异系数高于其余性状;直径、周长、粒长、粒宽、投影面积与百粒重的相关系数均大于0.75,达到极显著水平。对11个性状进行主成分分析,前3个主成分的贡献率分别为64.14%、22.17%、7.70%,表明3个主成分几乎包含供试鹰嘴豆材料11个种子表型相关性状的全部信息,直径、周长、粒长、粒宽、投影面积及百粒重等6个表型性状对主成分Ⅰ的贡献较大,且描述籽粒大小性状;在遗传距离9.11处,将所有参试材料分为4个类群,第Ⅳ类群6个表型性状均值均高于其他类群。为鹰嘴豆优异基因发掘、育种改良以及种质创新提供了理论依据。     

199份高粱种质资源农艺性状综合分析

为提高西辽河地区高粱种质资源利用效率,以199份高粱种质资源为材料,运用主成分分析、聚类分析等方法对其16个农艺性状进行综合分析。结果表明,西辽河地区高粱种质资源农艺性状的变异范围在6.51%～53.75%之间,遗传多样性指数变幅介于0.678～2.046之间,株高(53.75%)和穗形(50.06%)的变异系数最大,茎粗(2.027)、穗柄长(2.020)、千粒重(2.046)3个数量性状的遗传多样性指数最大。通过主成分分析将16个农艺性状简化为9个主成分,累计遗传贡献率为86.702%。构建高粱种质资源评价方程,作为评价高粱种质农艺性状的综合指标。通过聚类分析将199份高粱种质划分为四大类群,分别对应早熟矮秆高粱、中早熟紧凑型高粱、中熟抗倒伏高秆高粱以及综合农艺性状优良的育种亲本,可在高粱新品种选育时根据育种需求有目的地选取育种亲本。     

西藏油菜地方种质资源主要农艺性状分析与评价

为充分利用西藏油菜地方种质资源,对收集到的52份油菜种质资源的12个主要农艺性状进行了遗传多样性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明,52份油菜种质资源具有丰富的遗传多样性,12个农艺性状中单株产量的变异系数最高,为76%;主成分分析将12个农艺性状归为4个主成分,累计贡献率为74.989%;聚类分析将52份供试材料划分为3个类群,第Ⅰ类群包含31份材料,第Ⅱ类群包含14份材料,第Ⅲ类群包含7份材料。     

70份大麦种质资源遗传多样性评价

为探究大麦种质资源的遗传多样性，筛选综合性状优异的种质，以70份种质资源为试验材料，通过对连续3年的10个主要农艺性状进行相关性分析、聚类分析及主成分分析，对大麦种质进行遗传多样性分析与性状综合评价。结果表明，参试大麦材料存在丰富的遗传变异，第一茎节长变异系数最大，为56.24%，其次是主穗粒数（44.31%）和单穗粒重（41.50%）。聚类分析将参试大麦分为6个类群，类群Ⅰ属于高秆―短穗型，可作为粮饲兼用品种选育的亲本；类群Ⅱ属于大粒―高产型，综合性状表现最好，可作为中矮秆―大粒―高产型品种选育的亲本，或生产上直接利用；类群Ⅲ可作为长穗型品种选育的亲本；类群Ⅳ可作为矮秆多穗型品种选育的亲本；类群Ⅴ综合性状表现最差，建议作为资源材料保存；类群Ⅵ材料属于小粒―多穗型。结合二维排序分析，筛选出以矮秆、强分蘖、高产为基础，分别兼具短穗、多粒、长穗的3类大麦种质，并构建了大麦种质资源的综合评价方程。本试验为大麦种质的评价、利用及优异基因资源的挖掘提供依据。     

香蕉种质资源叶片表型性状多样性分析

为了解香蕉种质资源叶片表型性状的多样性,提高云南香蕉优异种质的保护和利用。对49份香蕉种质的18个叶片表型性状进行观测和描述,并对数据进行变异分析、Shannon-weaver多样性指数分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析。香蕉种质叶片表型数量性状的遗传多样性指数高于质量性状;数量性状变异程度高,香蕉种质间差异明显。相关性分析发现31对性状相关性达到极显著水平(P<0.01),18对性状相关性达到显著水平(P<0.05),叶片表型性状间互相影响,关系密切。进一步进行主成分分析,将18个叶片表型性状简化为6个主成分,前6个主成分累计贡献率为78.80%,反映了香蕉种质叶片表型性状的大部分信息。对49份香蕉种质进行聚类分析,在欧式遗传距离为10时香蕉种质分为4个类群,分别为丛生野生蕉、大蕉和粉蕉、野生蕉、香芽蕉,同时发现叶姿、叶柄基部边缘形状、叶柄基部斑块颜色、叶柄槽形状是区分不同类群的主要性状。香蕉种质资源叶片表型多样性丰富,分析筛选得到的11个性状为香蕉种质资源叶片表型性状多样性分析的关键指标。     

艾草种质资源农艺性状的综合评价

开展艾草种质资源农艺性状的综合评价，旨在为艾草新品种遗传改良提供理论参考。本研究采用SPSS 25.0软件对70个艾草种质资源的13个农艺性状进行相关分析、主成分分析、聚类分析和综合评价。结果表明，13个农艺性状的遗传多样性指数为1.33～2.01，遗传多样性指数大于1.50的农艺性状有12个，占供试种质的92.31%；变异系数为16.97%～78.04%，变异系数大于30.00%的农艺性状有8个，占61.54%；大部分农艺性状间存在显著或极显著相关。在主成分分析中，前5个主成分反映了13个农艺性状的大部分信息，累计方差贡献率达到76.31%。聚类分析在欧式距离为12.0处可将70个艾草种质资源聚为2类群，第Ⅰ类群包含45个种质，呈现出第一分枝叶片数多、叶片长、叶片宽、单株鲜重高等4个有益性状；第Ⅱ类群包含25个种质，呈现出叶柄短、两叶鲜重高、五叶间距短等3个有益性状；根据综合得分值(F)，筛选出农艺性状综合表现最好的5份艾草种质资源。本研究中70个艾草种质资源具有丰富的遗传多样性，将为艾草遗传改良、保护和利用提供理论依据。     

湖南省玉米地方品种表型性状综合评价及类群划分

选取139份湖南省玉米地方品种进行表型性状大田鉴定,分析其表型多样性,通过聚类分析和主成分分析对其进行类群划分和表型综合评价。不同性状变异系数为6.5%~175.0%,平均为41.8%,Shanon-Weaver多样性指数为1.119~2.086,平均为1.839。14个农艺性状的主成分分析结果显示,6个主成分累计贡献率为81.7379%。聚类分析结果显示,所有品种可划分为3个类群,3个类群又分别可以划分为3、2和3个亚群。湘南丘陵山地玉米区和湘西山地玉米区为专用玉米主要聚集区域,湘西山地玉米区同时为普通玉米优良种质聚集区。根据地方品种大田综合表现,筛选出表现优异的地方品种22份。湖南玉米地方品种具有丰富的表型多样性,筛选出的优异种质可为湖南玉米种质的创新利用提供重要资源。     

云南籽粒苋种质资源的表型多样性分析

为了系统分析云南籽粒苋种质资源的表型遗传多样性。采用遗传多样性指数、主成分分析、相关分析和聚类分析对104份云南籽粒苋种质资源的30个表型性状进行研究。结果表明,遗传多样性指数最高的质量性状和数量性状分别是主花序形状(1.68)和主花序长度(2.07)。前10个主成分累计贡献率达到73.944%,单株鲜体重与第3、第6、第9主成分极显著正相关,单株粒重与第9主成分极显著正相关。聚类分析将104份种质划分为5类,第Ⅰ类群可为间套种亲本材料,第Ⅱ和Ⅲ类群可为大粒亲本材料,第Ⅳ类群可为优质饲用亲本材料,第Ⅴ类群可为观赏类亲本材料。云南籽粒苋种质资源表型性状具有丰富的遗传多样性,有较大的开发利用潜力。     

药用及茶用菊花种质资源农艺性状的遗传多样性分析

为揭示药用及茶用菊花种质资源的遗传多样性,本研究通过收集湖北麻城及相关省份的29份药用及茶用菊花种质资源,观测和统计不同种质资源植株、叶部及花部形态共51个农艺性状特征,利用变异分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析进行综合评价。结果表明不同药用及茶用菊花种质资源51个农艺性状的遗传多样性指数范围为0.401 2～2.061,40个数量性状的变异系数范围为5.07%～74.87%,变异系数大于20%的性状有28个,其中大于40%的6个,大于70%的2个(三级分枝数和舌状花数量),表现出丰富的遗传变异。主成分分析将51个性状简化为11个主成分,其累积贡献率为89.535%,进而优选出叶缘锯齿形态、叶片绿色程度、叶缘锯齿数量、叶裂片数量、叶片长度、右下侧裂片宽、现蕾期、花序直径、舌状花轮数、管状花数量、舌状花数量等11个性状为药用及茶用菊花种质资源农艺性状评价的关键指标。聚类分析在遗传距离为115.5时可将29份菊花种质分为3个类群,第Ⅰ类群为长叶多裂舌状花型,第Ⅱ类群为短叶深裂小花型,第Ⅲ类群为多齿宽裂管状花型。研究结果为菊花种质资源的遗传改良、品种选育及DUS测试等提供可靠依据。     

103份鹰嘴豆种质资源12个主要农艺性状综合鉴定评价

以引进的103份鹰嘴豆种质资源为材料,对其12个主要农艺性状进行遗传多样性分析和聚类分析,对其中7个数量性状进行主成分分析和综合评价,为鹰嘴豆种质资源的创制与新品种的选育工作打下理论基础。结果表明,12个主要农艺性状的遗传多样性指数为0.6584～2.0333,其中,株高、单株粒数、百粒重和单株荚数遗传多样性指数较高,均高于2.0000;株型、种子表面、粒形和花色遗传多样性指数较低,均低于1.2000。103份鹰嘴豆种质资源主要分为5个类群,类群Ⅰ包含24份材料,可筛选出丰产且适宜机械化收获的品种;类群Ⅱ包含13份材料,可筛选出高产、高秆和中籽粒型的品种。7个数量性状的前3个主成分贡献率分别为44.92%、19.25%和15.82%,累计贡献率为79.99%,主成分1的主要因子是单株产量、单株荚数和单株粒数。综合评价值（D值）均介于0.136～0.874,排名前20的D值均高于0.600。根据聚类分析和D值可初步筛选出20余份具有不同优良特性的潜力材料。     

苗药红禾麻表型性状遗传多样性研究

为了分析红禾麻(Laportea bulbifera)表型性状遗传多样性特征,应用主成分分析与聚类分析对栽培红禾麻植株性状、产量、浸出物含量与总黄酮含量等22个表型性状多样性进行评价研究。结果表明:红禾麻个体间叶部遗传多样性指数最高的是叶长宽比(2.3759),最大展幅面积最低(1.9280);茎部一级分枝数遗传多样性指数最高(2.1046),单株主茎数最低(1.8801);药材产量和质量指标中,总黄酮含量的遗传多样性指数最高(2.0464),其次为浸出物含量(2.0287)、总生物量干重最低(1.8075)。主成分分析显示,前四主成分反映了22个性状的茎叶性状、叶片数、产量、浸出物含量和总黄酮含量等重要信息,累计贡献率达66.424%。聚类分析将红禾麻种质分为四大类群,第Ⅱ类群为质量选育的最优材料,第Ⅳ类群产量选育的理想材料。研究表明:红禾麻的表型性状多样性丰富。     

宁夏和新疆水稻种质资源表型遗传多样性分析及综合评价

为了拓宽宁夏水稻种质资源的遗传基础,本研究对193份宁夏及新疆水稻种质资源的表型性状进行了遗传多样性分析与综合评价,结果表明：大部分水稻种质资源呈现出茎节包、叶片不早衰、剑叶角度小、抗倒性强、穗立形状弯曲、落粒性难;14个数量性状的遗传变异均达到了极显著水平,其中单株产量的变异系数最大,为23.8%;遗传多样性指数变幅为1.86~2.08,平均2.02;通过聚类分析将193份水稻种质资源划分为8个类群,大部分种质资源分布在第Ⅰ类群,占比65.3%,第Ⅱ类群占比9.3%,第Ⅲ类群占比20.7%,第Ⅳ-Ⅷ类群共包含9份种质资源,总占比4.7%。通过主成分分析,将14个数量性状指标转换为7个主成分,累积贡献率为90.67%;利用隶属函数与权重对193份水稻种质进行综合评价,获得了可综合评价种质资源农艺性状的D值,排名前5的种质资源均来自宁夏,表现出较好的综合性状,其中以宁218表现最为突出,新疆种质资源新引区2015-13的D值最低,综合性状表现最差;利用逐步回归分析,获得了株高、穗长、每穗实粒数、结实率、一次枝梗数、粒长宽比、单株产量、单穗粒重、千粒重9个关键表型性状指标。本研究剖析了宁夏及新疆水稻种质资源的亲缘关系,探索了水稻农艺性状的综合评价方法,可为拓宽宁夏水稻种质资源的遗传基础提供理论参考。     

基于表型的枸杞属种质遗传多样性分析

对宁夏26份枸杞属(Lycium)种质资源的27个表型性状进行多样性分析、主成分分析以及聚类分析,结果表明:枸杞属种质资源具有丰富的多样性.其中,12个质量性状的变异幅度范围为19.17％～50.38％.15个数量性状变异幅度范围为6.92％～27.59％,表明供试种质各表型性状间存在较大程度的变异;主成分分析提取的8个主成分累计贡献率达84.749％,根据主成分载荷结果从各主成分中筛选出果实纵径、果形指数、果形、花径等21个表型指标可作为种质评价的重要指标.通过综合评价结果表明,'超杞1号'、'中科绿川'综合得分较高,分别为0.474、0.464;进一步系统聚类,在平方欧氏距离为7.5时可将供试种质分为四类,分别包含20、3、1和2份种质.本研究可为今后枸杞属植物资源的选育、评价以及开发利用提供参考和依据.     

苦荞种质资源表型性状的遗传多样性分析

为了解苦荞产量与农艺性状之间的关系,以26个苦荞种质资源为材料进行主要表型性状与产量的统计分析。结果表明：26个苦荞种质资源存在丰富的遗传变异,不同性状之间变异系数差异较大,变异系数最大的是主茎分枝数,为33.30%,变异系数最小的是生育日数,为6.13%。相关性分析表明,苦荞各性状之间存在不同程度的相关性,且大多数性状与产量呈正相关关系。主成分分析提取了前3个主成分,其累计贡献率达到89.55%。聚类分析将26个苦荞种质资源分为3类,第Ⅰ类综合性状不突出,第Ⅱ类属于高产型,第Ⅲ类属于矮秆型。     

绿豆种质资源农艺性状的因子分析及综合评价

为合理利用绿豆种质资源,本研究以55份绿豆种质资源为材料,通过对其10个农艺性状进行因子分析及聚类分析。结果表明:10个农艺性状的变异系数为8.57%~47.19%,其中单株粒重变异系数最大,生育期变异系数最小。将10个农艺性状简化为结荚数因子、高度因子、粒数因子、粒重因子和生育期因子5个独立的主因子,该5个主因子可以反映原始信息的86.340%。经综合得分排序,评选出10份性状优良的绿豆种质资源。聚类分析将55份种质资源的10个数量性状分为3大类,类群I、类群II、类群III分别包括22份、7份、26份材料。结合综合评价和聚类分析认为,在黑龙江绿豆生产中,‘安绿8号’、‘佳木斯黄绿豆’、‘冀绿1号’可作为品种选育的改良亲本,也可大面积种植利用。