基于表型性状和生化成分的陕西茶树种质资源遗传多样性研究

基于表型性状和生化成分对陕西茶树种质资源遗传多样性进行研究,以期为优异茶树种质资源选育提供信息和科学依据,并加快利用和丰富陕西茶树种质资源种类。利用统计分析、主成分分析和聚类分析方法,对陕西茶树种质资源表型性状和生化成分遗传多样性进行研究,并评价其遗传多样性。陕西茶树种质资源表型性状变异较丰富,不同表型性状变异系数和遗传多样性指数差异较大,变异系数为19.88%～55.96%,平均变异系数31.84%,遗传多样性指数为0.691 8～2.003 0,平均遗传多样性指数1.105 9;陕西茶树种质资源内含物质成分较丰富,基于生化成分的变异系数为10.89%～30.03%,平均变异系数21.78%,遗传多样性指数为1.770 1～2.049 2,平均遗传多样性指数1.890 0;基于表型性状和生化成分的聚类分析结果不一致,表明聚类分析结果与茶树种质资源表型性状、生化成分、DNA分子的遗传多样性和地域分布关系密切,单一依据表型性状或生化成分进行茶树种质资源聚类分析具有一定的局限性。研究结果表明,陕西茶树种质资源遗传多样性较丰富,优异资源筛选潜力较大,具有独特地域性,但属于江北茶区的陕南茶树种质资源遗传多样性丰富程度稍低于南方茶区的四川、广西、贵州等地。基于生化成分初步筛选出高水浸出物(50%)茶树种质资源3份,高茶多酚(20%)茶树种质资源4份,高氨基酸(3%)茶树种质资源4份,低咖啡碱(1.6%)茶树种质资源4份。     

基于表型性状的广西茶树种质资源遗传多样性分析

茶树种质资源遗传多样性的研究是茶树育种的重要基础。本研究对收集的23份茶树种质资源进行遗传多样性分析,结果表明,不同表型性状在不同材料之间表现出不同程度的多样性,其中,芽叶茸毛的变异系数最大,为63.20%;变异系数最小的是叶片大小,为17.94%。通过聚类分析,在相似系数为0.29时,23个品种资源被分为2组,第一组有22个品种(系),第二组只有来自于福建的‘福鼎大白’1个品种。     

74份大果番茄种质资源表型性状遗传多样性分析及综合评价

为挖掘优良番茄亲本,全面了解74份大果番茄种质资源表型性状遗传多样性,对番茄种质的34个表型性状进行遗传多样性分析、相关性分析、主成分分析、聚类分析及综合评价。结果表明,74份大果番茄种质有丰富的表型性状遗传多样性,各性状均有较高程度的变异。其中,质量性状遗传多样性指数变化范围为0.072～1.382,遗传多样性指数最大的是胶状物颜色(1.382);数量性状遗传多样性指数变化范围为1.066～2.048,遗传多样性指数最大的是单花序果数(2.048);数量性状变异系数变化范围为12.46%～47.27%,其中,果形指数变异系数最大(47.27%)。14个数量性状之间相关性复杂多样。提取前9个特征值大于1.000的主成分累计贡献率达到71.750%,表明前9个主成分已涵盖全部指标绝大部分信息。其中,第1主成分的贡献率最大,为17.363%,其他主成分贡献率依次递减。采用聚类分析,在欧氏距离为5.485处将74份大果番茄种质分为11个组群,第1组群番茄种质最多,为47份,此组群番茄品质佳,口感甜酸,可用于优质番茄新品种的培育;第2、第3、第7、第8、第10、第11组群均只包含1份番茄种质,...     

苦瓜主要表型性状的评价及其遗传多样性分析

为掌握苦瓜表型性状变化特点及其遗传多样性,试验对46份苦瓜种质资源的31个表型性状进行分析评价。结果表明,46份材料的31个表型性状具有较高的遗传多态性,其变异系数为5.39%~89.96%,平均变异系数为28.01%;采用可变类平均法,在遗传距离12.72处,将46份苦瓜材料划分成4大类群;第2大类群在阈值10.18处又细分为3个亚类。研究结果明确了不同材料的表型特异性和遗传多样性,筛选出一些特异品种资源,这将有利于苦瓜种质的创新利用和遗传改良。     

江西省芝麻地方种质表型性状遗传多样分析

【目的】对江西省芝麻地方种质资源进行表型性状遗传多样分析,为江西芝麻种质资源的有效利用及开发提供理论参考。【方法】依托“第三次全国农作物种质资源普查与收集行动”从江西省39个县(市、区)收集到的132份芝麻地方种质为试验材料,对其23个表型性状(12个质量性状和11个数量性状)进行测定,并计算遗传多样性指数和变异系数。同时,对11个数量性状进行相关分析,并对供试种质进行聚类分析。【结果】23个表型性状的平均遗传多样性指数为1.2821,其中,12个质量性状的遗传多样性指数为0.3217~1.0307,平均0.7290;11个数量性状的变异系数为4.70%~43.58%,遗传多样性指数为1.6138~2.0627,平均1.8855。3种粒色类型芝麻种质中,以46份白芝麻种质表型性状的平均遗传多样性指数最高,为1.3602,74份黑芝麻种质和12份其他粒色(黄色、褐色、黄褐色、红褐色等)芝麻种质表型性状的平均遗传多样性指数分别为1.1782和1.0476。生育期与株高、始蒴高度、蒴果长、千粒重和蛋白含量呈极显著正相关(P<0.01,下同),但与含油量呈极显著负相关。供试的132份芝麻种质资源可分为四大类,不同类群种质的来源地存在地理位置的交错分布现象,其中,第Ⅰ类群可作为潜在选育芝麻高含油量新品种的亲本材料,第Ⅱ类群可作为潜在高产优良芝麻材料利用,第Ⅲ类群可作为潜在矮杆株型的亲本材料,第Ⅳ类群可作为潜在的高蛋白型亲本材料加以利用。【结论】江西芝麻地方种质资源的主要表型性状变异较大,遗传多样性较丰富,其中以46份白芝麻种质的遗传多样性更丰富。种质间亲缘关系与地理来源无必然联系。以高产高蛋白为育种目标时应选择株高较高,始蒴高度适中、蒴果较大、千粒重较高的材料为亲本,并据此进行后代选择。     

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...     

江西茶树种质资源芽叶表型多样性分析

以江西省茶树种质资源圃35份茶树种质资源为材料,对其21个芽叶表型性状进行多样性研究,结果显示,35份茶树资源芽叶表型性状多样性丰富,描述型性状变异系数均值为35.32%,多样性指数均值为0.90,其多样性程度依次为芽叶颜色叶色叶质叶面隆起叶齿形态芽叶茸毛;数量型性状变异系数均值为23.57%,多样性指数均值为1.95,其多样性程度依次为叶长叶宽=叶面积一芽二叶百芽质量一芽二叶长=叶脉对数叶厚发芽密度。通过主成分分析可将21个性状简化为7个主成分,其累计贡献率为76.785%。聚类分析将茶树种质资源分为6类,各类均具有特异性状特点。综合各份种质资源的芽叶表型性状特点,为深入研究和利用江西区域内茶树种质资源提供参考。     

47份大果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,以47份大果番茄为试验材料,对其20个主要表型性状进行遗传多样性分析。结果表明,20个表型性状中,花柱长度的变异系数最大为44.14%,叶片长的变异系数最小为8.15%;质量性状的多样性指数平均值为0.64,数量性状的多样性指数平均值为1.92;遗传相关分析结果表明,各性状间存在复杂的相互关系,其中果实硬度和叶片宽的相关系数最大,为0.957;根据非加权组平均法(unweighted pairgroup method with arithmetic means,简称UPGMA),以欧氏距离0.38为阈值,将供试材料分为4类,每一类在性状上都比较特殊,说明供试材料番茄种质资源表型性状遗传多样性丰富,亲缘关系远,可丰富、拓宽番茄种质资源的遗传多样性。     

基于表型性状的观赏桃种质遗传多样性分析

以河南省许昌市鄢陵县林科所观赏桃资源圃收集的106份观赏桃种质资源为研究材料,通过计算变异系数和多样性指数,结合相关性、主成分及聚类分析,对30个表型性状（质量性状18个、数量性状12个）进行多样性分析。结果表明,106份观赏桃种质资源性状差异显著且遗传多样性丰富。其中,数量性状的平均变异系数为33.80%,花瓣数量的变异系数最大,为68.17%,多样性指数的均值为1.82,花径和花瓣长的多样性指数最高,均为2.07;质量性状的多样性指数（0.85）低于数量性状,花瓣颜色的多样性指数最高,为1.87。相关性及主成分分析表明,呈极显著和显著相关的性状分别有111对和39对,9个主成分的累计贡献率达72.691%,矮型、花型、瓣型、萼片数量、花径、花瓣数量、花瓣宽等是影响观赏桃表型的主要性状。基于种质间性状的遗传差异,当遗传距离为6.5时将参试材料分为11个类群,其遗传聚类与株型、花型、瓣型、花瓣颜色、花药颜色、花枝颜色、叶片颜色等性状关系密切,根据聚类结果,筛选出18份优异种质资源。综上,106份观赏桃种质资源的主要表型性状表现出丰富的遗传多样性。     

福建省春大豆地方品种遗传多样性分析

采用表型和SSR标记对23份福建省春大豆地方品种进行遗传多样性分析,结果表明:17个性状的平均变异系数为26.56％,平均多样性指数为1.29,聚类分析将23份种质资源聚为3大类;SSR分子标记分析,23份种质中共检测到163个等位变异,平均每个位点的等位变异系数为3.26,有效等位变异系数为2.286.PIC变幅为0.131 8～0.728 5,平均值为0.454 9.Shannon-Weaver指数平均值为0.899 5,成对相似系数范围为0.1944～0.725 2,平均相似系数为0.450 9,基于SSR分子标记结果的聚类也将23份材料聚为3大类,聚类结果与地理来源没有明显相关性.     

基于坚果表型性状的新疆栽培核桃种质资源多样性研究与比较

新疆乡土核桃种质资源坚果在表型性状上表现出较高的多样性,具有薄壳、童期短等优良性状,蕴藏着丰富的优质遗传基因.本研究通过对10份新疆栽培核桃种质的28个性状进行测定,对新疆栽培核桃坚果表型性状进行评价.试验表明,表型性状变异系数平均9.13％.其中'新温179'变异系数最高,为12.38％,'扎343'变异系数最低,7...     

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。     

菜心种质资源的主成分与聚类分析

为了评价27份菜心种质资源的表型多样性,利用株高等8个表型性状进行了主成分分析和聚类分析。结果表明,8个性状的平均变异系数为44.01%,主薹粗度、主薹重量、叶重和单株重等都具有较大的变异系数,表现出丰富的表型多样性,部分性状间相关性达显著水平。27份种质资源的绝大部分信息可由主薹因子和叶片因子来表示,优异种质资源表现为主薹增高、增粗和增重,叶片数量减少和重量降低。聚类分析将27份种质资源分为三大类,主要集中在第1类群,种质的遗传距离较近,表明遗传基础狭窄。第1类包括18份资源,8个性状的性状值偏低,第2类7个资源的性状值高于第1类,主薹的粗度和重量最大,第3类2个资源除了主薹的粗度和重量低于第2类外,其余性状值都是最高的。结合主成分和聚类分析可以初步判定27份种质资源的表型多样性,第2类是比较优异的种质资源。可为菜心表型多样性的研究与应用提供基本信息。     

基于表型和基因型的藜麦种质资源遗传多样性分析

为了解和掌握青海省引进和收集藜麦种质资源的遗传背景和多样性,本研究选择11个表型性状和221对SSR引物对114份藜麦种质资源进行遗传多样性分析。结果表明,114份藜麦种质资源的11个表型性状差异极显著（P＜0.01）,变异系数范围为4.57%~87.79%,主穗直径的变异最大（87.79%）,籽粒直径的变异最小（4.57%）;遗传多样性指数范围为0.47~2.29,单株产量的遗传多样性指数最大（2.29）,茎秆长最小（0.47）。46对多态性较好的SSR引物扩增出165条多态性条带,每对引物的平均等位变异数为3.59,观测等位基因（Na）平均值为1.65,有效等位基因（Ne）平均值为1.50,Shannon’s信息指数（I）和Nei’s基因多样性指数（He）平均值分别为0.39和0.27,平均多态性比率为64.35%。通过聚类分析发现,114份藜麦种质基于表型性状和SSR分子标记的聚类结果存在一定的相似和差异,来源地相同的种质被分到了不同的类群,来源地不同的种质被分到了同一类或单独聚成一类,说明参试藜麦种质资源的表型性状和分子遗传信息多样性较丰富。     

菜心种质资源的主成分与聚类分析

为了评价27份菜心种质资源的表型多样性,利用株高等8个表型性状进行了主成分分析和聚类分析。结果表明,8个性状的平均变异系数为44.01%,主薹粗度、主薹重量、叶重和单株重等都具有较大的变异系数,表现出丰富的表型多样性,部分性状间相关性达显著水平。27份种质资源的绝大部分信息可由主薹因子和叶片因子来表示,优异种质资源表现为主薹增高、增粗和增重,叶片数量减少和重量降低。聚类分析将27份种质资源分为三大类,主要集中在第1类群,种质的遗传距离较近,表明遗传基础狭窄。第1类包括18份资源,8个性状的性状值偏低,第2类7个资源的性状值高于第1类,主薹的粗度和重量最大,第3类2个资源除了主薹的粗度和重量低于第2类外,其余性状值都是最高的。结合主成分和聚类分析可以初步判定27份种质资源的表型多样性,第2类是比较优异的种质资源。可为菜心表型多样性的研究与应用提供基本信息。     

热带水稻优异种质资源的表型遗传多样性分析

有效管理和充分挖掘遗传多样性丰富的稻种资源对水稻育种具有重要意义。利用15个表型性状对来自9个热带国家和地区的127份热带水稻育种优异种质进行综合评价,比较分析不同来源热带水稻优异种质的表型差异和遗传多样性指数。结果表明:热带水稻种质资源表型性状差异明显,数量性状的变异系数为7.0%~23.8%,平均为12.04%,其中单株穗数比较大,谷粒长较小;Shannon-Wiener多样性指数分析结果表明,15个表型性状遗传多样性指数变化为0.603~2.066,平均为1.579,其中每穗总粒数比较高,穗型较小;9个不同来源地的热带水稻资源多样性指数为0.780~1.547,平均为1.219。不同来源的热带水稻种质各性状变异范围较大,各性状间存在显著差异,遗传多样性指数较高,可进一步发掘优异资源和有利基因,为培育和筛选优良热带水稻品种提供亲本来源。     

广西大果甜杨桃表型多样性评价

【目的】揭示大果甜杨桃叶片表型性状的多样性及挖掘其优异种质资源,提高优胜大果甜杨桃种质资源的保护和利用水平。【方法】以广西壮族自治区农作物品种审定委员会审定的5种大果甜杨桃种质资源为研究材料,对6个复叶性状、3个顶生小叶性状和3个侧生小叶性状进行测定,通过变异分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析研究其叶片表型及多样性特征。【结果】12个性状的变异系数范围为9.97%～28.94%,平均变异系数为16.86%,多样性较为丰富;大果甜杨桃叶片12个表型性状间存在不同程度的相关性,可为其叶片性状的改良提供一定的理论依据;主成分分析将12个数量性状分为4个主成分,累计方差贡献率为80.723%,可作为大果甜杨桃叶片性状选择的综合指标;聚类分析结果表明,当平方欧氏距离为5时,将所有材料分为3个类群,第2类群在复叶长、复叶宽、复叶主轴长等9个表型性状指标中均最优,可作为叶片性状育种优先考虑的种质资源。【结论】综合各供试杨桃品种表型性状的变异分析、相关性分析、主成分分析等分析结果,大果甜杨桃2号在复叶长、复叶宽、复叶主轴长、复叶鲜质量、小叶数量、顶生小叶长、侧生小叶长、侧生小叶宽和侧生小叶鲜质量9...     

50个月季品种表型多样性分析及综合评价

为了完善月季评价体系,探究不同月季品种表型性状的遗传多样性,为后期选育和高效利用月季种质资源提供参考依据。调查和分析了50个不同月季品种的14个表型性状,统计和计算调查数据,并进行相关性分析和评价。结果表明：供试月季品种间表型性状有着不同程度的变异,7个表型性状的遗传多样性指数变化范围在1.54～4.34,变异系数变化范围在18.35%～65.93%,其中花类型变异系数最小,品种类型的变异系数最大。8个表型性状相关性分析中,花香和花类型呈显著正相关,花类型和叶形呈极显著正相关,嫩茎颜色和叶色呈显著负相关。主成分分析表明,前6个主成分的特征值均大于1,累计贡献率为71.09%。综上所述,红色系依然是主流色彩,浓香型品种是主要育种方向之一,50个供试月季品种中‘香槟酒’观赏性最高,‘白珍珠’观赏性最低。     

48份黑果枸杞种质主要表型和品质性状的遗传多样性研究

为明确野生黑果枸杞种质资源主要表型和品质性状遗传多样性，对48份黑果枸杞种质资源的18种主要表型、品质性状（15个数量性状、3个质量性状）进行描述性统计、主成分、相关性、聚类分析。结果表明，黑果枸杞种质资源具有丰富的遗传多样性，数量性状的遗传多样性指数在1.431～2.095，其变异系数在19%～189%，其中多样性指数最高的是果实纵径，其次是果实横径、枝粗、枝长、单枝成熟果实数和叶宽；质量性状遗传多样性指数在0.745～1.007，其中果实形状的多样性指数最高，叶片形状的多样性指数为0.948，果实颜色的多样性指数为0.745。主成分分析结果表明，前6个主成分累计贡献率达80.09%，果实纵径、果实颜色、叶面积、花色苷含量、果实横径和枝粗可作为反映黑果枸杞产量及品质的主要指标。相关性分析结果表明，果实横径、平均单果质量、单簇叶片数间呈极显著正相关关系（P<0.01），花色苷含量、果实颜色、单枝成熟果实数呈极显著正相关关系（P<0.01），果柄长与果实形状、果实颜色、花色苷含量和枝粗均呈极显著负相关关系（P<0.01）。基于种质间性状的遗传差异，48份黑果枸杞种质被聚...