春小麦品种农艺性状的主成分分析与聚类分析

为给春小麦育种中品种资源的合理利用提供依据,选取国内外43个春小麦品种为试验材料,根据株高、主茎穗长、主茎穗小穗数、单株有效穗数、主茎穗粒数、抽穗期、散粉期、成熟期、单株粒数、单株粒重和千粒重11个农艺性状进行主成分及聚类分析。结果表明,通过主成分分析将11个农艺性状简化为彼此互不相关的5个主成分,即籽粒产量因子、成熟因子、有效穗数因子、穗长因子和千粒重因子,提供的信息量占全部信息量的90.05%。利用这5个主成分因子进行系统聚类,将43个春小麦品种划分为7大类群,其中第4类群的品种综合产量性状好。分类结果与品种系谱基本一致。     

基于主成分和聚类分析的大豆品种生物学性状的比较研究

采用主成分分析和聚类分析方法研究了10个大豆品种在沈阳地区种植的适应性.结果表明,不同大豆品种的主要生物学性状可通过主成分分析归纳成单株个体因子、株形因子及致病虫害因子3个主成分;聚为3类后,每一类的单位面积产量的差异极显著,高产品种一般具有较多的有效分枝、单株荚数、单株粒数、单株粒重,生育期相对较长,株高和主茎节数的数值相对较低;主成分分析和聚类分析方法是用于区域大豆品种筛选的十分有效的统计学方法.     

基于主成分和聚类分析的冀花高油酸花生品种综合评价

利用3年表型和重测序数据分别对11个冀花高油酸花生品种进行主成分分析和聚类分析。结果发现,15个性状中脂肪含量变异系数最小为1.91%,除亚油酸外产量性状变异均大于品质变异系数,百果重与百仁重呈极显著正相关,油酸和亚油酸呈极显著负相关。主成分分析提取的前2个主成分累计贡献率达78.99%,利用表型性状对品种进行分类,结果与系谱关系部分一致。质控后获得320 000个分布均匀的高质量SNP位点,利用基因型数据将11个品种聚为4类,能够将同一组合衍生品种划分为同一类,结果与品种系谱关系一致。因此,利用基因型数据更能准确反映品种内在遗传基础,为种质资源的分类和利用提供参考。     

四棱豆种质资源农艺性状的主成分及聚类分析

对27份四棱豆种质资源的生育期、单株商品荚数、单荚重等22个主要农艺性状进行主成分和聚类分析,以探讨四棱豆种质资源的遗传差异性,为四棱豆品种选育和引种栽培提供理论依据.结果表明,27份四棱豆种质可以归纳为4大类;10个数量性状主成分可分为产量、生育期、粒重和品质因子,这4个主要因子对变异的累积贡献率达86.356％.     

21个花生地方品种的数量性状分析和聚类分析

对贵州省21个花生地方品种和主要农艺性状的田间调查和室内考种数据的平均值进行性状比较、相关系数分析和聚类分析。结果表明，有效枝长、分枝数、单株荚果数、百果重、单株荚果产量变异系数较大，可用于杂交和选择育种，单株荚果产量与百果重、单株结果数呈极显著正相关，21个地方品种可分为3大类。     

冀西北盐碱地马铃薯无性系农艺性状主成分及聚类分析

调查和测定了种植在盐碱滩地的31份CIP马铃薯无性系的出苗率、株高、单株重、单株结薯数、淀粉含量及商品薯率等农艺性状,并进行了主成分分析和聚类分析,按累计贡献率≥85%选出前3个主成分,在此基础上对31份无性系进行了聚类分析,将其聚为3类,第1、2类包括23个无性系,其综合农艺性状较差,第3类包括8个无性系,不但农艺性状较好,且具有较强的耐盐碱性。     

不同旱稻品种产量与性状的主成分分析

为了明确旱稻品种的生长发育规律,以及与产量形成的主要因素,为旱稻育种与栽培研究提供理论依据。本试验以10个参试旱稻品种(系)为试材,采用随机区组设计,通过对旱稻品种的主要农艺性状进行主成分分析,研究结果表明:参试品种在不同性状间差异较大,尤其在有效穗数、穗实粒数等高产育种性状上存在较大差异。吉林省旱稻主栽品种粒数因子较为重要,贡献率为40.428%,并以穗粒数、每穗实粒数的分量值较高,而产量的提高应进一步提高株高,同时提高有效穗。因此,在旱稻高产育种中,应适度增加材料的株高和选择多穗的材料,可增加选育材料的单株产量。     

玉米引种材料的主成分分析和聚类分析

对24个热带玉米引种材料的株高、穗位高、穗长、穗粗、穗行数、行粒数、百粒重、穗上位叶面积、穗位叶叶面积、穗下位叶面积、抽雄期、粗蛋白和粗脂肪等20个性状进行了测定,对得到的各性状值进行主成分分析。结果表明:形态和产量因子、生育期因子、穗行数因子、低产因子、脂肪含量因子、蛋白质含量因子和穗长因子这7个主要因子对变异的累积贡献率达83.149%。依据主成分向量将24个热带玉米引种材料聚为6类。     

花生主要农艺性状的相关性及聚类分析

应用DPS统计软件对18个花生品系的主要农艺性状的考种数据进行变异性、相关性和聚类分析。结果表明,主茎高、总分枝数、结果枝数、单株荚果数变异系数较大。主茎高与侧枝长、百果重与百仁重均呈极显著正相关;单株荚果产量与主茎高、侧枝长、总分枝数、结果枝数、单株果数、百果重、百仁重均呈正相关,与出米率呈负相关。18个花生品系因参与聚类的性状组合不同而聚类结果各异,综合性状的聚类在D2=5.91水平下分为4大类,其中第一类(1号和13号品系)和第四类(8、11、18)表现良好,值得推广种植。     

啤酒大麦新品系产量性状与品质性状的相关和主成分分析

产量性状与品质性状的相关分析结果表明,分蘖力与实粒数极显著负相关,与有效穗极显著正相关.抽穗期早晚影响全生育期显著正相关.株高和实粒数、空粒数都显著正相关,和产量显著负相关.主成分分析结果,前5个成分的方差累计贡献率达82.26%,其中第四主成分得分高的品种千粒重和成穗率高,基本苗少,对应的品种有品2、13、15、16;第五个主成分得分高的品种产量高,株高矮,对应的品种有品2、7、8、14和15.     

甘薯主要亲本材料的主成分分析及聚类分析

对我国甘薯杂交育种中常用的亲本材料40份进行了主成分及聚类分析。方差分析表明品种间确实存在真实遗传差异。用9个主成分中代表95.26%变异的6个主成分计算品种间遗传距离,将供试材料聚为8个类群,性状差异大的品种分别聚为不同的类群。     

基于主成分分析的鲜食花生品质评价

为筛选适合鲜食的花生品种,建立鲜食花生品质评价方法,引进14个花生品种在海南种植,并以本地‘东方’种为对照,比较各品种可溶性糖、蛋白质、粗脂肪、油酸及亚油酸含量,并进行感官评价。通过相关性分析和主成分分析筛选鲜花生品质的关键指标,对供试花生品质进行评价。相关性分析表明,百果鲜重与百仁鲜重呈显著正相关,百果鲜重与亚油酸含量呈显著负相关,粗脂肪含量与甜度、油酸与亚油酸含量呈极显著负相关,香味与甜度、细腻度呈极显著正相关。通过主成分分析得到4个主成分因子,分别为感官因子、不饱和脂肪酸因子、蛋白质因子、产量因子,这4个因子反映了原始数据信息量的80.601%。通过综合主成分得分,得出供试花生鲜食品质排名依次是‘四粒红’、本地‘东方’种、‘桂花黑1号’‘桂花红132’‘中花12号’‘中花16号’‘桂花36号’‘桂花56号’‘桂花红198’‘桂花771’‘中号21号’‘中花26号’‘中花9号’‘中花24号’‘中花6号’。综合评价,‘四粒红’较适应海南环境,推荐作为鲜食花生,其次是‘桂花黑1号’‘桂花红132’。     

基于主成分分析和聚类分析的不同水稻品种营养品质评价研究

为了评价不同颜色糙米品种的营养品质,以3个红米品种、8个黑米品种和8个普通糙米品种为材料,对其5项基本营养成分、13种矿质元素含量和9项活性物质含量等27项营养品质指标进行比较分析,并采用主成分分析和聚类分析对不同水稻品种进行营养品质评价。结果表明,不同品种稻米的总淀粉、膳食纤维和脂肪含量在较小范围内波动;有色米品种的矿质元素含量变化范围较大,普通糙米品种的变化范围较小;总酚、总黄酮、ABTS和DPPH抗氧化活性间存在极显著的相关性,其在有色米品种中的含量显著高于普通糙米品种,且大多数黑米品种的含量显著高于红米品种;总花色苷、矢车菊素-3-O-葡萄糖苷、芍药素-3-O-葡萄糖苷在黑米品种中含量比较高。对稻米基本营养成分和矿物质元素等指标进行主成分分析,提取了6个主成分,其累积方差贡献率达80%左右,可以较好反映稻米的营养品质。对19个水稻品种稻米的所有营养品质参数进行聚类分析,可以将水稻品种分为有色米类和普通糙米类;将所有品质指标分为五类,其两类主要是矿质元素,一类主要是活性物质,两类主要是基本营养成分。该研究结果可为稻米营养品质的评价提供科学依据,也可为生产功能性稻米新产品提供新思路...     

基于主成分和聚类分析的德宏橡胶林土壤肥力评价

基于德宏橡胶林的78份土壤样本数据,采用主成分分析法和聚类分析法对橡胶林土壤肥力进行综合评价。结果表明：德宏橡胶林土壤pH均值为4.83;土壤有机质、全钾、全氮和碱解氮养分较丰富,变异系数在16.53%~46.90%之间,呈中等变异性;但全磷和有效磷含量普遍低,处于缺磷状态。土壤肥力综合评价结果：橡胶林土壤IFI值范围10.81~25.29,均值为17.24,属于中等以上肥力的土壤占到83.34%。采样区域肥力水平从高到低依次为盈江农场>瑞丽农场>畹町农场>遮放农场。综上,德宏橡胶林土壤肥力总体水平处于良好,应重视测土配方施肥,重点增施磷肥。     

苏丹草与栽培高粱群体生物学性状的相关和主成分分析

察和分析4个苏丹草品种和6个栽培高粱品种的64个生物学性状。利用性状间的相关关系和系统聚类结果,探讨了在田间种植环境条件下生物学性状的分类学意义;利用主成分分析法确定出6个主分量,其中主成分Ⅰ、Ⅱ在苏丹草和栽培高梁2类群演化过程中起着决定性作用,被称作苏丹草分化主因子和高粱分化主因子。以6个主成分的回归因子得分值对10个品种进行聚类分析,结果将苏丹草和栽培高粱划分成两大类。      

主成分分析与聚类分析在茶饮料汤色稳定性评价中的应用

采用主成分分析（Principal components analysis, PCA）和聚类分析（Cluster analysis, CA）对38个以不同工艺加工的茶样为原料制成的茶饮料汤色稳定性进行了分析,从17个影响茶饮料品质稳定性指标中提取4个主成分指标构建数学评价模型,并基于综合评价得分（Z）对38个不同工艺进行聚类。研究结果表明,可以将38个不同加工工艺的原料茶划分为3类,第1类Z<10,表现为茶饮料汤色稳定性好;第2类10≤Z≤20,表现为茶饮料汤色稳定性一般;第3类Z>20表现为茶饮料汤色稳定性差。将数学评价模型结合工艺处理综合分析后发现,原料茶的干燥处理对茶饮料汤色稳定性的影响较为显著。     

基于主成分分析和聚类分析的23份黄皮种质资源的品质评价

为科学评价黄皮种质果实品质奠定基础,采用主成分分析和聚类分析的方法,以23份黄皮种质资源的成熟果实为试材,测定单果重、果实纵径、果实横径、果形指数、可食率、可溶性固形物、蛋白质、VC含量、总酸、可溶性糖、糖酸比11项品质指标,从中筛选出具有代表性的黄皮品质评价指标,并对23份黄皮种质进行聚类。结果表明,单果重、VC、蛋白质、可溶性糖、总酸和糖酸比的变异系数均在20%以上,其中黄皮果实的糖酸比变异系数最大,高达108.57%,不同黄皮种质间营养成分的含量差异大,具有丰富的遗传信息和多样性;而果实横径、果形指数的变异系数均在10%以下,果形指数的变异系数最小,仅6.98%,黄皮外观形状、大小遗传比较稳定、改良空间较小;23份黄皮种质的各品质指标之间存在显著或极显著的相关性;将数据标准化处理后,进行主成分分析,提取出4个具有代表性的主成分,累计方差贡献率达到85.41%;通过计算得到第1~4主成分因子得分和品质指标的综合得分,其中第1、2主成分在黄皮品质综合评价中起到关键作用,综合评价得分最高的为A3,得分最低的为G1;对黄皮种质资源的品质影响较大且相对独立的有单果重、果形指数、可食率、可溶性糖、总酸和糖酸比这6个指标;将6个具有代表性的品质指标的数据标准化处理后进行系统聚类分析,在欧氏距离15处,可得到4大类群,第I大类群有A3和Y-2,果实大、可食率较高、糖酸比高,风味偏甜,品质优良,第II大类群有X1、Y-1、G2和B1,果实较大,形状多样,可食率高,可溶性糖和糖酸比较低,品质较差,第III大类群包括300-1、J2、300-2、9-3、H1、A1、Z1、A2、N-3这9份黄皮种质,其果实大小偏低,可食率较高,酸甜适中,第IV类群包括A5、N-1、H2、A6、T1、G1、J1、J3这8份种质,其果小,可食率低,可溶性糖较低,总酸较高,糖酸比极低,口感较差。     

基于主成分和聚类分析的冬瓜酒品质评价

本研究对11个酵母菌种酿造的冬瓜酒的理化性质、营养物质和抗氧化能力等16项指标进行测定,采用主成分分析与聚类分析对冬瓜酒品质进行评价。主成分分析结果显示：依据主成分解释总变量和碎石图提取的5个主成分,能反映原变量89.188%的信息,·OH清除率、O₂ ^-·清除率、浊度、澄清度、色调、可溶性糖含量、还原糖含量、酒精度和可溶性固形物含量为评价冬瓜酒品质的主要指标。经综合评价,11个酵母菌种发酵的冬瓜酒品质综合得分较高的是BV818酵母、F45酵母。聚类分析将11个酵母菌种聚为3类,结果与主成分得分结果相一致。本研究可为冬瓜酒加工专用菌种遴选、冬瓜加工应用提供理论依据     

典型相关分析在抗虫棉育种中的应用研究

本文运用典型相关和主成分分析方法,对转基因抗虫棉的13个主要数量性状进行了研究,结果表明:转基因抗虫棉的生育性状与产量性状间典型相关极显著,产量性状与品质性状间典型相关达显著水平,生育性状与品质性状间典型相关不显著.前5个主成分因子:产量因子、品质因子、子指铃重因子、早熟因子及伸长率因子可代表一个转基因抗虫棉品种的基本特征,它们的累计贡献率达87.23%.各性状间相互联系,相互影响,在转基因抗虫棉育种中,应注意各性状间的动态平衡,有利于育成优质高产抗虫棉品种.