基于农艺性状的辣椒种质资源遗传多样性

为深入了解衢州市农业林业科学研究院收集的辣椒种质资源的遗传多样性,提高种质利用率,为辣椒遗传育种提供理论依据。对193份辣椒种质的18个农艺性状进行遗传多样性分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果发现,193份供试材料的果实表型具有丰富的遗传多样性,遗传多样性指数范围为4.95～5.25,成熟果色遗传多样性指数最大。9个数量性状(果长、果宽、单果重、心室数、主茎高度、首花节位、现蕾期、开花期、坐果期)的变异系数为23.25%～81.98%,其中单果重变异系数最大。各性状间关系复杂,主成分分析中累积贡献率为96%,18个性状可简化为6个主成分。聚类分析将供试材料划分为3个类群,其中大部分青熟果颜色为白色的种质资源集中在Ⅰ类群,该类群种质数量最多,有150份,Ⅱ类群种质大多数引自美国,Ⅲ类群中种质果形较大。鉴于类群间辣椒种质的遗传背景及其在果形、花期、主茎高等方面存在的差异,可进行类群间杂交,从而提高辣椒育种效率。     

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。     

41份黄椒种质资源表型及SRAP遗传多样性分析

【目的】对41份黄椒种质资源进行遗传多样性分析,为福建省筛选出抗性好、品质优的特色黄椒种质资源,也为后续优良黄椒品种选育的亲本选配提供参考。【方法】以41份黄椒种质为材料,对12个数量性状和10个描述性性状进行观测分析,并通过SRAP分子标记的扩增结果进行遗传多样性分析。基于表型测定数据和SRAP扩增结果进行聚类分析。【结果】12个数量性状的变异系数为14.20%~39.98%,平均为26.61%,其中,叶柄长、果长、单果重和单株果数的变异系数较大,均大于25.00%,说明这些性状存在丰富的变异,具有较好的遗传改良基础。10个描述性性状的多样性指数为0.1985~1.0791,平均为0.5061,以花青甙显色程度最高,以节间茸毛、生长势和植株形态的多样性指数较低。基于表型测定数据的聚类分析结果显示,可将41份黄椒种质材料分成四大类,第Ⅰ类群包括11份种质材料,第Ⅱ类群包括14份种质材料,第Ⅲ类群包括5份种质材料,第Ⅳ类群包括13份种质材料,整体来说,性状相似的种质资源聚为一类。利用14对SRAP引物组合共扩增出117条条带,其中有90条多态性条带,多态性比率达76.92%。基于SRAP分子标记的聚类分析结果显示,材料间相似系数变化范围在0.80~1.00之间,在遗传相似系数为0.85处,41份黄椒种质材料被分为六大类群,第Ⅰ和Ⅵ群组均仅含1份种质材料,第Ⅱ群组包括4份种质材料,第Ⅲ群组包括29份种质材料,第Ⅳ和Ⅴ群组均有3份种质材料,来源地相同的种质聚为一类。可见,基于SRAP分子标记的聚类结果比基于表型的聚类结果更倾向于亲缘关系的远近。【结论】黄椒种质资源具有丰富的遗传多样性。利用SRAP分子标记辅助黄椒新品种选育,筛选出亲缘关系较远的综合性状优良纯合材料,可有效解决辣椒育种中亲本选择效率低、育种进程慢等问题。     

枣核心种质表型性状多样性及裂果相关性

为了明确枣核心种质的遗传多样性和变异特点,了解枣裂果性状与果实（核）性状的相关性,提高枣种质的利用效率,本研究对枣核心种质的果实、果核和裂果等相关的9个重要表型性状指标进行了测定和统计分析。结果显示:1）核心种质资源具有较丰富的表型变异,9个表型性状的变异系数均达20%以上,平均变异系数为39.00%;其Shannon-Wiener's多样性指数为1.49~1.93,平均多样性指数为1.77。2）相关性分析结果显示, 9个表型性状指标之间存在不同程度的相关性,多个果实（核）表型性状之间均存在显著相关性（正相关或负相关）,果实横径与裂果率达到显著的正相关,果形指数与裂果指数之间达到显著的负相关。果核性状与裂果性状均无显著相关性,裂果率和裂果指数之间达到了极显著的正相关。3）利用主成分分析方法确定了4个主成分,累计贡献率可达94.79%,即这4个主成分保存了原始性状94.79%的遗传信息。9个表型中果实纵径、裂果指数、果核指数和果形指数是造成枣核心种质表型多样性的主要因素。      

贵州紫苏种质资源表型性状的遗传多样性

为贵州紫苏资源的鉴定、分类及遗传改良应用提供科学依据,以53份贵州紫苏(Perilla frutescens)种质资源为材料,应用聚类分析和主成分分析方法,初步分析18个表型性状的遗传多样性。结果表明:贵州紫苏种质资源材料存在广泛的遗传多样性,紫苏资源不同性状间存在显著的正相关或负相关(P0.05);53份紫苏资源6个数量性状间的变异系数在24.12%~66.49%,以单株总穗数的变异系数最大(66.49%),主茎节数的变异系数最小(24.12%);基于所有表现型的聚类分析,53份贵州紫苏种质资源分为3大类群。第Ⅰ类为晚熟型,株型伞型,叶色较深,单株籽粒重较小的观赏型;第Ⅱ类为早熟型,株型塔型,籽粒较大;第Ⅲ类为介于早熟型和晚熟型间的中间类群,基本上反映了各类群间的亲缘关系。经主成分分析,前7个主成分的累计贡献率达84.79%,各主成分性状的载荷值反映了主要性状的育种选择潜力。     

2个外来玉米种质农艺性状及对丝黑穗病抗性的比较分析

对2个外来玉米育种群体美国玉米种质PF6J155和德国玉米种质KAS1216的农艺性状及对玉米丝黑穗病抗性进行了比较分析.结果表明:美国玉米种质的多数农艺性状表型变异系数高于德国玉米种质,美国玉米种质可分为5个类群多于德国玉米种质(3个类群),说明美国玉米种质PF6J155的遗传多样性高于德国玉米种质KAS1216.人工丝黑穗接种鉴定结果表明,美国玉米种质抗性在中抗及其以上的品系占总数的76.09%,明显高于德国玉米种质(54.35%).美国玉米种质PF6J155符合实际玉米育种要求,可优先加以利用.     

60份螺丝椒种质资源农艺性状的遗传多样性分析

为进一步开展螺丝椒种质改良及新品种选育,选用山西农业大学园艺学院辣椒团队经多年自交纯合后的60份螺丝椒种质资源为材料,对其11个农艺性状进行调查并开展遗传多样性、相关性、主成分和聚类分析。结果表明,60份螺丝椒材料在11个农艺性状上均存在不同程度的变异,变异系数为10.52%～58.07%,平均32.04%;其中单株果数变异系数最大,为58.07%;果实纵径变异系数最小,为10.52%。相关性分析表明,株高与株幅、果实横径与果肉厚和单果重、单果重与心室数和果肉厚间表现为极显著正相关;果实横径与心室数间表现为显著正相关;果实纵径与心室数及单株果数与果肉厚、果实横径、单果重间表现为极显著负相关;单株果数与心室数间表现为显著负相关。基于11个农艺性状进行主成分分析,提取到4个主成分,累计贡献率为70.628%;聚类分析在欧式距离为5处将60份种质资源分为5类。以上结果为种质资源材料的利用及培育适合市场需求的螺丝椒品种提供依据。     

海南嘉宝果种质资源多样性分析

为了探究嘉宝果（Plinia cauliflora）不同品种间的种质多样性,采用取样调查的方法,对23份栽培种植的嘉宝果种质的16个表型性状进行测定。结果表明：表型性状变异系数平均23.35%,其中,嘉宝果品种‘肯布卡黄大果’的平均变异系数最大,为32.52%;‘艾斯卡’的平均变异系数最小,为17.81%。23份嘉宝果描述性性状多样性指数在0.287～0.855之间。以上结果说明海南嘉宝果表现出丰富的资源与遗传多样性。     

基于表型性状的莴笋种质资源遗传多样性分析

【目的】对四川省莴笋种质资源进行表型遗传多样性分析,为有效地保护和利用四川省地方莴笋种质资源提供理论参考。【方法】以四川不同地区收集的108份莴笋种质资源为供试材料,并对其17个主要表型性状进行遗传多样性分析、主成分分析和聚类分析。【结果】 108份莴笋种质资源的不同表型性状表现出不同程度的多样性,8个质量性状的遗传多样性指数（H'）为0~1.10,其中,茎叶基部形状均为心胀形,茎叶附着方式均为无叶柄,故H'为0,肉质茎皮色的H'最高; 9个数量性状的H'为1.85~2.03,变异系数为0.07~0.24,H'最高的是肉质茎长,变异系数最高的是毛重。主成分分析提取的4个主成分累积贡献率达73.79%,包括12个表型性状。108份莴笋种质材料可划分为三大类群,其中,第Ⅰ类群主要是肉质茎大小和长度中等的资源;第Ⅱ类群肉质茎均较长,而且肉质茎较粗,单茎重较重,是具有高产特征的种质资源;第Ⅲ类群主要是节间较密的类型。【结论】四川省莴笋种质资源遗传多样性较高,但部分质量性状的遗传指数较低,需加强对现有种质资源的收集保护工作。开展莴笋种质资源评价和利用,有利于实现莴笋高产优质育种以及填补当前市场缺乏种类,其中第Ⅱ类群可用来选育高产品种,第Ⅲ类群可用来选育当前四川市场上缺乏的叶色紫色、叶形为长椭圆的种质资源。     

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。     

薄荷种质资源形态性状遗传多样性

为薄荷地方种质资源的开发利用和保护及其新品种选育提供参考。以37份薄荷种质资源为材料,对22个表型性状指标进行遗传多样性与聚类分析。结果表明:12个形态性状的遗传多样性指数在0.454 9～1.263 1,形态类型丰富。10个数量性状间差异明显,变异系数在10.36%～70.15%。37份薄荷种质资源聚为5个类群,Ⅰ类群有23份资源,包含贵州省内大部分种质资源;Ⅱ类群有7份资源,Ⅲ类群有5份资源,包含了省内少部分资源;Ⅳ、Ⅴ类群各有1份资源。贵州薄荷种质资源类型较多,遗传多样性丰富,以留兰香类型为主,分布有少量的野生薄荷和小叶类型资源。     

200份芝麻种质资源农艺性状遗传多样性分析

为了对山西芝麻种质资源进行深入、高效利用,利用SPSS 24.0软件对200份种质资源的13个农艺性状进行遗传多样性和聚类分析。结果表明,芝麻种质资源主茎果轴长度的遗传多样性指数最高,最小的为蒴果棱数;不同性状的变异系数不同,变异系数最大的为蒴果棱数,株高的变异系数最小。通过聚类分析,将供试材料分为四大类群:第Ⅰ类群可作为选育机械化品种的亲本材料;第Ⅱ类群综合性状好,可直接利用或者作为较好的亲本材料;第Ⅲ类群的资源分布最多,需利用育种手段加以改良;第Ⅳ类群可以筛选特异种质。通过主成分分析提取了6个主要因子,分别为株高因子、蜜腺因子、株型因子、始蒴高度因子、节间长度因子、蒴果棱数因子,累计贡献率71.696%。结果表明,供试芝麻种质资源多样性较丰富,对种质资源的充分了解和分类将为更好地引种和培育高产优质适合机械化的品种提供理论基础。     

贵州芝麻种质资源主要表型性状的遗传多样性

为贵州芝麻种质资源保护、形态分类、品种遗传改良及开发利用提供参考,利用聚类分析和遗传相关分析方法对贵州37份芝麻种质资源的25个表型性状进行田间鉴定考察和综合评价。结果表明:14个形态性状的遗传多样性指数在0.287 8~1.595 3,形态类型丰富;11个数量性状的遗传变异系数为7.14%~52.80%,以分枝高度的变异系数最大(52.80%),花冠长度的变异系数最小(7.14%),遗传变异丰富;不同性状间表现出正相关或负相关关系。37份贵州芝麻种质资源聚为4个类群,第I类群有7份资源,第Ⅱ类群共有22份,第Ⅲ类群有5份,第Ⅳ类群有3份,各类群间性状差异明显,其中第Ⅱ类群占供试材料的59.46%,种质资源数量多,变异范围大,遗传类型丰富。聚类结果与资源材料地域来源和分布无直接关系,主要与材料的性状表现类型相关。     

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.     

黄瓜种质资源农艺性状多样性分析

【目的】调查本课题组收集的黄瓜种质资源,为黄瓜种质资源的开发与利用提供参考。【方法】以本课题组收集的197份黄瓜种质资源为研究材料,对黄瓜10个农艺性状进行调查和观测,并进行多样性、主成分和聚类分析。【结果】多样性调查分析结果表明,197份黄瓜种质资源具有丰富的遗传多样性,平均变异系数为22.59%,其中变异系数最大的性状是第一雌花节位(48.35%),变异系数最小的性状是子叶宽(10.03%);主成分分析结果表明,特征值大于1的主成分有3个,其中第1主成分包含叶片和枝条因子,第2主成分包含下胚轴和子叶的幼苗期因子,第3主成分包含第一雌花节位和叶色;聚类分析结果表明,197份黄瓜种质资源可以划分为4大类群,其中第Ⅰ类群可用于选育下胚轴长的品种,第Ⅱ类群可用于选育叶片较小的品种,第Ⅲ类群可用于选育子叶较大的品种;第Ⅳ类群可用于选育子叶和叶片较小的品种。【结论】本课题组保存的黄瓜种质资源多样性较丰富,且不同农艺性状之间存在一定相关性,不同类群的种质资源可用于相对应的育种工作。     

1000份辣椒种质形态学性状的遗传多样性分析

明确辣椒种质的遗传多样性,可为辣椒育种的亲本选配及种质资源评价提供理论依据。本研究对宁夏农林科学院园艺研究所收集的1 000份辣椒种质的19个形态学性状进行数量性状和质量性状的遗传多样性分析、主成分分析和聚类分析,并对开展果实形状、始花节位、辣椒机械采收理想株型等的育种工作进行了讨论。结果表明,1 000份辣椒种质具有丰富的遗传多样性,数量性状的变异系数范围为30.80%～6 199.29%,单果重的变异系数最大;质量性状的遗传多样性指数范围为0.203～2.274,果实形状的遗传多样性指数最大;171对性状形成了相关性,有131对性状的相关系数达到显著水平;前8个主成分的累计贡献率为72.75%,8个主成分主要与果实性状有关;聚类分析将1 000份种质聚为8类,每类的遗传多样性各不相同,可服务于不同的育种目的。本研究采用的辣椒种质份数多达1 000份,遗传多样性丰富,为辣椒品种选育提供了丰富的试材。     

外引水稻种质资源表型性状遗传多样性分析

为了解新疆维吾尔自治区(以下简称新疆)和其他地区、国家外引水稻种质资源间的遗传多样性水平,利用32个表型性状对105份新疆水稻种质资源和253份其他地区、国家外引水稻种质资源进行表型性状遗传多样性、主成分和聚类分析。结果表明:水稻种质资源数量性状的平均变异系数为16.73%,变异系数最大的是二次枝梗数(32.22%),最小的是谷粒宽(6.82%)。新疆水稻种质资源数量性状的平均遗传多样性指数为1.95,质量性状为0.51;其他地区、国家水稻种质资源数量性状的平均遗传多样性指数为2.02,质量性状为0.40。通过主成分分析,将16个数量性状转换为5个主成分,提供的信息量分别占总信息量的84.66%(新疆)和84.60%(其他地区、国家)。利用UPGMA法,将参试材料划分为5类,第1类群包含201份材料,其中新疆材料65份,为穗粒数多的品种;第2类群包含5份材料,为高秆、大穗但结实率较低的品种;第3类群包含32份材料,为着粒密度较稀、穗粒数较少的品种;第4类群包含118份材料,其中新疆材料有36份,此类群的每穗总粒数和每穗实粒数少于全部材料平均值但高于第3类群平均值;第5类群只包含2个材料,与其他材料亲缘关系较远,遗传差异较大。新疆水稻种质资源和其他地区、国家外引水稻种质资源之间有一定的遗传差异,在育种工作中可挖掘不同地区资源的有利基因,增加遗传多样性。     

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。     

油橄榄种质资源表型性状多样性分析与评价

探明甘肃地区油橄榄种质资源表型性状的遗传多样性和变异特点，旨在为当地油橄榄种质资源选育、评价和开发利用提供理论参考。对35份油橄榄种质资源的11个特征进行描述，对16个表型性状进行多样性、相关性、主成分、聚类等分析。结果表明：不同油橄榄种质表型性状之间存在显著差异，其变异系数变幅较大，介于8.64%～55.87%,单果重变异系数最大，果肉率变异系数最小。相关性分析发现，果实纵径、果实横径、单果重、果肉厚、果核纵径、果核横径、果核重和果肉率相互间均呈极显著正相关(P<0.01)。主成分分析发现，16个表型性状可被提取为5个主成分，累积贡献率达到91.633%。聚类分析表明，在欧氏距离10处可将35份油橄榄种质资源分成5类，可作为5个不同育种方向，其中切姆拉里因其干鲜果含油率最高单独聚为一类，可作为特异种质进行挖掘利用；M1果实水分最少，干鲜果含油率仅次于切姆拉里，划分为油用类；贝拉和绿源小苹果果实水分最多，鲜果含油率低，划分为果用类；其余2类种质可结合其他生理指标进行挖掘利用。综上所述，不同油橄榄种质间表型性状差异较大，生物多样性较为丰富，小尼、绿源小苹果、M1、切姆拉里等种质表型...     

小粒种咖啡种质资源重要农艺性状遗传多样性分析

【目的】分析小粒种咖啡种质资源农艺性状和品质性状的多样性,为小粒种咖啡品种选育提供科学依据。【方法】以60份小粒种咖啡种质资源为材料,进行8个农艺性状和5个品质性状测定,并采用相关性分析、主成分分析和聚类分析等方法进行多样性分析。【结果】在8个农艺性状中,变异系数以鲜干比最高(25.15%),其次为鲜果重(19.85%),以出米率最低(1.97%);遗传多样性指数以种子长为最高(2.04)。在5个品质性状中,变异系数以绿原酸最高(22.68%),其次为脂肪(12.40%),蛋白质为最低(5.20%);遗传多样性指数以绿原酸最高(2.07),其次为脂肪(2.06)和蛋白质(2.05)。性状相关性分析结果表明,干豆重与出米率呈显著正相关,种子大小与百粒重、出米率、蛋白质呈极显著正相关,百粒重与出米率、蛋白质、脂肪呈极显著正相关,出米率与蛋白质、脂肪呈极显著正相关,蛋白质与脂肪呈极显著正相关,咖啡因与蔗糖呈极显著负相关。主成分分析结果表明,前4个主成分因子(PC1、PC2、PC3、PC4)包含了12个农艺性状,累计贡献率达69.17%,表明这些性状是造成小粒种咖啡种质多样性的主要因素。聚类分析结果表明,60份小粒种咖啡种质可分为两个大类群,第I类群有53份资源,第Ⅱ类群有7份资源。第Ⅱ类群的鲜果重大,尤其是Ⅱ-2类群的鲜果重和干豆重。【结论】60份咖啡种质资源存在丰富的遗传多样性,可通过引种驯化、杂交、嫁接和分子育种等技术将其优异基因延续下去。第Ⅱ-2类种质的鲜果重和干豆重大,可作为选育和改良品种的基本材料。