154份西瓜育种材料果实性状的主成分分析及聚类分析

为研究西瓜育种材料果实性状品种间相似度和遗传多样性,对154份西瓜育种材料的14个果实性状指标进行变异分析、主成分分析以及聚类分析。结果表明,14个果实性状的Shannon多样性指数变化范围1.12～2.04,平均值为1.71,变异系数范围为8.42%～62.51%,其平均值为28.38%;对西瓜果实性状进行主成分分析,可将8个数量性状指标归为4个主成分,其累积贡献率为83.78%。聚类分析结果表明,当取欧氏距离阈值为32.89时,供试西瓜材料可分为4大类群。上述研究结果表明,西瓜育种材料果实性状具有较为丰富的多样性表现,这对于西瓜品种鉴定、种质创新和杂交育种亲本选配具有重要的应用价值。     

100份西瓜种质果实品质相关性状的遗传多样性分析

以来自世界各地的100份西瓜种质为供试材料,对12个果实品质相关性状进行变异分析、主成分分析及聚类分析。变异分析结果表明,12个果实性状的多样性指数的变化范围为0.44～2.06;变异系数介于16.37%～71.13%,果实剖面的变异系数最大,为71.13%,果实横径的变异系数最小,为16.37%。主成分分析结果表明,12个果实性状归纳为3个主成分,累计贡献率可达71.99%。聚类分析将100份西瓜种质材料分为2大类群,类群Ⅰ包括3份野生西瓜,类群Ⅱ包括97份西瓜材料,其中绝大部分为栽培西瓜。上述研究结果表明,西瓜种质资源果实性状具有较为丰富的多样性表现,这将为西瓜果实遗传改良和优质新品种选育提供重要的参考依据。     

华南地区樱桃番茄表型性状遗传多样性分析及综合评价

采用聚类分析、主成分分析和表型性状综合评价方法,对华南地区110份樱桃番茄的26个表型性状进行了遗传多样性分析及评价。研究结果表明:110份樱桃番茄种质的变异程度高,类型多样,且遗传多样性丰富。26个表型性状的遗传多样性指数范围为0.33～2.04,其中葡萄糖/可溶性总糖这一性状的遗传多样性指数最大(2.04)。19个数量性状的变异系数均值为31.41%,其中番茄红素含量这一性状的变异系数最大(80.41%)。聚类分析结果表明:供试的110份种质资源可划分为5个类群,第Ⅰ类遗传改良潜力大,第Ⅲ类可主要作为口感型樱桃番茄的育种材料,第Ⅴ类可主要作为功能型樱桃番茄的育种材料。主成分分析和综合评价的研究结果表明,前9个主要成分累计贡献率为75.512%,第一、三主成分主要反映植株的果实品质,第二、四主成分主要反映果实的外观品质,第五、六主成分主要反映植株的生长特征。各种质的综合得分范围为–1.548～1.460,5份得分高的种质ct092、ct028、ct018、ct090和ct017可作为核心育种资源加以利用。     

黑龙江省野生软枣猕猴桃果实表型性状多样性分析

以98份野生软枣猕猴桃种质资源为试材,采用变异系数、多样性指数、相关性、主成分和聚类分析方法,研究了果实表型性状的多样性,探索了黑龙江省野生软枣猕猴桃种质资源果实表型性状的变异特点和多样性,以期为野生软枣猕猴桃优良种质筛选和品种选育提供参考依据.结果 表明:8个果实质量性状变异类型多,其中果实形状、果喙形状、果肉颜色、果心颜色和果心横切面形状等变异范围较大.Shannon-weaver多样性指数(H')变化范围为0.646～1.689,其中果实形状、果肉颜色、果喙形状的多样性指数较高.7个数量性状中,变异系数范围为13.82％～36.34％,以单果质量的变异系数最大,果实横径和果实侧径的变异系数较小;H'指数为1.353～1.467.相关性分析结果表明,果实数量性状间大多存在显著或极显著相关性,以单果质量与果实三径相关系数较大.主成分分析结果表明,3个主成分的累计贡献率为82.322％,反映了果实大小及质量指标.结合相关性和主成分分析,果实性状可作为野生选优的重要指标.聚类分析可将98份资源分为7类,第1、2类果实大小及质量均较大,可作为遗传改良的优良资源;第3类和第4类的果实综合性状表现中等,可作为野生驯化的资源;第5类果大,可用于培育大果品种;第6类果实长椭圆形,可用于培育长果品种;第7类果实具有红皮、红心特征,可作为特异资源用于新品种培育和杂交亲本.综上分析,黑龙江省野生猕猴桃果实表型性状变异类型丰富、变异幅度大且程度高,遗传多样性丰富,育种选择潜力大.     

黄皮种质资源果实性状多样性分析及其数量分类研究

为深入了解黄皮(Clausena lansium)种质资源果实性状的多样性,根据《黄皮种质资源描述规范和数据标准》,对农业部广州黄皮种质资源圃中保存的96份黄皮种质果实性状进行观测,并结合Q型聚类、R型聚类和主成分分析等方法开展数量分类研究。结果表明,22个描述型性状,平均每个性状的变异类型达3.4个,其中种子形状的变异类型最为丰富,为6个。16个数量性状中,穗粒数的变异系数最大,为58.78%;种子侧径的变异系数最小,为6.34%。Q型聚类分析将96份种质在欧氏距离19.84处分为4个类群,类群内的种质资源以果穗性状、果实大小和果实风味聚类;R型聚类分析将38个果实性状在相关系数1.45时分为4组,多数性状表现两两相关;主成分分析结果表明,第1、第2主成分解释的总变异为28.16%,其分析结果与聚类分析基本一致。     

澳洲坚果种质果实产量相关性状的多样性分析

【目的】探索澳洲坚果种质主要果实产量性状的遗传基础,提供澳洲坚果生产和高产育种借鉴。【方法】以来自世界各地的45份澳洲坚果种质为供试材料,对12个果实品质相关性状进行变异分析、主成分分析及聚类分析。【结果】变异分析表明,12个果实性状的变异系数介于5.61～17.83%,果仁的变异系数最大,为17.83%,果仁横径的变异系数最小,为5.61%。相关分析表明,澳洲坚果各果实性状间存在复杂的相关性,且多个性状影响产量,鲜果质量与壳果质量、果仁质量呈显著正相关。主成分分析将45个澳洲坚果的12个果实性状分为3个主成分,其累计贡献率达79.55%。聚类分析将45份澳洲坚果种质材料分为3大类群,类群Ⅰ:果实较大,近球形;类群Ⅱ:果实均匀,近卵圆形;类群Ⅲ:果实较小,但果实出种率和出仁率高。【结论】澳洲坚果种质资源果实性状具有较为丰富的多样性表现,这将为澳洲坚果果实遗传改良和优质新品种选育提供重要的参考依据。     

西瓜种质资源的遗传多样性分析

对88份来源不同的西瓜种质资源,采用37个表型性状和22对SSR分子标记进行遗传多样性分析。结果表明:表型性状变异主要体现在果实形状、品质和叶片等性状上,第1、第2、第3主成分的方差贡献率分别为13.6%、11.8%和9.0%,前3个主成分的累计为34.4%,依据表型性状进行聚类分析,在欧氏距离15.0时,可将材料分成2类,在欧氏距离13.5时,可将材料分为3类;SSR分子标记共扩增出的55个多态性位点,平均多态性信息含量为0.41,利用UPGMA法进行聚类分析,88份西瓜种质可以被分为4个组。第1、第2、第3主坐标的方差贡献率分别为22.8%、10.8%和9.1%,前3个主坐标累计为42.7%。     

柿种质资源果实形态多样性分析

以260份柿种质资源为试材,对果实的纵径、横径、侧径、果形指数、果柄长、果柄粗、蒂长、蒂宽和单果鲜质量等9个数量性状指标进行了遗传多样性、相关性、聚类及主成分分析等。供试材料的果实形态具有丰富的遗传多样性,9个数量性状的变异系数为16.98%（果形指数）～50.57%（单果鲜质量）;累积贡献率为78.85%的前3个主成分包含了9个数量性状的大部分信息;基于第1和第3主成分进行聚类分析,可将供试材料划分为5个类群,其中Ⅰ、Ⅳ类群适合作为扁球形良种选育的育种材料,Ⅱ、Ⅲ类群适合作为球形良种选育的育种材料,Ⅴ类群适合作为长球果形良种选育的育种材料,Ⅳ类群适合作为大果良种选育的育种材料,Ⅱ类群果实鲜质量偏小,可以作为小果良种选育的育种材料。     

野生甜瓜果实性状变异及聚类分析

甜瓜是世界十大水果之一,遗传多样性较丰富,野生甜瓜是重要的抗性资源,可用于栽培甜瓜的抗逆性遗传改良。以40份野生甜瓜为试材,分析了其成熟期14个果实性状(9个质量性状和5个数量性状)的变异。结果表明,40份野生甜瓜材料果实性状变异较大,数量性状的变异系数在29.62%～205.25%之间,其中单果质量变异最大;质量性状的变异系数在32.01%～152.35%,其中果实茸毛的变异最大。对表型数据进行主成分分析,结果发现,14个性状可以转化成5个独立的综合指标,其累计贡献率达72.30%。基于5个主成分的聚类分析表明,40份野生甜瓜种质可划分为3类,各类之间的性状差异较大。研究结果明确了40份野生甜瓜果实性状的变异,为材料的有效利用提供了一定的依据。     

福建地方梨资源果实性状多样性分析及其数量分类研究

对保存的50份福建省地方梨资源的26个果实性状进行数据采集,分析果实性状的分布频率、变异系数和Shannon-Weaver指数,应用Q型和R型聚类分析法对种质和性状进行分类,并基于果实性状进行主成分分析。结果表明:(1)所收集种质的果实描述性状多样性丰富,以果点明显、果锈多、果面粗糙、果肉脆、风味酸甜、无涩味、果心小和成熟期为9月的种质居多,分别占92%、52%、54%、50%、50%、70%、54%和80%。(2)数量性状中维生素C含量变异系数(67.60%)最大,其次为可滴定酸含量(48.26%)、糖酸比(42.22%)和固酸比(41.14%)。(3)描述性状Shannon-Weaver指数范围0.324～1.660,其中颜色和形状较高,多样性最丰富,而数量性状Shannon-Weaver指数范围达1.698～2.074,表现出更丰富的多样性。(4)Q型聚类分析在欧式距离为14.71时将供试种质分为5个组,组内具有一定的特征,组间存在差异,但并未发现按地域聚类的趋势;R型聚类分析在相关系数1.236处将果实性状聚为5组,多数性状间表现两两相关,部分性状间逻辑相关性明显。(5)主成分分析发现前10个主成分反映86.545%的贡献率,各性状贡献率较为分散,性状变异具有多向性;第1主成分的正向增长有利于提高果实内在品质,而第2、4主成分的正向增长有利于提高果实外观品质,第3主成分负向增长有利于增大果实大小。     

山西霍山五角枫不同海拔种群的表型多样性研究

 为了揭示山西五角枫（Acer mono Maxim.）不同海拔种群表型变异程度和变异规律,采用巢式方差分析、主成分分析、相关分析、聚类分析等方法对7个种群200个个体的叶片、果实和种子22个表型性状进行多样性分析。结果表明：五角枫不同种群表型性状存在着丰富的遗传差异,种群间表型分化系数为42.61%,表型变异系数（CV）在7.98% ~ 33.41%之间,7个不同海拔种群的Shannon-Wiener信息指数和Simpson遗传多样性指数分别为2.0164和0.8316,表明五角枫具有较高的表型多样性。主成分分析结果表明,4个主成分对变异的累计贡献率达94.39%,其中果实、叶片贡献率大于种子贡献率。22个表型性状及表型多样性指数与土壤中的钾、磷、pH、速效氮、速效钾、速效磷、土壤有机质、含水量表现出显著或极显著的相关性,说明微生境对其遗传变异的影响。利用群体间欧式距离进行系统聚类分析,可以将7个五角枫种群分为两大类。     

元宝枫天然居群表型多样性研究

以10个具有代表性的元宝枫天然居群的叶片、果实、种子为试验材料,采用相关性分析、聚类分析、主成分分析等方法,研究了群体间和群体内的表型多样性,以期揭示元宝枫表型变异程度与变异规律。结果表明:10个种源元宝枫居群间表型性状的变异系数在4.65%~40.34%,其中果实张开角变异幅度最大,而着生痕稳定性最高。主成分分析表明,元宝枫居群表型多样性来源依次为果实贡献率叶片贡献率种子贡献率。表型性状相关性表明,果实和种子之间的关系密切,而叶片相关性状与种实之间相关性不显著。不同种源元宝枫表型性状与各地地理生态因子分析表明,经纬度对元宝枫种实及其相关性状影响较大,而叶片相关性状受年均温的影响更加明显。聚类分析将元宝枫10个居群分为4类,各居群并未完全依照地理距离而聚类。     

橄榄种质资源果实表型性状多样性分析及其数量分类研究

【目的】分析橄榄种质果实表型性状多样性,并根据其多样性进行数量分类。【方法】参考《果树种质资源描述符—记载项目及评价标准》和《橄榄种质资源描述规范和数据标准》等标准进行观测和描述,应用Q型聚类、R型聚类和主成分分析等方法。【结果】11个数量性状中,单果质量的变异系数最大为42.00%,可食率的变异系数最小为3.44%。16个描述性状平均变异类型2.9个,果实形状的变异类型最为丰富,为5个。Q型聚类分析将60份种质资源在欧氏距离为27.81时分为3个组群,组群内的种质资源以果实的形状、大小和品质聚类;R型聚类分析将27个表型性状在相关系数2.27处聚为3组,多数性状表现两两相关或关系密切;主成分分析结果将27个表型性状简化为8个主成分,包含果实形状等16个表型性状。【结论】橄榄种质资源的果实表型性状存在丰富的多样性,果实形状等16个表型性状对数量分类起重要作用。     

美国资源库西瓜种质的初步观察与数量分类

国家蔬菜工程技术研究中心2003年从美国资源库引进了1373份西瓜种质资源,本试验在新疆栽培条件下,对这些西瓜种质材料的12项农艺性状进行了详细调查、记载,并应用聚类分析和主成分分析方法对观测结果进行了分析。聚类分析得到的树状图可将它们分为3个类型并归并为5个类群、8大分枝。类型间、类群间的遗传差异大于类型内、类群内样本间的遗传差异,类间距离在25～45Euclidean距离之间。体现了西瓜种质资源的丰富的变异类型。主成分分析结果表明:划分西瓜种质资源的类群的依据首先应是根据果实特征,其次是茎叶特征,再次是种子特征。本研究为西瓜种质资源的利用提供了可参考的信息。     

东北寒地96份李种质资源表型性状遗传多样性分析

为了深入了解李（Prunus L.）种质资源表型性状的变异特点和多样性,按照《李种质资源描述规范和数据标准》,对黑龙江省农业科学院牡丹江分院李资源圃内保存的96份寒地李种质资源20个描述型表型性状进行观测和描述,对16个数量型表型性状进行相关性、聚类、主成分等分析。结果表明,20个描述型性状,共观测到66个变异类型,其中叶片形状、果皮颜色、果核形状等变异范围较大。Shannon-Wiener信息指数（H）和Simpson遗传多样性指数（D）变化范围分别为0.3768 ~ 1.3993和0.2188 ~ 0.7196,其中果皮颜色（H：1.2093,D：0.6814）、叶片形状（H：1.1227,D：0.5484）等性状多样性指数较高。16个数量型性状中,单果质量变异系数最大,为61.32%;果形指数变异系数最小,为8.72%。聚类分析将96份寒地李种质资源在欧式距离22处将各种质资源分为3大类群,其中第Ⅰ类可用于选育离核、抗性强的品种;第Ⅱ类可用于选育抗性强、丰产品种;第Ⅲ类可用于选育果大、可食率高、离核品种。主成分分析结果表明,前5个主成分累计贡献率达到78.191%,主要有果实纵径、果实横径、1年生枝粗等性状,主要反映了果实大小和枝条性状因子,果实性状对于东北寒地李种质资源表型性状变异的贡献率最大,一年生枝条次之。结合相关性分析结果,16个数量型性状可简化为果实纵径、果实横径、叶片宽、果核横径、果形指数、叶片长、1年生枝粗7个主要指标,提高了寒地李种质资源评价和选育鉴定工作的效率。性     

美国资源库西瓜种质的初步观察与数量分类

国家蔬菜工程技术研究中心2003年从美国资源库引进了1373份西瓜种质资源，本试验在新疆栽培条件下，对这些西瓜种质材料的12项农艺性状进行了详细调查、记载，并应用聚类分析和主成分分析方法对观测结果进行了分析。聚类分析得到的树状图可将它们分为3个类型并归并为5个类群、8大分枝。类型间、类群间的遗传差异大于类型内、类群内样本间的遗传差异，类间距离在25～45 Euclidean距离之间。体现了西瓜种质资源的丰富的变异类型。主成分分析结果表明：划分西瓜种质资源的类群的依据首先应是根据果实特征，其次是茎叶特征，再次是种子特征。本研究为西瓜种质资源的利用提供了可参考的信息。     

龙眼种质资源果实性状多样性分析及其数量分类研究

对国家果树种质福州龙眼圃130份龙眼果实性状进行了鉴定评价与分类研究。结果表明,18个数量性状中,穗粒数的变异系数最大,为60.5%,其次为果穗质量、果皮质量、单果质量、果皮厚度、果肉厚度等,可食率的变异系数最小为7.4%。25个描述性状平均变异类型达3.6个,果皮颜色、果肉质地的变异类型最为丰富,均为6个。总体平均多样性指数(I)为1.997,龙眼主产区福建(1.989)、广东(1.638)、四川(1.551)的多样性指数较高,泰国(1.274)、广西(1.248)、贵州(1.229)则次之。对130份龙眼种质果实性状进一步聚类分析为5个类群,各类群特征表现各异,变化丰富。主成分分析第一、二主成分解释的总变异为28.15%,更为直观地展现了种质的亲缘关系,其结果与聚类分析基本一致。     

生姜种质资源农艺性状的遗传多样性分析

为筛选生姜优良育种材料,对33份生姜种质资源的株高、茎粗、分枝数、叶片数/分枝、叶长、叶宽、根茎长、根茎宽、姜球数、姜球直径、地上部鲜质量及单株产量等12个农艺性状进行了遗传多样性分析。结果表明,生姜种质具有较丰富的遗传多样性,12个农艺性状变异系数范围为8.43%～26.12%,其中变异系数最大的为分枝数,最小的为叶宽;各性状遗传多样性指数在1.0～2.1之间,多样性指数最高的为根茎长。相关性分析结果表明,单株产量与株高、分枝数、根茎长、地上部鲜质量、叶长、姜球数均呈极显著或显著正相关,而与其他5个性状无显著相关性。主成分分析提取了4个主成分,累计贡献率为71.03%。聚类分析将供试材料划分为3个类群,其中类群Ⅲ包含5份综合得分高的优良种质,即广西大姜、泰国白姜、贵州大黄姜、宜春大姜及渝姜1号,可作为生姜的育种资源加以利用。     

中国南方豆梨形态多样性研究

【目的】了解中国南方豆梨资源的分布现状,并对其进行形态多样性评价。【方法】2017年9月3—16日,9月23日—10月1日和10月30日—11月16日,前往浙江、湖南、湖北、广东、广西和江西6省的豆梨原生境采集豆梨资源78份,采用巢式方差分析、方差分析、主成分分析、聚类分析及邓肯氏多重比较分析等方法对其叶片以及果实等16个表型性状进行研究。【结果】我国南方豆梨资源具有丰富的表型多样性,其叶片和果实的8个质量性状的多样性指数的范围为0.56～1.04,8个数量性状的平均变异系数为19.85%,其中叶柄长度的最大,达到37.48%,果形指数的最小(8.1%)。主成分分析表明,前7个主成分对应的特征值均大于1,其累计贡献率达70.804%,表明前7个主成分能较好的解释所有变量所包含的全部遗传信息。聚类分析的结果表明,在欧式距离系数为9.9处,可将78份豆梨材料聚为五大类。【结论】不同性状变异系数相差较大,供试豆梨资源不同居群间存在着丰富的变异。     

十六份朱砂根品种表型遗传多样性分析

以16份朱砂根品种为试材,采用主成分分析、相关性分析、聚类分析等统计学方法,研究分析了朱砂根品种资源的遗传多样性,以期为现有朱砂根品种资源的保护、应用、品种多样化开发及新品种的选育提供参考依据。结果表明：1)10个数量性状的变异范围在11.34%～40.07%,平均变异系数为24.89%,且各数量性状之间有一定的相关性,其中株高和果枝层高的相关性指数存在极显著相关。2)质量性状之间多样性差异显著,其Shannon-Wiener多样性指数(H′)为0.37～1.12,其中果实颜色、叶背颜色、叶表面波状强弱等表现出较高的遗传多样性。3)聚类分析将16份供试朱砂根品种资源分成3类,果实颜色、株高、叶片颜色等性状是表型聚类的主要依据。4)基于主成分分析结果,计算表型性状综合评分,筛选得到4个分值靠前且观赏价值高的朱砂根品种为‘平安富贵’‘金边富贵’‘竹叶富贵’和‘锦绣’,未来可作为朱砂根核心种质资源加以利用和推广。