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。     

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。     

云南茶树种质资源的表型遗传多样性

对云南10个地区的830份茶树种质资源主要表型性状的遗传多样性分析和比较表明,云南茶树种质资源具有丰富的表型遗传多样性,13个描述型性状的遗传多样性指数在0.64~1.40之间,平均为1.04,以芽叶色泽较高,叶基较低;不同地区的茶树资源遗传多样性指数在0.76~0.99之间,以红河地区较高,其次是临沧和文山地区,以昭通地区较低。14个数值型性状的变异系数在10.27%~48.14%之间,平均为26.43%,以酚氨比较大,水浸出物含量较小;不同地区的茶树资源变异系数在16.09%~25.75%之间,以文山、红河地区较大,昭通、大理地区较小。茶树资源表型性状的遗传多样性和变异水平显示东南部>西部>东北部的趋势。通过聚类分析,10个地区的茶树资源划分为3个地理组,东北部的昭通和东南部的红河各单独聚为一组,其他8个地区聚为第3组,显示云南茶树资源存在东南部、西部、东北部生态地理的分化,初步推断东南部为云南茶树资源表型遗传多样性分布中心。     

黄秋葵种质资源遗传多样性及相关性分析

为有效地利用黄秋葵种质资源,给新品种选育提供理论依据,以60份黄秋葵种质资源为试验材料,对31个植物学特征和生物学特性指标进行了遗传多样性分析和相关性分析。结果表明:(1)黄秋葵植物学特征间存在明显相关性,茎色、茎表面、叶色、果色呈同一对应关系。叶姿越直立的,其叶型多为浅裂叶或全叶,花冠中等偏小,种子形状多是圆形;反之,叶姿下垂的,叶型多为深裂叶,花冠较大,种子多为扁圆形、肾形。(2)黄秋葵的生物学特性多样性丰富,存在广泛变异,其变异系数排序为:种子产量(72.51%)果数(43.84%)叶柄长(40.84%)果长(36.95%)第1朵花开花天数(28.22%)叶片长度(22.69%)叶片宽度(21.28%)分枝数(21.05%)株高(20.99%)开花天数(18.14%)出苗天数(16.96%)生育天数(8.97%)花瓣数(2.57%)。(3)黄秋葵生物学特性间存在明显相关性,黄秋葵种子产量与叶柄长度、果数、叶片长度、叶片宽度、开花天数达极显著正相关,相关系数分别为0.53、0.49、0.46、0.39、0.37。开展黄秋葵种质遗传多样性的研究对黄秋葵种质的鉴定、评价及利用有着重要的意义。     

13份矮生番茄种质资源表型性状遗传多样性分析

本研究对矮生番茄13份种质资源的11个质量性状和15个数量性状进行遗传变异、主成分、相关性以及聚类分析。结果表明,供试材料的表型性状具有丰富的遗传多样性,Shannon-Wiener多样性指数(H’)的变化范围为1.84～2.61,在质量性状中最高和最低分别是果肉色(2.52)和成熟前果色(1.84);在数量性状中最高和最低分别是单花序果数(2.61)和果形指数(2.17),数量性状的变异系数变化范围为9.57%～81.12%,除果形指数(9.57%)外,其他数量性状变异系数均大于10%;提取的5个主成分特征值均大于1,5个主成分的累计贡献率达到了83.469%;各个性状间存在复杂的相互关系;通过聚类分析可将供试材料聚类为Ⅳ大类,第Ⅰ、Ⅱ类群株型为直立紧凑,株高较矮,适宜作为盆栽观赏番茄;第Ⅲ、Ⅳ类群株型为半蔓性,糖度较高,可作为前两大类群品质改良的育种材料。     

基于表型性状的酢浆草属种质遗传多样性分析

为深入了解酢浆草属种质资源表型性状的遗传多样性,提高其利用效率,对福建农林大学园林学院酢浆草种质资源圃收集的50份秋植酢浆草属种质资源的14个质量性状和11个数量性状进行观测,计算其变异系数和多样性指数,并运用相关性、主成分和聚类分析等方法,探讨其种质资源表型性状的遗传多样性。结果表明50份酢浆草属种质资源类型丰富,性状差异显著,变异大且多样性程度高。数量性状的多样性指数(1.89)大于质量性状(0.90),其中花瓣长度的多样性指数最高(2.08);数量性状的变异系数为24.91%～96.56%,以单花数量最大,其次是叶柄粗度。在主成分分析中,筛选出对总体方差累计贡献率达72.76%的8个因子来评价参试材料,贡献率较大的小叶宽度、花瓣宽度、叶柄颜色、花序类型、花瓣长度、株型、花瓣形状、叶厚度、叶形、植株冠幅、花着生方式、叶上表面绒毛等12个形态性状是造成酢浆草属植物表型差异的主要因素。通过聚类分析,当遗传距离为17时可将50份资源分为5个类群,其遗传聚类与叶柄有无、花序类型、花着生方式、株型、叶形等性状关系密切。其中类群Ⅰ包含38份,类群Ⅱ包含7份,类群Ⅲ仅有1份,类群Ⅳ和Ⅴ分别包含2...     

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。     

南疆陆地棉种质资源表型性状遗传多样性分析

通过田间调查、室内考种及纤维品质检测,对南疆90份陆地棉种质资源16个表型性状进行鉴定及评价分析,为南疆陆地棉亲本选配和新品种选育提供参考。结果表明:16个表型性状中叶枝数(36.24%)、中部果枝长度(22.63%)、单株铃数(17.64%)变异系数较大,节位数(6.07%)、上半部均长(4.63%)、伸长率(2.59%)变异系数较小;各性状的遗传多样性指数平均值为2.01;相关分析结果表明,陆地棉品质性状与产量性状表现为负相关;主成分分析结果表明,前5个主成分累计贡献率达到71.69%,培育陆地棉优良品种应选择纤维品质优良、结铃数多、株型紧凑、单铃重适中、衣分较高的品种;聚类分析将90份种质分为4个类群,各类群性状差异较大,可为棉花新品种培育提供不同特性的种质材料。     

实生黄皮种质资源收集与表型性状遗传多样性分析

为了解实生黄皮种质资源遗传多样性,本研究对60份海南省实生黄皮的32个表型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。结果表明,60份实生黄皮资源表现出丰富的遗传多样性,17个数量性状的变异系数范围在10.43%～93.65%,变异系数最大的是固酸比,为93.65%;32个表型性状遗传多样性指数范围为0.60～2.04,遗传多样性指数最大的是可溶性固形物含量,为2.04。性状相关性分析结果表明,相关性系数大于0.80的性状有单果重(WF)与果实纵径(LDF)等4组。聚类分析在欧式距离10.9处将收集的黄皮资源划分为5大类。主成分分析提取了8个主成分,累积贡献率为68.599%。研究发现收集的实生黄皮具有丰富多样性,可以对实生黄皮种质资源进行深入研究与选育。     

基于表型的棉花种质资源遗传多样性分析及核心种质的抽提

种质资源是遗传育种研究的基础,分析种质资源的遗传多样性,可为亲本选配提供一定的理论依据。通过对500份棉花种质资源材料的11个表型性状,进行遗传多样性、相关性、主成分和聚类分析,结果表明,11个性状的平均变异系数为9. 69%,有6个性状的变异系数超过了10. 0%,其中结铃数的变异系数最大为20. 14%,纤维整齐度的变异系数最小为1. 81%;各性状的遗传多样性指数为1. 71～2. 06,结铃数的遗传多样性指数最高,生育期的遗传多样性指数最低;相关性分析表明,各性状间存在着不同的相互关联,纤维长度与纤维整齐度、断裂比强度、生育期呈极显著正相关,与马克隆值极显著负相关,断裂比强度与马克隆值、生育期呈极显著正相关,衣分与纤维长度、纤维整齐度、马克隆值呈极显著正相关,与子指呈极显著负相关,铃质量与衣分、纤维长度、纤维整齐度、生育期呈极显著正相关;主成分分析提取到了5个主成分,累积贡献率为73. 677%,第1主成分与纤维长度、断裂比强度、纤维整齐度有关,第2主成分主要和衣分有关,第3主成分主要与马克隆值有关,第4主成分主要与果枝数有关,第5主成分主要与铃质量有关;聚类分析将500份棉花种质材料在遗传距离1. 33处分成了4大类,第Ⅰ类群包含1份材料,属于株高高、铃质量大、衣分低、子指高的材料;第Ⅱ类群包含73份材料,属于结铃数少,衣分偏低,纤维品质较差的棉花材料,第Ⅲ类群包含122份棉花材料,属于铃质量、衣分、纤维长度、纤维强度最好的棉花材料,第Ⅳ类群包含304份棉花材料,属于铃数、铃质量、衣分、纤维长度、纤维强度适中的棉花材料;提取了50份棉花资源材料构建了核心种质库,核心种质库与原始群体相比各性状的变异系数、方差更高,表明核心种质具有更好的异质性,更大的变异。核心种质库用最少的资源数目保留了种质资源的遗传信息,不仅减少了种质保存的工作量,也更有利于育种亲本的选配。     

利用荧光SSR分析中国糜子遗传多样性

分析糜子种质资源的遗传多样性,有助于了解糜子起源与进化,可为糜子优异种质发掘及资源高效利用提供理论基础。本研究利用15个糜子特异性荧光SSR标记检测来源于中国11个省(区)的132份糜子种质资源,检测到107个等位变异,每个位点等位变异数为2~14个,平均7个;基因多样性指数为0.0936~0.8676,平均0.5298;多态性信息含量为0.0893~0.8538,平均0.4864。采用遗传距离的聚类将试验材料分为4类,类群I来自东北春糜子区,类群II来自黄土高原春、夏糜子区,类群III来自于北方春糜子区,类群IV来自北方春糜子区和黄土高原春、夏糜子区。分析模型的遗传结构表明,中国糜子资源来自4个(东北地区、黄土高原、北方地区和西北地区)基因库,与基于遗传距离的聚类结果基本一致,均与材料的地理起源相关。糜子遗传变异丰富,主要存在于糜子材料间。该结果从分子水平上准确揭示了中国糜子的遗传多样性。     

糜子胚发育的过程及其时间进程

通过常规石蜡切片染色观察，详细研究了糜子胚发育的过程及其时间进程。糜子胚发育的全程包括3个阶段。1.原胚阶段：开花后8-10小时，合子横分裂形成2-细胞胚，再经过一系列有序的细胞分裂，在开花后1天时发育为棒状胚；开花后2天时梨形和弯曲形胚，3天时为蝌蚪形胚。2.器官分化阶段：始于蝌蚪形胚近胎座的一侧细胞液泡化，各     

Accession Variation for Salt Tolerance in Proso Millet (Panicum miliaceum L.) Using Leaf Proline Content and Activities of Some Key Antioxidant Enzymes

Inter‐accession variation for salt tolerance of Panicum miliaceum (proso millet) was appraised using leaf proline content and activities of antioxidant enzymes as selection criteria. Eighteen accessions of proso millet were grown under control conditions and after 14 days subjected to saline (120 mm NaCl) stress for 4 weeks. Salt stress substantially decreased relative water content (RWC), while increased leaf free proline and malondialdehyde (MDA) and activities of superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD) and catalase (CAT) of all accessions of proso millet. The difference among the accessions of P. miliaceum was significant in yield as well as in the activities of antioxidant enzymes analyses. On the basis of seed yield (expressed as per cent of control), of 18 accessions, three were categorised as salt‐tolerant (008211, 008214 and 008226), seven as moderately tolerant (008210, 008213, 008216, 008220, 008222, 008223 and 008242) and eight as salt‐sensitive (008208, 008215, 008217, 008218, 008221, 008225, 008230 and 008236). Of all P. miliaceum accessions, 008211, 008226, 008215 and 008218 were relatively higher in proline, 008214 and 008221 in MDA contents, 00812, 008225, 008236, 008222 and 008242 in SOD activity and 008218, 008220, 008211 and 008226 in POD and CAT enzyme activities. Thus, because of differential response of high or low seed yielded accessions in accumulation of proline and antioxidant enzyme activities, these variables were not found effective criteria for discriminating the P. miliaceum accessions for salt tolerance.     

42份早熟禾种质资源的SSR遗传多样性分析

本研究基于SSR分子标记,对来自青海和西藏的42份早熟禾种质资源进行遗传多样性分析,以了解两个来源地的早熟禾资源遗传差异及遗传背景。用梯度PCR仪筛选出11对适合早熟禾SSR-PCR引物及其退火温度;结果显示,11对引物对42份材料共扩增出52条谱带,其中多态性谱带为36条,多态率为69.23%;42份早熟禾材料遗传相似系数范围为0.000~0.981,遗传距离范围为0.000~0.291,说明具有较高的遗传多样性。UPGMA聚类分析显示,在阈值约为0.83处,将42份早熟禾材料分为三大类,聚类结果表明材料来源与地理位置、生境之间具有一定的相关性。本研究结果得到具有较高遗传多样性的早熟禾种质资源,可以为早熟禾核心种质构建提供一定的理论基础。     

胡萝卜种质资源遗传多样性的RAPD分析

利用RAPD技术对34份胡萝卜种质资源进行遗传多样性研究,以探明各材料间的亲缘关系、遗传多样性及其分类,为进一步利用和创新品种提供参考信息。结果表明,20条随机引物共扩增出139个DNA片段,其中99条带表现出多态性,占总带数的76.74%,对其进行数据化处理后聚类,34份胡萝卜材料可划分为5个类群。材料的归组与根形、根长有一定的相关性。     

双波长比色法测定糜子中直链/支链淀粉含量

为建立一种同时测定糜子中直链和支链淀粉含量的简便方法,充实糜子理化性质的相关研究,首先应用双波长比色法,结合糜子直链淀粉/支链淀粉—碘复合物的吸收光谱图,确定其测定波长与参比波长。并利用标准工作曲线,求出样品中直链/支链淀粉的含量。由全波长扫描图谱确定了糜子中直链淀粉测定波长与参比波长分别为613 nm与520 nm,支链淀粉的测定波长和参比波长分别为538 nm与700 nm。结果表明,直链淀粉与支链淀粉的浓度分别在0~0.15 mg/mL和0~0.125 mg/mL呈线性相关。实验室用此法对15份糜子种质中直链与支链淀粉的含量进行测定。通过精密度与回收率实验,测得直链与支链淀粉的6次的标准偏差分别为0.145与0.022,回收率范围85.3%~97.9%。试验结果均满足分析要求,所建立的方法具有简便、快速、准确等特点,可用于测定糜子中直链和支链淀粉的含量。可对糜子口感及品质进行评价,从而筛选出优良种质。     

黍稷芽、苗期抗旱性评价及抗旱资源鉴定

为了全面了解中国现存黍稷种质资源的抗旱性,研究黍稷在PEG6000模拟干旱胁迫下的抗旱表现,挖掘优异抗旱种质并筛选抗旱鉴定指标,本研究以前期构建的包含230份资源的黍稷微核心种质为试验对象,开展室内PEG6000模拟干旱胁迫处理下的芽、苗期抗旱性研究.通过对芽期和苗期抗旱性指标的测定发现:干旱胁迫下,芽期和苗期各指标较...     

6种不同除草剂对糜子田杂草的防除效果

为筛选防除糜子田杂草的高效除草剂,本试验选取了6种除草剂对防除糜子田杂草进行研究,结果表明,在糜子4~5叶期,选用56%二甲四氯钠盐可湿性粉剂和24%辛酰溴苯腈,在剂量分别是756g/hm ²和375g/hm ²时防除糜子田杂草的效果最佳,株防效都达到80%以上。     

中国蚕豆种质资源ISSR标记遗传多样性分析

利用ISSR标记对中国18个省(区)的527份春播区和秋播区蚕豆资源的遗传多样性与亲缘关系进行分析。结果表明,11个ISSR引物共扩增出278条清晰的条带,其中多态性条带268条(占96%)。不同地理来源蚕豆资源群间的基因多样性指数在0.1267~0.2509之间,平均为0.1716;Shannon指数范围为0.1932~0.3767,平均为0.2608。两指数均以内蒙古资源群最高,云南和甘肃资源群次之,江西资源群体最低。非加权配对算术平均法(UPGMA)的聚类分析和二维主成分分析(PCA)结果表明,中国春播区和秋播区蚕豆资源明显不同,浙江和四川的资源形成独立的组群,明显不同于其他省份,其遗传背景独特,有待进一步研究。中国蚕豆种质资源遗传多样性差异和遗传关系与其生长习性、生态分布及地理来源密切相关。     

近红外透射光谱技术测定黍稷蛋白含量的研究

为了探索快速测定完整黍稷籽粒蛋白含量的方法,采用近红外光谱分析技术建立数学模型并进行预测,比较原始透射光谱经导数处理结合不同回归算法对模型的影响。结果表明,分别经一阶和二阶导数处理后利用偏最小二乘法和改进的偏最小二乘法,4种方法的分析效果相近,最优的是一阶导数结合改进的偏最小二乘回归法,黍稷蛋白定标模型的定标相关系数（RSQ）为0.8806,定标标准误差（SEC）为0.3424,交互验证相关系数（1-VR）为0.8570,交互验证标准误差（SECV）为0.3751,外部预测标准偏差（SEP）为0.454。最终以完整黍稷籽粒为样品所建立的蛋白NITS模型,可以用于黍稷蛋白含量的快速检测。