粤糖系列甘蔗亲本表型性状遗传多样性分析

为了解粤糖系列甘蔗亲本遗传关系,提高粤糖系列甘蔗亲本的利用效率,本研究利用35个表型性状对106份粤糖系列甘蔗亲本和10份中国主栽甘蔗品种进行了遗传多样性、聚类分析等研究。结果表明,粤糖系列甘蔗亲本平均多样性信息指数、基因多样性指数分别为0.782±0.082、0.438±0.039,遗传多样性水平较高。叶片宽度和曝光后茎色多样性非常丰富。遗传相似性系数变幅在0.388~0.829,基于遗传相似性系数的聚类分析将参试材料分成2个大类群6个亚类群及5个亚亚类群。20世纪80年代粤糖亲本多样性指数最高,基于遗传距离的聚类分析将7个群体分为3个类群(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ),中国主栽甘蔗品种单独成为一个类群。以上结果为甘蔗遗传育种亲本的选择、杂交组合配制及核心种质构建提供帮助。     

甘蔗近缘种滇蔗茅(Erianthus rockii)表型性状遗传多样性研究

选用6个数量性状和23个质量性状对滇蔗茅野生资源的表型变异、多样性及聚类关系进行分析。结果表明,数量性状变异系数在12.72%~22.38%之间,最大的是田间锤度,为22.38%,其次是茎径,为22.27%,最小的是叶长,为12.72%;质量性状的曝光后节间颜色多样性丰富,茎形、芽形、生长裂缝、节间形状、花序形状等5个性状均表现一致;聚类分析表明51份滇蔗茅无性系材料可分为4大类群和5个亚类群。遗传多样性和聚类分析为资源杂交利用和优异基因挖掘提供参考。     

甘蔗品种资源的表型遗传多样性

为了提高甘蔗品种资源的利用效率, 为甘蔗遗传育种亲本的选择、杂交组合配制及核心种质构建提供理论指导, 我们利用17个质量性状和5个数量性状分析了来自13个国家共20个地区的1,160份甘蔗品种资源的遗传变异、遗传结构和遗传距离等。结果表明: 5个数量性状在不同来源地品种群体之间的变异系数值(CV)变化较大, 说明不同来源地品种群体的数量遗传变异有较大差异, 其中来自海南的品种其群体遗传变异最丰富。质量性状的Shannon-Wiener多样性指数表明, 来自美国的品种群体遗传多样性最高, 其次为中国台湾, 第三为澳大利亚, 说明上述3个地区的甘蔗种质创新比较活跃, 在遗传育种中使用了更多表型性状多样化的亲本。不同来源地品种其群体的遗传分化系数(Gst)和基因流(Nm)显示甘蔗品种群体表型性状的遗传变异主要来自来源地内部, 且不同来源地品种群体之间存在较大的基因交流。遗传距离和UPGMA聚类分析结果表明, 各来源地品种群体之间遗传距离在0.0261–0.2945之间, 其中以福建和广东的品种最为相似, 其次为古巴和美国、广西和云南、澳大利亚和菲律宾、江西和四川、巴西和法国, 说明上述地区在杂交亲本的选择上比较相近。鉴于此, 在遗传育种中应加大利用具有丰富遗传多样性的品种材料并尽量避免选择同一组的品种相互杂交, 同时对于与其他来源地品种群体遗传距离较远的墨西哥品种群体在亲本选配时应给予更多关注。     

慈姑种质资源表型性状多样性分析

对保存在国家种质武汉水生蔬菜资源圃内慈姑41份地方品种、26份野生资源的遗传多样性进行了分析。结果表明:各性状多样性指数均较大,数量性状遗传多样性指数(1.840～2.039)高于质量性状(1.033～1.382),说明这些慈姑种质资源具有广泛的遗传多样性,且数量性状遗传变异更丰富;与慈姑种质资源产品相关的性状变异系数较高(24.16%～62.01%),利用现有资源选育球茎大、产量高的品种成为可能。基于慈姑资源13个表型性状的聚类分析,将67份慈姑种质资源分为3类,第Ⅰ类为野生资源类群,该类可进一步分为3个亚类,第Ⅱ类为栽培黄慈姑类群,第Ⅲ类为栽培乌慈姑类群,该类亦可进一步分为2个亚类,大类或亚类间亲缘关系较远,在慈姑杂交育种时宜选择类群间或者亚类间的材料为亲本。     

甘蔗野生种滇蔗茅利用研究 Ⅲ.滇蔗茅杂种F1群体的表型变异与遗传多样性分析

选用8个数量性状和18个质量性状对滇蔗茅杂种F1群体的表型变异、多样性及聚类关系进行分析。结果表明：数量性状的遗传变异主要来自于有效茎、单茎重及糖分;质量性状的叶鞘背毛群与内叶耳形状多样性丰富,根点排列、芽位、茎形、节间性状、生长裂缝等5个性状均表现一致;聚类分析表明62份后代材料可分为4大类群和10个亚类群。遗传多样性和聚类分析为杂交后代的筛选及其杂交或回交利用提供了科学依据。     

香椿种质生长及叶部表型性状的遗传变异分析

以84个香椿(Toona sinensis(A.Juss.)Roem.)种质为材料,对其2个生长性状和18个叶部性状(包含6个质量性状和12个数量性状)进行测定。结果显示,香椿6个叶部质量性状变异类型丰富,呈现出多态化特点,单一性状的主要表型多为1~2个。苗高、地径及叶部表型等14个数量性状在种质间的差异均达到极显著水平,且除地径外,其他性状的遗传方差分量均大于环境方差分量,表明此类性状主要受遗传控制。参试的14个数量性状的平均表型变异系数为20.35%,平均遗传变异系数为16.36%;综合表型和遗传变异系数,叶柄长度较其他性状变异大,而叶片夹角稳定性最高,各数量性状(除地径外)遗传变异系数与表型变异系数之差小于7%。香椿种质各性状间Shannon-Weaver遗传多样性指数相差不大(1.892~2.069),遗传多样性水平高,具有良好的遗传改良基础。聚类分析可将84个香椿种质分为5类,类群Ⅰ表现为生长旺盛、小比叶重型;类群Ⅱ生长较快、叶片较大;类群Ⅲ种质数量最多,属生长缓慢、大比叶重型;类群Ⅳ特征为大叶片、多叶型;类群Ⅴ为小叶片、稀叶型。研究结果表明参试香椿种质变异丰富,遗传多样性水平高,能为良种选育、遗传改良等研究提供丰富的遗传材料。     

鹰嘴豆种质资源农艺性状遗传多样性分析

以100份鹰嘴豆种质资源为材料,应用聚类分析和主成分分析方法,对15个主要农艺性状的遗传多样性进行分析。结果表明,参试材料存在广泛的遗传多样性。其中,多样性指数最高的是株高,其次是百粒重;性状变异系数最大的是单株荚数,其次是单株粒重;基于各种质间形态标记的遗传差异,将100份鹰嘴豆种质聚类并划分为4大类群。第Ⅰ类群可作为选育丰产中粒型和株高适中的品种,第Ⅱ类群可作为选育矮秆耐密及特异粒色(型)品种,第Ⅲ类群丰产性较差可作为选育子粒球型、光滑的品种,第Ⅳ类群可作为选育大粒型、适宜机械化收获的品种。9个数量性状的主成分分析结果表明,前4个主成分累计贡献率达73.91%,各主成分性状载荷值反映了主要数量性状的育种选择潜力。综合分析种质资源农艺性状,为鹰嘴豆的有效利用提供一定的科学依据。     

地方果蔗品种种质资源形态与农艺性状的多样性分析

为开发利用地方果蔗(Saccharum officinarum)的种质资源, 对42 份地方果蔗种质资源18 个质量性状的遗传多样性进行研究, 并对其农艺性状进行了聚类分析。结果表明, 各质量性状的遗传多样性指数均较大, 以曝光后节间颜色(2.074)和芽形状(2.011)的最高, 其次是叶鞘毛群、芽位、曝光前节间颜色、节间形状, 多样性指数为1.428~1.6153;再次为叶姿、蜡粉带、内叶耳形状, 多样性指数为1.1918~1.2869, 最小的为茎形、脱叶性和外叶耳, 皆为0.3712。聚类分析可将42 份地方果蔗种质资源划分为高杆密生型、中径中高型、中大径高杆型、矮杆稀疏型4 类。这为果蔗品种选育提供了科学依据。     

苦玄参40个株系表型性状遗传多样性分析

植物遗传多样性一直以来是种质资源研究的热点。为揭示苦玄参栽培种质的遗传多样性,该研究从苦玄参常年栽培种中根据形态学性状差异选择40个株系,以产量、药效物质含量及茎、叶、花等形态学性状为指标,进行物种变异和遗传多样性分析,并对其进行聚类分析,获取各株系遗传亲缘关系。结果表明:苦玄参苷IA和IB含量的遗传变异系数较高,分别为24.225%和17.853%;遗传多样性指数高,分别为1.920和2.075。产量遗传变异系数较低,仅为3.637%,但遗传多样性指数较高,达到1.884。其余表型性状指标遗传变异系数均较高,其中花色高达127.794%。数值型性状具有较高的遗传多样性,均大于1,但描述型指标遗传多样性指标较低,均小于1。聚类分析可将供试材料分为4个大的类群:第Ⅰ类群共有7个株系,此类群产量性状及相关指标平均数较高;第Ⅱ类群有8个株系,茎节长度最长,其余指标中等偏下;第Ⅲ类群数量最多,有20个株系,各指标均较低;第Ⅳ类群有5个株系,苦玄参苷含量和产量均较高,综合指标比较优。相关分析结果表明,苦玄参苷IA的含量与叶缘性状具有显著相关,产量性状与茎节长度、一级分枝和末级分枝数具有极显著相关,选择优良种质应注重该4个性状的选择。该研究结果表明目前苦玄参栽培种具有广泛的变异和较高的遗传多样性,为苦玄参资源的利用提供了参考依据。     

不同基因型甘蔗种质资源的表型遗传多样性

为探明甘蔗原种和地方种的遗传多样性和亲缘关系,以期筛选出优良甘蔗种质和优良杂交亲本.该研究对18份甘蔗原种和地方种的14个数量性状进行了表型遗传多样性分析.结果表明：通过14个数量性状的变异系数(coefficient of variance,CV)和性状之间的相关分析,18份甘蔗原种和地方种的数量性状遗传变异主要来自甘蔗蔗糖分、单茎重、叶宽、茎径和纤维分;对14个数量性状进行主成分分析提取获得了4个主成分因子,分别命名为“品质因子”、“生长因子”、“成熟度因子”和“光合因子”,主成分因子累积贡献率达83．482％;进一步通过对主成分因子开展综合评价分析,获得数量性状综合表型高于平均水平的10份材料,依次为 Sampana→甜圪塔→合庆草甘蔗→桂林竹蔗→坦桑尼亚→芒戈→古芝蔗→大岛再来→托江红→春尼;聚类分析基于不同的遗传距离可将18份种质聚为5个类别,潜在的优良杂交组合是 Sampana 和甜圪塔或 Sampana 和合庆草甘蔗,表明在甘蔗遗传育种亲本选择上既要考虑各性状主要因子的互补,又要保持一定的遗传距离.该研究认为,在甘蔗育种工作中,利用因子分析法进行表型遗传多样性分析,将更加有助于亲本和杂交组合的选择.     

利用SRAP标记分析四川省芋种质资源遗传多样性

在分子水平研究四川省芋资源的遗传多样性和亲缘关系,为芋种质资源的分类、保护和有效利用遗传资源以及新品种选育提供依据。本研究利用SRAP分子标记技术,使用28对SRAP引物组合对65份四川省不同地区芋种质资源材料进行遗传多样性分析,采用NT-SYS 2.1统计软件对数据进行分析,建立树状聚类图。扩增出并检测到341条条带,平均每个引物组合扩增检测出12.18条带,多态性带251条,多态率73.6%。UPGMA树形图表明,所用的SRAP引物组合可以将65份材料分成5类,分别与这些材料在园艺分类学上按母芋和子芋的生长习性分类基本相符,与以芋叶心色斑颜色、叶柄中下部颜色、母芋芽色及母芋肉色4种形态性状组合描述具有相关性。研究表明,从四川省不同地区、不同生态环境下收集的不同类型芋种质资源间存在着较丰富的遗传多样性,SRAP分析聚类结果与主要形态学性状分类基本一致,可以解释芋栽培种的进化关系。     

云南红花种质资源主要农艺性状的遗传多样性分析

为加强红花种质资源的研究利用,对筛选出的66份云南红花优异种质资源16个形态性状进行聚类分析与主成分分析。结果表明:云南红花种质资源具有丰富的遗传多样性,多样性指数最高的是果球着粒数,其次是株高、最末分枝高度和千粒重;性状变异系数最大的是分枝总数,其次分别是单株有效果球数和第一分枝高度,最小的为顶果球直径;基于各种质间形态性状的遗传差异,把66份红花种质聚类并划分为6大类群。第Ⅰ类群可作为有增产潜力的亲本材料,第Ⅲ类群可作为高产量目标选育的亲本,第Ⅳ类群可作为大粒型选育亲本,第Ⅴ类群可作为高含油量选育目标亲本,第Ⅵ类群既是大粒型又是高含油量双重选育目标亲本。11个数量性状的主成分分析结果表明,前4个主成分累计贡献率达82.59%,第一主成分反映植株高度,第二主成分反映产量构成因子,第三、第四主成分分别反映千粒重和果球着粒数。研究结果表明云南红花地方种质资源的变异较大,遗传较丰富。     

燕麦种质资源形态学性状的遗传多样性

【目的】燕麦种质资源遗传多样性研究不仅有助于种质资源的收集和评价,而且对燕麦生产和育种具有重要指导意义。【方法】研究对260份燕麦种质资源的20个形态学性状多样性、变异及聚类进行分析,评价其形态学性状的遗传变异水平,明确燕麦种质资源的性状特点与遗传多样性,以期为燕麦种质创新和品种改良提供依据。【结果】260份燕麦种质资源形态学性状间存在广泛的遗传多样性,质量性状的遗传多样性指数以粒色最大(1.53),芒色最小(0.76);12个数量性状呈正态分布,数量性状的遗传多样性指数以千粒重最大(2.03),有效分蘖数最小(1.22),变异系数最大的是有效分蘖数(89.02%),最小的是株高(11.19%)。根据燕麦品种(系)间各性状的遗传差异,聚类分析将供试的260份燕麦种质资源分为6类,其中种质群Ⅰ包括42份材料,可作为种用型育种目标的亲本材料;种质群Ⅱ包括31份材料,可作为选育高产饲草品种的亲本材料;种质群Ⅳ包括41份材料,可作为选育大粒专用型品种的育种材料;种质群Ⅴ包括46份材料,可作为燕麦矮化的亲本材料;而种质群Ⅲ包括46份材料,种质群Ⅵ包括54份材料,这两类种质群材料的综合性状表现不突...     

用5种同工酶分析云南芋种质资源的遗传多样性

用5种同工酶(酯酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶、多酚氧化酶、细胞色素氧化酶)分析云南48份芋材料遗传多样性,并将5种同工酶的酶带检测结果进行聚类分析.结果表明:48份材料的5种同工酶的酶带数分别在11～19条之间,除超氧化物歧化酶仅有3种酶谱类型外,其余4种同工酶的酶谱数均超过检测试材的半数.将聚类结果与试材的植物学性状相比较,发现以来源、用途、生态位和叶柄、叶心颜色等能对聚类结果进行初步分类,并给予合理解释.因此从试材的植物学性状观察、野生和半野生种的存在以及蛋白质表达水平的同工酶分析结果来看,云南省的芋种质资源呈现丰富的遗传多样性.这为芋遗传变异的进一步深入研究以及对正面临巨大威胁的云南芋资源进行原生境保存的可能性提供了依据.     

浙江省薄皮甜瓜地方品种的表型遗传多样性

利用表型性状探讨了浙江省沿海地区27份薄皮甜瓜地方品种资源的遗传多样性。结果表明48个质量性状遗传多样性指数在0.17–1.98之间;33个数量性状的变异系数在4.56%–83.50%,表明其丰富的遗传多样性。形态学聚类分析表明,在相似系数0.30处可以将27个资源分成两大类,这与按生育期长短分类结果完全一致;亚类的划分与果实形状、种子形状、叶片颜色、果皮颜色、覆纹颜色等质量性状具有一定的相关性,但其划分依据相对独立。本研究结果进一步丰富了甜瓜的评价体系,并为今后优异基因资源的挖掘与利用提供重要依据。     

木豆种质资源形态与农艺性状的多样性分析

为挖掘优异木豆(Cajanus cajan)种质资源,对10份木豆种质资源的10个质量性状和18个数量性状的遗传多样性进行了研究,并对其农艺性状进行了聚类分析。结果表明,质量性状的遗传多样性指数均较大,以鲜荚色(1.9219)的最高,其次是旗瓣点缀色、鲜籽粒颜色和干籽粒底色,多样性指数均为1.4855;再次为干籽粒色斑、干籽粒脐环色和有无种阜,均为0.8813;最小的是小叶叶形、旗瓣底色和株型,均为0.7219。聚类分析可将10份木豆种质资源划分为中茎稀疏型、中茎密生型和粗茎密生型3大类型。这为木豆品种选育提供了科学依据。     

广东甘蔗品种遗传多样性的AFLP分析

采用15对多态性较好的AFLP引物对广东育成的41个甘蔗品种的遗传多样性进行分析.结果表明:每对引物的多态性位点平均为61.5,多态性位点百分率为77.40%.41个甘蔗品种间的遗传相似系数为0.5210～0.9211,平均为0.6842,遗传多样性属中等水平.聚类分析把41个品种分为2大类,在系谱中亲缘关系密切的大多数品种,如粤农81-762与粤农85-1285和粤农86-295,粤糖57-423与粤糖85-5和粤糖85-177等都能分别聚在一起.但也有例外,如粤糖83-251和粤糖83-271,都是CP72-1210×华南56-12组合的后代,但没有归为同一类.遗传多样性指数分析显示,不同年代的品种多样性指数差异明显,最高是80年代,为0.3072,最低是60年代,为0.1162;不同单位选育的品种遗传多样性指数变化不大,为0.2756～0.3061.加强新种质利用是有效提高甘蔗品种遗传多样性的重要措施.