贵州野生猕猴桃表型遗传多样性分析

通过对146份贵州猕猴桃种质资源表型遗传多样性的研究,为贵州猕猴桃品种选育打下基础,对146份不同区域猕猴桃种质资源48个质量性状进行描述、赋值,并结合单果重等9个数量性状,使用主成分分析、聚类分析等进行综合评价。结果表明,57个质量性状和数量性状均存在丰富的多样性和变异性;146份资源的Shannon’s遗传多样性指数为1.28,从各区域遗传多样性指数可以看出,演化进程上从遗传多样性指数高的地区向低的地区进行演化;主成分分析结果显示,前14个主成分累计贡献率达75.076%,其中前6个主成分的累计贡献率达51.911%,为提高品种选育和评价的工作效率,可将猕猴桃种质资源的描述指标简化为新梢被毛、果实被毛等18个性状;聚类结果显示,贵州猕猴桃种质的欧氏距离为1.00~25.00之间,在D=19.25处,146份野生猕猴桃分为6个类群。本文有效揭示了贵州省猕猴桃种质资源丰富的多样性和亲缘关系,明确野生猕猴桃各种群间性状区分特征和部分优良资源性状的地理分布,对贵州猕猴桃种质资源的种质鉴定、保护利用和品种选育有重要意义。     

我国主栽一串红资源的表型多样性分析

为了提高一串红品种资源的利用效率,从20个数量性状和5个质量性状方面对我国主栽的20份一串红种质资源的表型遗传多样性进行了研究。结果表明一串红表型多样性丰富,品种间表型性状变异程度较高。外引与中国两个类群间表型变异程度及丰富性都比较相似。25个表型性状的Shannon-Weaver多样性指数变化于0.23~1.97之间,数量性状中以主茎直径、花冠直径、叶柄长、始花时间和花间长的多样性指数较高,质量性状中则以叶面泡状突起程度及叶柄显色强度多样性指数较高。主成分分析筛选出对总体方差累计贡献率达83.96%的前5个主成分,可反映一串红资源的总体形态表现。20份资源间平均遗传距离约为7.0,在欧氏距离约为8.5时,参试的20份资源可分为高生种和矮生种两大类,前者仅包含1个品种(篝火),而后者包含19个品种,且在欧氏距离约为7.2处又可进一步分为4个亚类。     

燕麦种质资源主要农艺性状的遗传多样性分析

燕麦种质资源是燕麦育种的重要基础,对燕麦遗传多样性的研究不仅有助于种质资源的搜集、管理和利用,也有利于进行核心种质的研究。为了解不同地区燕麦种质资源在农艺性状上的遗传多样性,对74份皮、裸燕麦种质资源13个性状的遗传多样性进行了聚类分析与主成分分析。结果表明:各性状的遗传多样性指数较大,多样性指数最高的是主穗粒重,其次是千粒重和穗长;性状变异系数最大的是单株分蘖数,其后依次为单株粒重和主穗粒重,最小的为株高;根据品种间各性状的遗传差异,通过聚类分析将74份资源材料划分为5类,其中36份皮燕麦资源被分为2类,26份裸燕麦资源被分为2类,7份皮燕麦和5份裸燕麦被分为一类,其中,类群Ⅰ可作为高产育种目标的亲本,类群Ⅲ可作为粒型育种目标的亲本,类群Ⅳ、Ⅴ可作为株高和小穗等育种目标的亲本;8个数量性状主成分分析的结果表明,前4个主成分对变异的累计贡献率达86.27%,第一主成分反应产量,第二主成分反应粒型,第三、第四主成分分别反应分蘖数和株高。     

豌豆嫩尖几个营养品质性状的遗传多样性分析及其综合评价

豌豆尖是我国的一种传统蔬菜,筛选适于豌豆尖用的菜用豌豆种质对豌豆栽培和育种具有重要意义。本研究以97份不同来源豌豆为研究材料,测定其豌豆尖中可溶性蛋白、维生素C、淀粉、纤维素、可溶性糖、含水量、叶绿素含量共7个主要品质性状,通过遗传多样性指数、频次分布、相关性、平均隶属函数和聚类,分析其遗传多样性,进行种质资源综合评价。研究结果表明,97份菜用豌豆种质的豌豆尖材料各品质性状的变异系数介于2.80%～38.64%之间,其中纤维素含量变异系数最大(38.64%);各性状遗传多样性指数介于2.02～2.94之间,其中可溶性糖遗传多样性指数最高。利用隶属函数法进行综合评价,平均隶属函数排名前5的种质分别为澳引3号、韩国甜脆豆、SWU-6、改良永盛珍宝和B-61。将各品质性状标准化后进行系统聚类,采用离差平方和法在欧氏遗传距离D=18.480处可以将97份菜用豌豆分为3个类群,第I类群包含35份种质,第II类群包含26份种质,第III类群包含36份种质。本研究97份豌豆嫩尖的7个品质性状均表现出广泛的遗传变异和丰富的遗传多样性,平均隶属函数值较高的5份豌豆种质分布在不同类群,研究结果可为豌豆嫩尖用品种选育和遗传研究提供参考。     

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。     

134份国外陆地棉种质主要农艺性状与纤维品质性状的遗传多样性分析

为拓宽本地棉花种质基因库,筛选适于作杂交亲本的种质资源,以134份国外棉花种质为试验材料,研究了其主要品质与农艺性状的变异情况、遗传多样性指数、品质性状间的相关性,并以主要农艺与品质性状为指标,对134份种质进行了聚类分析和主成分分析。结果表明,纤维品质性状中整齐度指数的遗传多样性指数(5.16)最高,马克隆值的变异系数(11.96%)最大,农艺性状中霜前衣分的遗传多样性指数(5.42)最高,不孕籽率的变异系数(49.18%)最大,参试种质的遗传多样性丰富;整齐度指数与上半部平均长度、断裂比强度均呈极显著正相关,断裂比强度与上半部平均长度间也呈极显著正相关;10个农艺性状和5个品质性状的主成分分析结果表明,前6个主成分的累计贡献率达75.277%;Ward法聚类将134份参试种质按品质性状分为5类,其中第Ⅱ类群的35份种质棉纤维品质性状表现最好,按农艺性状分为3类,其中第Ⅰ类群的58份种质产量最高。通过综合35份纤维品质优异的种质与58份农艺性状优异的种质筛选出美1870、美1884、FM1830等14份品质与产量俱佳的优异种质。     

设施化专用香菇种质资源挖掘

以香菇L808菌株基因组序列为参照,开发了300份插入/缺失(InDel)标记。通过5个菌株的初筛,选出均匀分布于基因组的82份多态标记对42份香菇种质资源进行遗传背景分析。同时在设施化栽培条件下考察了种质资源的生育期、菌棒转色、菌棒硬度、现蕾期和产量等表型。结果表明：供试香菇种质资源的遗传多样性丰富,栽培菌株与野生菌株的遗传距离较远,遗传相似性系数平均值为0.51。群体结构分析将种质资源分为6个亚群,与基于遗传距离的系统聚类结果较为一致。亚群间菌株具有较远的亲缘关系,遗传分化指数平均值为0.290,适合用于杂交育种。表型结果显示,设施化栽培条件下的种质资源农艺性状分化程度高,亚群间菌株的生育期、现蕾期和产量均有显著差异。种质资源多样性分析结果为香菇杂交育种工作奠定了基础。     

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...     

栽培萝卜植株地上部表型多样性分析

萝卜是我国重要的蔬菜作物,为了充分了解和有效利用国家蔬菜种质资源库栽培萝卜种质资源遗传多样性,以中期库经过初步鉴定的635份栽培萝卜种质为材料,对其植株地上部分39个表型性状进行了系统调查和分析。结果表明:(1)在19个质量性状中,下胚轴颜色的Shannon-Weiner多样性指数最高,为1.72,长角果着生姿势最低,为0.47,平均多样性指数为1.11。(2)20个数量性状的变异系数分布范围是13.33%~93.97%,平均变异系数为37.96%,其中小裂片间距的变异系数最大,花萼长度的变异系数最小;这20个数量性状的Shannon-Weiner多样性指数的变化范围为1.20~2.15,多样性指数平均值是1.94;其中花瓣宽和千粒重的多样性指数最高(2.15),其次分别是花瓣开展度(2.14)、子叶长(2.13)、花瓣长(2.13)、花萼长(2.12)和子叶凹槽深(2.11);基生叶叶片宽度的多样性指数最低(1.20)。(3)采用SAS 9.2对参试材料20个数量性状的主成分分析结果表明,7个主成分因子的累计贡献率达72.87%。(4)根据非加权组平均法(UPGMA),将供试材料分为5大类群,其中第Ⅰ类群包含1份种质,该种质为德国引进,角果长度最长为204.70 mm,角果喙长最长为122.90 mm,且长角果颜色为紫色;第Ⅱ类群包含4份种质,角果平均长度、喙长、平均单角果粒数、花瓣平均长度、花瓣平均宽度和花瓣开展度6个数量性状数值在5个类群中最小;第Ⅲ类群包含1份种质,其子叶宽度、子叶叶柄长度、花瓣长度、花瓣宽度、花萼长度、花瓣开展度在5个类群中均最大,且叶脉色和叶柄色均为紫色;第Ⅳ类群包含428份材料,其又可分为两个亚群,第Ⅳ-1亚群包含50份材料,主要是长荚萝卜和油萝卜,第Ⅳ-2亚群包含378份材料,花叶类型占98.94%;第Ⅴ类群包含201份材料,全部为板叶类型材料。研究结果为辨识和利用栽培萝卜种质资源提供了有效信息。     

谷子主要育成品种在新疆的遗传多样性研究

以274份谷子种质资源为材料,利用聚类分析和主成分分析方法,对参试资源16个农艺性状的遗传多样性进行综合评价。结果表明,参试材料的11个数量性状的遗传多样性指数均大于2.000,在新疆表现出广泛的遗传多样性。基于种质资源间形态标记的遗传差异,将274份谷子种质资源聚类并划分为6大类群。第Ⅰ类群(105份材料)生育期较短,属早熟类型,但其他性状表现一般;第Ⅱ类群(19份材料)出苗-抽穗日数最小,全生育期最短,早熟性明显,穗下节间长度相对其他类群较长;第Ⅲ类群(10份材料)生育期较短,主穗长相对较长,其余性状表现均处于较低水平;第Ⅳ类群(58份材料)主穗长、单穗重在各类群中处于较高水平,生育期相对较短;第Ⅴ类群(26份材料)生育期最长,属晚熟类型,除主穗长度最小外其余性状均表现突出;第Ⅵ类群(56份材料)生育期相对较长,属中晚熟类型,株高较低,生物产量处于中等水平。9个数量性状的主成分分析结果表明,前3个主成分因子(单株秆重、株高、主穗直径)累计贡献率达70.41%,各主成分因子性状载荷值反映了育种中各性状的选择方向及潜力。综合评价谷子种质资源农艺性状,为新疆谷子资源收集、评价和利用提供一定的科学依据。     

Molecular diversity analysis of eggplant (Solanum melongena) genetic resources

Eggplant (Solanum melongena), a vegetable that is cultivated worldwide, is of considerable importance to agriculture in China. We analyzed the diversity of this plant using inter-simple sequence repeat (ISSR) and RAPD procedures to subdivide 143 Chinese-cultivated eggplants based on coefficient of parentage, genetic diversity index (GDI) and canonical discriminant analysis. ISSR markers were more effective than RAPD markers for detecting genetic diversity, which ranged from 0.10-0.51, slightly lower than what is known from other crops. Our ISSR/RAPD data provide molecular evidence that coincides with morphological-based classification into three varieties and further subdivision into eight groups, except for two groups. Intensive use of elite parents and extensive crossing within groups have resulted in increased coefficient of parentage and proportional contribution but decreased GDI during the past decades. The mean coefficient of parentage and proportional contribution increased from 0.05 to 0.10% and from 3.22 to 6.46% during 1980-1991 and 1992-2003, respectively. The GDI of landraces was 0.21, higher than the 0.09 and 0.08 calculated for the hybrid cultivars released during the two periods. The recent introduction of alien genotypes into eggplant breeding programs may broaden the genetic base.     

叶用芥菜种质表型性状的遗传多样性分析

为有效利用叶用芥菜种质资源,对筛选出的24份叶用芥菜品系资源的11个表型性状,应用相关系数、聚类分析和主成分分析等多元统计方法进行遗传多样性分析。结果表明:叶用芥菜种质资源具有丰富的遗传多样性;11个表型性状平均变异系数为44.74%,叶片数的变异系数最大,为150.80%;净菜率变异系数最小,仅为9.54%。通过系统聚类,将参试的24份品系分为3个类群,第Ⅰ类群有14份材料,第Ⅱ类群有5份材料,第Ⅲ类群有5份材料,各类群性状之间的差异较明显,明确了品系类群间存在的亲缘关系。在主成分分析中,可选取方差累计贡献率为86.62%的前5个主成分来评价24份叶用芥菜品系资源。本研究揭示了叶用芥菜不同品系的表型特异性和遗传多样性,筛选出一些特异品系资源,为高产优质叶用芥菜新品种(系)的选育提供重要的科学依据。     

英德野生茶树叶片表型性状的遗传多样性分析

为了解英德野生茶树的叶片表型性状的遗传多样性及进化特点,对英德89份野生茶树资源的表型性状的变异系数、遗传多样性指数、表型分化系数进行分析。结果表明,89份资源的18项叶片性状的变异系数为12.90%~43.11%,平均27.86%;平均遗传多样性指数为1.12,表型分化系数为17.07%~45.51%,平均33.40%。聚类分析结果表明,当欧氏距离为21.5时, 所有材料可分为4大类,分类结果与地域分布有一定相关性。巢氏方差分析表明,在不同种群间和种群内,数量性状均有极显著差异。相关性分析表明,叶长与叶宽、叶面积、叶脉对数、叶长宽比、叶形呈极显著相关;叶形与叶长宽比、叶脉对数之间呈极显著相关;叶基与叶宽之间呈极显著相关;叶长宽比与叶尖、着生状态呈极显著负相关。因此,英德野生茶树资源存在丰富的遗传多样性,茶树种质资源类型原始型、进化型以及中间类型并存,但以中间类型和进化型为主。     

设施黄瓜育成品种果实外观品质的遗传多样性分析

对我国新育成的不同生态类型的138个设施黄瓜品种的19个果实外观性状进行了调查分析,研究其遗传多样性。结果表明,参试品种质量性状的遗传多样性指数都小于数量性状,不同生态类型黄瓜品种果实外观性状的遗传多样性指数为华北型(1.33)>华南型(1.25)>欧洲温室型(1.0)。质量性状的遗传多样性指数为华南型(0.91)>华北型(0.65)>欧洲温室型(0.48);数量性状的遗传多样性指数为华北型(1.94)>华南型(1.56)>欧洲温室型(1.47)。华南型品种果实数量性状的变异系数均高于华北型和欧洲温室型品种。主坐标轴分析(PCO)将所有种质划分为3个区组,即1区为华北型种质优势区、2区为华北型华南型和欧洲温室型种质混合分布区、3区为华南型种质区。PCO结果表明,1区和2区发生了基因渗透。对交流区域中华北型品种自交分离,后代中出现的稀刺瘤和光皮种质的情况进一步验证了基因渗透的结果。参照育成品种的果实性状信息对黄瓜以后的育种工作提出了建议。     

不同品种牡丹ISSR遗传多样性分析

旨在为牡丹的合理利用及其资源管理奠定基础。对洛阳地区35个品种的牡丹进行遗传多样性分析。利用改良的CTAB法和ISSR-PCR来提取DNA以及进行DNA扩增,从UBC公布的220条ISSR引物中最后筛选出了12条扩增条带清晰的引物。筛选后总共获得了130条清晰的扩增条带,多态性条带的占比为96.1%。统计条带之后,使用popgene32分析得出35种牡丹的平均Shannon信息指数H=0.465 9,平均Nei’s基因多样性指数He=0.294 5,说明35个牡丹品种遗传多样性丰富。利用NTSYSpc-2.10e分析软件进行聚类分析后,将洛阳的35个牡丹品种分为5大类。实验中的35种牡丹在进行分类时并不一定按照花色进行分类,只有在亲缘关系较近时才会聚在一起。     

安徽野生香菇遗传多样性及杂种优势的ISSR分析

采用简单序列重复区间扩增多态性(Inter–simplesequencerepeat,ISSR)技术,利用13个引物对26个安徽野生香菇Lentinulaedodes菌株和6个香菇栽培品种进行了遗传多样性分析,构建了遗传相关聚类图,并根据ISSR分析选择遗传距离远近不同的亲本进行组合杂交,评价了其杂种优势。在78个ISSR标记中,多态性标记为61个,占78.2%。聚类分析显示,当以相异距离0.23为阈值,32个菌株被划为5个ISSR遗传组,多数菌株之间遗传相似性较低。这表明供试菌株在DNA水平上存在比较显著的遗传变异,具有较丰富的遗传多样性。杂种优势的检测表明亲本间遗传距离较大的组合其杂种优势也较强。     

不同产地丹参脂溶性成分指纹图谱的比较研究

目的：利用聚类分析对各地野生及家种丹参的指纹图谱数据进行分析。了解不同地理区域野生丹参以及同一地区家种丹参的遗传差异,为丹参药材优良品种的筛选提供依据。方法：采用高效液相色谱法,以甲醇-水系统为流动相进行梯度洗脱,流速1．0mL／min。检测波长254nm,使用SPSS11．0数据处理软件对所得指纹图谱中考察指标进行聚类分析。结果：采用无性繁殖的相同产地的家种丹参指纹图谱具有很好的相似性,相应的品系药材可以归入同一类;而野生丹参则不可按其地理区域归类。结论：采用无性繁殖丹参的遗传稳定性较好。     

Assessing the genetic diversity of tobacco germplasm using intersimple sequence repeat and inter-retrotransposon amplification polymorphism markers

The genetic diversity of 118 tobacco accessions, including flue‐cured tobacco, sun‐/air‐cured tobacco, burley tobacco, oriental tobacco and wild tobacco, was characterised using intersimple sequence repeat (ISSR) and inter‐retrotransposon amplification polymorphism (IRAP) markers. ISSR and IRAP banding patterns and genetic distance (GD) values showed the low level of genetic diversity within and among cultivated tobacco types. There was higher GD and average heterozygosity among wild tobacco types than those among cultivated tobacco. Genetic diversity of tobacco germplasm was low, with a high level of genetic identity (>0.77) between the different types. However, neighbour‐joining cluster analysis of marker‐based GDs showed that the accessions from the same tobacco type, as classified by manufacturing quality traits, were nearly clustered into the same group. These results will help in the formulation of appropriate strategies for variety improvement in tobacco, and ISSR and IRAP markers of the genetic diversity will contribute to further study and improvement of tobacco.