不同种源酸枣表型多样性分析

以酸枣〔Ziziphus jujuba var.spinosa(Bunge)Hu ex H.F.Chow.〕19个种源地的211份样本为研究对象,对其表型性状(包括13个质量性状和29个数量性状)进行观测和变异分析,并采用巢式方差分析、相关性分析、主成分分析研究数量性状的变异来源、与地理气候因子的关系及能够反映酸枣表型特征的主要数量性状。结果表明:酸枣质量性状的变异系数和Shannon-Weaver多样性指数分别为11.44%~55.21%和0.34~1.65;数量性状的变异系数和Shannon-Weaver多样性指数分别为4.57%~85.46%和0.24~2.09,极值比为1.67~14.06。陕西佳县、内蒙古元宝山和河北复兴种源的数量性状变异程度较高,辽宁喀左、陕西延川和河北赞皇种源的数量性状多样性丰富。酸枣数量性状种源间和种源内的方差分量比例均值分别为69.86%和14.88%,表型分化系数均值为0.82。叶长、叶形指数、可食率等12个数量性状与地理气候因子存在显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关性。主成分分析结果表明:前9个主成分的累计贡献率为79.74%,叶形指数、叶柄长度、叶柄宽度等17个数量性状可作为评价酸枣种质资源的表型性状。基于数量性状可将19个种源分为4个类群,类群Ⅰ主要特征为叶片小、果实和果核小、出核率高;类群Ⅱ主要特征为果实和果核大、可食率高;类群Ⅲ主要特征为叶片长、枣吊长、枣吊叶片数多;类群Ⅳ主要特征为二次枝长、直刺和弯刺短。综合上述研究结果,酸枣表型多样性丰富,种源间和种源内存在不同程度的变异,种源间变异是主要变异来源,不同种源酸枣可用于选育不同表型性状酸枣品种。

长白山区不同花色大花杓兰的表型多样性比较

以长白山区6种不同花色的野生大花杓兰为试材,采用表型多样性分析、聚类分析及主成分分析等方法,研究其花部颜色及器官形态和根、茎、叶的形态特征,以及不同花色大花杓兰的表型多样性,以期为该地区野生大花杓兰的野生资源保护与分类学研究提供参考依据。结果表明:1)该地区6种不同花色的大花杓兰种群海拔分布范围为381~411 m,坡向为西北(NW)方向,坡度为10°~15°的缓坡。主要的伴生种有58分类群。2)6种不同花色的大花杓兰花部器官颜色间存在较大差异,DH4和DH6的各个花部器官均较集中,各个花部器官的颜色最相似;DH1和DH2的各个花部器官较分散,表明其各个花部器官的颜色差异性较大。3)数量性状遗传多样性的变异系数为7.19%~44.26%,质量性状Shannon-Wiener多样性指数为1.74~1.79;在R型聚类的第一类群分析表明,不同花部器官的同类数量性状和同一花部器官的不同数量性状分布紧密;在主成分分析中以特征值>1.0为3个主成分,其与花部器官相关的8个性状的特征向量绝对值较高,表明这8个与花部器官相关的性状在一定程度上是引起大花杓兰表型变异的主要因素。

地理环境因素对天山云杉球果和针叶表型多样性的影响

以天然分布在天山北坡的天山云杉(Picea schrenkiana var.tianschanica)种群为研究对象,在天山北坡天山云杉生长范围内按一定间隔距离选择不同经度的4个区域,在区域内选择4个具有代表性的天山云杉天然林作为典型种群(吉木萨尔、乌鲁木齐、乌苏、巩留);以各种群天山云杉自然分布的下限至上限为基准,每隔50 m划分为1个海拔段,每个海拔段内随机选取3株直立、健康、叶片颜色基本一致的成年(结球果)天山云杉,每株均从树冠中部的东、西、南、北方向,采集球果20枚、针叶(主枝上2年生枝条)20枚,测定球果性状(球果干质量、球果长、球果宽、果形指数、种鳞长、种鳞宽、种鳞长宽比)、针叶性状(针叶长、针叶宽、叶形指数、叶厚度、叶面积);应用巢式方差分析法、多重比较法、多样性分析法、冗余分析法等方法,分析天山云杉球果和针叶表型分化水平、多样性特征及其与地理环境因素之间的相关性。结果表明:天山云杉球果和针叶表型分化系数均值为43.35%,表型变异的主要来源为种群内。表型性状重复力变幅为0.2007~0.5055、平均重复力0.3692,属于中等重复力水平;表型性状间球果干质量变异系数最大(14.59%),种群间乌苏的变异系数最大(8.964%)。表型性状香农-维纳(Shannon-Wiener)多样性指数均值为2.0347、辛普森(Simpson)多样性指数均值为0.8524,说明天山云杉具有较高的多样性。天山云杉不同种群间,表型分化水平、多样性特征存在一定的差异,海拔是影响天山云杉表型性状的主要影响因素,其次为降水、经度。

河南省鄢陵县190个蜡梅品种(品系)花表型多样性分析及综合评价

通过连续调查分析,整理出河南省鄢陵县具有代表性的190个蜡梅〔Chimonanthus praecox(Linn.)Link〕品种(品系,下同),对其16个花表型性状(包括10个质量性状和6个数量性状)进行变异水平、多样性及相关性分析,同时对190个品种进行聚类分析和综合评价,以期为鄢陵县蜡梅分类、资源库建立以及新优品种研发、鉴定和推广应用提供科学依据。结果表明:鄢陵县蜡梅花型以喇叭型和碗型为主,中被片主要为黄色、椭圆形、先端钝且直伸或外曲、边缘平展,内被片斑晕主要为晕心,爪和花蕾的颜色主要为黄色;质量性状的变异系数(CV)为44.80%~174.00%,其中,花蕾颜色的CV值最大,中被片先端形状的CV值最小;质量性状的Shannon-Weaver多样性指数(H′)为0.86~1.65,其中,花型的H′值最大,中被片先端形状的H′值最小。6个数量性状的CV值为10.99%~30.67%,其中,花径的CV值最大,花被片数的CV值最小;6个数量性状的H′值为1.37~1.98,其中,花被片数的H′值最大,雄蕊数的H′值最小。总体上看,质量性状的CV值明显大于数量性状,H′值小于数量性状。相关性分析结果显示:6个数量性状间存在显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关关系,少部分质量性状间存在显著或极显著相关关系,质量性状与数量性状间也存在一定的相关关系。聚类分析结果表明:190个蜡梅品种聚为3组,分别包含85、40和65个蜡梅品种;各组均可进一步分为2个亚组。通过层次分析法(AHP)构建蜡梅综合评价体系,筛选出花径、中被片颜色、着花量和花香作为蜡梅花表型性状评价的重要指标。‘鄢国晴雪’(‘Yanguo Qingxue’)、‘紫气东来’(‘Ziqi Donglai’)、‘白雪公主’(‘Baixue Gongzhu’)、‘卷帘新韵’(‘Juanlian Xinyun’)、‘大花冬绿’(‘Dahua Donglü’)等60个品种综合得分排名靠前、观赏价值较高。综上所述,鄢陵县190个蜡梅品种的变异程度高,具有较高的表型多样性;‘鄢国晴雪’等品种具有很高的推广应用价值。

沙枣2年生植株表型多样性分析与观赏性综合评价

【目的】在园林绿化苗木生产过程中,更早筛选出具有高观赏价值、适合在北方地区推广种植的优良植株,是实现沙枣良种选育的关键。【方法】对106份沙枣Elaeagnus angustifolia 2年生幼苗为试验材料的表型性状、生长情况进行连续2年的观察记录,同时进行相关性分析、主成分分析和聚类分析探究其表型性状的多样性和观赏特性。【结果】结果表明:1)106份沙枣植株具有丰富的表型变异性,地径年生长量的变异系数最大,为57.56%,分枝角度的多样性指数最高,为2.0232;2)相关性分析表明,株高年生长量与地径年生长量存在极显著正相关(P<0.01),叶长与株高、地径年生长量呈显著正相关(P<0.05);主成分分析表明,前4个主成分累计贡献率达74.449%,其中叶片大小,苗木生长势相关性状指标影响较大;3)供试的106份沙枣幼苗可通过聚类分析划分为4大类群,其中第Ⅰ类群的种质主要特征为叶片小,生长速度缓慢;第Ⅱ类群的种质主要特征为叶片狭长,叶表颜色偏深灰绿,生长势居中;第Ⅲ类群的种质主要特征为叶片大且偏卵圆形、树冠峭立、叶色鲜亮,生长势居中;第Ⅳ类群的种质主要特征为叶片大,树冠张开,生长速度极快。4)采用层次分析法综合分析发现,叶色、株形等8个性状可作为沙枣植株观赏性综合评价的特征性指标。BF1、BF19、BF10为排名前3位综合性状表现优良的沙枣单株。【结论】基于沙枣表型性状分析开展观赏性综合评价,为沙枣实生苗选种、早期选育沙枣优良植株及开发利用提供理论参考。

蕙兰艺草表型多样性研究

蕙兰艺草是蕙兰中最具观赏价值的变异类型,其表型多样性研究可为艺草分类和品种选育提供参考。以收集的795株蕙兰艺草为研究对象,采用形态学方法,对蕙兰艺草7个叶片性状进行多样性分析。结果表明,蕙兰艺草可分为边艺、缟艺、斑艺和水晶艺4大类,斑艺类型最多共有331株,水晶艺和边艺较少,分别有84株和47株;蕙兰艺草叶色多样性指数最高,叶姿为半直立的占总数75.22%,叶艺为条纹状的占总数57.86%;4种类型中边艺的3个质量性状多样性指数均最低,缟艺叶色多样性指数最高,水晶艺叶姿多样性指数最高,斑艺叶艺多样性指数最高;蕙兰艺草4个数量性状中,水晶艺的数量性状变异系数均最高;相关分析显示,叶艺与叶片数和叶宽呈显著负相关,与叶长宽比、叶色、叶姿呈显著正相关;主成分分析表明,蕙兰艺草表型多样性主要由叶艺、叶色和叶片大小决定。

广西野生水松表型多样性及其与地理-气候因子的关系

以广西贵港覃塘、梧州苍梧、南宁宾阳、桂林雁山和桂林平乐的野生水松〔Glyptostrobus pensilis(Staunton ex D.Don)K.Koch〕为研究对象,采用方差分析、相关性分析、主成分分析、综合评价及聚类分析等方法对5个分布地水松球果、种子和叶的表型性状进行分析。结果表明:南宁宾阳水松的果长、果宽、单果鲜质量、单果出籽率、种子宽、种子厚、种翅宽、种子大小、种子千粒质量和叶形指数最大;桂林雁山水松的果长、果宽、单果鲜质量、单果籽粒数、果形指数、单果出籽率、种子长、种子宽、种子厚、种翅长、种翅宽、种形指数、种子大小和种翅长宽比最小,而其叶长、叶宽和叶面积最大。方差分析结果表明:分布地间球果、种子和叶的表型性状差异达到极显著水平(p<0.01)。供试表型性状的分布地间变异系数为7.43%~69.03%,其中,叶表型性状的分布地间变异系数均值最大(38.20%)。绝大多数表型性状间的相关性显著(p<0.05)或极显著,其中,果长、单果鲜质量、种子长、种翅长、种翅宽、种子大小和叶宽与其他表型性状显著或极显著相关,可作为水松优良种质筛选的重要指标。总体来看,球果和种子表型性状与经度、纬度、海拔、年均降水量和年均空气相对湿度呈显著或极显著负相关,与年均温呈极显著正相关;叶表型性状与经度、纬度、海拔、年均降水量和年均空气相对湿度呈极显著正相关,与年均温呈极显著负相关。主成分分析结果表明:前3个主成分的累计贡献率为95.890%,表明这3个主成分能够反映水松表型性状的绝大部分信息。从不同分布地水松表型性状的综合得分看,南宁宾阳最高(1.854)、贵港覃塘次之(1.187)、桂林雁山最低(-3.128)。聚类分析结果显示:贵港覃塘、梧州苍梧和南宁宾阳为一组,桂林雁山和桂林平乐分别单独为一组。综上所述,广西5个分布地野生水松的表型多样性较为丰富,尤其是叶表型性状;比较而言,南宁宾阳和贵港覃塘的水松表型性状较好,可作为广西水松优良单株筛选和良种选育的材料。经度、纬度、海拔、年均温、年均降水量和年均空气相对湿度是影响广西水松表型性状变化的重要地理-气候因子。

湖北罗田主栽板栗品种果实表型多样性分析

【目的】探究湖北省罗田县主栽板栗品种的果苞和坚果在形态特征上的多样性,评估这些性状的变异范围,并分析他们之间的相关关系。【方法】对果苞横纵径、坚果横纵径、果苞质量、坚果粒数、坚果单粒质量等13个表型指标进行测定,并应用描述性统计分析法、方差分析法、多重比较法进行相关分析。【结果】1)不同品种板栗在同一指标上都存在显著或极显著差异,13个表型性状的平均变异系数为6.80%,在这些特征中,坚果单粒质量的变异系数最大,为14.09%,而坚果纵径的变异系数最小,仅为2.63%。2)坚果表型的性状稳定性较高,其平均变异系数为5.94%,明显低于果苞表型性状平均变异系数(7.80%),表明坚果表型性状具有较大的遗传稳定性。3)据相关性分析,其中有5对性状间呈极显著正相关,6对呈显著正相关,1对呈极显著负相关,1对呈显著负相关;果苞质量与坚果横径呈显著正相关,与坚果单粒质量和底座横径呈极显著正相关;坚果单粒质量与坚果横径呈极显著正相关,与底座横径呈显著正相关,板栗坚果单粒质量与坚果表型性状更为紧密,与果苞表型性状相关性较小。【结论】对湖北省罗田县的主栽板栗品种果进行果实表型多样性分析,从一定程度上揭示了其遗传变异规律,可为湖北省罗田县主栽板栗种质资源评价及品种选育提供一定的参考。

伊犁野果林新疆忍冬表型多样性分析

以伊犁野果林13个不同居群分布的87份新疆忍冬为试材,采用嵌套方差分析、主成分分析、聚类分析等统计学方法,对枝条、叶片、花、果实的16个表型性状进行分析,研究了新疆忍冬种质资源表型性状的多样性和遗传变异来源,以期为现有新疆忍冬资源的保护、应用及多样化开发提供参考依据。结果表明:供试的87份新疆忍冬种质资源表型平均变异系数为29.00%,Shannon-Wiener多样性指数范围在1.06~1.89,均具有较大的离散程度。表型分化系数为16.85%~70.68%,伊犁野果林新疆忍冬植物表型变异主要来源于群体间。主成分分析提取5个特征值大于1的主成分,这5个主成分累积贡献率达到56.98%。新疆忍冬表型性状差异的主要因素是叶片各性状,其次是新梢,以及果实的部分性状,花表型影响较小。新疆忍冬各居群聚类结果基本与地理位置相近,乌图布拉克居群较为特殊。综上,新疆忍冬作为伊犁野果林的重要伴生种,对自然环境的适应性较强,多样性较丰富。

国内四地赤苍藤种质表型多样性分析及评价

为筛选出枝叶生长旺盛、性状优良的赤苍藤种质类型,对云南、海南、广西及贵州10类赤苍藤种质的8个叶性状及4个枝条性状进行标记,探究各类赤苍藤种质的表型特性及其遗传多样性,并进行系统聚类分析。结果表明:(1)各赤苍藤种质间叶、枝条性状差异表现为枝条性状>叶性状,叶及枝条变异范围分别为3.44%~24.15%和58.33%~108.93%。但一部分叶及枝条性状种质间差异不显著,同一类种质内性状变异程度高于不同种质类型间。(2)性状间相关性分析表明,枝条性状与叶性状间关系较密切,多数指标达显著或极显著水平,但叶柄长、叶厚度与其他指标之间的相关性不显著。赤苍藤叶与枝条的生长发育关联性较强,而枝条的加长、增粗生长近乎同步进行。(3)10类赤苍藤种质经系统聚类可分为3类。其中,云南、贵州种质因地理位置接近,聚类时多分在同一小类。(4)模糊隶属函数分析结果表明,各类种质综合得分由大到小依次为云南5>云南1>云南2>海南乐东>云南3>贵州荔波>云南4>贵州安龙>假赤苍藤>红芽赤苍藤。云南5表现最佳,叶大且枝条生长旺盛,适宜引种至南宁市进行栽培推广,云南1、云南2次之。假赤苍藤、红芽赤苍藤植株稀缺、叶片较少、枝条生长缓慢,仍待进一步收集并研究。

广西地方紫云英种质资源收集及表型多样性评价

以农业农村部“第三次全国农作物种质资源普查与收集行动”为契机,开展了广西壮族自治区紫云英(Astragalus sinicus L.)种质资源的考察收集与评价鉴定。结果表明,收集到的58份地方资源主要分布在桂东北以及0~400 m的中低海拔地区。12项农艺性状表型分析显示其遗传多样性丰富;主成分分析将12个农艺性状分为3个主成分,分别为种子产量、生物产量及生育期特征,累计贡献率达72.089%;通过加权平均计算得出综合排名前10位的种质资源为GXLF20180011、GXLF2019109、GXLF2019156、GXLF2019118、GXLF2019112、GXLF2019117、GXLF20180006、GXLF2019125、GXLF2019111、GXLF2019136;排名前10位的种质资源全生育期为134~147 d,盛花期茎粗(直径)为2.83~3.66 mm,盛花期株高为41.63~54.73 cm,单株分枝数为2.83~4.19个,每分枝花序数为5.85~6.99个,总花序数为17.55~26.23个/株,结荚花序数为14.33~19.97个/株,鲜草产量为10458.15~48792.75 kg/hm^(2),干草产量为1037.36~5724.34 kg/hm^(2),种子产量为246.75~991.20 kg/hm^(2)。

28份大刍草种质资源表型多样性分析

大刍草(Zea mays subsp.parviglumis)是禾本科玉蜀黍属的一年生草本植物,具有产量高、品质优良和再生性强等特性。为了解大刍草种质资源的表型遗传多样性,以28份来源于墨西哥的大刍草种质资源为材料,于2022年6月在湖南省浏阳市沿溪镇湖南农业大学科研基地开展大田试验,对不同材料的性状进行比较分析。结果表明:28份大刍草种质存在丰富的性状变异,聚类分析将参试材料划分为3个类群,其中A组的茎粗和千粒质量较高,B组的叶长、叶宽、株高、穗长和穗位高较高,C组的分蘖数较多,可用于进一步筛选优良的个体。主成分分析显示,主成分1与株高、茎粗、穗位高和叶长有关,且株高对其贡献率最大;而穗位高对主成分2的贡献率最大。相关分析表明,株高与茎粗、叶长、叶宽、分蘖、穗位高和千粒质量相关性较强,且各数量性状间均具有一定的相关性。综合分析,高秆、多分蘖、粗秆的亲本材料可用于选育高产优质的饲用大刍草和青贮玉米品种。

海南密花石斛资源现状调查及居群表型多样性研究

通过查阅文献、实地踏查等方法对海南密花石斛种质资源进行调查,以收集到的10个居群材料为研究对象,利用变异系数、主成分分析、相关分析、聚类分析等方法,对获取的表型性状进行遗传多样性分析。结果显示,12个表型性状的变异系数均值在4.5%~25%之间,在居群间大于居群内变异;而主成分分析结果显示,其变异主要来自花序长、茎粗和唇瓣长;Pearson相关分析则表明小花数同唇瓣长相关性最大,为0.8087;根据Q型聚类分析结果,在欧式距离为20处,将供试材料分为2大类。该研究结果可在密花石斛品种选育和保护利用时提供数据参考。

白掌种质资源主要观赏性状的表型多样性分析

白掌属植物(Spathiphyllum Schott)是天南星科多年生草本植物,是重要的观叶植物。种质资源表型多样性是观赏植物育种与应用的基础。本研究以20份白掌种质资源为材料,对27个重要的观赏性状进行观测,结合变异分析、相关性分析、聚类分析和主成分分析等多元统计分析方法解析白掌种质资源表型性状的多样性。结果表明:16个数量型性状的变异系数范围为27.2%~69.9%,其中株高、分芽数、叶片数、叶宽、叶柄粗、花序长和小花数变异较大,而株幅和花序粗变异较小。11个描述型性状可以被划分为2~4个等级,香农-维纳指数范围为0.20~1.01,其中叶形的香农-维纳指数最高,而花被片是否分离和花被片颜色的香农-维纳指数最低。对27个性状进行聚类分析发现,当距离为3时可以划分为Group A和Group B两组;Pearson相关分析表明,27个性状两两之间的相关系数范围为-0.72~0.91。在Group A中,性状之间大部分呈显著相关,其中佛焰苞长分别与佛焰苞宽和花序长的相关系数高达0.91,而在Group B中性状大部分相关性不显著。聚类分析和主成分分析表明,20份白掌种质可以分为GroupI和GroupII。GroupI包括阔叶白掌、绿苞白掌、克利夫兰迪、亮叶、皇后、中花和绿巨人共7份种质,主要特征为植株较高大,叶片较大,佛焰苞较大,花序巨大。Group II包括多花绒白掌、天骄、水草、帕里斯、娇小、维客、美酒、泰勒、科丽丝、甜芝、甜糕、碧绿和阳光之梦,主要特征为分芽数和叶片数较多,更加矮化紧凑。该研究结果可为白掌的种质评价和品种培育提供参考。

栀子表型多样性及其与环境因子的相关性

【目的】揭示栀子在湖南地区不同环境下的表型变异程度和多样性。【方法】调查湖南省5个栀子居群的14个表型性状,通过变异系数、Shannon-Weiner多样性指数和巢式方差分析对栀子居群间和居群内的表型变异进行分析,应用聚类分析对栀子居群进行分类。【结果】栀子个体14个表型性状的变异程度差异较明显,变异系数在10.29%~35.20%之间,其中单果鲜质量和叶形指数等性状的变异系数较高,可将其作为品质选育的重要指标;5个居群的平均变异系数为12.04%~29.14%,其中宁乡居群的平均变异系数最大,汨罗居群的平均变异系数最小。14个表型性状均具有丰富的遗传多样性,居群间的平均方差分量百分比为48.29%,居群内的平均方差分量百分比为44.51%,说明居群间栀子表型的变异程度大于居群内。14个表型中,单果鲜质量是主要形态变异因子,年降雨量与单果鲜质量呈极显著正相关。【结论】湖南栀子种质资源具有丰富的遗传多样性,其中表型变异的来源为居群间。研究结果为栀子种质资源的开发利用提供了理论基础。

山东元宝枫天然种群种实的表型多样性

【目的】通过分析山东各地不同种群元宝枫种实的表型性状,以期揭示元宝枫表型变异程度及变异规律,为元宝枫优良种质资源的遗传改良、优良选种、保护和开发利用提供理论基础。【方法】采用巢式方差分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析等方法,对14个元宝枫种群的12个种实表型性状的变异特征、变异来源、表型分化、表型性状之间以及表型性状与地理环境因子之间的相关性、对种源的聚类特征进行统计和分析。【结果】元宝枫各种实表型性状均在种群间和种群内呈极显著差异,种群间的遗传分化显著。元宝枫平均表型变异系数为11.18%,变异范围为6.56%~17.51%,其中最小值为种仁千粒重(0.29%),最大为果实千粒重(41.85%)。12个种实表型性状的平均相对极差为44.23%,变化范围在0.53%~96.93%。元宝枫12个表型性状在种群间和种群内的平均方差分量百分比分别为7.74%和86.34%,元宝枫种群间的表型分化系数为86.34%,种群内的表型分化系数为13.66%。种实表型性状相关性结果显示,果实形态中除张开角之外,其余性状与种子形态之间呈现极显著的正相关。元宝枫各表型性状除翅果宽,其余性状与均经纬度呈显著或极显著的正相关,大部分表型性状与海拔和年降水量呈负相关。主成分分析结果表明,前三个主成分累积贡献率为67.441%,第1主成分主要反映果实和种子的形态大小,第2和第3主成分主要反映了果实形态特征。利用欧式平方距离将14个元宝枫种群分为两大类,YYSL单独归为一大类,其余种群聚为另一类。【结论】元宝枫14个种群种实表型性状变异丰富,能够进行基于表型性状的种质资源筛选;元宝枫果实性状与种子性状的遗传变异稳定性相当;元宝枫主要变异来源为种群间变异;翅果张开角与其余性状均呈负相关或不相关,推测其为独立因子;元宝枫种实表型性状受经纬度与海拔的影响,大体呈现随着经纬度的增大种实变大、海拔增高而种实变小的趋势;本研究中的聚类结果与地理分布相关性不强,种群间的表型性状的遗传变异未形成明显的规律性,呈现较为随机的变异趋势。

滇龙胆野生种质资源的表型多样性与综合评价

探讨滇龙胆(Gentiana rigescens Franch.)表型多样性并建立优良种源综合评价方法。采集分布于云南的477株个体19个性状数据,结合遗传多样性指数、主成分分析、隶属函数、偏最小二乘等方法,开展滇龙胆种质资源评价。结果显示477株滇龙胆根、茎、叶性状遗传多样性指数范围:1.59~2.06;各性状中根粗(H’=2.00)、茎粗(H’=2.00)、根质比(H’=2.02)和根含水量(H’=2.06)遗传多样性指数较高,地上部分干重遗传多样性指数最低(H’=1.59)。不同地理来源的滇龙胆植株性状差异较大(P<0.05),分布于滇南的滇龙胆根部产量性状数值显著高于其他分布区的植株(P<0.05)。综合得分D值计算显示,477株滇龙胆D值变化范围:0.50~2.45,采自滇西、滇西北(D=1.17±0.03)及滇南(D=1.19±0.37)的植株综合评分较高,滇中(D=1.00±0.30)和滇东南(D=1.00±0.32)样品综合评分较低;云县居群植株综合评分高(D=1.24±0.14),且居群内个体间性状差异小(CV=11.02%),属最优种源。偏最小二乘-回归分析(PLS-R)与偏最小二乘-判别分析(PLS-DA)发现,根鲜重、根干重、全草干重、分枝数、根数、地上部分干重、茎粗及叶长是区分优劣种源的关键性状(VIP>1.00);土壤属性、生长期降水、最干季平均气温等环境因子则与滇龙胆高产性状的形成紧密相关(VIP>1.00);土壤沙土含量过高、粘土含量过低,干旱高温可能促使根鲜重、干重和根数数值呈降低趋势;4月、5月及11月降水增加则对根部性状提高有积极作用。

二十七种槭属植物表型多样性分析

探讨以质量性状和数量性状为依据对槭属植物种质资源多样性进行评价的可行性,为槭属植物种质资源评价和新品种选育提供参考。采集27种槭属植物的60个质量性状和13个数量性状数据,并通过赋值法对质量性状指标进行分级,在对所有表型性状进行多样性分析和部分数量性状进行单因素方差分析的基础上,对数据进行主成分分析和系统聚类分析。结果表明,槭属植物数量性状的多样性指数、变异程度均较质量性状高。单因素方差分析结果表明,测定的11个数量性状指标在27种槭属植物种间的差异性达到了极显著水平(P<0.001)。叶柄长度、小坚果长、翅果长宽比、单叶长宽比、单叶宽和小坚果厚度的变异系数较大,花瓣数和花萼数量的遗传特性相对稳定。遗传多样性指数结果表明,槭属是一个形态上存在较高分化水平的类群,绝大多数性状在组间和种间均存在着广泛的变异。主成分分析将73个表型性状指标转化为13个主成分,13个主成分可反映27种槭属植物表型性状的主要特征信息。对27种槭属植物73个性状的原始数据进行标准化转换,利用欧氏距离、运用组间连接法进行系统聚类分析,可将其聚为3大类;槭属植物的一级分类标准是叶型,二级分类标准是开花时间,三级分类标准是花序着生位置、花性、花序类型、单叶裂片数和叶缘特征。研究结果表明,以质量性状调查为依据,结合对数量性状的观测分析槭属植物种质资源多样性并进行评价是可行的。

早花象牙参为母本的3个种间杂交F_(1)表型多样性研究

象牙参属(Roscoea)为分布在高寒地区较为耐寒的姜科植物。本研究以早花象牙参(R.cautleoides)为母本的3个种间杂交组合(“早花×粉叶”“早花×绵枣”“早花×长柄”)F_(1)的一年生和二年生苗为试材,分析其主要表型的变异和遗传多样性,为象牙参属植物利用种间远缘杂交进行种质资源创新提供参考。结果表明,3个种间杂交组合F_(1)一年生苗叶表型和块根表型的差异较大,变异系数范围为4.47%~54.12%,其中“早花×粉叶”和“早花×绵枣”F_(1)的块根较小、叶片较窄,而“早花×长柄”的块根较大、叶片较宽,且叶片长势与块根品质之间关系密切;二年生苗叶表型和花表型的变异系数范围为0.27%~30.54%,3个杂交组合中“早花×绵枣”未开花,其余组合F_(1)花朵大小无明显差异,但花朵结构、花色等存在明显区别,“早花×长柄”F_(1)的多样性表现最高。3个种间杂交组合F_(1)的表型多样性较高,且杂交组合群体间及群体内均存在丰富的表型变异,这使进一步选育优良品种成为可能。综合而言,“早花×长柄”是选育观赏象牙参和药用象牙参的优良组合。该研究结果验证了象牙参属植物进行种间远缘杂交的可能,并可为象牙参属及其它姜科植物的种质资源创新提供思路。

秦皇岛地区木槿资源表型多样性分析

为探究秦皇岛地区木槿资源表型多样性,本次试验以10份木槿资源为材料,对10个数量性状和20个质量性状进行表型多样性和相关性分析。结果表明:木槿品种资源表型多样性丰富,10个数量性状的多样性指数为4.2179~4.3847;在聚类分析方面,10份木槿资源被分为单瓣类、深色单瓣类、深色重瓣类和半重瓣类等4类;在主成分分析方面,叶片宽、花径大小、柱头颜色等6个主成分可以反映22个性状的基本特征,特征值均大于1,累计贡献率达92.653%;在相关性分析方面,叶片长与叶柄长、叶片长与叶片宽、叶片长与叶片长宽比之间呈极显著正相关(P<0.01),花柄长与叶柄长、叶片宽、叶片长之间呈极显著正相关。10份木槿资源表型多样性丰富,花朵的外部形态与色彩是木槿分类的主要依据,叶片基部形状也对其形态分类有较大影响。