【目的】对比385份甘蔗种质资源的表型性状特征，为挖掘和利用适应广西蔗区的优良甘蔗种质资源及选育适应性强的甘蔗品种提供参考依据。【方法】在田间以桶栽方式种植385份来源于我国广西、广东、云南和台湾及美国的甘蔗种质资源，在甘蔗成熟期早期对有效茎数、茎径、叶长、叶宽和锤度等5个重要表型性状进行测量、差异分析及相关分析，综合评价其表型性状表现，筛选出适应性强的优良甘蔗种质资源。【结果】不同地区来源的甘蔗种质在5个表型性状上表现出较大差异，具有丰富的遗传多样性。表型演进趋势分析结果表明，我国广东和云南及美国甘蔗种质的锤度整体呈上升趋势，在世代4或世代5达到最高值；我国广西和云南及美国甘蔗种质的叶长都出现不同幅度的增加。相关分析表明，叶长与锤度、有效茎数呈显著正相关（P<0.05，下同），而与茎径呈极显著正相关性（P<0.01，下同）；叶宽与叶长呈显著正相关，而与茎径呈极显著正相关；锤度与有效茎数呈极显著正相关，但与茎径呈显著负相关。根据欧式距离进行聚类分析，将365份甘蔗种质材料分为11个类群，其中，桂糖23号、桂糖32号、桂糖37号、桂糖44号等14份甘蔗种质被划分为第Ⅴ类群，在锤度、茎径和有效茎数等表型性状上的综合表现远优于其他类群。【结论】供试的385种甘蔗种质具有较为丰富的遗传基础，叶片性状和产糖量构成因素之间具有显著或极显著相关性，产糖量构成因素之间存在相互制约的关系。共筛选出14份早熟甘蔗种质，包括桂糖23号、桂糖32号、桂糖37号、桂糖44号等。

【目的】采用重要农艺性状快速分级的方法对甘蔗种质资源进行评价,为种质资源的进一步精准评价和杂交利用提供参考。【方法】基于大田试验,在成熟期选择株高、茎径、有效茎、叶部病害程度(花叶病、锈病、褐条病等叶部病害田间自然发病的综合反映)和总体生势等5个重要农艺性状,对317份国内外甘蔗种质资源(2重复)进行分级评价。每个性状分为5级,其中株高以1级为最高,依次递减,5级最矮;同理,茎径以1级最粗,5级最细;有效茎以1级最多,5级最少;总体生势以1级最好,5级最差;叶部病害以1级为无或轻,5级最严重。各性状分级由分级小组成员共同完成。基于农艺性状分级数据,采用方差、广义遗传力、主成分、聚类和判别分析等统计方法,对317份种质资源进行综合评价分析,筛选农艺性状表现优良的种质资源。并在此基础上,采用一次旋光法,对筛选出的优良种质资源甘蔗糖分进行评价。【结果】方差和广义遗传力分析结果表明,317份甘蔗种质各个农艺性状指标分级数据间均存在极显著差异(P<0.01),广义遗传力在0.61—0.72,其中广义遗传力最高为茎径(0.72),最低为株高(0.61)。主成分分析结果表明,5个农艺性状可简化为1个主成分因子,即5个农艺性状的综合叠加,且此主成分所提供的信息占全部信息量的63.57%,特征根显著高于其他主成分的特征根之和。基于主成分结果,对317份种质进行聚类分析,将其划分为5类,第Ⅰ类包含20份种质,第Ⅱ类包含97份,第Ⅲ类包含82份,第Ⅳ类包含80份,第Ⅴ类包含38份;农艺性状表现以第Ⅰ类和第Ⅱ类的117份种质资源最优(占全部种质数的36.91%)。聚类结果的逐步判别分析显示,平均判对概率为95.85%。聚类结果充分体现了种质资源在田间试验中的实际表现。基于农艺性状聚类分析结果,对第Ⅰ类和第Ⅱ类共计117份种质的甘蔗糖分进行评价。结果显示,117份种质11月至翌年3月平均蔗糖分在5.0%—17.10%,最高为云蔗09-1601(17.1%),最低为CP79-318(5.0%)。平均蔗糖分15.0%以上的种质有43份,其中有11份超过16.0%。【结论】株高、茎径、有效茎、叶部病害程度和总体生势等是反映甘蔗种质资源田间表现的重要农艺性状指标。基于重要农艺性状快速分级的方法可以作为大量甘蔗种质资源评价的另一途径。

基于大田试验,在成熟期选择甘蔗锤度、甘蔗糖分、蔗汁糖分、简纯度和纤维分等5个重要工艺性状,运用主成分和聚类分析法对86份甘蔗种质资源进行评价及筛选。方差分析结果表明,各种质主要工艺性状间均存在极显著差异(P<0.01),变异系数为3.60%～11.60%,变异广泛。对86份种质5个工艺性状进行主成分分析,结果表明,5个工艺性状可简化为2个主成分,第一、二主成分累计贡献率达93.700%,特征值分别为3.700和0.990,显著高于其他因子。结合聚类分析,86份种质资源可以分为5个类群,第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类分别包含20、12、11、33、10份。甘蔗锤度、甘蔗糖分、蔗汁糖分和蔗汁简纯度以第V类群的最高,第Ⅱ类群的最低,其他3个类群的居中;纤维分以第Ⅲ类群的最低,第Ⅳ类群的最高。聚类结果的逐步判别分析显示,平均判对概率为91.86%,较好地体现了种质资源工艺性状的实际表现,筛选出10份工艺性状优良的种质(CP70–330、CP81–1405、CP94–1100、CP94–2059、KQ01–1261、Q155、Q188、Q190、Q207、Q96),全部为早熟品种,其中,CP81–1405、Q155、Q96的平均甘蔗糖分超过16%,可作为高糖亲本加以利用。

为提高国外引进甘蔗种质的利用效率,为甘蔗种质的杂交和种质创新利用提供参考。以104份国外引进甘蔗种质为材料,分析其22个质量性状和7个数量性状,研究其种间的表型多样性。结果表明,104份国外甘蔗种质的质量性状在曝光后节间颜色、芽形、57号毛群、蒲心、曝光前节间颜色、内叶耳和脱叶性的多样性十分丰富;数量性状中有效茎和分蘖的遗传变异较大;聚类结果把104份种质分为3个大类群、5个亚类群及8个小类群。

【目的】甘蔗蔗糖产量约占中国食糖总量的92%。具有遗传多样性的甘蔗种质资源是甘蔗杂交育种的基础,杂交亲本的选择和组合的选配是杂交育种成败的关键,研究98份种质的遗传多样性及亲缘关系,为甘蔗杂交组合选配和种质创新提供参考依据。【方法】采用CTAB法提取甘蔗幼叶基因组DNA,利用扩增片段长度多态性(amplified fragment length polymorphism,AFLP)分子标记技术,对来源于10个国家的98份种质资源的基因组DNA进行酶切、连接、预扩增、选择性扩增,选择性扩增产物在5%变性聚丙烯酰胺凝胶上电泳分离,银染显色。电泳结果得到"0,1"矩阵,使用POPGENE 32软件计...

采用10对扩增片段长度多态性标记(AFLP)引物,对近年来从澳大利亚、法国、美国和菲律宾引进,并保存于国家甘蔗种质资源圃的68份甘蔗种质资源进行遗传多样性研究。结果表明:68份种质间的遗传相似性系数较高,为0.497 5～0.887 9,平均为0.761 2,表明大部分种质之间亲缘关系相近,遗传基础相似,遗传多样性并不丰富;各类种质间的平均遗传相似性系数以VMC型(菲律宾)最大,为0.825,Q型(澳大利亚)和CP型(美国)次之,分别为0.802和0.752,FR型(法国)最小,为0.685;在相似性系数0.676处可将68份种质分为5组,A组含CP67–412,B组含FR94–515,C组含...

对11份甘蔗种质(ROC22号、YT93–159、DZ09–78、YZ12–1202、YZ11–1122、YZ05–51、YZ11–2629、YZ12–1252、YZ12–1185、YZ12–1301、YZ11–1204)中的铁(Fe)、锌(Zn)、硒(Se)进行检测,通过方差和广义遗传力分析发现,甘蔗蔗汁中Fe、Zn和Se平均含量差异较大,且变异广泛,变异系数为21.89%～41.45%;Fe、Zn和Se元素广义遗传力较高,分别达到0.94、0.99和0.94。基于微量元素含量差异对甘蔗种质进行聚类分析发现,11份甘蔗种质可以聚为3类,分别为富Fe种质、富Zn种质和普通种质,其中,富Fe种质包括ROC22号、YZ12–1301和YZ12–1252,蔗汁中的Fe含量显著高于其他种质,平均含量达5.30 mg/kg;富Zn种质包括YZ05–51、YT93–159和YZ11–118,蔗汁中的Zn含量达到3.00 mg/kg;第3类为普通种质,微量元素含量普遍较低。对聚类结果的逐步判别分析发现,各类种质被正确分类的概率均为100%,聚类结果可靠,各个种质均被正确分类。

基于投影寻踪分类法对40份从法国和菲律宾引进的甘蔗种质进行综合评价。方差分析结果表明,各种质间茎径、单茎质量、蔗糖分等主要工农艺性状均存在显著差异(P<0.01),变异系数介于5.68%～51.55%,变异广泛。对各种质的株高、茎径、有效茎、单茎质量、锤度、甘蔗蔗糖分、蔗汁蔗糖分、简纯度和纤维分等9个主要工农艺性状指标进行投影方向和投影值大小分析,结果表明:投影方向以甘蔗蔗糖分的最高,其后依次为锤度、蔗汁蔗糖分、简纯度、单茎质量和茎径等,株高和有效茎的较低;40份种质投影值大小各异,根据投影值大小,结合聚类分析将40份种质划分为5个类群,各类群投影值介于0.00～2.50,其中,第Ⅳ类群的5份种质资源(FR97–127、FR97–53、VMC95–29、VMC96–169和VMC97–30)综合性状表现优良,可供甘蔗杂交利用。综合来看,投影寻踪分类法可作为大量甘蔗种质资源评价的有效途径。

【目的】探讨以质量性状和数量性状为依据对观赏桃种质资源多样性进行评价的可行性,为观赏桃种质资源评价和新品种选育提供参考。【方法】采集38份观赏桃种质的10个质量性状(花型、花瓣类型、花瓣颜色、雌雄蕊高度比、花粉育性、萼筒内壁颜色、花药颜色、叶色、树型、生长势)和6个数量性状(花径、节间长度、花芽/叶芽、单花芽/复花芽、花芽起始节位、生育期)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相关性分析的基础上,对数据进行主成分分析和系统聚类分析。【结果】观赏桃种质数量性状的多样性指数、变异程度均较质量性状高。相关性分析发现这些性状间存在内在的关系,使得信息重叠。进一步进行主成分分析,将16个表型性状指标转化为10个主成分,前6个主成分可反映38份观赏桃种质表型性状的主要特征信息,其所包含的表型性状因子可以作为观赏桃种质创新和亲本选择的主要性状指标。对38份观赏桃种质16个性状的原始数据进行标准化转换,利用欧氏距离、运用离差平方和法进行系统聚类分析,在遗传距离为9附近将其聚为8个类群,发现直观表现特征最明显的树型、花瓣类型、叶色、生长势等是进行不同类群区分的主要表型性状。【结论】利用表型性状数据,以质量性状调查为依据,结合对数量性状的观测,分析观赏桃种质资源多样性并进行评价是可行的。

以67份甘蔗种质为材料,根据育成年份(10～20年为时间界点)划分为5个改良世代,基于大田试验,2017年11月至2018年3月,每月采集1次样本,选择甘蔗锤度、甘蔗蔗糖分、蔗汁蔗糖分、甘蔗纤维分、蔗汁简纯度等5个重要工艺性状指标,对其进行世代内、世代间方差分析及工艺品质与世代间的回归分析。方差分析结果表明:相同世代内各种质工艺性状指标存在显著差异,变异系数介于2%～20%;不同世代间各工艺性状指标间均存在显著差异,其中甘蔗蔗糖分、蔗汁蔗糖分和蔗汁简纯度3个工艺性状指标存在着世代和月份的交互作用。回归分析结果表明:世代与品质性状之间存在显著2次回归关系,随着改良世代的推进,甘蔗锤度、甘蔗蔗糖分和蔗汁蔗糖分等主要工艺性状显著提高,以第5世代的为最高,第2代的最低。

【目的】解析青稞种质资源表型形状的遗传多样性关系及筛选综合性状优异的青稞种质,可为青稞育种及重要性状深入研究提供理论依据。【方法】通过对205份青稞15个表型性状采用Shannon-Wiener’s多样性指数进行遗传多样性分析。分析参试青稞种质15个表型性状在西宁试验点和海北试验点的频次分布规律。对各性状利用相关性分析以明确性状间联系;对参试种质进行聚类分析以明确其分类情况。利用主成分分析构建青稞种质综合评价体系,并通过线性回归分析对该体系进行验证。依据综合评价及丰产稳产性分析结果以筛选优异青稞种质。【结果】倒伏率遗传变异程度最丰富而重心位置遗传变异最匮乏,海北点遗传变异程度高于西宁点。穗重遗传多样性最丰富,倒伏率遗传单一性最高。除倒伏率外各性状指标均呈正态或偏态分布,分布频次呈中间高两边低的分布趋势;穗长、穗重在各基因型中呈正态分布。各表型性状受环境、基因型、年份影响极显著,且各表型性状的基因型与环境(G×E)、基因型与年份(G×Y)、基因型×环境×年份(G×E×Y)的互作效应均呈极显著。青稞根系、茎秆和穗部组织内各指标间存在显著相关性,且各组织间的农艺性状也存在显著相关性。根系发达、茎部抗折力高的青稞种质其机械固持能力强,倒伏率低;严重倒伏会限制青稞种质穗部生长发育,使穗长变短、穗粒数减少、籽粒变小、穗重变轻、进而使产量锐减。聚类结果表明参试种质可分为三类,第一类是高重心、易倒伏、其余性状居中的种质;第二类是矮秆、低重心且其余性状表现良好的优异种质;第三类是株高较高、根系欠发达、茎部易折、穗部性状表现差的种质。结合F值和丰产稳产性分析结果筛选出综合性状表现优异且有较高丰产稳产性的青稞种质5份。【结论】参试青稞种质资源的遗传多样性丰富;穗长、穗重在各基因型中呈正态分布,除倒伏率外,其余12个性状在基因型中呈偏态分布;根干重、重心位置、茎秆壁厚、茎粗、茎秆强度、穗长、穗粒数、产量8个指标可作为核心种质评价的综合指标。

【目的】分析宽皮柑橘的表型多样性和遗传变异规律,探讨柑橘种质资源的综合评价方法。【方法】本研究利用变异系数、Shannon-Weaver多样性指数及方差分析对239份宽皮柑橘的18种表型性状进行多样性分析和性状差异分析,用SPSS进行聚类分析,通过主成分、相关性以及回归分析对宽皮柑橘种质资源进行综合评价和评价指标筛选。【结果】对239份宽皮柑橘表型多样性分析,变异系数结果表明种子数、固酸比、可滴定酸含量及单果重的性状变异比较丰富,果形指数、囊瓣数及可溶性固形物含量的遗传特性相对稳定。遗传多样性指数结果表明

分离群体是甘蔗基因发掘的重要前提条件,开展甘蔗分离群体数量性状及分子标记数据的评价研究,为甘蔗遗传连锁图谱构建和数量性状基因定位及遗传育种提供依据。对甘蔗杂合商业品种与野生种割手密远缘杂交的F1群体(Co419×Y75/1/2)的产量性状(有效茎数、单茎重、株高、茎径、公顷产量)和糖分性状(蔗汁糖度、锤度、商业糖分)的频率分布、变异系数进行分析评价;同时对12对AFLP引物和36对SSR引物获得的505个分离标记进行χ2检测。研究结果表明,F1群体的产量和糖分性状符合正态分布,变异丰富,并表现为明显的超亲分离,属于多基因控制的数量性状。AFLP和SSR标记的分离比例检测表明,群体单双剂量标记的...

【目的】以国内外引种的49份睡莲资源为研究对象,以期为睡莲资源开发利用提供参考依据。【方法】对引种的49份睡莲资源的30个表型性状进行了相关性和多样性分析,并对各来源的睡莲资源进行了聚类分析,在表型性状主成分分析基础上,对其进行了综合评价。【结果】引种的49份睡莲资源表型性状存在丰富的变异,其中16个数量性状的遗传多样性指数变化范围为1.1859～1.9943,其中花横径(1.9943)、萼片宽度(1.9715)和花梗长度(1.9714)遗传多样性指数较高,花瓣数(1.1859)遗传多样性指数最低;14个质量性状中,花色(1.9750)、花香(1.0907)和叶斑点数(1.0324)遗传多样性指数较高,叶型(0.4101)遗传多样性指数最低。16个数量性状的变异系数范围为15.67%～89.52%。相关性分析表明,花径(DF)与花瓣长度(LP),花径(DF)与萼片长度(LS),花瓣长度(LP)与萼片长度(LS),叶长(LL)与叶宽(WL),叶长(LL)与叶裂深度(DD),叶宽(WL)与叶裂深度(DD)之间呈极显著正相关(P<0.01),相关系数分别为0.936、0.976、0.959、0.974、0.959和0.944。聚类分析表明,供试的49份睡莲资源可被分成6个组群:第一组为热带中大型花睡莲品种群;第二组为热带全重瓣花睡莲品种群,其雄蕊全部瓣化;第三组为耐寒中大型花睡莲品种群;第四组为热带中小型花睡莲品种群;第五组为热带大型花睡莲品种群;,第六组为热带巨型花睡莲(热带澳洲系睡莲)品种群。主成分分析表明,前7个主成分的特征值均大于1,累计贡献率为81.86%。【结论】49份供试材料中,蓝紫色九品香睡莲的综合得分最高,其次是黄金国,延药睡莲的综合得分最低。

作物生长模型在农业生态研究、作物管理、产量预测以及农业技术推广等过程中发挥着重要的作用。对甘蔗作物生长模型的研究与发展进行综述和回顾,对应用最广泛的2个主要模型(澳大利亚APSIM–Sugarcane和南非CANEGRO)的优势及差异进行了比较分析,并对AUSCANE和QCANE等其他甘蔗模型作了介绍。对甘蔗模型在生产应用中存在的问题和今后的发展方向进行了展望。