鹰嘴豆种质资源多样性评价

2018-01-04 05:46邵千顺关耀兵程炳文撒金东周丽蕾牛永岐赵永峰李玉莲宁夏农林科学院固原分院宁夏固原756200
西北农业学报 2017年12期
关键词:鹰嘴豆粒数株型

邵千顺,关耀兵,程炳文,撒金东,周丽蕾,牛永岐,赵永峰,李玉莲(宁夏农林科学院 固原分院,宁夏固原 756200)

鹰嘴豆种质资源多样性评价

邵千顺,关耀兵,程炳文,撒金东,周丽蕾,牛永岐,赵永峰,李玉莲
(宁夏农林科学院 固原分院,宁夏固原 756200)

以151份鹰嘴豆种质资源为材料,采用主成分分析、相关分析及聚类分析方法,对151份材料5个表型性状和5个产量相关因子的遗传多样性进行分析。结果表明,多样性指数最高的是百粒质量,其次是粒型;性状变异系数最大的是株型,其次是单株粒数。主成分分析表明,主要信息集中在6个主成分,其累计贡献率达84.48%;10个性状两两之间存在显著或极显著相关,其中单株荚数与株高、粒色、株型及百粒质量4个性状间呈显著或极显著相关;聚类分析结果表明,151份材料在欧氏距离1.059 2处划分为4类,第1类百粒质量最大,即籽粒较大;第2类株高最高,产量居中;第3类各性状都相对居中;第4类株高最低,单株荚数和单株粒数最大。本研究结果将为育种人员选配杂交组合,亲本选配、杂种优势利用等提供亲缘关系远近数据支撑。

鹰嘴豆;种质资源;多样性

鹰嘴豆(Cicerarietinum)起源于亚洲西部和近东地区,是世界上种植面积较广的第二大食用豆类[1],也是重要药食同源作物,其营养成分丰富,含丰富的蛋白质和人体必需氨基酸及多种微量元素。鹰嘴豆在中国种植区域狭窄,主要分布于新疆、甘肃、青海和宁夏等地[2]。目前对鹰嘴豆的营养成分及其耐旱[3-4]、耐盐碱[5]、抗病和抗虫等抗性方面的研究较多,而对其种质资源的遗传多样性及其开发利用的研究较少。

主成分分析和聚类分析是遗传育种和品种资源研究中普遍采用的方法[6],该方法已在花生[7]、蚕豆[8]、小麦[9]、甜瓜[10]、燕麦[11]、青稞[12]等多种作物种质资源中得到广泛应用。韩文革等[13]利用聚类分析方法研究8个鹰嘴豆品种的亲缘关系,将8个品种聚为3类。张金波等[14]利用主成分分析、聚类分析等分析方法对新疆引进的部分鹰嘴豆资源农艺性状进行遗传多样性分析发现,鹰嘴豆资源各性状遗传多样性指数变异较大,单株生物学产量的多样性指数最高,但是不同材料间变异系数存在很大差别。这是由于农艺性状受环境影响较大,同一品种同一性状在不同地区表现可能不同。

鹰嘴豆系宁夏地区首次引进种植,在栽培、育种方面的研究还处于空白状态。本研究以宁夏农林科学院引进保存的151份鹰嘴豆种质资源为研究对象,利用主成分分析、相关性分析、聚类分析等方法对鹰嘴豆主要农艺性状间的遗传关系及多样性进行分析,为深入开展鹰嘴豆资源新基因的挖掘与创新利用以及在宁夏开展鹰嘴豆育种研究提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

151份鹰嘴豆种质资源均引自中国农业科学院国家种质资源库,供试材料的名称及编号详见表1。

1.2 试验设计

2016年在宁夏农林科学院固原分院头营试验基地进行。该试验基地位于北纬36°16′,东经106°44′;海拔1 550 m,年降雨量420 mm,≥10 ℃积温为2 691.9 ℃,年平均气温7.6 ℃,年日照时数2 200~3 000 h,生育期日照时数1 030~1 120 h。川旱地,地势平坦,土质缃黄土,前茬谷子,肥力较低,茬口一致,肥效均匀,四周无遮挡,通风透光良好。试验采用随机区组设计,3次重复;每品种为1个小区,每小区3行,行长6 m,行距50 cm,株距8~10 cm。4月15日人工用手提式穴播器点播,每穴3粒,播深为5~7 cm,出苗后达2片复叶时定苗并防治潜叶蝇,整个生育期中耕锄草3次,初花期和盛花期各灌水1次,现蕾期开始每10 d防治1次豌豆象。

表1 151份种质资源信息Table 1 Information of the 151 chickpea germplasm resources

(续表1Continuedtable1)

序号Number全国统编号Uniformnumber保存编号Preservationnumber品种名称Varietyname自编号Selfnumber序号Number全国统编号Uniformnumber保存编号Preservationnumber品种名称Varietyname自编号Selfnumber73L0000692CIEN⁃S⁃2010FLIP05⁃147CYZD⁃076113L0000806K⁃323LocalYZD⁃11874L0000697CIEN⁃S⁃2010FLIP06⁃3CYZD⁃077114L0000808K⁃333LocalYZD⁃11975L0000698CIEN⁃S⁃2010FLIP06⁃4CYZD⁃078115L0000816K⁃572LocalYZD⁃12076L0000699CIEN⁃S⁃2010FLIP06⁃27CYZD⁃079116L0000836K⁃118204MilyutinskyYZD⁃12177L0000700CIEN⁃S⁃2010FLIP06⁃31CYZD⁃080117L0000848K⁃2198GRAVIAYZD⁃12278L0000701CIEN⁃S⁃2010FLIP06⁃42CYZD⁃081118L0000854K⁃286YZD⁃12379L0000702CIEN⁃S⁃2010FLIP06⁃45CYZD⁃082119L0000855K⁃1079YnpauhaYZD⁃12480L0000703CIEN⁃S⁃2010FLIP06⁃49CYZD⁃083120L0000858K⁃1222LocalYZD⁃12581L0000741CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃48CYZD⁃084121L0000872中品YZD⁃135ZhongpinYZD⁃135YZD⁃12682L0000742CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃56CYZD⁃085122L0000873中品YZD⁃140ZhongpinYZD⁃140YZD⁃12783L0000743CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃67CYZD⁃086123L0000874中品YZD⁃144ZhongpinYZD⁃144YZD⁃12884L0000744CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃74CYZD⁃087124L0000875中品YZD⁃146ZhongpinYZD⁃146YZD⁃12985L0000745CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃76CYZD⁃088125L0000878中品YZD⁃162ZhongpinYZD⁃162YZD⁃13086L0000746CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃77CYZD⁃089126L0000882CINE⁃SLI⁃201233120YZD⁃13187L0000747CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃78CYZD⁃090127L0000883CINE⁃SLI⁃201233104YZD⁃13288L0000748CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃81CYZD⁃091128L0000884CINE⁃SLI⁃201233134YZD⁃13389L0000749CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃82CYZD⁃092129L0000886CINE⁃SLI⁃201233129YZD⁃13490L0000750CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃83CYZD⁃093130L0000887CINE⁃SLI⁃201233131YZD⁃13591L0000751CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃99CYZD⁃094131L0000888CINE⁃SLI⁃201233110YZD⁃13692L0000753CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃118CYZD⁃096132L0000889CINE⁃SLI⁃201233136YZD⁃13793L0000755CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃122CYZD⁃098133L0000890CINE⁃SLI⁃201233103YZD⁃13894L0000756CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃129CYZD⁃099134L0000891CINE⁃SLI⁃201233124YZD⁃13995L0000757CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃130CYZD⁃100135L0000893CINE⁃SLI⁃201233123YZD⁃14096L0000758CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃132CYZD⁃101136L0000894CINE⁃SLI⁃201233128YZD⁃14197L0000759CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃138CYZD⁃102137L0000895CINE⁃SLI⁃201233112YZD⁃14298L0000760CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃141CYZD⁃103138L0000896CINE⁃SLI⁃201233126YZD⁃14399L0000761CIEN⁃SL1⁃2010FLIP06⁃142CYZD⁃104139L0000897CINE⁃SLI⁃201233108YZD⁃144100L0000762CIEN⁃SL1⁃2010ILC482YZD⁃105140L0000898CINE⁃SLI⁃201233121YZD⁃145101L0000763CIEN⁃SL1⁃2010FLIP82⁃150CYZD⁃106141L0000899CINE⁃SLI⁃201233130YZD⁃146102L0000764CIEN⁃SL1⁃2010FLIP88⁃85CYZD⁃107142L0000901CINE⁃SLI⁃201233122YZD⁃147103L0000784K⁃118LocalYZD⁃108143L0000902CINE⁃SLI⁃201233102YZD⁃148104L0000785K⁃125LocalYZD⁃109144L0000903CINE⁃SLI⁃201233135YZD⁃149105L0000786K⁃135LocalYZD⁃110145L0000904CINE⁃SLI⁃201233125YZD⁃150106L0000789K⁃155LocalYZD⁃111146L0000905CINE⁃SLI⁃201233117YZD⁃151107L0000791K⁃159LocalYZD⁃112147L0000906CINE⁃SLI⁃201233105YZD⁃152108L0000792K⁃177IiahckHHropoxYZD⁃113148L0000988中品YZD⁃177⁃2ZhongpinYZD⁃177⁃2YZD⁃153109L0000793K⁃181NakhutzunzhovskyYZD⁃114149L0001110中品YZD⁃189ZhongpinYZD⁃189YZD⁃154110L0000796K⁃189LocalYZD⁃115150L0001132中品YZD⁃219ZhongpinYZD⁃219YZD⁃155111L0000798K⁃200LocalYZD⁃116151L0001158CIFWN⁃2010FLIP05⁃169CYZD⁃156112L0000799K⁃259LocalYZD⁃117

1.3 田间调查

田间性状调查参照《鹰嘴豆种质资源描述规范和数据标准》[15]进行。田间考查每种资源的生长习性,生育期等基础数据,收获时每种资源取样10株进行考种。本研究主要考查种皮、粒型、粒色、花色、株型、株高、百粒质量、单株荚数、单株粒数、单株粒质量10个农艺性状,且将种皮、粒型、粒色、花色、株型这5个定义为表型质量性状,株高、百粒质量、单株荚数、单株粒数、单株粒质量这5个定义为产量相关因子。田间目测观察株型、花色2个质量性状;待植株成熟时每小区取10株考种样于室内调查株高、种皮、粒型、粒色、百粒质量、单株荚数、单株粒数、单株粒质量8个性状。性状描述中各性状差异用阿拉伯数字表示,株型:1=直立,2=半直立,3=半披散,4=披散,5=匍匐;花色:1=白,2=白底粉红脉纹,3=粉红,4=红,5=紫红,6=浅蓝,7=紫;粒型:1=羊头,2=鹰头,3=球型;粒色:1=黑色,2=褐色,3=浅褐色,4=黑褐,5=红褐,6=灰褐,7=肉褐,8=灰,9=灰黄,10=米色,11=黄色,12=浅黄,13=黄褐,14=橘黄,15=橘红,16=米黄,17=象牙白,18=绿,19=浅绿,20=色彩斑驳,21=黑褐马赛克;种皮:1=光滑,2=粗糙,3=凹凸不平。

1.4 数据统计分析

采用Excel 2010统计处理基本数据,求性状的平均值、最大值、最小值、标准差(SD)、变异系数(CV);不同品种间性状的差异用变异系数表示,遗传多样性指数(H′)的计算采用Shannon-Weaver 信息指数表示。计算公式:H′=-∑PilnPi,其中Pi为某一性状第i个级别出现的概率。为便于数量化和统计分析,将数量性状进行分级,质量性状予以赋值。计算多样性指数时的划级方法如下:先计算参试材料总体平均数(X)和标准差(σ),然后划分为10级,从第1级[Xi<(X-2σ)]到第10级[Xi>(X+2σ)],每0.5σ为一级。每一级的相对频率用于计算多样性指数。多样性指数H′ =-∑PilnPi,式中Pi为某性状第i级别内材料份数占总份数的百分比。利用DPS 9.50数据处理系统进行鹰嘴豆品种的株高、种皮、粒型、粒色、花色、株型、百粒质量、单株荚数、单株粒数、单株粒质量10个性状的相关分析及主成分分析;利用SAS 8.2软件对151份鹰嘴豆种质资源进行聚类分析。在聚类过程中,种质间遗传距离为欧氏距离,聚类方法采用离差平方和法。

2 结果与分析

2.1 鹰嘴豆资源农艺性状指标多样性分析

本研究分别分析151份鹰嘴豆资源的5个产量相关因子的多样性(表2)及5个表型质量性状指标多样性(表3)。

2.1.1 151份参试资源5个主要产量相关因子的分布 参试资源5个产量相关因子多样性指数最高的是百粒质量(7.750 4),其次是单株荚数(7.387 1);变异系数最大的是单株粒数(58.8%),其次是单株粒质量(57.9%)。株高[14]作为产量相关因子,其平均值为44.7 cm,变幅28.0~69.2 cm,主要分布在35~50 cm。单株粒质量平均11.6 g,变幅2.3~24.8 g,主要分布在10~15 g,超过20 g的资源数占参试资源总数的4.00%。单株粒数平均46.7个,变幅7.0~104.0个,主要分布30~45个,占参试资源的25.20%,超过75个的品种仅占参试资源的6.70%。百粒质量平均24.5 g,变幅15.9~36.5 g,主要分布在20~30 g,超过30 g的种占参试资源的11.92%。单株荚数平均56.4个,变幅2.3~113.3,主要分布在45~75个,占参试资源总数的61.00%,超过90个的品种占参试资源的4.60%。

表2 鹰嘴豆种质资源5个产量相关因子多样性分析Table 2 Analysis of 5 yield related of chickpea germplasm resources

2.1.2 鹰嘴豆种质资源5个表型质量性状多样性分析 种皮、粒型、粒色、花色和株型5个表型质量性状多样性指数最高的是粒型(7.448 5),其次是种皮(7.397 7)。5个表型质量性状中,种皮以粗糙型为主,其次是凹凸不平型。粒型以鹰头型为主,少数为羊头型和球型。粒色以浅黄色为主,其次是肉褐色。花色主要为白色,个别资源为白底粉红脉纹。株型以直立型为主,披散型次之。

表3 鹰嘴豆种质资源5个表型性状多样性统计分析Table 3 Statistical analysis of 5 phenotypic traits of chickpea germplasm resources

2.2 鹰嘴豆资源农艺性状间的相关分析

对鹰嘴豆10个性状的相关分析(表4)表明,植株株高与株型呈负相关,与单株荚数呈极显著正相关。这表明,植株越高,植株越呈现披散型;植株越高,所结荚数越多。株高、百粒质量、单株荚数、单株粒数和单株粒质量5个产量相关性状间存在明显的相关关系。百粒质量与单株荚数和单株粒数存在极显著负相关,与单株粒质量呈极显著正相关。这表明单株鹰嘴豆所结荚数越多,或单株上所产粒数越多,鹰嘴豆颗粒越小,百粒质量越低。相反,籽粒越大,百粒质量越高,单株所产粒质量越大。单株荚数与单株粒数呈显著正相关。单株粒数与单株粒质量呈极显著正相关,表明单株粒数越多,单株产量越高。

表4 10个农艺性状间相关性分析Table 4 Correlation analysis of 10 agronomic traits

注:*表示P<0.05 显著相关; **表示P<0.01 极显著相关。

Note:one or two asterisks denote significantly different between the 10 traits atP<0.05 orP<0.01,respectively.

2.3 鹰嘴豆种质主要农艺性状的主成分分析

2.3.1 主成分特征值 利用DPS 9.50计算出鹰嘴豆10个主要农艺性状的特征向量及贡献率(表5)。根据向量的绝对值将不同性状指标划分到不同的主成分中,同一指标在各因子中的最大绝对值所在位置即为其所属主成分。由表5可以看出,在所有主成分构成中,主要信息集中在6个主成分,其累计贡献率达84.48%。第1主成分特征值为2.57,累计贡献率为25.74%。第2主成分特征值为1.58,累计贡献率为41.50%。第3主成分特征值为1.36,累计贡献率为50.07%。第4主成分特征值分别为1.14,累计贡献率为66.44%。第5主成分特征值为0.97,累计贡献率为76.10%。第6主成分特征值为0.84,累计贡献率为84.48%。

表5 鹰嘴豆10个农艺性状的主成分Table 5 The principal component of 10 agronomic traits in chickpen germplasms

2.3.2 主成分分析 6个主要成分因子对10个农艺性状的影响见表6。第1主成分主要影响产量性状,单株粒数和单株粒质量是主要指标,向量值均为0.61。第2主成分主要影响植株形态,株型和百粒质量是主要指标,向量值分别为0.44和-0.63。第3主成分影响粒型和花色,向量值分别为-0.65和0.65。第4主成分主要影响株高和株型,向量值分别为0.49和0.55。第5主成分主要影响株型,向量值为-0.47。第6主成分主要影响种皮,向量值为0.95。

表6 151份鹰嘴豆种质10个农艺性状的主成分向量值Table 6 Principal components of 10 agronomic traits in 151 chickpea germplasms

2.4 鹰嘴豆种质资源的聚类分析

由图1、表7可知,151份鹰嘴豆种质资源在欧氏距离1.059 2处聚为4类。第1类包含105份材料,种皮以表面粗糙型为主,凸凹不平型次之,个别为光滑型。粒型以鹰头型为主,羊头型次之。粒色浅黄色为主,肉褐色次之。花以白色为主,株型以直立型为主,披散型次之。株高、单株粒数和单株粒质量的平均值较高,相应的变异系数较低,分别为14%、29%、34%,百粒质量平均值最高,相应的变异系数较低,为17%。第2类包含25份材料,种皮以凸凹不平型为主,光滑型次之,粒型以鹰头型为主,羊头型次之。粒色以浅绿色为主,肉褐色次之。花色全为白色,株型以直立为主,披散和半披散次之。株高最高,变异系数最低,百粒质量平均值和第一类相近,但变异系数最低。单株粒数和单株粒质量平均值最低,相应变异系数最高。第3类包含13份材料,种皮以凸凹不平为主,粗糙型次之,粒型鹰头,粒色多以灰黄色为主,浅黄色次之,花色为白色,株型为直立型。株高和单株荚数平均值最低,相应变异系数最高。单株粒数、单株粒质量次低,相应变异系数次高。第4类包含8份材料,种皮以粗糙型为主,粒型以鹰头型为主,羊头型次之。粒色为灰黄和浅黄色为主,花色为白色。株型以直立、半直立型为主,百粒质量平均值最低,单株荚数、单株粒数和单株粒质量平均值最高,相应变异系数最低。

图1 151份鹰嘴豆种质资源聚类图Fig.1 Cluster analysis of 151 chickpea germplasm resources

表7 151份鹰嘴豆种质资源类群的信息Table 7 The information of 151 chickpea germplasm resources groups

注:S、R和C分别代表种皮光滑型、粗糙型和凸凹型;SH、EA分别代表粒型为羊头型、鹰头型;BM 、LY、LG、RB、GY和Y分别代表粒色为肉褐色、浅黄色、浅绿色、红褐色、灰黄色和黄色;W和WR分别代表花色为白色和白底红脉;U、SU和SC分别代表株型为直立型、半直立和半披散型。

Note:S, R and ME respectively represent the smooth, rough and convex type of skin;SH and EA respectively represent sheep head,eagle head type of the grain.BM, LY, LG, RB, GY and Y represent the grain color as brown, light yellow, light green, reddish brown, grayish yellow and yellow;W and WR represent white and white background red veins of flower;U, SU and SC represent the plant type as upright, semi-upright, and semi-clotted.

3 讨 论

鹰嘴豆在中国的种植历史较久[16],但中国在鹰嘴豆收集、开发利用及新品种选育方面的研究较少,在生产方面大面积推广种植的自育品种少之又少[17]。宁夏在鹰嘴豆种植和研究方面基本处于空白。本研究从中国农科院引进151份鹰嘴豆资源在宁夏进行研究试种,从5个产量相关因子的分析结果可知,单株粒质量平均值为11.6 g,超过20 g的资源数占参试资源总数的4.00%;单株荚数平均值56.4个,超过90个的资源占参试材料的4.60%。初步认为宁夏南部旱地适宜种植鹰嘴豆。按照杨忠芳[18]的研究结果,鹰嘴豆每667 m2种植1.8万~2万株计算,每667 m2产量可达209~232 kg,而宁南地区旱地小麦每667 m2产量100~2 500 kg,且鹰嘴豆市场价比小麦高出近2元/kg,由此可见,在宁夏南部山区种植鹰嘴豆比种植小麦经济效益更高,并且鹰嘴豆抗旱性较高,生育期短,适宜在宁南山区旱地栽培,可作为经济作物单独种植,也可跟其他作物套种或间作。

充分利用现有资源,对鹰嘴豆有效开发利用是本研究的另一重要目的。然而充分利用资源首先需要对资源本身的特征特性充分了解。本研究通过10个农艺性状的多样性分析结果看出,参试151份鹰嘴豆资源多样性丰富,遗传背景广泛,改良潜力较大,这可为宁夏在鹰嘴豆新品种的选育,亲本选配等方面提供优异的种质基础。通过聚类分析将151份资源聚为4类,而这4类都有其特点,第1类百粒质量最大,即籽粒较大;第2类株高最高,产量居中;第3类各性状居中;第4类株高最低,单株荚数和单株粒数最大;从平均值和变异系数综合考虑,第1类适合选育大粒型品种,第2类适合选育高杆兼高产型,第4类适合选育矮杆高产型。这一研究结果将为这151份鹰嘴豆资源的杂交组合选配、新品种的定向选育等提供理论依据。可以根据不同的栽培方式或机械化程度,利用不同的类型,构建不同的杂交组合,定向选育不同类型的鹰嘴豆品种。

遗传多样性反映的是生物种类遗传信息的变化,可以表现在分子、细胞和个体等多个方面[19]。本研究仅从10个农艺性状方面研究鹰嘴豆多样性,其结果显示鹰嘴豆种质资源遗传多样性丰富,但这一结果只是说明鹰嘴豆在农艺性状层面存在丰富的多样性,存在一定局限性,为更准确地揭示鹰嘴豆遗传多样性,还需从细胞学水平、生理生化水平及分子水平,多角度的深入研究,才能充分鉴定鹰嘴豆的遗传多样性。

Reference:

[1] RAJEEV K V,MAHENDAR T,SPURTHI N N,etal.Genetic dissection of drought tolerance in chickpea(CicerarietinumL.)[J].TheorApplGenet,2014,127(11):445-462.

[2] 聂石辉,彭 琳,王 仙,等.鹰嘴豆种质资源农艺性状遗传多样性分析[J].植物遗传资源学报,2015,16(1):64-70.

NIE SH H,PENG L,WANG X,etal.Genetic diversity of agronomic traits in chickpea(CicerarietinumL.) germplasm resources[J].JournalofPlantGeneticResources,2015,16(1):64-70(in Chinese with English abstract).

[3] BHATTARAI T,FETTIG S.Isolation and characterization of a dehydringene fromCicerpinnatifiduma,drought-resistant wild relative of chickpea[J].PhysiolPlantarum,2005,123(4):452-458.

[4] RAJEV K V,MAHENDATR T,SPURTHI N N,etal.Genetic dissection of drought tolerance in chickpea(CicerarietinumL.) [J].TheoreticalandAppliedGenetics,2014,127(11): 445-462.

[5] SHUKLA R K,RAHA S,TRIPATHI V,etal.Expression of CAP2,an APETALA2-family transcription factor from chickpea,enhances growth and tolerance to dehydration and salt stress in transgenic tobacco[J].PlantPhysiology,2006,142(1): 113-123.

[6] 裴鑫德.多元统计分析及其应用[M].北京:北京农业大学出版社,1990: 213-235.

PEI X D.Multivariate Statistical Analysis and Its Application[M].Beijing: Beijing Agricultural University Press,1990: 213-235(in Chinese).

[7] 殷冬梅,张幸果,王 允,等.花生主要品质性状的主成分分析与综合评价[J].植物遗传资源学报,2011,12(4):507-512,518.

YIN D M,ZHANG X G,WANG Y,etal.Principal component analysis and comprehensive evaluation on quality traits of peanut parents[J].JournalofPlantGeneticResources,2011,12(4):507-512,518(in Chinese with English abstract).

[8] 刘玉皎,宗绪晓.青海蚕豆种质资源形态多样性分析[J].植物遗传资源学报,2008,9(1):79-83.

LIU Y J,ZONG X X.Morphological diversity analysis of faba bean(ViciafabaL.)germplasm resources from Qinghai[J].JournalofPlantGeneticResources,2008,9(1):79-83(in Chinese with English abstract).

[9] 孙亚东,梁 燕,吴江敏,等.番茄种质资源的遗传多样性和聚类分析[J].西北农业学报,2009,18(5):297-301.

SUN Y D,LIANG Y,WU J M,etal.Genetic diversity and cluster analysis of tomato germplasm resources[J].ActaAgriculturaeBoreali-occidentalisSinica,2009,18(5):297-301(in Chinese with English abstract).

[10] 胡建斌,马双武,李建吾,等.国外甜瓜种质资源形态性状遗传多样性分析[J].植物学报,2013,48(1):42-51.

HU J B,MA SH W,LI J W,etal.Genetic diversity of foreign melon(Cucumismelo) germplasm resources by morphological characters[J].ChineseBulletinofBotany,2013,48(1):42-51(in Chinese with English abstract).

[11] 张向前,刘景辉,齐冰洁,等.燕麦种质资源主要农艺性状的遗传多样性分析[J].植物遗传资源学报,2010,11(2):168-174.

ZHANG X Q,LIU J H,QI B J,etal.Cluster diversity analysis of the main agronomic traits in oat germplasm[J].JournalofPlantGeneticResources,2010,11(2):168-174(in Chinese with English abstract).

[12] 王 蕾,徐金青,夏腾飞,等.青藏高原青稞及其他地区大麦种子表型的多样性分析[J].西北农业学报,2014,23(3):40-44.

WANG L,XU J Q,XIA T F,etal.Phenotypic diversity analysis of seed traits in barley germplasm from Qinghai-Tibetan plateau and other regions[J].ActaAgriculturaeBoreali-occidentalisSinica,2014,23(3):40-44(in Chinese with English abstract).

[13] 韩文革,于晓春.聚类分析在鹰嘴豆农艺性状分类上的应用[J].内蒙古农业科技,2006(6):40-41,45.

HAN W G,YU X CH.The application of cluster analysis in the classification of chickpea agronomic traits[J].InnerMongoliaAgriculturalScienceandTechnology,2006(6):40-41,45(in Chinese).

[14] 张金波,李利民,苗昊翠,等.鹰嘴豆种质资源主要农艺性状遗传多样性研究[J].新疆农业科学,2014(1):110-117.

ZHANG J B,LI L M,MIAO H C,etal.Genetic diversity analysis of the chickpea germplasm resources based on agronomic traits[J].XinjiangAgriculturalSciences,2014(1):110-117(in Chinese with English abstract).

[15] 宗绪晓,关建平,李 玲,等.鹰嘴豆种质资源描述规范和数据标准[M].北京:中国农业科学技术出版社,2012.

ZONG X X,GUAN J P,LI L,etal.Germplasm Resources Specification and Data Standard for Chickpea[M].Beijing: China Agricultural Science and Technology Press,2012( in Chinese).

[16] 马连升.鹰嘴豆的栽培[J].中国农业信息,2016(12):93-94.

MA L SH.Cultivation of chickpeas[J].ChineseAgriculturalInformation,2016(12):93-94(in Chinese).

[17] 张金波,苗昊翠,王 威,等.应用SSR标记分析鹰嘴豆种质资源遗传多样性[J].植物遗传资源学报,2015,16(5):1027-1034.

ZHANG J B,MIAO H C,WANG W,etal.Genetic diversity analysis of chickpea(CicerarinumlL.)germplasm resources by SSR markers[J].JournalofPlantGeneticResources,2015,16(5):1027-1034(in Chinese with English abstract).

[18] 杨忠芳.鹰嘴豆优质高产栽培技术[J].新疆农业科技,2008(1):12.

YANG ZH F.High quality and high yield cultivation technique of chickpea[J].XinjiangAgriculturalScienceandTechnology,2008(1):12(in Chinese).

[19] 傅晓艺.优质冬小麦品种(系)的SSR遗传多样性研究[D].河北保定:河北农业大学,2006.

FU X Y.Genetic diversity of high quality winter wheat varieties(lines) based on SSR markers[D].Baoding Hebei:Hebei Agricultural University,2006(in Chinese with English abstract).

DiversityEvaluationofGermplasmResourcesofChickpea

SHAO Qianshun, GUAN Yaobing, CHENG Bingwen, SA Jindong, ZHOU Lilei, NIU Yongqi,ZHAO Yongfeng and LI Yulian
(Guyuan Branch of Ningxia Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Guyuan Ningxia 756200, China)

The genetic diversity of five phenotypic traits and five yield-related factors were analyzed by means of principal component analysis, correlation analysis and cluster analysis based on 151 chickpeas germplasm resources.The results showed that the diversity index of 100-grain mass was the highest, followed by grain type.The coefficient of variation of plant type was the largest, followed by the number of grain per plant.The principal component analysis showed that the high proportion of the main information was concentrated in six principal components, with the cumulative contribution rate of 84.48%.There were several kinds of significant or extremely significant correlations in the 10 traits, among which the number of pods per plant was positively correlated with the changes in plant height, grain color, plant type and 100-grain mass.According to the results of cluster analysis, 151 materials can be clusted four groups at Euclidean distance of 1.059 2.The first group had the highest 100-grain mass, the second group had the highest plant height and higher yield.The fourth group had the lowest plant height, and the most numbers of pods and seeds per plant.These results will be useful in chickpea breeding for hybrid combinations, parent selection and heterosis utilization.

Chickpea; Germplasm resource; Genetic diversity

2016-12-19

2017-02-16

The Pilot Project Foundation of Ningxia Academy of Agriculture and Forestry(No.NKYJ-16-29);Reserach and Demonstration of Breeding and Cultivation Techniques for New Varieties of Minor Grain Crops and Oil-flax in Ningxia(No.YES-16-08).

SHAO Qianshun, male,research probationer.Research area: crop genetics and breeding.E-mail:shaoqianshun@126.com

LI Yulian,female,senior agronomist.Research area: crop cultivation techniques.E-mail: 1459167715@qq.com

史亚歌ResponsibleeditorSHIYage)

日期:2017-12-21

网络出版地址:http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1220.S.20171221.1650.020.html

2016-12-19

2017-02-16

宁夏农林科学院先导资金项目(NKYJ-16-29);宁夏特色小杂粮与胡麻新品种选育及栽培技术研究与示范(YES-16-08)。

邵千顺,男,研究实习员,研究方向为作物遗传育种。E-mail:shaoqianshun@126.com

李玉莲,女,高级农艺师,研究方向为作物栽培。E-mail:1459167715@qq.com

S529

A

1004-1389(2017)12-1803-10

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