全 文 ：君迁子实生群体生长性状的相关性和主成分分析
张庆丽，周瑞金，刘遵春，张晓娜，扈惠灵* (河南科技学院园艺园林学院，河南新乡 453003)
摘要 ［目的］筛选能够代表君迁子营养生长特性的核心性状，为君迁子的分类和目标性状的早期选择提供依据。［方法］调查了 500株
1年生君迁子实生苗混杂群体休眠期的 7个生长性状(地茎粗、株高、分枝数、主干节数、节间长、主根长、分根数)，进行了性状间的相关
性和主成分分析，并就易于观察的 4个地上生长性状进行了次数分布研究。［结果］君迁子实生苗群体尽管存在多样性表现，但各生长
性状之间存在显著的相关性。［结论］地茎粗、株高及分枝数 3个生长性状与其他性状间的相关性最为显著，可以作为核心生长指标用
于君迁子资源的早期筛选和评价。
关键词 君迁子;生长性状;相关性分析;主成分分析
中图分类号 S665． 2 文献标识码 A 文章编号 0517 －6611(2016)14 －035 －03
Analysis of the Correlation and Principal Component of One-year-old Diospyros lotus L． Seedling Growth Trait
ZHANG Qing-li，ZHOU Ｒui-jin，LIU Zun-chun，HU Hui-ling* et al (College of Horticulture ＆ Landscape Architecture，Henan Institute
of Science ＆ Technology，Xinxiang，Henan 453003)
Abstract ［Objective］The evidence for scientific classification and the early choice of the target trait of Diospyros lotus L． was provided through
the experiment in the selection of the core indicators of the characteristics reflecting nutritional growth． ［Method］Seven growth characteristics of
500 seedlings of one-year-old Diospyros lotus L． including subterranean stem diameter，plant height，number of lateral branch，number of stem
node，internode length and taproot length，number of lateral root within dormant season was analyzed in the correlation among traits and principal
component． And the frequency distribution of four aerial traits that were easy to be measured was studied． ［Ｒesult］The studies showed that even
though there was diversity in one-year-old seedlings，there was obvious correlation among traits． ［Conclusion］The correlation between the sub-
terranean stem diameter，plant height，number of lateral branch and other traits，respectively，is the most significant，which can be used as key
growth indicator in early choice and evaluation of target trait traits．
Key words Diospyros lotus L．;Growth trait;Correlation analysis;Principal component analysis
基金项目 河南省科技攻关计划项目(102102310245) ;河南科技学院
重大科研项目(2015ZD03)。
作者简介 张庆丽(1990 － ) ，女，河南林州人，硕士研究生，研究方向:
果树资源评价与利用。* 通讯作者，教授，博士，从事果树
资源评价与育种利用研究。
收稿日期 2016-04-28
君迁子(Diospyros lotus L．)属柿科柿属落叶乔木，又名黑
枣、软枣等，是我国柿属植物最耐寒的一个种，主要分布于我
国华北、华东、华中、西南等地区。其根系发达，成活率高，寿
命长，作为北方柿树的首选砧木在生产上得到广泛应
用［1 －2］。近年来，对君迁子的研究主要集中在快速育苗技
术［3 －4］、环境胁迫生理［5 －6］及器官再生［7］等方面。随着柿树
产业的不断发展，冠体高大、寒害和甜柿嫁接的弱亲和性等
关键生产问题渐渐凸显，一些学者开始关注通过砧木途径解
决这些生产问题，开展了嫁接亲和性［8 －9］和基于果实性状的
君迁子资源多样性［10 － 12］的研究工作，而基于营养生长特性
的差异及早期筛选研究鲜见报道。笔者利用 1 年生君迁子
的天然混杂实生群体，在休眠期对其地上和地下的植株生长
性状进行调查和统计分析，研究生长性状间的相关性，旨在
筛选其核心生长指标，为君迁子资源的分类评价及早期选择
提供依据。
1 材料与方法
1． 1 材料 试验所用的君迁子种子采自河南省太行山南脉
的辉县市、博爱县、林县的 12 个乡村，均为混杂天然实生杂
种类型。
1． 2 方法 2014年 4月混合播种于河南科技学院古固寨教
学实习基地，土壤为均质沙质土，肥力一般，整个生长期间对
其进行正常的田间管理，成苗 5万余株。待全部植株叶片凋
落后，当年 11月在移植时随机选取其中 500 株，对其地上性
状(主干颜色、地茎粗、株高、主干节数、节间长、分枝数)和地
下性状(主根长、直径 ＞0． 5 cm的分根数)进行调查。
1． 3 数据分析 利用 DPS9． 01软件进行数据统计和分析。
2 结果与分析
2． 1 1 年生君迁子实生苗群体生长性状统计 将供试的
500株 1年生君迁子实生苗根据主干颜色分为棕褐、暗红、
灰、青绿 4种。统计表明，君迁子群体的主干颜色以暗红色
为主，占 46． 8%，其次是青绿色，占 26． 8%，灰色占 20． 8%，
最少的是棕褐色，仅占 5． 6%。在所调查的 7个生长性状中，
1年生君迁子实生苗的分枝数变异幅度最大，变异系数高达
78． 6%，分根数次之，变异系数为 53． 7%，其他生长性状变异
系数较小(表 1)。
2． 2 1 年生君迁子实生苗群体生长性状间的相关性分
析 由表 2可知，1年生君迁子实生苗的地茎粗、株高与其他
生长指标之间均存在极显著正相关;按相关程度排列来看，
地茎粗与分枝数量相关度最高;株高和节间长之间相关度
最高。
2． 3 1年生君迁子实生苗群体生长性状的主成分分析 对
500株君迁子实生苗群体生长性状进行主成分分析，得到 7
个特征值和 7个相应的特征向量。以累计贡献率大于 80%
为标准，入选 4个主成分，可近似代表 7 个性状的全部遗传
变异信息，其对君迁子实生群体主要性状的累计贡献率为
85． 156%(表 3)。
第 1主成分贡献率达 40． 47%，在第 1 主成分的特征向
量中，特征向量值较高的性状有地茎粗、株高和节间长。其
安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2016，44(14) :35 － 37 责任编辑 高菲 责任校对 况玲玲
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2016.14.013
中地茎粗最大，其次是株高。该特征向量中其他因子主干节
数、节间长、分枝数、主根长及分根数均为负值，说明地茎粗
增加、株高升高在某种程度上会制约其他性状的提高。第 2
主成分的贡献率为 20． 756%，在第 2 主成分的特征向量中，
特征向量值较高的性状有地茎粗、主干节数和分枝数，说明
地茎越粗，主干节数越多，相应的分枝数也越多。第 3 主成
分的贡献率为 13． 570%，对应特征向量中，分根数值最大，可
作为衡量根作用的因子，分根数越多，相应的主干节数越多，
地茎越粗，分枝数发育越多，但主根长度相应越来越短。第 4
主成分的贡献率为 10． 374%，对应特征向量中，株高最大，其
次是分根数量，主干节数和节间长为负值，可见株高越高，节
数越少，主干节数和节间长与株高呈负相关。
表 1 1年生君迁子实生苗群体生长性状统计
Table 1 Statistics of Diospyros lotus L． seedling rrait
生长性状
Growth traits
平均值
Mean
最大值
Maximun
最小值
Minimum
极差
Ｒange Ｒ
变异系数
Coefficient of
variationCV∥%
地茎粗 Subterranean stem diameter∥cm 0． 793 2． 600 0． 250 2． 350 35． 4
株高 Height∥cm 37． 375 77． 000 7． 100 69． 900 36． 5
主干节数 Stem nodes No．∥个 21． 454 48． 000 10． 000 38． 000 26． 6
节间长 Internode length∥cm 1． 757 3． 680 0． 510 3． 170 30． 7
分枝数 Lateral branch No．∥个 1． 788 7． 000 0 7． 000 78． 6
主根长 Taproot length∥cm 17． 834 42． 000 0． 700 42． 300 30． 9
分根数 Lateral root No．∥个 4． 816 19． 000 1． 000 18． 000 53． 7
表 2 1年生君迁子实生苗群体生长性状的相关性分析与回归方程建立
Table 2 Ｒegression analysis of Diospyros lotus L． seedling trait
生长性状
Growth traits
直线回归方程参数
Parameters of the linear
regression equations
a b Ｒ2 r
地茎粗和株高 Subterranean stem diameter ＆ Height 17． 926 3 4． 494 9 0． 256 7 0． 506 7＊＊
地茎粗和节间长 Subterranean stem diameter ＆ Internode length 1． 514 6 0． 307 3 0． 025 5 0． 159 6＊＊
地茎粗和分枝数 Subterranean stem diameter ＆ Lateral branch No． －0． 950 4 3． 455 6 0． 478 0 0． 691 4＊＊
地茎粗和主根长 Subterranean stem diameter ＆ Taproot length 14． 237 1 4． 504 8 0． 053 0 0． 230 2＊＊
地茎粗和分根数 Subterranean stem diameter ＆ Lateral root No． 1． 395 9 4． 310 0 0． 218 8 0． 467 8＊＊
株高和分枝数 Height ＆ Lateral branch No． 0． 149 6 0． 043 8 0． 181 1 0． 425 6＊＊
株高和主根长 Height ＆Taproot length 13． 200 7 0． 123 8 0． 093 5 0． 305 8＊＊
株高和分根数 Height ＆ Lateral root No． 3． 073 9 0． 046 7 0． 060 1 0． 245 1＊＊
株高和节间长 Height ＆ Internode length 0． 901 5 0． 022 9 0． 332 1 0． 576 3＊＊
节间长和分枝数 Internode length ＆ Lateral branch No． 1． 311 0 0． 270 6 0． 011 8 0． 108 8*
节间长和主根长 Internode length ＆ Taproot length 13． 504 4 2． 436 8 0． 063 9 0． 125 3＊＊
节间长和分根数 Internode length ＆ Lateral root No． 4． 389 0 0． 241 7 0． 002 9 0． 053 6
分枝数和主根长 Lateral branch No． ＆ Taproot length 16． 223 2 0． 884 0 0． 050 2 0． 224 1＊＊
分枝数和分根数 Lateral branch No． ＆ Lateral root No． 3． 484 9 0． 741 1 0． 162 5 0． 403 2＊＊
主根长和分根数 Taproot length ＆ Lateral root No． 4． 101 2 0． 040 5 0． 007 3 0． 085 4
注:* 表示显著相关(P ＜0． 05) ，＊＊表示极显著相关(P ＜0． 01)。
Noet:* and ＊ ＊ indicated significant(P ＜0． 05)and extremely significant correlation(P ＜0． 01)。
表 3 1年生君迁子实生苗群体生长性状的主成分分析
Table 3 Principal component analysis of Diospyros lotus L． seedling trait
生长性状
Gruowth traits
主成分 1
PC1
主成分 2
PC2
主成分 3
PC3
主成分 4
PC4
主成分 5
PC5
主成分 6
PC6
主成分 7
PC7
地茎粗 Subterranean stem diameter 0． 502 0． 449 0． 382 0． 013 0． 472 0． 223 0． 350
株高 Height 0． 114 0． 078 －0． 529 0． 755 0． 075 0． 353 －0． 037
主干节数 Stem nodes number －0． 216 0． 375 0． 270 －0． 109 －0． 208 0． 610 －0． 559
节间长 Internode length －0． 043 －0． 489 －0． 188 －0． 376 0． 081 0． 665 0． 367
分枝数 Lateral branch No． －0． 290 0． 303 0． 134 0． 169 －0． 605 0． 060 0． 638
主根长 Taproot length －0． 762 0． 214 －0． 073 0． 012 0． 591 －0． 047 0． 128
分根数 Lateral root No． －0． 147 －0． 524 0． 666 0． 498 0． 082 0． 075 －0． 019
特征值 Eigenvalue 2． 832 1． 453 0． 950 0． 726 0． 580 0． 293 0． 165
百分率 Percentage∥% 40． 457 20． 756 13． 570 10． 374 8． 291 4． 190 2． 363
累计百分率 Summation percentage∥% 40． 457 61． 212 74． 782 85． 156 93． 447 97． 637 100
2． 4 1 年生君迁子实生苗群体地上生长性状的次数分
布 为了有助于在早期开展君迁子实生群体的稀有资源筛
选，对供试的 500株 1年生君迁子的株高、地茎粗、节间长及
分枝数等 4个易于观察的地上生长性状进行次数统计，并依
63 安徽农业科学 2016 年
据不同性状的数据特征，设置合理的组距进行分组，得到各
性状的次数分布图(图 1 ～4)。
结果表明，君迁子 1年生实生苗群体的株高、地茎粗、节
图 1 株高次数分布
Fig． 1 Frequency distribution of plant height
图 2 地茎粗次数分布
Fig． 2 Frequency distribution of subterranean stem diameter
图 3 节间长次数分布
Fig． 3 Frequency distribution of internode length
图 4 分枝数次数分布
Fig． 4 Frequency distribution of Lateral breanch number
间长经卡方测验呈正态分布(t = 0． 05) ，分枝数呈偏态分布。
株高一般在 16 ～ 60 cm，地茎粗一般为 0． 246 ～ 1． 255 cm，节
间长度更多集中于 0． 905 ～2． 895 cm，分枝数 1 ～5个。
3 小结
反映 1年生君迁子实生苗群体的核心生长性状是地茎
粗、株高和分枝数量，它们与其他生长性状间存在着显著的
相关性。可以利用建立的回归方程通过地上 3 个核心性状
的简易测量获得更多可靠的性状数据，尤其是可以对根系生
长状况进行较为精确的测算。次数分布有助于在早期开展
君迁子实生群体的稀有资源筛选，研究发现株高不足 16 cm
或超过 70 cm、地茎粗超过 1． 3 cm、节间短于 0． 9 cm或长于
2． 9 cm、侧分枝超过 5个的 1年生君迁子单株有可能属于稀
有类型，在资源筛选与鉴定时应给予足够的重视。另外，主
干颜色在某种程度上能体现君迁子1年生实生后代的遗传
多样性，也可以作为其形态多样性研究的一个辅助性分类
指标。
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7344卷 14期 张庆丽等 君迁子实生群体生长性状的相关性和主成分分析