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旱雀麦形态学遗传多样性研究



全 文 :28卷 03 期
Vol.28 , No.03
草 业 科 学
PRA TACULT URAL SCIENCE
393-398
03/2011
旱雀麦形态学遗传多样性研究
郝 峰1 , 2 ,徐柱1 ,李 平1 ,杨钦忠3 ,闫伟红1 ,王慧萍4
(1.中国农业科学院草原研究所 ,内蒙古 呼和浩特 010010;2.中国农业科学院研究生院 ,北京 100018;
3.内蒙古农牧业科学院马玲薯研究所 ,内蒙古呼和浩特 010010;
4.内蒙古锡林郭勒盟太仆寺旗农牧业局草原工作站 ,内蒙古太仆寺旗 027000)
摘要:对 12份旱雀麦(Bromus tectorum)材料的 31 个性状做形态学遗传多样性分析。结果表明 , 变异系数范围为
3.90%~ 37.76%,变异系数较大的性状有穗轴第一节间长 、小穗数 、分蘖数 、第二颖脉数 、小穗长 、小穗小花数。
前 7个主成分累积贡献率为 87.96%,主轴轮生分枝数 、叶片长 、穗长 、小花数 、分枝着生小穗数 、小穗长 、株高 、分
枝长 、叶片宽等性状对主成分的载荷较大。对形态性状做聚类分析 , 性状间相关性较高的有叶片长 、主轴轮生小
穗数 、秆直径和穗节数之间 , 小花数和小穗小花数之间 ,叶片宽和小穗数之间 , 叶舌长和秆节数之间 , 内稃长和小
穗长之间 , 外稃宽 、内稃宽和颖果长之间 ,株高 、第一颖长和外稃长之间。对材料做聚类分析 , 共分为 3 类:来源于
新疆尼勒克的 1 份材料单独聚为一类;来源于美国 、新疆布尔津和昭苏地区的材料聚为另一类;来源于新疆尼勒
克 、温泉 、富蕴 、特克斯 、昭苏 、新源地区的材料聚为第三类;形态多样性研究可为育种研究奠定基础。
关键词:旱雀麦;遗传多样性;形态学;主成分分析;聚类
中图分类号:S543.032;Q944   文献标识码:A   文章编号:1001-0629(2011)03-0393-06
*  旱雀麦(Bromus tectorum)属于禾本科(Gramine-
ae)早熟禾亚科(Pooideae)雀麦族(Bromeae Du-
mort)雀麦属(B romus),细胞染色体 2n =14 , 为春
雨型短生禾草 ,是荒漠草原 、草原化荒漠及荒漠上的
早春牧草 ,广泛分布于海拔 600 ~ 1 300 m 的低山丘
陵 、山麓洪积扇 、复沙地及沙丘[ 1-2] 。原产于美洲 ,广
泛分布于欧洲 、亚洲 、北美和北非 ,在我国新疆 、青
海 、甘肃和四川等地均有分布[ 1 , 3] ;茎叶柔软 , 各种
牲畜均喜采食 ,可刈制青干草 ,也可做青贮料 。适应
性强 ,耐寒 ,抗霜冻 ,结实性能良好 ,适宜在中等湿润
条件地区生长 ,以中性沙壤土最好 ,对氮肥很敏感 ,
充足的肥料可大幅度提高其产量[ 4] 。栽培株高80 ~
100 cm ,每公顷产鲜草 22.5 t , 每公顷种子收量
525 ~ 1 125 kg ,是我国重要的一年生优质栽培禾
草[ 5] 。旱雀麦在形态学遗传多样性研究报道很少 ,
本研究旨在通过对旱雀麦形态学遗传多样性研究 ,
为旱雀麦种质资源开发和利用提供重要理论参考依
据。
1 材料和方法
1.1 材料 试验材料共 12份 ,由中国农业科学院
草原研究所国家牧草种质中期库和中国农业科学院
太仆寺旗(内蒙古锡林郭勒盟)草地资源生态监测与
评价野外科学观测试验站牧草种质资源库提供 ,详
细情况见表 1。
1.2 试验地概况 本试验小区设在中国农业科学
院太仆寺旗(内蒙古锡林郭勒盟)草地资源生态监测
与评价野外科学观测试验站 , 位于 41°36′N 、
115°04′E ,锡林郭勒盟南部 ,地处阴山北麓 ,浑善达
克沙地南缘 ,属典型干旱半干旱温带草原区 ,海拔
1 400 m 左右 ,年平均气温 1.5℃,最热月(7月)平
均气温 17.8℃,最高温 33.3℃,最冷月(1月)平均
气温-17.6℃,最低温-35.7℃;年均降水量 397
mm ,最高降水量 625 mm , 最低降水量 240 mm ,
≥10℃年积温 1 800 ~ 2 300℃·d ,无霜期 90 ~ 126
d;土壤为栗钙土 ,pH 值为 7.0 ~ 8.5 ,土层较厚 ,草
地植被以克氏针茅(S t ipa kry lov ii)、羊草(Leymus
chinensis)、隐子草属(Cleistogenes)及蒿属(Artem i-
sia)植物为建群种和优势种。
1.3 试验设计 2009年 6月 3日人工条播 ,行距
0.5 m ,小区间隔1 m ,每份材料试验小区面积2 m×
* 收稿日期:2010-11-18  接受日期:2010-12-27基金项目:中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(中国农业科学院草原研究所)“锡林郭勒典型草原生态生产功能区评价与适应性管理模式研究”(2010-Z-
3);中俄项目“优异作物基因资源收集 、评价 、利用与安全保存研究-中俄优异牧草遗传资源收集评价及其挖掘利用研究”(2008DFR30200);“ 973”计划项目“北方草地与农牧交错带生态系统维持与适应性管理的科学基础”(2007CB106806)作者简介:郝峰(1972-),男 ,内蒙古五原人 ,在读博士生 ,主要从事牧草种质资源评价 、牧草遗传多样性与牧草育种研究。 E-mail:h aofeng9480@163.com通信作者:徐柱 E-m ail:yx uzhu@yahoo.com
PRATACULTURAL SCIENCE(Vol.28 , No.03) 03/ 2011
表 1 供试材料的原产地和生境状况
材料编号 产地   来源   地理坐标 海拔(m)
350 新疆布尔津 新疆农业大学 47°97′N 85°94′E 1 609
385 新疆富蕴县 新疆富蕴县 47°18′N 89°19′E 1 420
393 新疆昭苏县 新疆昭苏县 43°07′N 80°59′E 1 892
403 新疆富蕴县 新疆富蕴县 47°18′N 89°19′E 1 420
430 新疆布尔津 中国农业科学院草原研究所 47°92′N 86°70′E 1 552
446 美国 中国农业科学院草原研究所 - -
538 新疆昭苏县 新疆昭苏县 43°15′N 81°08′E 1 768
565 新疆特克斯县 新疆特克斯县 43°23′N 81°81′E 1 298
573 新疆尼勒克县 新疆尼勒克县 43°82′N 82°53′E 1 761
575 新疆尼勒克县 新疆尼勒克县 43°46′N 82°13′E 1 778
576 新疆温泉县 新疆温泉县 44°95′N 81°08′E 1 427
581 新疆新源县 新疆新源县 43°41′N 83°27′E 1 222
 注:“ -”表示信息不详。
5 m ,采用随机区组设计 ,重复 3 次。试验期间田间
管理进行灌溉 ,不施肥 ,不喷农药 ,多次清除杂草。
1.4 测定指标及方法 根据《中国植物志》[ 1] 雀
麦属形态性状描述 , 《中国牧草手册》[ 3] 、《牧草种质
资源描述规范和数据标准》[ 6] 和《无芒雀麦种质资源
描述规范和数据标准》[ 7]为参照测量标准 。
1.4.1形态指标 形态性状指标分属于根 、茎 、叶 、
花 、穗 、颖果等器官:1)属于根的性状有分蘖数;2)属
于茎秆的性状有株高(cm)、秆直径(mm)和秆节数;
3)属于叶的性状有叶片长(cm)、叶片宽(cm)和叶舌
长(mm);4)属于花的性状有内稃长(mm)、内稃宽
(mm)、外稃长(mm)、外稃宽(mm)、外稃芒长
(mm)、第一颖长(mm)、第二颖长(mm)、第一颖脉
数 、第二颖脉数 、花药长(mm)、小花数 、小穗小花数;
5)属于穗的性状有穗长(cm)、穗节数 、穗轴第一节
间长(cm)、小穗数 、小穗轴节间长(mm)、小穗长
(mm)、小穗宽(mm)、主轴轮生分枝数 、分枝着生小
穗数和分枝长(cm);6)属于颖果的性状有颖果长
(mm)和颖果宽(mm),共 31个 。
1.4.2测定方法 旱雀麦 6月中旬出苗 ,7月抽穗 ,8
月结实 ,8月下旬-9 月上中旬成熟 , 9 月中下旬开
始枯黄。测定时间是盛花期(8月 22-29日)对茎 、
叶 、花 、穗等性状进行测定;成熟期(9月 15-20 日)
对颖果的性状进行测定;枯黄期(9月 20 日后)对分
蘖数进行测定。随机选取行中植株进行形态学性状
相关指标测定 ,每份材料设 3个重复小区 ,每个小区
取 10株 ,共取 30次求其平均值。使用叶面积仪 、游
标卡尺(分度为 0.02 mm),直尺(2.0 、1.5 、0.5 、0.3
m),电子天平(感量为 0.01 g)、铝合金的三角形考
种盘(27 cm ×27 cm×27 cm)和光学显微镜等工具
进行测量 。
1.5 数据处理 采用 Excel和 SPSS 13.0 软件对
测定数据进行统计 、分析及图表处理。
2 结果与分析
2.1形态性状基本统计分析 对 12份不同来源
地旱雀麦材料的 31个主要形态性状进行基本统计
分析 。结果表明 ,材料来源地不同 ,形态性状存在很
大的差异 ,表现出较高的遗传多样性。不同性状变
异系数相差较大 ,变异系数在 3.90%~ 37.76%,变
异系数较大的由大到小依次是穗轴第一节间长 、小
穗数 、分蘖数 、第二颖脉数 、小穗长 、小穗小花数;变
异系数较小的由小到大依次是颖果宽 、第二颖长 、外
稃芒长 、第一颖长 、株高 、小穗轴节间长(表 2)。
2.2 形态性状主成分分析 对参试的 12份旱雀
麦材料进行主成分分析 ,结果表明 ,前 7个因子贡献
占总方差的 87.96%(表 3)。主轴轮生分枝数 、叶片
长 、穗长 、小花数 、分枝着生小穗数 、小穗长在第一主
成分上的载荷较大 ,即与第一主成分的相关系数较
高;株高 、分枝长 、叶片宽与第二主成分的相关系数
较高;穗轴第一节间长 、第一颖脉数 、第一颖长与第
三主成分的相关系数较高;第二颖脉数 、叶舌长 、外
稃宽与第四主成分的相关系数较高;第一颖长 、分枝
长 、小穗轴节间长 、第二颖长与第五主成分的相关系
数较高;内稃长 、小穗小花数与第六主成分的相关系
数较高;颖果宽 、外稃长与第七主成分的相关系数较
高。
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表 2 旱雀麦种质资源形态性状的基本统计分析
形态性状 极差 最小值 最大值 平均数 标准差 方差 变异系数 CV(%)
外稃芒长(mm) 2.64 7.44 10.08 9.22 0.75 0.56 8.13
花药长(mm) 6.65 7.07 13.72 10.26 2.28 5.20 22.22
株高(cm) 23.92 56.16 80.08 69.31 6.70 44.91 9.67
穗长(cm) 11.32 17.06 28.38 22.93 3.68 13.53 16.05
穗轴第一节间长(cm) 9.39 4.42 13.81 7.60 2.87 8.22 37.76
外稃长(mm) 1.52 3.54 5.06 4.31 0.52 0.27 12.06
外稃宽(mm) 1.73 1.63 3.36 2.09 0.48 0.23 22.97
内稃长(mm) 4.58 4.16 8.74 7.23 1.20 1.44 16.59
内稃宽(mm) 0.70 1.38 2.08 1.77 0.22 0.05 12.43
第一颖长(mm) 1.80 4.72 6.52 5.60 0.52 0.27 9.29
第二颖长(mm) 1.44 7.04 8.48 7.60 0.46 0.22 6.05
叶舌长(mm) 2.04 1.28 3.32 1.99 0.56 0.32 28.14
叶片长(cm) 13.23 10.63 23.86 18.19 3.56 12.72 19.57
叶片宽(cm) 5.08 3.94 9.02 6.67 1.58 2.52 23.69
分枝长(cm) 25.36 19.79 45.15 36.48 7.05 49.69 19.57
小穗长(mm) 2.23 0.62 2.85 1.79 0.55 0.30 30.73
小穗轴节间长(mm) 3.24 5.81 9.05 7.82 0.89 0.81 11.38
颖果长(mm) 1.48 1.86 3.34 2.69 0.52 0.27 19.33
秆直径(mm) 2.40 2.36 4.76 4.24 0.64 0.41 15.09
颖果宽(mm) 0.26 2.16 2.42 2.27 0.09 0.01 3.90
秆节数(个) 6.13 12.48 18.61 14.49 2.18 4.77 15.04
小穗数(个) 2.00 1.00 3.00 2.50 0.90 0.82 36.00
小花数(个) 4.00 3.00 7.00 6.00 1.59 2.54 26.50
穗节数(个) 35.00 21.00 56.00 36.42 9.62 92.63 26.41
分枝着生小穗数(个) 9.00 6.00 15.00 11.83 2.85 8.15 24.09
主轴轮生分枝数(个) 3.00 4.00 7.00 5.00 0.95 0.91 19.00
小穗小花数(个) 4.00 3.00 7.00 4.58 1.38 1.90 30.13
第一颖脉数(个) 4.00 4.00 8.00 5.83 1.11 1.24 19.04
第二颖脉数(个) 4.00 3.00 7.00 4.00 1.35 1.82 33.75
小穗宽(mm) 11.00 5.00 16.00 11.17 2.97 8.88 26.59
分蘖数(个) 20.00 6.00 26.00 14.75 5.21 27.11 35.32
2.3 形态性状聚类分析 类平均法具有良好的
单调性及其一定的聚类空间浓缩性和扩张性[ 8] 。采
用类平均法 ,对 31个形态性状做 R型聚类分析(图
1)。结果显示 ,当欧氏距离为 3.6时 , 31 个性状可
分为 5类 ,叶片长 、主轴轮生分枝数 、秆直径 、穗节
数 、小花数 、小穗小花数 、外稃芒长 、叶片宽 、小穗数 、
叶舌长 、秆节数 、第一颖脉数 、第二颖脉数 、穗轴第一
节间长 、分枝着生小穗数 、分蘖数 、小穗轴节间长 、花
药长 、内稃长 、小穗长 、穗长 、分枝长 、小穗宽聚为一
类;外稃宽 、内稃宽 、颖果长聚为一类;株高 、第一颖
长 、外稃长聚为一类;第二颖长单狸聚为一类;颖果
宽单独聚为一类。根据聚类图 ,彼此相关性较高的
是:叶片长 、主轴轮生分枝数 、秆直径和穗节数之间 ,
小花数与小穗小花数之间 ,叶片宽与小穗数之间 ,叶
舌长与秆节数之间 ,第一颖脉数与第二颖脉数之间 ,
内稃长与小穗长之间 ,外稃宽 、内稃宽和颖果长之
间 ,株高 、第一颖长和外稃长之间。
对 12份旱雀麦材料聚类分析的结果显示(图
2),当欧氏距离为 11时 , 12 份材料分为 3 类:编号
430 、446 、350 、393 聚为一类 , 403 、581 、538 、565 、
385 、576 、575聚为一类 ,573单独聚为一类。从总体
上 ,亲缘关系彼此之间较近的有:430与 446;538与
565;385与 576。
3 讨论和结论
加强牧草种质资源保护 ,最终目的是科学合理
利用资源 ,不能只保护不利用[ 9] 。对牧草育种来说 ,
育种者希望材料之间遗传差异性大和多样性高 ,有
利于优质材料的选择 。本研究对旱雀麦形态性状基
本统计分析 ,不同来源地的材料间遗传差异性大 ,变
异系数范围4.29%~ 38.14%。在31个数量性状中 ,
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表 3 旱雀麦形态性状主成分分析
性状 主成分
1 2 3 4 5 6 7
特征值 7.67 5.35 4.22 3.35 2.61 2.18 1.89
变异系数(%) 24.75 17.24 13.61 10.79 8.42 7.05 6.10
累积贡献率(%) 24.75 41.99 55.59 66.39 74.82 81.86 87.96
特征值向量
  外稃长 0.07 -0.41 0.37 0.01 0.49 0.08 0.49
  外稃芒长 -0.64 -0.46 0.49 -0.10 -0.15 0.09 -0.19
  株高 -0.16 0.73 -0.32 0.32 -0.21 -0.29 0.24
  穗长 0.78 0.49 0.28 -0.08 -0.05 -0.14 -0.14
  穗轴第一节间长 0.42 0.21 0.72 -0.37 0.01 -0.20 0.28
  外稃宽 -0.30 0.22 0.39 0.66 -0.19 -0.28 0.23
  花药长 -0.44 0.20 -0.48 -0.43 0.45 -0.07 -0.02
  内稃长 -0.52 0.30 0.33 0.02 0.17 0.59 -0.06
  内稃宽 -0.61 0.50 -0.18 -0.09 0.20 0.06 -0.37
  第一颖长 -0.23 -0.19 0.53 -0.23 0.64 -0.12 -0.32
  第二颖长 0.39 -0.44 0.44 0.11 0.52 0.01 0.08
  叶舌长 -0.13 0.41 -0.27 0.69 0.31 0.09 0.01
  叶片长 0.80 0.41 -0.07 -0.11 -0.10 0.23 0.16
  叶片宽 0.44 0.70 0.31 0.17 0.17 0.35 0.05
  小穗长 -0.73 0.42 0.36 0.13 -0.03 0.32 0.16
  小穗轴节间长 -0.25 -0.61 0.17 -0.17 0.53 0.12 0.21
  颖果长 0.42 -0.39 -0.26 0.40 -0.39 0.43 0.07
  秆直径 0.55 0.34 0.09 0.47 0.47 -0.08 0.28
  小穗宽 -0.52 0.01 -0.27 0.51 0.15 -0.17 -0.23
  颖果宽 0.06 -0.44 -0.13 0.43 -0.05 0.34 0.54
  分枝长 0.17 0.70 0.35 0.07 -0.06 -0.45 0.24
  第一颖脉数 0.19 -0.09 0.59 0.47 -0.01 -0.12 -0.38
  第二颖脉数 0.01 -0.14 0.52 0.70 -0.09 -0.23 -0.34
  小穗数 0.70 0.51 -0.03 -0.06 0.21 0.18 -0.34
  小花数 -0.76 0.34 0.20 0.18 -0.03 0.42 -0.16
  穗节数 0.09 0.37 -0.66 0.44 0.34 -0.16 0.02
  秆节数 -0.53 0.59 -0.37 -0.08 0.38 0.04 0.19
  主轴轮生分枝数 0.88 0.10 0.08 0.09 0.10 0.28 -0.05
  分枝着生小穗数 0.75 -0.11 0.08 -0.12 0.23 0.28 -0.36
  小穗小花数 -0.23 0.48 0.35 -0.20 -0.30 0.51 0.05
  分蘖数 0.54 0.10 -0.39 -0.08 -0.07 -0.06 -0.01
有 6个变异系数大于等于 30%,从大到小依次为穗
轴第一节间长(37.76%)、小穗数(36.00%)、分蘖数
(35.32%)、第二颖脉数(33.75%)、小穗长(30.73%)
和小穗小花数(30.13%)。变异系数越大 ,说明该性
状在种质间的遗传差异越大 ,变异丰富。在育种时 ,
选择遗传差异大的单株能提高育成品种抵抗外界生
物及非生物胁迫的能力[ 10] ;有 6 个变异系数小于
12%,从小到大依次为颖果宽(3.90%)、第二颖长
(6.05%)、外稃芒长(8.13%)、第一颖长(9.29%)、
株高(9.67%)、小穗轴节间长(11.38%)。
  表型性状是群体遗传与环境复杂性共同作用的
结果 ,通过表型性状研究 , 可了解其内在遗传规
律[ 11] 。12份旱雀麦材料做主成分分析 ,前 7个主成
分的方差贡献率是 87.96%。主轴轮生分枝数 、叶
片长 、穗长 、小花数 、分枝着生小穗数 、小穗长在第一
主成分上的载荷较大 ,这些性状中生殖器官指标多
于营养器官指标 ,都是田间常观测的重要农艺性状
指标 。6 个性状指标中属于穗器官的 4 个 、属于叶
器官和花器官的各 1个 ,说明穗部性状对第一主成
分对影响较大 ,与种子产量有关 ,对旱雀麦的形态分
化和分类具有重要作用;株高 、分枝长 、叶片宽与第
二主成分的相关系数较高 ,属于营养器官指标 ,是
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图 1 旱雀麦 31 个形态性状聚类分析
图 2 旱雀麦 12 份材料聚类分析
茎 、穗 、叶不同器官的性状 ,与鲜草 、干草产量有关 ,
突出表现本种特点 ,易于识别分类;穗轴第一节间
长 、第一颖脉数 、第一颖长与第三主成分的相关系数
较高 ,属于生殖器官指标 ,是穗和花的性状 ,可能与
抗逆性有关;与第四 、五 、六 、七主成分相关系数较高
的有第二颖脉数 、叶舌长 、外稃宽 、第一颖长 、第二颖
长 、内稃长 、颖果宽 、外稃长等 ,都是植株内部的细微
指标 ,这些指标在田间观测时易忽略 ,又是难以观测
的指标 ,以后在形态学研究中应加以重视。营养指
标 、生殖指标之间及其内部均存在不同程度的相关
性 ,这与黄春琼和刘国道[ 12] 的研究结果类似 。总
之 ,根据主成分分析 ,对第一 、二 、三主成分贡献率大
的指标 ,可作为来源于不同地区不同材料重要形态
分化指标和育种指标 ,其值越大 ,说明其丰产性等农
艺性状越好;对第四 、五 、六 、七主成分贡献率大的指
标 ,是重要的分类指标 ,其值越大 ,说明其适应性等
农艺性状越好 ,因为牧草田间性状除了受遗传因素
控制外 ,还受到环境因素的影响[ 13] 。在 31 个指标
中 ,最重要的指标是主轴轮生分枝数 、叶片长 、穗长 、
小花数 、分枝着生小穗数 、小穗长 、株高 、分枝长 、叶
片宽;重要指标是穗轴第一节间长 、第一颖脉数 、第
一颖长 、第二颖脉数 、叶舌长 、外稃宽 、第二颖长 、内
稃长 、颖果宽 、外稃长;剩下的指标属于次要指标。
研究形态遗传多样性可以为种质资源的开发利
用 、杂种优化提供重要的遗传背景资料[ 14] 。在形态
分类学中 ,雀麦属的一朵小花结构由内向外依次是
颖果※内稃※外稃※第二颖※第一颖 。旱雀麦形态
性状聚类图中 ,总的聚类特点是对花器官的性状指
标着重进行聚类 ,颖果宽和第二颖长都属于小花性
状 ,与其他 29个性状遗传距离最远 ,独立聚为两个
大类;颖果长和颖果宽没有归为一类 ,而与外稃宽 、
内稃宽归为一类 ,要想改变颖果性状 ,可从外稃宽 、
内稃宽上进行间接研究。颖果长 、内稃宽和外稃宽
也都属于小花性状 ,聚为第三类;外稃长 、第一颖长
和株高 3个中小花性状占 2 个 ,聚为第四类 ,株高 、
外稃长和第一颖长聚为一类的原因是它们都是变异
系数小且变异系数数值非常接近的性状;第一颖长
与第二颖长没有归为一类 ,而与株高 、外稃长归为一
类 ,说明要想提高植株高度 ,应对株高 、第一颖长 、外
稃长同时研究;其余 23个性状聚为第五大类 ,特点
是除了其他器官如根 、茎 、叶 、穗的性状指标。第五
大类又分为多个亚类:叶片长与主轴轮生分枝数 、秆
直径 、穗节数高度相关 ,分别是叶 、穗 、茎不同器官的
性状 ,聚在一起的原因可能与秆直立的稳定性有关;
小花数与小穗小花数高度相关 ,二者都是小花的性
状;叶片宽与小穗数相关 ,叶片光合作用增强 ,有利
于小穗的形成和生长;秆节数与叶舌长度相关 ,二者
可能与分生组织生长分化有关 ,都是重要的分类依
据。形态性状研究 ,不能单纯考虑某一个指标 ,要特
别注意指标之间的相关性 ,必要时应一起研究。相
关性较高的两个或者几个性状之间如果有一个性状
不易测量 ,可通过与其相关性较高的其他性状进行
间接研究 。
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PRATACULTURAL SCIENCE(Vol.28 , No.03) 03/ 2011
本研究取材来源于新疆 11份 、美国 1份 。聚类
结果将来源于富蕴县的两份材料聚为一类 ,而两份
昭苏材料没有聚在一类;当欧氏距离为 11 时 ,两份
尼勒克县的也没有聚在一类 ,来源于尼勒克材料编
号的 573的材料不同于其他所有材料 ,单独聚为一
类;当欧氏距离为 9.7时 ,来源于尼勒克编号为 575
的材料也单独聚为一类 ,不同于其他所有材料。来
源于美国的材料与布尔津 、石河子和昭苏的聚为一
类 ,说明美国材料与它们遗传距离小 ,而且美国材料
与布尔津材料遗传距离最近。
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Morphological genetic diversity research of Bromus tectorum germplasm
HAO Feng
1 , 2 , XU Zhu1 ,LI Ping1 , YANG Qin-zhong 3 , YAN Wei-hong1 , WANG Hui-ping 4
(1.Gra ssland Resea rch Institute , CAAS , Inner Mongolia H uhhot 010010 , China;2.Gradua te Schoo l of CAAS ,
Beijing 100018 , China;3.Po ta to institute of Inner Mongolia Ag riculture Academy of sciences ,
Inner Mongo lia Huhho t 010010 , China;4.Inne r Mongolia Xilinguole Meng Taipusi County Ag riculture
Bureau Grassland Workstation , Inner Mongo lia Taipusi 027000 , China)
Abstract:Phenotype diversity for 31 mo rpholo gical trait s of 12 Bromus tectorum germplasm materials f rom
China w ere analyzed.The results show ed that coeff icient v ariat ion ranged from 3.90% to 37.36%, the
leng th of rhachis , spikelet number , til ler number , pulse number o f second glume length , spikelet length ,
flo ret number in spikelet show ed a relativ e larger variation.The 1-7 principal components summarized
the variation to 87.96%.Ramify number w ho rled each internode of spindle , leaf length , ea r leng th , f loret
number , spikelet number on in ram ify , spikele t length , stem height , rami fy leng th , leaf w idth contribute
mo re to main components.Clustering analy sis o f 31 morpho logical t rait s show ed that leaf length , ramify
number w horled every internode of spindle , stalk diameter , ear internode number , f loret number , f loret
number in spikelet , leaf width , spikelet number , lig ulate leng th , stalk internode number , glumella
leng th , spikelet number , lemma w idth , glumella width , caryopsis leng th , stem height , fir st glume
leng th , lemma leng th exhibi ted higher cor relat ion each other.All o f materials w ere classified into three
categ ories through clustering analy sis:the materials f rom Xinjiang Nileke as separate one , the materials
f rom American , Xinjiang Buerjin and Zhaosu s as second one , the o ther materials to gether fo r third cate-
gory.Morphological div ersity research laid the foundation fo r breeding.
Key words:Bromus tectorum ;genetic diversity;morpho logical;principal components analysis;cluste r
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