以植株高度、基部粗度、分枝部位、分枝总数、每株角果数等14个考种性状为指标,对西藏各地(市)搜集而来的27份野生芥菜型油菜进行了聚类分析。结果表明:1)当阈值为0.94时,将供试材料分为上生分枝型野生芥菜型油菜(G1)、下生分枝型野生芥菜型油菜(G2)和匀生分枝型野生芥菜型油菜(G3)三大类群;可以根据育种目标及当地的生态因子等选择不同的株型,从而达到稳产、丰产的目的;2)当阈值为0.61时,将材料分为SG1、SG2、SG3、SG4、SG5、SG6、SG7等个七亚类群;发现西藏野生芥菜型油菜种质资源在地理分布上的距离并不能确切反映其遗传上的差异,因此提出研究西藏的作物生长环境时,不应以行政区划为研究标准,应参考当地的区域小气候;3)各西藏野生芥菜型油菜种质资源分类群的考种性状差异明显,生物多样性丰富。
27 mustard materials were collected around Tibet and cluster analysis based on height of plant,stem diameter,branch position,amount of branch and numbers of siliqua properties was done in the present study.The results showed that: 1) At the threshold of 0.94,wild B.juncea germplasm in Tibet could be divided into 3 groups,mainly including branching type of above plant,branching type of below plant and average type,and the above results would be useful in rapeseed breeding;2)At the threshold of 0.61,they could be divided into 7 subgroups,namely SG1,SG2,SG3,SG4,SG5,SG6 and SG7,therefore,they could be considered as referenced markers of regional microclimate studing on crop growth environment in Tibet;3)It indicated that the agronomic characters of Tibet mustard germplasm were abundant,and their properties displayed significant differences.
全 文 : 万方数据
!! 圭查型堂垦竺12璺i丝!墅堕翌堡 望堂
l前言(Introduction) 为:
中国西部是芥菜型油菜(口嘲加厨厅c阳)和白
菜型油菜(B旧,,f∞c口,,咿触)的起源中心之一,相
关研究【1.9】只涉及到西藏周边地区,很少有涉及到西
藏境内的,而西藏高原地形复杂,交通便利,农业生
产落后,很少受到现代农业的冲击,保留了大量的地
方品种以及处于与原始生产状态的野生油菜,可以追
溯到芥菜型油菜的原始种及其演化的衍生种【lⅢ。目
前,在西藏已收集到野生芥菜型油菜种质资源41份,
并且相关研究已经证明西藏芥菜型油菜的表型分化
类型具有多样性【I叫21,在如此众多的种质资源中,它
们之间的相关性如何等问题尚不清楚。本研究试图在
前人研究的基础上,对分布于西藏各地的野生芥菜型
油菜进行分类、整理,并阐明它们之间的关系,以期
为育种工作提供有用信息和理论依据。
2材料与方法(MateriaIsandmethods)
2.1试验方法
试验所采用的西藏27份野生芥菜型油菜材料,
均系笔者在2004年从西藏各野生油菜分布县搜集
而来的种质资源中【13】,分别从其重点分布县中各选
一种参与试验(表l,2),共计27份种质资源。它
们包括了西藏野生芥菜型油菜重点分布县域的代表
性地方野生芥菜型油菜种质,具体野生芥菜型油菜
材料名称如表l。将供试材料于2005年3月在西藏农
牧学院实习农场进行大田种植,小区面积6m(长)×
4m(宽)=24In2,随机区组排列,三次重复,田
间管理略高于当地大田水平。
收获时,每小区随机取样40株,挂牌编号。考
察株高(cm)、茎粗(cm)、分枝部位(锄)、角果
数(个)、分枝总数(个)、结果密度(角果数/锄)
等14项考种性状,结果取40株的平均值(表2),
并进行统计分析。
2.2统计方法
研究将数据标准化处理,采用卡方距离的聚类
距离和离差平方和的聚类方法聚类。具体方法如下:
2.2.1数据规格化变换【14】
在统计分析时,由于表l中不同性状的数据有着
不同的量纲,为了使不同的量纲的数据在一起比较,
要进行规格化变换,使数据取值范围在【l,2】,公式
x。=卜m咚))÷(m懋。)-m咚))
2.2.2距离的计算
采用卡方距离表示各种质资源的亲疏程度,计算
公式为:
d。:芝《X址一e眺)2/e啦+(x业-ej;。)2/e体)
k=I
其中e独:【X设一xjk儿/民,Ti:芝x址,
k=1
Tii=Ti+Tj(k=l,2,⋯,m;iJ=l,2,...n)
1.23聚类方法如果将n个样品分成k类:Gl,
G2,⋯,Gk,用x}‘’表示Q中的第i个样品,nt表
示Gt中的样品个数,il‘’是Q的重心,,则Q中样
品的离差平方和为:
s。:兰6【}t)一i∽№一i∽)
K个类的类内离差平方和为:
s:圭s。:圭艺(x}t,一i∽)(x}t,一i∽)=∑ =∑∑【x}t)一i¨’Jb:t)一i¨’J
3结果分析(Resu峪andanaIysjs)
3.1聚类结果
对27份西藏野生芥菜型油菜的14个主要考种性
状进行了聚类(图1)。从图l可以看出,在阈值为
0.94时,可将供试材料划分为Gl、G2、G3等三大
类群,将上生分枝型、下生分枝型和均生分枝型的材
料区分开。其中:G1类群包括GB巾YJ,LZYJ2,
LSLZYJ2,阶儿zYJ,Ⅻ订LYJ3,DLDQYJ2,GGYJ,
LXyJ等8份种质材料,占种质资源总数的29.6%,
属于上生分枝型;G2类群包括SRYJ3,SIW儿,BLYJ,
LzYJl等4份种质资源,占种质资源总数的14.8%,
属于下生分枝型:G3类群包括xTMYJ,KMYJ,
QSYJ,RKZYJl,SRYJ2,NDYJl,DLDQYJl,
NMLyJ2,M【ZGKYJ,RKZYJ2,LSLZYJl,NDYJ2,
QJYJ,RKzYJ3,M订LyJl等15份材料,占种质资
源总数的55.6%,属于均生分枝型。当阈值为0.6l
时,可将供试材料划分为SGl、SG2、SG3、SG4、
万方数据
万方数据
!Q 生查型兰曼塑12巫!型苎!丝旦!皇 兰!堂
囊2西■野生芥菜型油藁种质资■墨考种性状毫琨
TabIe2 妒rmpIasmr鹤ouK姻andgmnomjctra№0fTibet硼d墨触嘻c阳
主花序MailIfluo崩∞ 一级分枝Prima巧br粕ch器
结果密度角果角果
D蛐s时粒数粒重
ofpotG1脚nPot
(角果数加mb盯yield
/锄) (个) (g)
单株
粒重
Plant
yield
∞
NMLYJl114.20.85 16.6 384.726.3 O.868 14 0.003O.46 6.8 0.365 16 O.0037.56
LXYJ187.31.25 78.7
I.ZYJl127 1.1 9
112.322.7 1.23
896.742 O.77
18.8 0.005O.36 139 O.73 16.4 O.0041.56
17 O.005O.6
MpⅡYJ2133.3O.77 16 657.725.4 O.939 26 O.0040.6
SIWJl134.31.43 O 703 67.7 1.19 12 O.004O.5
NDYJl108 0.63 29.3 342.714.3 0.955 18 O.006O.3
RJ2YJl139.30.97 3.16 361.625.3 O.808 17.2 0.003O.2
LSI.ZYJl135.7O.87 26.7 422 18 1.232 8 0.0040.5
SRYJ2136 O.73 27.7 220 14.7 0.779 18 0.003O.4
1.469 17
O.569 20
0.482 13
O.96l 16
O.366 15
0.478 14.5
O.43l 18
O.00430.63
0.0045.57
O.00418.9
O.0055.56
O.0288.9
O.00410.34
O.0032.07
SRYJ3158.31.16 5.57 634 38 1.395 16 O.004O.45 8.4 0.556 17 O.00411.5
GGYJ108.3O.63 80 131.313.3 1.05 lO O.003O.24 82
RKZYJ2117.70.6 23 386 16.3 1.134 7 O.ool50.2
1.08 15
0.563 15.2
0.0051.82
O.0088.4l
DLDQYJl122.3O.78 8.3 286.326.7 0.917 22 O.007O.42 3.5 O.423 20 O.0075.63
DLDQYJ2114 O.34 “.8
MZGKYJloo.7O.77 16
99 3.7 O.96
434.717.3 1.04
ll O.0030.17 59
7.5 0.0150.12 2
KMⅥ 123 1.02 8.6 137.317.3 O.678 16 O.0043O.44 44
QSYJ142.31.2 17.7
405.3ll 1.036 13.7 O.003O.2
565 26.7 O.85 l8.5 O.0050.4
O.422 7
O.67 5.8
0.367 15
7.2 0.732 15.7
8 O.442 9
O.0032.3
O.0042.33
O.00417.22
O.0048.62
0.0058.38
)(1mⅣ,126 O.93 6.93 434.79.7 O.817 17 O.007O.34 7.4 0.337 17 0.00819.08
●DY坨 108 0.95 4.4 374 27.6 O.867 6 0.002O.46 5 O.518 18 0.0078.69
BLI仃 115.3O.98 3.4
NMIYJ366.7 O.44 12.7
LSLZyJ2107.30.7
GBⅡ)YJ97.7 0.6
23.7
7.3
298 43 0.82l 16 0.0051.5 6.5 O.37l 18
∞ 6 1.543 15.8 0.005O.2 29.9 O.635 12.2
325.714.3 1.21 2l 0.05O.45 12 2.925 19.5
119 24.3 1.02 3 O.1 0.22 30 O.96 3
O.00415.66
O.003O.94
O.045.4l
O.0125.5l
UrYJ2105 O.68 8.2 329 14 O.891 11.8 O.02O.32 47.4 5.441 12 O.0032.52
108 O.73 7.7 342.714.3 O.917 18 O.006O.3
SNIZYJ46.5 O.46 6.3 42.2 6.6 O.745 20 O.003O.1
SD
SE
24
15
0.96l 16
0.389 6
0.0055.56
O.0020.55
26.452O.26020.16207.88813.6850.208 5.396O.020.26231.1481.051 4.53l 0.0086.982
5.09lO.05 3.880 40.0082.6340.040 1.0390.004O.05l 5.994O.202 O.872 O.0021.3“
果重吐埘D髁妪附藿.④
时嚏
果数眦门觚糊一价
mG一~m一㈣位响吣翮础佃部度∞劬吣螂粮№一㈣
f
e
枝数‘芎咖一舶麟№一价徘~~蛳m枝位.暑锄吣箍微㈨粗伽吣匏一㈨高曲协吣株协印缸
},黧.口M豢涮摊世酊
射
n
4
配
0
n
邪
万方数据
万方数据
个;单株粒重为1.402g,SGl、SG2分别是SG3的
3.93倍、2.83倍;SG3的主花序结果密度高,均值为
1.075角果数/cm,另外SG3的单株生产力相当低,
只有1.4039,SGl是SG3的3.93倍;一级分枝基部
粗度与SGl相近,为O.178锄;其余的各个性状与
SGl、SG2有相同趋势。该类群中各种子资源采集
地地形多样,平均海拔约为3880m,日照时间长,
干湿季节分明,雨热同季。
3.2.4第四亚类群(SG4类群)
SG4亚类群仅包括LXyJ,其株型高大、粗壮,
株高为187.3cIn,茎粗为1.25cm,是SGl亚类群的
2.08倍;另外分枝部位、主花序结果密度、一级分枝
部位在这四个亚类群中均为最大值,分别是78.7锄、
1.23角果数/cm、139cm;而其角果数、单株粒重则
为最小,分别是112.3个、1.56g。针对所有性状特
点,说明了该类群生物产量高,但是经济产量却很低,
因此造成此结果的原因有必要作相关研究,探究出原
因,为油菜高产提供理论依据。SG4类群采集地为高
原丘陵地貌,年降水量及日照时数与SGl较为相似,
但他们并没有聚为一亚类,这可能与油菜生长发与过
程中的温度条件等有关,这仍需要进一步研究。
3.3第二类群(G2类群)
G2类群包括SRYJ3,SlwJl,BLYJ,LzY儿等
4份种质资源,其植株高大,茎杆较粗壮,每株角果
数、分枝总数较多,单株生产力高。分枝部位为
4.493cm,变化范围O锄~9cm,变异系数为84.1%,
说明下生分枝型野生芥菜性油菜在分枝位置上存在
着丰富的遗传性状,最典型的为SRYJl,自地表开始
分枝;茎杆(主茎和一级分枝)都明显粗于Gl类群,
主茎粗度达1.168锄,变化范围在O.98cm~1.43锄,
其变异系数较小,为16.3%;每株角果数高达632.9
个,是Gl类群的4.06倍;另外分枝总数也呈现出较
高的优势,为47.68个,变化范围在38个《7.7个之
间,变异系数为28.铴;其单株生产力为19.17g,是
G1类群的7.44倍,这说明每株角果数和分枝总数与
单株生产力有着密切的联系。该类群某些性状在油菜
育种工作上存在着很大的潜力,例如茎杆粗壮、分枝
部位低、角果数多等。该类群生长环境为高山河谷
地段,属高原温带半干旱季风气候,海拔较高,均
在4200m以上,日照时数平均为3100h,并且位于
不同经度的而相近的纬度线上。据有关资料显利15】,
在影响油菜生长发育的海拔、日照时数、年均气温、
最冷月气温、最热月气温、邳℃积温、芝10℃积温、
年均降水量等8个生态环境因子中,年均气温、最冷
月气温、最暖月气温是影响西藏野生芥菜型油菜分布
的最为关键的生态因子。该类群生长发育阶段月平均
最高气温和最低气温分别为19.7℃和6.3℃。SG5亚
类即G2类群,在此不再赘述。
3.4第三类群(G3类群)
G3类群为匀生分枝型油菜型,其分枝部位为
15-14锄,介于Gl类群(32.71锄)、G2类群(4.49锄)
之间,并且除主花序结果密度(0.923角果数/cm)、一
级分枝结果密度(O.546角果数/cm)是三类群中最小
的以外,其他的12个性状均居于Gl、G2各性状值
之间,由于该类群种质资源类型多样,其各性状值
变异幅度大,可能潜伏着极其丰富的遗传性状。G3
类群在地理分布上不集中,零星分布于藏中及藏西
南地带。
3.4.1第六亚类群(SG6)
SG6亚类包含XTMYJ,Ⅺ订YJ,QSYJ,RKZ"1,
SlWJ2,NDYJl,DLDQY儿,NMLyJ2,等8份种质
资源。其明显特征为一级分枝部位低,为7.6cm,变
异系数为56.3%,与SG4的一级分枝部位相差悬殊
(SG4亚类群是SG6的18.3倍);主茎分枝部位
17.56cm,但变异系数也较高为48.39%;主花序角果
粒数为9.4个,二者的变异系数均为50%左右;另外
主花序的粒重为0.003g,但是变异系数较大118.6%;
单株生产力为7.63g,比SG5亚类群少11.549。SG6
类群的采集地海拔较高,均在4000m以上,并且平
均海拔在3000m,雨季降水集中,该类群的月平均
最高气温及最低气温分别为20.1℃和6.4℃。较其他类
群高。 .
3.4.2第七亚类群(SG7)
SG7亚类有7份材料,即MZGl
部位高(21.09cm),与SG6亚类群相反;另外SG7
的主花序角果粒数较多,是17.99个,变化范围13.7~
26,变异系数为O.203,主花序角果粒数是SG6的1.9
倍; SG7的粒重也比SG6的重,其他的10个性状
均趋于相同。因此G3大类群(匀生分枝部位型)中,
SG7属于主茎分枝部位低角果数较多的亚类群,SG6
属于一级分株部位低角果数较少的亚类群,该亚类群
采集地海拔高度不均匀,高差达1010m左右,其它
万方数据
万方数据
万方数据
西藏野生芥菜型油菜种质资源的聚类分析
作者: 方华丽, 李鹏, 成海宏, 常天军, 王建林
作者单位: 西藏大学农学院植物科学技术系,林芝,860000
刊名: 生态科学
英文刊名: ECOLOGICAL SCIENCE
年,卷(期): 2008,27(2)
被引用次数: 2次
参考文献(25条)
1.赵继献 杂交油菜高产栽培性状的主要因子及其相关分析[期刊论文]-山地农业生物学报 2001(02)
2.国农业科学院油料作物研究所 中国油菜品种资源目录续编二 1997
3.四川省农业科学院 中国油菜栽培 1964
4.林芝地区气象台林芝地区科学技术委员会 西藏林芝地区农业气象资源分析及区划 1993
5.李玉兰;袁勇智;秦廷伟 我国油菜十年文献统计分析[期刊论文]-农业图书情报学刊 2003(06)
6.何余堂;陈宝元;傅廷栋 白菜型油菜在中国的起源与进化[期刊论文]-遗传学报 2003(11)
7.何余堂;涂金星;傅廷栋 中国白菜型油菜种质资源的遗传多样性研究[期刊论文]-作物学报 2003(05)
8.Jahier J;Chevre A M Extraction of disomic addition lines of Brassica napus-B,nigra 1989
9.罗鹏 油菜及近缘植物遗传资源研究 1996
10.AM Chevre;F Eber Identification of the different Brassica nigra chromosomes from both sets
ofB.oleracea B.nigra and B.napes-B.nigra addition lines with a special emphasis on chromosome
transmission and selfincompatibility[外文期刊] 1997(5)
11.安贤惠 芥菜性油菜种质资源遗传多样性及其起源进化的初步研究 1999(05)
12.周光凡;陈材林;陈学群 四川盆地芥菜次生多样化中心及其成因探讨[期刊论文]-西南农业学报 1999(03)
13.陈材林;周源;周光凡 中国的芥菜起源探讨[期刊论文]-西南农业学报 1992(03)
14.McGrath J M;Quiros C E Generation of alien chromosome addition lines from synthetic Brassica
napes:morphology,cytology,fertility,and chromosome transmission 1990
15.Kcrlan M C;Chevre A M Interspecific hybrids between a transgenic rapeseed(B.napus)and related
species:Cytological characterization and detection of the Wansgene 1993
16.Song K;Tang K;Osbom TC Development of synthetic Brassica amphidiploids by reciprocal
hybridization and camparision to natural amphidiploids 1993
17.Primard C;Vedel F;Mathieu C Interspecific hybridization between B.napus and B.hirto(sinapis alba
L.) 1988
18.Kresovich S;Iaunboy W F;Li Rugang Application of molecular methods and statistical analysis for
discrimination of accessions and clones of vetiver grass 1994
19.王建林;何燕;栾运芳 西藏掖省油菜形态及生态特征多元统计分析[期刊论文]-作物研究 2006(03)
20.于秀林;任雪松 多元统计分析 1999
21.钱秀珍 油菜种质资源的搜集、鉴定、保存和利用[期刊论文]-中国油料 1996(01)
22.胡书银;王建林;何燕 西藏芥菜型油菜资源的地理分布与表型分化研究[期刊论文]-国土与自然资源研究
2002(02)
23.胡书银;王建林;旦巴 西藏油菜种植资源的生态地理区划[期刊论文]-西藏科技 2002(11)
24.王建林;胡书银;栾运芳 西藏油菜的生物多样性研究[期刊论文]-西藏科技 2002(11)
25.刘后利 几种芸苔属油菜的起源与进化 1984(01)
本文读者也读过(10条)
1. 张璞.田建华.李殿荣 甘蓝型油菜隐性核不育的遗传与应用研究[期刊论文]-西北农业学报2004,13(2)
2. 李石开.刘其宁.吴学英.苏振喜.张庆莹.邱怀珊.赵庭周 芥菜型油菜光温敏核不育系K121S的选育[期刊论文]-中
国油料作物学报2002,24(3)
3. 庄静.周熙荣.李树林.顾龙弟 甘蓝型油菜(Brassica napus L.)隐性核不育花叶两型系的选育[期刊论文]-上海
农业学报2003,19(2)
4. 李少钦.王俊生.张文学.田建华.李殿荣.LI Shao-qin.WANG Jun-sheng.ZHANG Wen-xue.TIAN Jian-hua.LI
Dian-rong 杂交油菜亲本主要农艺性状的遗传分析[期刊论文]-西北农业学报2005,14(1)
5. 李鹏.方华丽.成海宏.常天军.王建林 西藏野生芥菜型油菜种质资源的聚类分析[期刊论文]-西藏科技2010(5)
6. 刘忠松.官春云.陈社员 芥菜型油菜感温性初步研究[会议论文]-2004
7. 章敬旗.徐伟霞.胡锦矗 马麝头骨的性别判别分析[期刊论文]-安徽大学学报(自然科学版)2004,28(5)
8. 李鹏.方华丽.成海宏.常天军.王建林 西藏野生芥菜型油菜种质资源的聚类分析[期刊论文]-西藏科技2009(12)
9. 姜帆.董希斌.Jiang Fan.Dong Xibin 山地退化森林生态系统恢复评价方法的研究[期刊论文]-森林工程
2007,23(4)
10. 程诗明.顾万春.CHENG Shi-ming.GU Wan-chun 苦楝表型区划的研究[期刊论文]-林业科学研究2006,19(3)
引证文献(2条)
1.孟霞.卓嘎.旦巴.大次卓嘎.王建林 西藏野生油菜种质资源植株形态性状多样性分析[期刊论文]-中国农学通报
2010(16)
2.西藏栽培油菜千粒重优良种质资源多样性分析[期刊论文]-种子 2009(10)
本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_stkx200802003.aspx