全 文 ：文章编号: 1007-0435( 2005) 02-0111-06
披碱草属植物形态多样性及其主成分分析
严学兵1, 2 ,周 禾* 1,王 1,郭玉霞3
( 1.中国农业大学草地所, 北京 100094; 2.郑州牧业工程高等专科学校, 河南郑州 450008;
3.河南农业大学牧医工程学院,河南郑州 450002)
摘要: 以我国 9种披碱草的 40个居群为材料,对 28 个形态特征进行聚类和主成分分析。结果表明:以遗传距离系数 0. 78
为尺度把 40 个披碱草居群分为两大类, 第 1 类主要包括垂穗组披碱草种类,第 2 类大多数包括穗直立的披碱草种类。披
碱草属每个种的各居群基本能够聚在一起, 并和地理条件有一定的关系; 披碱草(E lymus dahuricus )、圆柱披碱草 (E .
cy lindr icus)和紫芒披碱草(E . purpurar is tatus )变异性很大, 而垂穗披碱草(E . nutans)、老芒麦(E . sibir icus)归类比较清晰
明显; 在形态分化的指标中,与生产应用及分类功能联系密切的17 个特征向量可反映总变异 85%以上的信息,根据贡献
的大小分为 10 个不同的层次;单株重、单穗重、分蘖数、生殖枝长、旗叶与穗基部长度、穗色、小穗长、外稃、芒长、小穗宽、
穗宽、生长速度(出苗-幼苗)、颖宽、植株绒毛分级、生长速度 (幼苗-分蘖)、叶片颜色和株高是披碱草形态分化的主要指
标。
关键词: 披碱草属;形态特征; 聚类;主成分分析
中图分类号: S 812 文献标识码:
Morphological Diversities of the Different Species of Elymus spp
and their Principal Component Analysis
YAN Xue-bing
1, 2
, ZHOU He
* 1
, WANG Kun
1
, GU O Yu-xia
3
( 1. Inst itute of Grassland S cien ce, Ch ina Agricultural University, Beijing 100094, China;
2. Zh engzh ou C ol lege of Animal Husban dry, Zhengzhou, Hen an 450008, China;
3. S chool of Anim al S cience and Veter inar y of Henan Agr icul tu ral Un ivers ity, Zheng zhou, Henan 450002, Ch ina)
Abstrct: T he statist ical methods o f cluster analy sis and the Pr incipal Component Analysis ( PCA ) w er e used to
study 28 morpho logical characterist ics fr om 40 populat ions of 9 species of Elymus spp in China. The results
show ed that 40 populat ions could be divided into tw o g roups at 0. 78 coef f icient of g enetic distance. One gr oup
mainly consisted of the materials of erect ears, the o ther nutant ears. The populat ions w ithin each o f 9 E .
sp ecies could be clustered and related to their g eographical origin. There were greater variat ion among E .
dahur icus、E . cy l indricus and E. p urpurar istatus, but distinct tax onomic character betw een E . nutans and E .
sibir icus. Seventeen eigenvectors about the utilizat ion and taxonom ic character, was accounted for more than
85% o f the total v ar iat ion, and divided into 10 g roups based on their cont ributed variat ion. T he morpholog ical
characterist ics o f the E lymus spp consisted o f the sing le plant weight , sing le ear w eight , t iller number,
reproduct ion shoot leng th, distance betw een boot leaf and ear , ear color, spikelet length, lemma, aw n length,
spikelet w idth, ear w idth, g row th rate dur ing seedling stag e, glume width, plant villus grade, grow th r ate
fr om seedling to t iller , leaf co lor and plant height .
Key words : Elymus spp. ; M orpholog ical char acter ist ics; Cluster analysis; Principal component analysis
收稿日期: 2005-01-21;修回日期: 2005-04-22
基金项目:青海省重大科技攻关项目“青南适用牧草品种选育”资助
作者简介:严学兵( 1974-) ,男,讲师,中国农业大学在读博士, E-mail: yxbbjzz@ 163. com * 通讯作者 Author for corresponden ce
第 13卷 第 2期
Vo l. 13 No. 2
草 地 学 报
ACT A AGRESTIA SIN ICA
2005年 6 月
June 2005
披碱草属( Elymus spp. )是禾本科( Gramineae)小
麦族( T rit iceae)重要的一个属, 主要分布在欧亚大陆
和北美洲北部。其垂直分布从海拔几米的海滩一直到
海拔 5200 m 以上的喜马拉雅山区[ 1]。披碱草属植物的
多数物种为草原和草甸的重要组成成分, 许多种类是
饲用价值较高的优良牧草, 有些种类还具有麦类作物
所缺乏的优质、高产、抗病、抗虫、抗旱、耐盐碱等优异
基因,可以通过远缘杂交、染色体工程和基因工程技术
等现代遗传和生物技术的方法从野生种类中转移到栽培
小麦和大麦的遗传背景中去。因此,为丰富小麦和大麦遗
传多样性的基因资源库, 披碱草属植物作为麦类作物的
野生近缘种遗传资源,具有重要的经济利用价值。
披碱草属所含的物种均为多年生和多倍体, 其染
色体数目有四倍体( 2n= 4x= 28)、六倍体( 2n= 6x =
42)和八倍体( 2n= 8x= 56)。按照 Love[ 2]和 Dew ey [ 3]
的分类定义,披碱草属包括了鹅观草属( Roegneria C.
Koch )和猬草属( Hystr ix Moench )等属,是小麦族中
最大的属,全世界共有 150多个种,广泛分布于温带地
区,特别是北半球的温带地区。我国约有 80余种(包括
鹅观草属) (但如果采用国内的分类方法, 根据中国植
物志(第九卷第三分册)的记载, 在中国, E lymus 大约
有 12种) ,广泛分布于我国各省区,主要分布在西部和
北部地区[ 4] , 为披碱草属植物的多样性分化中心。
我国野生植物种质资源的开发和利用越来越多受
到重视,遗传多样性的研究是种质资源利用的一个重
要内容,其中形态多样性是最传统和常用的方法。一个
物种的遗传多样性越高,对环境变化的适应能力就越
强,越容易扩展其分布范围和开拓新的环境。不管生长
在自然条件还是人工栽培条件下,植物均因其环境的
影响而发生变异。变异的大小取决于植物本身的特性
和外界干预的强度。植物群体遗传结构的变异和因此
带来的群体遗传多样性是遗传学研究的重要领域。
关于其它草本植物种质资源主要性状变异及其形
态类型已有诸多报道 [ 5, 6] , 本文以 9种披碱草 40个居
群为材料,对其重要的形态特征变异及其规律进行分
析,并对其形态类型加以聚类分析, 以期为披碱草品
种的选育工作提供形态依据。
1 材料与方法
1. 1 材料来源
于 2003年 7- 9月在河北、青海、甘肃等地对披碱
草属野生群落分布特点与形态特性进行调查研究。披
碱草属植物材料采集点分布于低山、丘陵和高山等不
同地区和海拔高度。试验材料共有 9个种, 垂穗披碱草
( E. nutans Griseb. )、老芒麦( E. sibir icus L. )、短芒披
碱草( E. br eviar istatus ( Keng ) Keng f . )、圆柱披碱草
( E . cyl indricus ( F ranch. ) Honda )、黑紫披碱草 ( E .
atratus ( Nevski ) Hand-Mazz. )、紫芒 披碱草 ( E .
purp ur aristatus C. P. Wang et H. L . Yang)、披碱草
( E. dahur icus Turcz. )、青海披碱草( E . geminatus)和
无芒披碱草( E. submuticus ( Keng ) Keng f . )的 40 个
居群(表 1)。
1. 2 实验设计
种子采收后在中国农业大学校园进行盆栽试验,
播种时间为 2003年 10月 2日, 每个材料 3盆, 每盆定
苗 10株。盆体积为 25 cm(上口直径)×17 cm(下口直
径)×29 cm (高)。土壤的理化性质为 pH 7. 13, 有效磷
( Osen-P) 69. 92 mg / kg, 有效钾 276 mg/ kg , 全氮
0. 74% ,全磷 2. 94% ,有机质 4. 05%。
1. 3 数量性状测定
调查成熟期植株的表型性状(在同一居群内) : 叶片
数、穗长、穗宽、穗节数、小穗长、小穗宽、生殖枝长、旗叶
与穗基部长度、外稃、内稃、芒长、颖长、颖宽、小穗柄、单
株重( 65℃下烘干重)、单穗重( 65℃下烘干重)、旗叶宽、
旗叶长、倒 2叶片宽(倒2叶片指按叶部位从下向上的顺
序)、倒 2 叶长、株高、分蘖数、穗长、穗宽、穗节数、小穗
长、小穗宽、生殖枝长、旗叶与穗基部长度、外稃、内稃、芒
长、颖长、颖宽、小穗柄等指标, 随机测量20个植株,穗
子测量部位为穗的中部,求其平均值。
生长速度测定在幼苗期( 2003年 12月)和幼苗-
分蘖期( 2004年 2月)测定株高。
1. 4 质量性状观测
为便于数量化和统计分析, 对质量性状进行赋值。
1. 4. 1 叶片颜色 采用目测法,按颜色深浅分 5个等
级,在拔节期—抽穗期测定。
1. 4. 2 绒毛分级 在拔节期—抽穗期测定,植株光滑
为 0,叶片正、背面,叶缘或叶鞘各记 1分,最终分数为
累计结果。
1. 4. 3 穗颜色 分为 4个等级: 1黄绿、2灰绿、3 深
绿、4紫色。
1. 4. 4 穗形状 1代表直立, 0代表下垂。
1. 5 数据计算和统计处理
以上述各形态学指标作为原始数据, 用 Excel
( Off ice 2000)和 NT SYS- PC(版本 2. 1)软件计算和
聚类分析。不同种间性状指标的差异用变异系数表示,
112 草 地 学 报 第 13卷
不同种的披碱草材料间相似性的距离矩阵采用遗传距
离( Genet ic interval)和 UPGMA 法( Unw eighted Pair
Group M ethod With Arithmet ic Average)进行聚类分
析,建立亲缘关系树图。
主成分分析运用 NT SYS-PC(版本 2. 1)程序, 将
标准化后的数据矩阵先用SIMINT 子程序求相关系
表 1 试验材料来源
Table 1 The sour ces o f different species of Elymus spp
来源
Sources
种名
Species
居群编号
Ident ity
海拔( m)
Al t itu de
纬度( N)
Lat itu de
经度( E)
Longitude
生境
Hab itat
河北鱼儿山牧场 紫芒披碱草 E. p urp urari status HYZH 1447 41°45′39″ 116°09′04″ 路边 Roadside
Yuershan farm , 紫芒披碱草 E. p urp urari status HYZK 1443 41°45′28″ 116°09′78″ 人工草地 Pasture
Hebei province 老芒麦 E. sibiri cus HYL 1458 41°44′89″ 116°09′32″ 人工草地 Pasture
河北沽源牧场
Guyuan farm,
圆柱披碱草 E. cyl ind ricus HGY(N ) 1353 41°52′45″ 115°51′57″ 封育的典型草原
Enclosed s teppe
Hebei province 紫芒披碱草 E. p urp urari status HGZ( N) 1357 41°52′01″ 115°51′87″ 路边 Roadside
老芒麦 E. sibiri cus HGL( N) 1350 41°52′86 115°52′24″ 封育的典型草原
Enclosed s teppe
圆柱披碱草 E. cyl ind ricus HGY(K) 1363 41°52′31″ 115°48′20″ 拓荒地 Fallow
甘肃金强河 垂穗披碱草 E. nutans GJC 2915 37°11′38″ 102°47′74″ 高寒草甸 Alpine mead ow
T ian zhu county, 圆柱披碱草 E. cyl ind ricus GJY 2918 37°11′33″ 102°47′78″ 高寒草甸 Alpine mead ow
Gan su province 披碱草 E. dahuri cus GJM 2874 37°10′18″ 102°47′31″ 排水沟边 Ditch
老芒麦 E. sibiri cus GJL( Y) 2881 37°10′65″ 102°46′98″ 高寒草甸 Alpine mead ow
老芒麦 E. sibiri cus GJLZ 2887 37°11′78″ 102°47′11″ 人工草地 Pasture
短芒披碱草 E. brev iari status GJD 2883 37°11′75″ 102°47′42″ 路边 Roadside
无芒披碱草 E. submut icus GJW 2883 37°11′75″ 102°47′42″ 路边 Roadside
黑紫披碱草 E. at ratu GJH 2878 37°11′53″ 102°46′73″ 河漫滩草地
Sw amp meadow
甘南合作
Hezuo county,
垂穗披碱草 E. nutans GHC 3040 35°02′18″ 102°55′31″ 封育的天然草地
Enclosed r angeland
Gan su province 紫芒披碱草 E. p urp urari status GHY 2107 35°67′52″ 102°18′02″ 干河滩 Dry rivers ide
老芒麦 E. sibiri cus GHL( 1) 2532 35°13′25″ 102°46′63″ 封育的天然草地
Enclosed r angeland
老芒麦 E. sibiri cus GHL( 2) 2693 35°27′63″ 102°55′31″ 封育的人工草地
Enclosed p as tu re
短芒披碱草 E. brev iari status GHD 3040 35°02′18″ 102°55′31″ 封育的天然草地
Enclosed r angeland
甘南永靖 Yong jing county,
Gan su province
披碱草 E. dahuri cus GYP 1624 35°09′31″ 103°03′62″ 路边 Roadside
甘南临夏 Linxia county,
Gan su province
紫芒披碱草 E. p urp urari status GL( W) 1973 35°06′24″ 103°01′16″ 沟旁 Ditch side
青海同德牧场
T ongde cou nty,
紫芒披碱草 E. p urp urari status QMDL 3282 35°15′68″ 100°39′29 疏林草地 Rangeland
w ith scat tered t rees
Qingh ai province 短芒披碱草 E. brev iari status QMDP 3280 35°15′68″ 100°39′29″ 高寒草甸 Alpine mead ow
老芒麦 E. sibiri cus QML( Y) 3282 35°15′68″ 100°39′29″ 疏林草地 Rangeland
w ith scat tered t rees
紫芒披碱草 E. p urp urari status QMZ 3282 35°15′68″ 100°39′29″ 疏林草地 Rangeland
w ith scat tered t rees
垂穗披碱草 E. nutans QMC 3289 35°15′92″ 100°39′22″ 高寒草甸 Alpine mead ow
老芒麦 E. sibiri cus QM3 3280 35°15′82″ 100°39′28″ 试验地 T rial land
青海同德河北乡 老芒麦 E. sibiri cus QHYF 3786 34°53′89″ 100°53′25″ 高寒草甸 Alpine mead ow
Hebei town , T ongde cou nty, 披碱草 E. dahuri cus QHHM 3470 34°42′79″ 100°42′49″ 路边 Roadside
Qingh ai province 垂穗披碱草 E. nutans QHHC 3487 34°42′36″ 100°42′37″ 高寒草甸 Alpine mead ow
青海玛沁东倾沟乡 垂穗披碱草 E. nutans QMDC1 3838 34°29′28″ 100°09′32″ 高寒草甸 Alpine mead ow
Dongqinggou tow n , Maqin 青海披碱草 E. g eminatus QMD( W1) 3908 34°29′42″ 100°09′47″ 灌丛草地 Shrub grass land
cou nty, Qingh ai province 垂穗披碱草 E. nutans QMDC2 3916 34°40′27″ 100°24′52″ 高寒草甸 Alpine mead ow
青海玛沁下达武乡 青海披碱草 E. g eminatus QMX( W) 4010 35°01′65″ 099°11′98″ 灌丛草地 Shrub grass land
Xiadaw u tow n, 垂穗披碱草 E. nutans QMXC 3724 35°01′65″ 099°11′98″ 河漫滩 Sw amp
Maqin county, 垂穗披碱草 E. nutans QMHC 3867 34°31′66″ 100°25′16″ 高寒草甸 Alpine mead ow
Qingh ai province 短芒披碱草 E. brev iari status QMHD 3628 34°32′06″ 100°25′14″ 山坡草地 S lope rangeland
青海兴海鄂拉山 青海披碱草 E. g eminatus QXE ( W) 4034 35°27′44″ 099°29′12″ 河漫滩 Sw amp
Ela shan, Xin ghai cou nty,
Qingh ai province
短芒披碱草 E. brev iari status QXED 4186 35°27′41″ 099°29′13″ 水蚀沟内 Water ditch
113第 2期 严学兵等:披碱草属植物形态多样性及其主成分分析
数,再用 EIGEN 子程序计算其相关系数的特征向量
( Eigen vector )及特征值( Eig en value) , 然后将特征向
量和特征值用 3D-MOD 显示,即得到所有材料的空间
三维构象图。
2 结果与分析
2. 1 系统聚类分析
采用类平均法得到的系统聚类结果如图 1 所示,
以遗传距离系数 0. 78为尺度可以把 40个披碱草居群
分为两大类, 第一类主要包括披碱草属的垂穗种类; 第
二类大多数为穗直立的种类。披碱草属 9个种内部同
居群能够聚在一起,并和地理条件有一定的关系。同是
来自甘肃的老芒麦居群 GHL( 1)、GHL( 2)、GJLZ 和
GJLY 等聚类关系相近, 同样来自青海的垂穗披碱草
居群 QMDC1、QMXC、QHHC 和 QMHC 也聚类很紧
密。在第一类里,老芒麦、垂穗披碱草、短芒披碱草相对
比较整齐,但也有很多交叉现象。短芒披碱草和垂穗披
碱草、老芒麦之间有时出现非同一种之间关系较近, 例
如垂穗披碱草居群 GHC、短芒披碱草居群 QXED 和
老芒麦居群 QHYF 也很相似。在第二类里,出现无序
状态的多数是紫芒披碱草、披碱草( E . dahur icus)和圆
柱披碱草。
图 1 披碱草属不同居群的聚类分析
F ig . 1 Cluster ing o f different populations of E lymus spp
2. 2 披碱草属内形态分化的主成分分析
形态性状是植物一切外部性状的综合,是植物适
应环境变异最直接的表现, 是影响其生存的主要因素
之一。在所测定的28个形态指标中, 各项目的特征值、
贡献率和累积贡献率结果(表 2)中,前 10个主成分反
应总信息量的 85. 91%, 特征值的总和为 24. 1050。通
过对 40个居群 28个性状的计算,得到了 28阶遗传相
关矩阵及其特征根和特征向量。各特征根大小代表各
综合指标对总遗传方差贡献的大小, 特征向量表示各
性状对综合指标贡献的大小。根据前10个主成分反应
总信息量的 85. 91%, 列出了这 10个特征值在相应主
成分中每个指标的系数即特征向量(表 3)。通过各形
态指标在主成分中系数的大小,确定它们在形态分化
中的作用大小和方向。同时由于各主成分之间彼此独
立, 10个主成分反应了 10种不同组合的形态类型, 它
们分别来自 17个不同的指标(表 4)。在第1主成分中
有 4个指标, 生殖枝长、旗叶与穗基部长度、穗颜色和
114 草 地 学 报 第 13卷
小穗长,其中生殖枝长、旗叶与穗基部长度、穗颜色为
正向标,小穗长为负向标,呈现互斥。这可从两个方面
理解: 一方面生殖枝长、旗叶与穗基部长度、穗的颜色
和小穗长是不同的分化特征,另一方面又表明, 就披碱
草( E. dahuricus)而言不受这两类形态的共同分化, 二
者呈现负向变化, 后面的情况也和此类似。第 2主成分
中外稃、芒长和小穗宽是主要的分化指标; 第 3主成分
中包括 3个指标, 单株重、单穗重和分蘖数。其中单株
重、单穗重为正向标,分蘖数为负向标,呈现互斥。前三
个层次包括了 10个形态指标,基本代表了近 50%的
信息。由此可见,单株重、单穗重、分蘖数、生殖枝长、旗
叶与穗基部长度、穗的颜色、小穗长、外稃、芒长、小穗
宽、穗宽、生长速度(出苗- 幼苗)、颖宽、分蘖数、植株
绒毛分级、生长速度(幼苗-分蘖)、叶片颜色和株高是
披碱草形态分化的主要指标。
表 2 披碱草属形态性状主成分分析的特征向量和贡献率
Table 2 Eigenvalue and contr ibutiv e per cent age o f
pr incipal components o f morpho lo gical
chr acteristics of Elymus spp
项目
Vector
特征值( )
Eig envalue
贡献率( % )
Con tribut ive
percentage
累积贡献率( % )
Cumulat ive con tribut ive
percentage
1 5. 2727 21. 8739 21. 8739
2 3. 5769 14. 8389 36. 7128
3 2. 8345 11. 7590 48. 4717
4 2. 1061 8. 7372 57. 2090
5 1. 9076 7. 9135 65. 1225
6 1. 3465 5. 5861 70. 7086
7 1. 0927 4. 5330 75. 2415
8 0. 9752 4. 0454 79. 2870
9 0. 8428 3. 4962 82. 7832
10 0. 7534 3. 1255 85. 9087
11 0. 6608 2. 7413 88. 6499
12 0. 5542 2. 2991 90. 9490
13 0. 4604 1. 9098 92. 8588
14 0. 3790 1. 5721 94. 4309
15 0. 3424 1. 4204 95. 8513
16 0. 2750 1. 1407 96. 9921
17 0. 2084 0. 8646 97. 8566
18 0. 1217 0. 5050 98. 3617
19 0. 1119 0. 4643 98. 8260
20 0. 0926 0. 3840 99. 2099
21 0. 0626 0. 2596 99. 4695
22 0. 0385 0. 1597 99. 6292
23 0. 0344 0. 1429 99. 7721
24 0. 0266 0. 1102 99. 8822
25 0. 0171 0. 0710 99. 9533
26 0. 0073 0. 0304 99. 9836
27 0. 0039 0. 0164 100. 0000
28 0. 0000 0. 0000 100. 0000
3 讨 论
3. 1 系统的聚类
系统聚类是首先按样本距离定义类间距离, 将所有
样本各自视为一类,然后重新计算类间距离, 如此反复进
行,直到所有样本合并为一类。由于类与类之间距离定义
方法各异,因此产生了不同的系统聚类方法。在这些方法
中, 由于类平均方法具有良好的单调性及一定的聚类空
间浓缩和扩张性, 应用比较广泛。本试验采用此法进行系
统聚类,较好地反映了居群和种间的遗传差异。披碱草、
老芒麦和短芒披碱草聚类比较明显,而直穗的种类却出
现交叉现象,首要原因是披碱草( E. dahuricus)是披碱草
属变种最多的一个种。披碱草( E . dahuricus complex )曾
经包括8个分类单元, 许多情况下被认为是不同的种。其
中 8 个种被认为是披碱草的一个组成部分: E .
dahur icus、E . ex celsus、E . tangutorum、E . cyl indr i-
cus、E . p uraristur、E . vill if er [ 7 ]。另外两个, E. woro-
schilow ii 和 E . f ranchetii 也被包括在披碱草 ( E .
dahur icus complex )里面 [ 8]。披碱草( E . dahuricus)具
有 3个染色体组 St、Y和 H( 2n= 6x= 42) [ 9] ,主要分布
在亚洲。第 2个原因是圆柱披碱草、紫芒披碱草与原生
长地相比形态变异最大,除了紫色全部或部分褪去之
外,植株变矮,甚至穗子和芒变短小。在出现聚类和实
际种结果相吻合时也和地理有一定的关系,这在其他
很多类似的研究中得以发现和证明[ 10, 11]。
3. 2 披碱草属不同居群利用主成分分析的意义
对于多个变量, 由于各变量之间存在一定的相关
性,因此, 进行多元分析较为复杂,而采用主成分分析
可将多个变量化为少数几个指标,从而简化分析过程,
更好地描述总变异构成特征。第 1主成分对生殖枝的
长度以及旗叶的分布结构影响较大, 同时对披碱草的
分类也有一定的作用;第 2主成分是与常用的分类指
标密切联系的,因此第 2主成分突出明显, 可体现本种
特点,也易于分类识别。同样第 4、6、8主成分也属于这
一类型。第 3主成分包括单株重、单穗重和分蘖,是与
生产利用比较紧密的层次。单株重和单穗重分别与牧
草产量[ 12]和种子产量[ 13]呈现很强的相关性,分蘖是与
耐牧性和草地寿命有着密切的关系。因此,第 3主成分
作为牧草和种子生产的类型。而其它几种主成分都是
和生长以及生产上应用的农艺性状相关的。总之, 第
2、4、6、8主成分值可以作为分类的选择指数,而 1、3、
5、7、9、10的主成分值作为育种驯化选择指数,其值越
大,说明农艺生产性状越好。
115第 2期 严学兵等:披碱草属植物形态多样性及其主成分分析
表 3 披碱草属形态性状主成分分析的主成分矩阵
T able 3 M atr ix of principal components of mo rpho lo gical chracter istics o f Elymus spp
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
穗的形状 Ear shape 0. 1745 0. 0960 0. 5500 0. 3999 0. 2262 0. 0064 0. 2936 0. 0008 0. 1304 0. 0908
穗的颜色 Ear color 0. 6345 0. 2118 - 0. 2723 0. 3961 0. 2902 0. 0240 - 0. 0949 - 0. 2348 - 0. 3388 0. 2137
叶片数 L eaf number - 0. 4264 - 0. 3153 0. 2184 0. 0217 - 0. 2439 - 0. 0599 0. 0657 - 0. 2332 - 0. 0621 - 0. 0075
穗长 Ear leng th - 0. 3503 - 0. 1062 0. 2599 - 0. 3202 - 0. 3083 - 0. 0048 - 0. 1389 - 0. 1509 - 0. 2451 - 0. 0459
穗宽 Ear widt h - 0. 0943 - 0. 2244 0. 1354 0. 4634 - 0. 1719 - 0. 4310 - 0. 2757 0. 1353 0. 0369 - 0. 1180
穗节数 Ear pit ch number - 0. 0226 0. 2540 0. 5058 0. 1300 0. 0070 - 0. 2640 - 0. 0301 - 0. 0819 - 0. 1310 - 0. 0243
小穗长 Spikelet leng th - 0. 6329 0. 4512 - 0. 4889 0. 0196 0. 0293 0. 0743 0. 0558 0. 0918 - 0. 0291 - 0. 0969
小穗宽 Spikelet width - 0. 1119 - 0. 6813 - 0. 1071 0. 0367 0. 2734 - 0. 0393 - 0. 2481 - 0. 0307 0. 0436 - 0. 2312
生殖枝长 L eng th o f reproductive shoot 0. 7579 0. 3879 - 0. 4740 - 0. 3401 - 0. 0502 - 0. 0662 - 0. 0765 - 0. 0754 0. 0564 0. 0409
旗叶与穗基部长度 Distance be tween boot leaf and ear 0. 7084 0. 2409 - 0. 6008 - 0. 0236 - 0. 0478 - 0. 1450 - 0. 1044 0. 1224 0. 0845 - 0. 1202
外稃 L emma - 0. 5596 0. 5734 - 0. 4797 - 0. 0096 0. 1543 0. 0188 0. 0541 0. 0829 0. 0565 - 0. 0451
内稃 Palea - 0. 3360 0. 2218 - 0. 1903 - 0. 0945 - 0. 3834 0. 2666 - 0. 4718 0. 0961 - 0. 0583 0. 1422
芒长 Awn lengt h - 0. 5749 0. 5351 - 0. 4055 0. 0993 0. 1400 0. 0105 0. 1087 0. 0958 0. 0773 - 0. 1008
颖长 Glume lengt h - 0. 1892 0. 1532 0. 5218 0. 4039 0. 0954 - 0. 0218 0. 2122 - 0. 0594 - 0. 0239 0. 0898
颖宽 Glume w idth 0. 0094 - 0. 1794 0. 0697 0. 4061 0. 3742 0. 5487 - 0. 2310 - 0. 2080 - 0. 1503 - 0. 2730
小穗柄 Spikelet pet io le - 0. 2345 - 0. 4905 - 0. 3639 - 0. 4243 0. 2736 0. 3114 0. 3268 - 0. 2468 0. 2361 0. 1425
单株重 Weight o f single plant 0. 0412 0. 0851 0. 6329 - 0. 1036 - 0. 0485 - 0. 0712 0. 1041 0. 1322 0. 0966 0. 0200
单穗重 Weight o f single ea r 0. 1348 0. 1482 0. 6037 - 0. 0235 0. 0277 - 0. 1558 0. 1347 0. 1257 0. 1022 - 0. 0132
旗叶宽 Boot leaf width 0. 2187 0. 0263 0. 5436 - 0. 3721 - 0. 0810 0. 2380 - 0. 0955 0. 0819 - 0. 0559 0. 0688
旗叶长 Boot leaf leng th - 0. 1411 0. 1172 0. 5164 - 0. 3243 - 0. 1043 0. 0389 - 0. 1330 0. 0278 0. 0657 0. 2083
倒 2叶片宽 Width o f t he second lea f f rom t he bo tt om 0. 3801 0. 0612 0. 4915 - 0. 2300 - 0. 0121 0. 3576 0. 0697 0. 1889 - 0. 1814 0. 0282
倒 2叶长 L eng th o f t he second leaf from t he bo tt om 0. 0490 - 0. 2112 0. 4891 - 0. 0210 0. 1515 - 0. 0513 0. 0380 0. 1654 0. 1137 - 0. 1123
株高均值 Plant height 0. 1827 - 0. 1420 - 0. 0328 - 0. 3944 - 0. 2422 - 0. 2538 0. 1215 - 0. 1565 - 0. 0138 - 0. 4386
叶片颜色 L eaf co lor - 0. 2729 - 0. 4207 - 0. 4139 0. 0817 - 0. 1756 - 0. 3525 0. 0265 - 0. 1369 - 0. 1628 0. 4166
植株绒毛分级 Plant villus grade 0. 0853 - 0. 6031 - 0. 4770 0. 1455 0. 0988 0. 0954 - 0. 1008 0. 5776 0. 1548 0. 1537
生长速度(幼苗-分蘖) Growth rat e from seedling to tiller 0. 3113 0. 0452 - 0. 2425 0. 3846 - 0. 5859 0. 1975 - 0. 0154 - 0. 3426 0. 5131 0. 0320
生长速度(出苗-幼苗) Growth rat e at seedling st age 0. 0482 0. 0162 - 0. 3021 - 0. 4017 0. 6849 - 0. 3509 - 0. 1164 - 0. 1517 0. 0514 0. 0783
分蘖数 T iller number 0. 2105 - 0. 2507 - 0. 6873 0. 0942 - 0. 3715 0. 0793 0. 5211 0. 1841 - 0. 3665 - 0. 0988
表 4 披碱草属形态性状主成分不同
层次的指标及其特征向量
T able 4 Indies and eig envector s of principal components of
mo rpholog ical chr acter istics of E lymus spp
主成分层次
Principal
comp on ents
指标
Index
特征向量
Eigenvector
1 生殖枝长 Length of rep roduct ive sh oot 0. 7579
旗叶与穗基部长度 Distance b etw een
boot leaf an d ear
0. 7084
穗的颜色 Ear color 0. 6345
小穗长 Spikelet len gth - 0. 6329
2 外稃 Lemma 0. 5734
芒长 Awn length 0. 5351
小穗宽 Spikelet wid th - 0. 6813
3 单株重 Weigh t of s ingle plan t 0. 6329
单穗重 Weigh t of s ingle ear 0. 6037
分蘖数 T iller number - 0. 6873
4 穗宽 Ear wid th 0. 4634
5
生长速度( 出苗-幼苗 ) Growth rate at
seedlin g s tage
0. 6849
6 颖宽 Glum e w idth 0. 5487
7 分蘖数 T iller number 0. 5211
8 植株绒毛分级 Plant vil lus grade 0. 5776
9
生长速度 ( 幼苗-分蘖 ) Gr ow th rate
from seedling to t ill er
0. 5131
10 叶片颜色 Leaf color 0. 4166
株高均值 Plant h eigh t - 0. 4386
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116 草 地 学 报 第 13卷