基于表型性状的马铃薯种质资源遗传多样性分析

doi:10.12190/j.issn.2096-1197.2021.05.02

北方农业学报 ›› 2021, Vol. 49 ›› Issue (5): 9-17.doi: 10.12190/j.issn.2096-1197.2021.05.02

• 种质资源·作物遗传育种 • 上一篇下一篇

基于表型性状的马铃薯种质资源遗传多样性分析

韩志刚^1,2, 谢锐^1,3, 金晓蕾¹, 郭斌煜¹, 郭景山¹

1.内蒙古自治区农牧业科学院,内蒙古呼和浩特 010031;
2.内蒙古农业大学农学院,内蒙古呼和浩特 010019;
3.河北农业大学,河北保定 071001

收稿日期:2021-08-31 发布日期:2022-01-06
通讯作者: 谢锐（1988—）,男,助理研究员,博士研究生,主要从事马铃薯遗传育种与栽培的研究工作。
作者简介:韩志刚（1983—）,男,助理研究员,博士研究生,主要从事马铃薯遗传育种与栽培的研究工作。
基金资助:
国家马铃薯产业技术体系项目（CARS09-ES03）; 内蒙古自治区科技重大专项项目（ZDZX2018019）

Genetic diversity analysis of potato germplasm resources based on phenotypic traits

HAN Zhigang^1,2, XIE Rui^1,3, JIN Xiaolei¹, GUO Binyu¹, GUO Jingshan¹

1. Inner Mongolia Academy of Agricultural and Animal Husbandry Sciences,Hohhot 010031,China;
2. College of Agriculture,Inner Mongolia Agricultural University,Hohhot 010019,China;
3. Hebei Agricultural University,Baoding 071001,China

Received:2021-08-31 Published:2022-01-06

摘要/Abstract

摘要： 【目的】对30份马铃薯种质资源进行遗传多样性评价,为更好地利用马铃薯种质资源及品种创新提供理论依据。【方法】基于差异性,利用多样性指数、主成分分析、相关性分析和聚类分析对30份马铃薯种质资源的遗传多样性进行评价。【结果】马铃薯品种（系）质量性状多样性指数为0.673~1.424,其中,叶片颜色、肉色、薯形遗传多样性指数较高;数量性状遗传多样性指数为1.705~1.997,其中,商品薯率最大、主茎数最小。主成分分析结果表明,前4个主成分累计贡献率为75.989%,可反映大部分性状信息。相关性分析结果表明,株高与商品薯率、产量均呈显著正相关（P<0.05）。通过聚类分析,将30份马铃薯种质资源分为3大类群,第Ⅰ类群包含8份材料、第Ⅱ类群包含9份材料、第Ⅲ类群包含13份材料。【结论】 30份马铃薯种质资源可分为3大类群,变异丰富,遗传多样性广泛。

关键词: 马铃薯, 种质资源, 聚类分析, 遗传多样性

Abstract: 【Objective】 To make full use of potato germplasm resources and provide theoretical basis for potato variety creation,the genetic diversity of 30 collections was evaluated. 【Methods】 The genetic diversity evaluation of 30 potato germplasm resources were analyzed and evaluated by the difference,genetic diversity index,principal component analysis,correlation analysis and cluster analysis. 【Results】 The diversity index of quality traits of potato varieties（lines）ranged from 0.673 to 1.424. The diversity index of leaf color,flesh color and tuber shape was higher. The diversity index of quantitative traits ranged from 1.705 to 1.997,with the commercial potato rate being the highest and the number of main stems being the lowest. Principal component analysis showed that the cumulative contribution rate of the first four principal components was 75.989%,which could cover information for most characters. Correlation analysis showed that plant height was positive（P<0.05）correlated with the rate of commercial potato and yield. 30 potato germplasm resources were divided into 3 groups using cluster analysis. Group Ⅰ contained 8 materials,group Ⅱ contained 9 materials,and group Ⅲ contained 13 materials. 【Conclusion】 The 30 potato germplasm resources were classified into 3 major groups,with rich variation and wide genetic diversity.

Key words: Potato, Germplasm resources, Cluster analysis, Genetic diversity

中图分类号:

S532

韩志刚, 谢锐, 金晓蕾, 郭斌煜, 郭景山. 基于表型性状的马铃薯种质资源遗传多样性分析[J]. 北方农业学报, 2021, 49(5): 9-17.

HAN Zhigang, XIE Rui, JIN Xiaolei, GUO Binyu, GUO Jingshan. Genetic diversity analysis of potato germplasm resources based on phenotypic traits[J]. Journal of Northern Agriculture, 2021, 49(5): 9-17.

参考文献

[1] LIAN Q,TANG D,BAI Z Y,et al.Acquisition of deleterious mutations during potato polyploidization[J].Journal of Integrative Plant Biology,2019,61(1):7-11.
[2] TIWARI J K,KUMAR V,DEVI S,et al.The Potato Genome[M].Germany:Springer International Publishing,2017:123-142.
[3] 徐建飞,金黎平.马铃薯遗传育种研究:现状与展望[J].中国农业科学,2017,50(6):990-1015.
[4] 胡海波,郝永丽,高博,等.39份马铃薯资源在赤峰地区的农艺性状表现及其应用[J].种子,2019,38(7):59-63.
[5] 李芳弟,王鹏,郭天顺,等.60份马铃薯种质资源评价[J].甘肃农业科技,2016(10):17-23.
[6] 罗文彬,李华伟,许泳清,等.冬作区马铃薯种质资源的引进与评价[J].福建农业学报,2017,32(1):36-41.
[7] 段绍光. 马铃薯种质资源遗传多样性评价和重要性状的遗传分析[D].北京:中国农业科学院研究生院,2017.
[8] 王若秋,赵朋,王冬冬,等.基于SSR标记的彩色马铃薯亲缘关系分析及指纹图谱构建[J].西北植物学报,2018,39(2):249-257.
[9] 高玉坤,崔江慧,项晓冬.65个马铃薯品种(系)指纹图谱构建和遗传多样性分析[J].农业生物技术学报,2020,28(8):1363-1378.
[10] 李建武,文国宏,李高峰,等.甘肃省主栽马铃薯品种的SSR 遗传多样性分析[J].分子植物育种,2017,15(5):1951-1962.
[11] LEE O N,PARK H Y.Assessment of genetic diversity in cultivated radishes(Raphanus sativus)by agronomic traits and SSR markers[J].Scientia Horticulturae,2017,223:19-30.
[12] 何虎翼,谭冠宁,何新民,等.63份马铃薯品种(系)资源农艺性状的主成分与聚类分析[J].江苏农业学报,2017,33(1):27-33.
[13] 余斌,杨宏羽,王丽,等.引进马铃薯种质资源在干旱半干旱区的表型性状遗传多样性分析及综合评价[J].作物学报,2018,44(1):63-74.
[14] 黎裕,李英慧,杨庆文,等.基于基因组学的作物种质资源研究:现状与展望[J].中国农业科学,2015,48(17):3333-3353.
[15] 潘哲超,王颖,徐宁生,等.马铃薯重要农艺性状的相关性、主成分与聚类分析[J].分子植物育种,2020,18(5):1626-1636.
[16] 李守田,田世龙,李梅,等.主成分分析和隶属函数法综合评价15种(系)马铃薯的营养品质[J].食品工业科技,2020,41(6):272-276.
[17] 杨春,齐海英.马铃薯种质资源表型性状的遗传多样性分析[J].农学学报,2020,10(1):13-21.
[18] 孙邦升,刘喜才,宋继玲,等.鲜食马铃薯种质资源表型性状遗传多样性分析[J].黑龙江农业科学,2020(11):15-19.
[19] 叶玉珍. 不同马铃薯种质资源的遗传多样性分析[J].南方农业学报,2017,48(11):1930-1936.

基于表型性状的马铃薯种质资源遗传多样性分析

Genetic diversity analysis of potato germplasm resources based on phenotypic traits

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[3]	郭呈宇, 伊风艳, 房永雨, 史志丹, 刘芳, 赵和平, 丁海君. 99份大麦种质资源表型性状遗传多样性分析[J]. 北方农业学报, 2023, 51(4): 1-10.
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[5]	白松林, 霍宏丽, 张冬梅, 路奇, 尤俊文, 纪永祥, 苗春乐, 张朋飞, 淡鹏飞, 席先梅. 不同药剂对马铃薯腐烂茎线虫的室内毒力测定及田间防效[J]. 北方农业学报, 2023, 51(4): 64-71.
[6]	孙影, 王凤梧, 戴桂香, 郑成忠, 梅雪, 张子臻, 王千军, 徐振朋, 黄文娟, 叶录. 适宜阴山北麓种植的大豆品种筛选与综合评价[J]. 北方农业学报, 2023, 51(3): 29-38.
[7]	赵远征, 张斌, 徐利敏, 王东, 彭静文, 王煜, 张鹏, 韩胜利, 梁东超. 微生物菌剂对马铃薯黑痣病和黄萎病的防治效果[J]. 北方农业学报, 2023, 51(3): 72-77.
[8]	张欣昕, 张福金, 康博洋, 郭志刚, 黄洁. 不同萃取方式下熟化马铃薯挥发性物质分析[J]. 北方农业学报, 2023, 51(1): 100-106.
[9]	张琪, 孙如建, 郭荣起, 于平, 冯雷, 柴燊, 胡兴国, 孙宾成. 矮秆耐密植大豆种质资源研究进展及利用现状[J]. 北方农业学报, 2022, 50(6): 25-30.
[10]	孙平平, 李正男, 刘欣, 张磊, 王永, 付崇毅. 辣椒种质资源对疫霉病的抗病性评价及杀菌剂敏感性分析[J]. 北方农业学报, 2022, 50(5): 67-72.
[11]	赵远征, 彭静文, 侯伟峰, 牟英男, 路景诗, 白锦江, 徐利敏. 不同药剂对马铃薯枯萎病的田间防效分析[J]. 北方农业学报, 2022, 50(5): 82-86.
[12]	卢保灵, 康文钦, 刘坤, 樊明寿. 马铃薯钾与钙、镁营养交互作用研究进展[J]. 北方农业学报, 2022, 50(3): 27-31.
[13]	杨帆, 张艳芳, 王锦华, 赵圆, 赵令敏, 张晓蒙, 张勇, 霍秀文. 山药种质资源SSR分析及初级核心种质库的构建[J]. 北方农业学报, 2022, 50(2): 18-27.
[14]	张志成, 林团荣, 王丹, 王真, 王伟, 王玉凤, 范龙秋, 尹玉和. 不同施肥处理对马铃薯产量和品质的影响[J]. 北方农业学报, 2022, 50(2): 47-52.
[15]	张诺妮, 曹洋, 梅运鹏, 韩猛, 姚峰, 何文勤, 杨鹏, 杨章明, 王阳, 安德荣. 烟草马铃薯Y病毒病发生规律及生物防治研究进展[J]. 北方农业学报, 2022, 50(2): 110-116.