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罗忠霞,张雄坚,陈景益,等.甘薯核心种质构建方法研究[J].中国农学通报,2019,35(2):14-20.,et al.Method of Sweet Potato Core Collection Construction[J].Chinese Agricultural Science Bulletin,2019,35(2):14-20
甘薯核心种质构建方法研究
Method of Sweet Potato Core Collection Construction
投稿时间:2018-02-09  修订日期:2018-12-20
DOI:10.11924/j.issn.1000-6850.casb18020050
中文关键词: 甘薯,核心种质,农艺性状,降维方法,聚类方法
英文关键词: sweetpotato, core  colletion, agronomic  traits, dimensionality  reduction method, Q-cluster  method
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基金项目:国家现代农业产业技术体系专项“国家甘薯产业技术体系鲜食型甘薯品种改良岗”(CARS-10-B4);国家现代农业产业技术体系专项“国家 甘薯产业技术体系广州综合试验站”(CARS-10-C17);广东省省级科技计划项目“应用微卫星分型技术进行甘薯亲子鉴定的研究”(2015A030302051); 广东省应用型科技研发专项“甘薯高花青苷新品种培育及产业化应用研究”(2016B020233003);广东省省级科技计划项目“广东主栽甘薯品种的氮素 效率差异研究及相关技术示范”(2016A020210048);广东省自然科学基金项目“甘薯茎腐病抗性基因的表达谱分析”(2015A030313564)。
作者单位E-mail
罗忠霞 广东省农业科学院作物研究所 xiazi625@163.com 
张雄坚 广东省农业科学院作物研究所 zhangxj28@21cn.com 
陈景益 广东省农业科学院作物研究所 victerchen@163.com 
姚祝芳 广东省农业科学院作物研究所 yaozhufang@gdaas.cn 
杨义伶 广东省农业科学院作物研究所 yangyiling@gdaas.cn 
王章英 广东省农业科学院作物研究所 wzhying@hotmail.com 
黄立飞 广东省农业科学院作物研究所 hlf157@163.com 
邹宏达 广东省农业科学院作物研究所 zouhongda@gdaas.cn 
房伯平 广东省农业科学院作物研究所 bpfang01@163.com 
中文摘要:
      国家种质广州甘薯圃是我国目前唯一的室外营养体保存的国家种质资源圃,本研究以其中的1200份甘薯资源为材料,22个农艺性状为基础,采用因子分析和变量聚类两种方式对农艺性状进行降维处理,两步聚类、快速聚类和分层聚类3种聚类方法结合5个地理来源对资源分组,组内随机取样与必选资源相结合的方式构建核心种质,依照上述方案共构建出含15个甘薯核心种质的样本库。通过变异系数、标准差符合率和极差符合率评价15个构建方案的数量性状的代表性,多样性指数和表形频率方差评价质量性状的代表性。结果表明,以变量聚类进行降维、两步聚类结合地理来源分组、组内随机取样为甘薯构建核心种质的最佳方案,采用该方法构建的核心种质样本很好的保留了总资源的遗传多样性。
英文摘要:
      The National Germplasm Guangzhou Sweet Potato Nursery Genebank is the only national germplasm nursery with outdoor vegetative conservation in China. Based on 1200 sweetpotato germplasms, we did dimensionality reduction on 22 phenotypic traits by factor analysis and R-cluster. Three kinds of Q-cluster methods including Two Step Cluster, K- Means Cluster and Hierarchieal Cluster were combined with five geographical resources to group germplasms. The core collections were constructed by combing randomly sampled and required germplasms. According to the above scheme, sample database with 15 sweetpotato core collections were constructed. The representativeness of quantitative traits in the 15 construction schemes was evaluated by the coefficient of variation, standard deviation conformity and extreme difference conformity. The representativeness of quality traits was evaluated with Shannon- Weaver index and variance of phenotypic frequency(χ2) test. The results indicated that using R-clustering for dimensionality reduction, Two Step Cluster combined with geographical resources for grouping, and random sampling within the group was the best approach to construct the sweetpotato core collection. By using this strategy, the genetic diversity and variation in the constructed core collection are well presented in the total resources.
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