化州市化橘红种质资源主成分分析和聚类分析

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2020-0138

摘要/Abstract

摘要：

应用主成分分析和聚类分析,从宏观和微观2个层面分析鉴别化橘红种质资源,以期为化橘红种质资源的鉴定、评价、保护、开发和利用提供参考依据。利用SPSS 19.0对化橘红种质资源17项主要植物学数量性状指标和6项理化指标进行变异性和主成分分析,采用MEGA7对SNP结果进行聚类分析。研究发现,不同化橘红种质资源在有效成分、花和叶片性状上变异明显;存在黄酮因子、果形因子等6个主成分因子和柚皮苷、总黄酮、雌蕊粗度等12项影响力较大的指标;种质资源共聚为2类,不同聚类拥有各自性状特征。本研究分析化橘红种质资源的方法和结果,可为进一步系统评价化橘红种质资源提供参考。

关键词: 化橘红, 种质资源, 主成分分析, 聚类分析, 评价

Abstract:

The purpose is to apply principal component analysis and cluster analysis to analyze and identify Citri grandis exocarpium germplasm resources in macro and micro level, and provide a basis for identifying, evaluating, protecting, developing and utilizing Citri grandis exocarpium germplasm resources. SPSS 19.0 was used to analyze the variability and principal components of 17 major botanical quantitative trait indexes and 6 physical and chemical indexes of Citri grandis exocarpium germplasm resources, MEGA7 was used to conduct the cluster analysis based on the SNP results. It is found that different Citri grandis exocarpium germplasm resources vary significantly in effective components, flower and leaf traits; and there are 6 main component factors including flavonoid factor and fruit shape factor and 12 influential indicators including naringin, total flavonoids and pistil thickness; germplasm resources are clustered into 2 categories and each has its own characteristics.

Key words: Citri grandis exocarpium, germplasm resources, principal component analysis, cluster analysis, evaluation

中图分类号:

S330

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图/表 7

参考文献 27

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品种编号	来源地	品种名称
H1	化州平定镇高陈村	—
H2	化州平定镇高陈村	—
H3	化州播杨镇文水乡	—
H4	化州平定镇积田村	金钱肚
H5	化州平定镇积田村	—
H6	化州平定镇路赠村	凤尾
H7	化州林尘镇西岸村	—
H8	化州林尘镇西岸村	—
H9	化州林尘镇西岸村	正毛
H10	化州林尘镇西岸村	黄龙
H11	化州林尘镇西岸村	密叶

品种编号	来源地	品种名称
H1	化州平定镇高陈村	—
H2	化州平定镇高陈村	—
H3	化州播杨镇文水乡	—
H4	化州平定镇积田村	金钱肚
H5	化州平定镇积田村	—
H6	化州平定镇路赠村	凤尾
H7	化州林尘镇西岸村	—
H8	化州林尘镇西岸村	—
H9	化州林尘镇西岸村	正毛
H10	化州林尘镇西岸村	黄龙
H11	化州林尘镇西岸村	密叶

性状	特征	取样时期
叶柄长度	成熟春梢中部叶片基部至翼叶上端的长度	第2次生理落果期
叶片长度	成熟春梢中部叶片翼叶上端至叶尖端的长度	第2次生理落果期
叶片宽度	成熟春梢中部叶片最宽处的宽度	第2次生理落果期
翼叶宽度	成熟春梢中部叶片翼叶最宽处的宽度	第2次生理落果期
雄蕊数量	当日完全开放花朵的花丝数量	盛花期（50%以上花朵开放）
雄蕊长度	当日完全开放花朵最长花丝的长度	盛花期（50%以上花朵开放）
雌蕊长度	当日完全开放花朵雌蕊的长度	盛花期（50%以上花朵开放）
雌雄蕊高低差	当日完全开放花朵最长花丝与雌蕊的高度差值	盛花期（50%以上花朵开放）
雌蕊粗度	当日完全开放花朵雌蕊的直径	盛花期（50%以上花朵开放）
柱头纵径	当日完全开放花朵花柱上表面至下表面长度	盛花期（50%以上花朵开放）
柱头横径	当日完全开放花朵花柱上表面直径长度	盛花期（50%以上花朵开放）
果纵径	鲜果纵截面最大处直径	果实成熟初期（果龄55 d）
果横径	鲜果横截面最大处直径	果实成熟初期（果龄55 d）
果形指数	鲜果纵径与鲜果横径的比值	果实成熟初期（果龄55 d）
果重	鲜果质量	果实成熟初期（果龄55 d）
比重	鲜果质量与鲜果体积的比值	果实成熟初期（果龄55 d）
囊瓣数	鲜果囊瓣的数量	果实成熟初期（果龄55 d）

性状	特征	取样时期
叶柄长度	成熟春梢中部叶片基部至翼叶上端的长度	第2次生理落果期
叶片长度	成熟春梢中部叶片翼叶上端至叶尖端的长度	第2次生理落果期
叶片宽度	成熟春梢中部叶片最宽处的宽度	第2次生理落果期
翼叶宽度	成熟春梢中部叶片翼叶最宽处的宽度	第2次生理落果期
雄蕊数量	当日完全开放花朵的花丝数量	盛花期（50%以上花朵开放）
雄蕊长度	当日完全开放花朵最长花丝的长度	盛花期（50%以上花朵开放）
雌蕊长度	当日完全开放花朵雌蕊的长度	盛花期（50%以上花朵开放）
雌雄蕊高低差	当日完全开放花朵最长花丝与雌蕊的高度差值	盛花期（50%以上花朵开放）
雌蕊粗度	当日完全开放花朵雌蕊的直径	盛花期（50%以上花朵开放）
柱头纵径	当日完全开放花朵花柱上表面至下表面长度	盛花期（50%以上花朵开放）
柱头横径	当日完全开放花朵花柱上表面直径长度	盛花期（50%以上花朵开放）
果纵径	鲜果纵截面最大处直径	果实成熟初期（果龄55 d）
果横径	鲜果横截面最大处直径	果实成熟初期（果龄55 d）
果形指数	鲜果纵径与鲜果横径的比值	果实成熟初期（果龄55 d）
果重	鲜果质量	果实成熟初期（果龄55 d）
比重	鲜果质量与鲜果体积的比值	果实成熟初期（果龄55 d）
囊瓣数	鲜果囊瓣的数量	果实成熟初期（果龄55 d）

序号	SNP位点	正向引物	反向引物	熔解温度Tm值/℃
1	chr1_7539019A/G	ACATCACTCCACACACTAG	CGTTTTTATGATGGTCTAC	56
2	chr1_20043485A/G	TGGTACTCAGGAATTTATATTA	AGCTTCTCCCAAGTCTT	56
3	chr1_25991020A/T	AGAATTCCTGGTACCATC	AAGGATGATCCACGGT	52
4	chr2_31491T/C	AAAAATCATCTCTGTGCAGC	CTCAATTCTGAAGCACATGAT	56
5	chr2_16534248A/G	CCATCAAGTCATGAGTTTCTT	TAACTTTGTTCCCGGAAAGT	58
6	chr2_30594899T/C	TGACTGCTGTGATTGTTCCT	ACAATTTCTGAACTATTGATATGTG	58
7	chr2_30595627T/C	GCTCACCGAGAAAACTCTCC	GACGTTTCAAGTACATCACAATACA	62
8	chr3_10462341T/C	CATGCTTAGGAAGTCTGT	CCTCTTTCGGCATTAC	52
9	chr3_25525170A/G	GCCGGTACATTAACGTTTG	TTAGTTCATTCTACTGCATTTCAT	56
10	chr4_4533744A/G	TATGGCGGACAAGTGATTG	TCAGCAGGAAAATCATTGAAC	56
11	chr4_14833122T/C	TGATTGTAGGAGAAAGACGGA	ATTTCGTCTTTCAATAAAATCC	60
12	chr5_2097500T/G	CCTTGTTTCTTCGCTTC	CCATTGTATGATCCGATC	50
13	chr5_12963514T/C	ATACTCCATCACATTTGTGATCTC	AGAAAACAGTCAACTGTCAAGATG	66
14	chr5_13684450T/C	TCGTTTTACAGTCCTATCTACAA	TGGGAGACCAGTCATTCTC	62
15	chr5_15275826A/G	CGTGCAAGAAAACATCAATAG	TGTTTACTTTATGTGATTGTTGAAG	58
16	chr6_16520557A/G	CTGAAGTGCACGTCCAAAG	AAGCCATGGTCACTTTCCTT	58
17	chr7_7194644A/G	GCTGATTCTTATGGATCAACT	GCATTACCAGTCAATGTATTG	58
18	chr7_7195033T/G	GACGCTAAGGCACGCCG	ATCAACTGCAAACCAGCAAAA	58
19	chr7_22205388T/C	CCAGAACATTTCATTGATGC	GGAAGGGGTCTAAGTCAGG	56
20	chr7_31599886T/G	GCTCTTGGTGAAGCTAATG	ATTTCCACTCTGAATAGCATCT	56
21	chr9_2379630T/G	AAATGTTGGGTCGGTCG	CTTTGCTTACTACAAGGAAGGT	52
22	chr9_13716551T/C	CAGCAATCCCGGCAGCT	CTCCTCTACATTATAAGCTTGGTCA	56
23	chr9_15596085A/G	GGAACCAGAGAGTGTGAAGAT	GGCTCGAATTTGGACTGA	62
24	chrUn_5023005A/G	AAATGTGAGGTTCCATAAGGA	ACTCTGGGTCATTCTTCTCTTC	58
25	chrUn_19904498A/G	CTCTAGACTGCCAGCTTCATAG	TGGACCGGGTTTTATCAGAT	66