Genetic Diversity Analysis of Syringa Germplasm Resources on Phenotypic Traits

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0340

Abstract

Abstract:

In order to further understand the genetic diversity of Syringa germplasm resources, using 118 germplasm resources of Syringa as experimental materials, and 9 quantitative traits and 28 qualitative traits were measured. The genetic diversity of phenotypic traits of Syringa germplasm resources were studied by diversity analysis, correlation analysis, cluster analysis and principal component analysis. The results showed that a total of 81 variant types were observed for the 28 qualitative traits. Among them, shape of lobe, color of new shoots and shape of inflorescence had a large variation range. The Shannon-Wiener information index H' and genetic diversity index D of 28 qualitative traits respectively varied from 0 to 1.63 and 0 to 0.79. And the higher diversity indexes were observed in shape of lobe (H'=163, D=0.79) and color of new shoots (H'=1.23, D=0.67). The lowest coefficient of variation of leaf shape index was 15.78% in 9 quantitative traits and the highest coefficient of variation of length of inflorescence was 37.95%. Bud diameter was significantly correlated with bud length, leaf length and leaf width, the correlation coefficients were 0.748 and 0.833 (Sig.<0.01). The 118 Syringa germplasm resources were divided into 3 groups at the Euclidean distance of about 15 according to cluster analysis; the first group could be used for selecting large flower diameter and tightly inflorescence cultivars; group II could be used for selecting loose inflorescence cultivars; and group III could be used for selecting large inflorescence cultivars. Principal component analysis results showed that the cumulative contribution rate of the first four principal components reached to 73.885%. The samples based on the first two principal components value were selected as the preferred traits form the higher contribution traits, and the floret size factor and leaf size index were selected for correlation evaluation, which could improve the efficiency for evaluation and breeding selection of Syringa germplasm.

Key words: Syringa, germplasm resources, phenotypic traits, genetic diversity, information index, qualitative trait, quantitative trait, cluster analysis, principal component analysis

LI Jing, LI Haixia, LI Zhenghua, GUO Chengbo, WANG Yanmin, SUN Peilin, BAI Hui. Genetic Diversity Analysis of Syringa Germplasm Resources on Phenotypic Traits[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2025, 41(4): 74-83.

Figures/Tables 10

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编号	名称	代号	编号	名称	代号	编号	名称	代号
1	金色时光	JSSG	41	迷彩丁香	MCDX	81	L7	L7
2	蒙赫	MH	42	1215	1215	82	L8	L8
3	蓝宝贝	LBB	43	1288	1288	83	L9	L9
4	福熙将军	FXJJ	44	SJZ	SJZ	84	z7-1	z7-1
5	感动	GD	45	SJHONG	SJHONG	85	z14	z14
6	普里西拉	PLXL	46	SJHUANG	SJHUANG	86	z-7-2	z-7-2
7	涌霞	YONGX	47	暴马丁香	BMDX	87	z9	z9
8	瑛霞	YINGX	48	重瓣白丁香	CBB	88	d79	d79
9	四季兰	SJL	49	白丁香	BDX	89	d80	d80
10	金小叶	JXY	50	辽东丁香	LDDX	90	d69	d69
11	碧玉映月	BYYY	51	羽叶丁香	YYDX	91	d67	d67
12	流光溢彩	LGYC	52	裂叶丁香	LYDX	92	d68	d68
13	金翅	JCHI	53	d2-3	d2-3	93	d53	d53
14	金贝壳	JBK	54	d35	d35	94	d55	d55
15	金翠	JCUI	55	d39	d39	95	d34	d34
16	金园丁香	JYD	56	d40	d40	96	d36	d36
17	红翡翠	HFC	57	d45	d45	97	d47	d47
18	丰年	FN	58	d75	d75	98	d49	d49
19	紫水晶	ZSZ	59	d78	d78	99	d60	d60
20	春枝头	CZT	60	d83	d83	100	d62	d62
21	红珊瑚	HSH	61	d84	d84	101	d63	d63
22	幻紫	HZ	62	Y-D-1	Y-D-1	102	d64	d64
23	天鹅粉	TEF	63	Y-D-3	Y-D-3	103	L10	L10
24	藕玉	OUYU	64	YD-3-1	YD3-1	104	d66	d66
25	乡音	XY	65	Y-D-4	Y-D-4	105	t1-2	t1-2
26	长筒白	CTB	66	Y-D-5	Y-D-5	106	t1-3	t1-3
27	晚花紫	WHZ	67	Y-D-6	Y-D-6	107	zw2	zw2
28	香雪	XX	68	Y-D-7	Y-D-7	108	z3	z3
29	紫云	ZY	69	Y-D-9	Y-D-9	109	L11	L11
30	莫斯佳	MSJ	70	Q6	Q6	110	d27	d27
31	波峰	BOF	71	d61	d61	111	d28	d28
32	668什锦	668SJ	72	d95	d95	112	d29	d29
33	布氏	BUSHI	73	zw1	zw1	113	d48	d48
34	紫锦	ZIJIN	74	d97	d97	114	d70	d70
35	春阁	CG	75	L1	L1	115	d76	d76
36	玲珑	LL	76	L2	L2	116	d77	d77
37	罗兰紫	LLZ	77	L3	L3	117	d82	d82
38	瓷蓝	CIL	78	L4	L4	118	d88	d88
39	荷顿	HD	79	L5	L5
40	红花什锦	HHSJ	80	L6	L6

编号	名称	代号	编号	名称	代号	编号	名称	代号
1	金色时光	JSSG	41	迷彩丁香	MCDX	81	L7	L7
2	蒙赫	MH	42	1215	1215	82	L8	L8
3	蓝宝贝	LBB	43	1288	1288	83	L9	L9
4	福熙将军	FXJJ	44	SJZ	SJZ	84	z7-1	z7-1
5	感动	GD	45	SJHONG	SJHONG	85	z14	z14
6	普里西拉	PLXL	46	SJHUANG	SJHUANG	86	z-7-2	z-7-2
7	涌霞	YONGX	47	暴马丁香	BMDX	87	z9	z9
8	瑛霞	YINGX	48	重瓣白丁香	CBB	88	d79	d79
9	四季兰	SJL	49	白丁香	BDX	89	d80	d80
10	金小叶	JXY	50	辽东丁香	LDDX	90	d69	d69
11	碧玉映月	BYYY	51	羽叶丁香	YYDX	91	d67	d67
12	流光溢彩	LGYC	52	裂叶丁香	LYDX	92	d68	d68
13	金翅	JCHI	53	d2-3	d2-3	93	d53	d53
14	金贝壳	JBK	54	d35	d35	94	d55	d55
15	金翠	JCUI	55	d39	d39	95	d34	d34
16	金园丁香	JYD	56	d40	d40	96	d36	d36
17	红翡翠	HFC	57	d45	d45	97	d47	d47
18	丰年	FN	58	d75	d75	98	d49	d49
19	紫水晶	ZSZ	59	d78	d78	99	d60	d60
20	春枝头	CZT	60	d83	d83	100	d62	d62
21	红珊瑚	HSH	61	d84	d84	101	d63	d63
22	幻紫	HZ	62	Y-D-1	Y-D-1	102	d64	d64
23	天鹅粉	TEF	63	Y-D-3	Y-D-3	103	L10	L10
24	藕玉	OUYU	64	YD-3-1	YD3-1	104	d66	d66
25	乡音	XY	65	Y-D-4	Y-D-4	105	t1-2	t1-2
26	长筒白	CTB	66	Y-D-5	Y-D-5	106	t1-3	t1-3
27	晚花紫	WHZ	67	Y-D-6	Y-D-6	107	zw2	zw2
28	香雪	XX	68	Y-D-7	Y-D-7	108	z3	z3
29	紫云	ZY	69	Y-D-9	Y-D-9	109	L11	L11
30	莫斯佳	MSJ	70	Q6	Q6	110	d27	d27
31	波峰	BOF	71	d61	d61	111	d28	d28
32	668什锦	668SJ	72	d95	d95	112	d29	d29
33	布氏	BUSHI	73	zw1	zw1	113	d48	d48
34	紫锦	ZIJIN	74	d97	d97	114	d70	d70
35	春阁	CG	75	L1	L1	115	d76	d76
36	玲珑	LL	76	L2	L2	116	d77	d77
37	罗兰紫	LLZ	77	L3	L3	117	d82	d82
38	瓷蓝	CIL	78	L4	L4	118	d88	d88
39	荷顿	HD	79	L5	L5
40	红花什锦	HHSJ	80	L6	L6

序号	质量性状	性状描述及分级
1	生活型	灌木=1，乔木=2
2	植株：株型	松散平铺=1，松散直立=2，紧密平铺=3，紧密直立=4
3	植株：株高	矮=1，中=2，高=3
4	新梢：颜色	黄绿=1，绿=2，浅褐=3，褐=4，红褐=5
5	叶：叶型	单叶=1，羽状复叶=2
6	叶：叶形	披针形=1，椭圆形=2，倒卵圆形=3，心形=4，卵状披针形=5
7	叶：叶基	心形=1，截形=2，楔形=3
8	单叶：叶裂程度	不裂=1，浅裂=2，深裂=3
9	叶：着色类型	均色=1，嵌色=2
10	叶：叶面有毛	否=1，是=2
11	叶：叶背有毛	无=1，有=2
12	花：花期	早=1，中=2，晚=3
13	花：花期数	1次=1，2次=2，多次=3
14	花：着花密度	低=1，中=2，高=3
15	花：花蕾形状	长圆=1，圆=2，扁圆=3
16	花：花蕾颜色	白=1，浅黄=2，粉=3，紫色=4
17	花：花序类型	斜展=1，下垂=2
18	花：花序形状	疏松圆锥形=1，圆锥形=2，紧实圆锥形=3，圆柱形=4
19	花：小花密度	疏松=1，中等=2，紧密=3，极紧密=4
20	花：瓣型	单瓣=1，复瓣=2，重瓣=3
21	花：着色类型	均色=1，间色=2
22	花冠裂片：状态	斜展=1，水平=2，曲折=3
23	花冠裂片：周缘	平直=1，波状=2，匙型=3
24	花冠裂片：形状	披针形=1，长椭圆形=2，椭圆形=3，卵圆形=4，倒卵形=5，长倒卵形=6
25	花冠裂片：具匙程度	先端—中部匙形=1，全周匙形=2，不具匙=3
26	花冠裂片：具喙	否=1，是=2
27	花冠裂片：喉部着色与瓣色相同	否=1，是=2
28	花：花药颜色	黄=1，紫=2

序号	质量性状	性状描述及分级
1	生活型	灌木=1，乔木=2
2	植株：株型	松散平铺=1，松散直立=2，紧密平铺=3，紧密直立=4
3	植株：株高	矮=1，中=2，高=3
4	新梢：颜色	黄绿=1，绿=2，浅褐=3，褐=4，红褐=5
5	叶：叶型	单叶=1，羽状复叶=2
6	叶：叶形	披针形=1，椭圆形=2，倒卵圆形=3，心形=4，卵状披针形=5
7	叶：叶基	心形=1，截形=2，楔形=3
8	单叶：叶裂程度	不裂=1，浅裂=2，深裂=3
9	叶：着色类型	均色=1，嵌色=2
10	叶：叶面有毛	否=1，是=2
11	叶：叶背有毛	无=1，有=2
12	花：花期	早=1，中=2，晚=3
13	花：花期数	1次=1，2次=2，多次=3
14	花：着花密度	低=1，中=2，高=3
15	花：花蕾形状	长圆=1，圆=2，扁圆=3
16	花：花蕾颜色	白=1，浅黄=2，粉=3，紫色=4
17	花：花序类型	斜展=1，下垂=2
18	花：花序形状	疏松圆锥形=1，圆锥形=2，紧实圆锥形=3，圆柱形=4
19	花：小花密度	疏松=1，中等=2，紧密=3，极紧密=4
20	花：瓣型	单瓣=1，复瓣=2，重瓣=3
21	花：着色类型	均色=1，间色=2
22	花冠裂片：状态	斜展=1，水平=2，曲折=3
23	花冠裂片：周缘	平直=1，波状=2，匙型=3
24	花冠裂片：形状	披针形=1，长椭圆形=2，椭圆形=3，卵圆形=4，倒卵形=5，长倒卵形=6
25	花冠裂片：具匙程度	先端—中部匙形=1，全周匙形=2，不具匙=3
26	花冠裂片：具喙	否=1，是=2
27	花冠裂片：喉部着色与瓣色相同	否=1，是=2
28	花：花药颜色	黄=1，紫=2

序号	数量性状	测定标准	单位
1	花蕾直径(LFB)	花蕾中部最宽处的直径	mm
2	花蕾长度(WFB)	花蕾两端之间的长度	mm
3	花冠筒长度(LCT)	花冠筒基部到顶部的长度	cm
4	花序长度(LI)	花序基部到顶部的长度	cm
5	小花序轴与总花序轴的夹角(APR)	小花序轴与总花序轴之间角的度数	°
6	小花直径(FD)	花最大处的直径	cm
7	叶片长度(LL)	叶基到叶尖的距离	cm
8	叶片宽度(WL)	叶片最宽处的长度	cm
9	叶形指数(LSI)	叶长/叶宽	—