川西北高原不同海拔高度披碱草(Elymus dahuricus)的表型性状分析
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第39卷第10期2020年10月
中国野生植物资源
Chinese WOO Plant Resources
Voo.39 No.10Oct.2020
doi : 10. 3969/j. ion. 1006 -9690.2020. 10. 003
川西北高原不同海拔高度披碱草(Elymus dohuricus )的
表型性状分析
杨财容1,魏小萱1,梁福轩1,刘松青J 叶美金-2,张海琴2*
*收稿日期:2020-04 -17,录用日期:2020 -07 -27
基金项目:国家自然科学基金(31870309);成都师范学院一流学科建设重点资助项目(CS18ZA03);四丿1|省大学生创新创业 训练计划项目(201814389105)*
作者简介:杨财容(1988 -),女,讲师,主要研究方向为披碱草属植物分类与系统演化* E - mail : ceirongyang828 @
hotwaiL com
*通讯作者:张海琴(1977 -',研究员,研究方向为小麦族系统与进化、优质牧草选育* E - mail : haiqinzhang@ 163. .om
(1.成都师范学院化学与生命科学学院,四丿11成都611130;2.四川农业大学小麦研究所,四丿11成都611130)
摘要目的:为分析川西北高原不同海拔高度披碱草表型性状特征,研究其表型性状与海拔高度的关系。
方法:
本研究在川西北高原海拔1500 m - 3300 m 之间采集了披碱草9个海拔共90个单株,通过测定其28个表型性状
并进行分析。
结果:披碱草表型性状变异系数在5.155% - 54.351%之间,变异系数最大的表型性状是花序顶起
第2穗节的小穗小花数,变异系数为54. 351%,外E 宽变异程度最小,为5. 155%,各性状多样性指数均在2以上;
相关性分析显示海拔高度与株高、茎秆长、花序底部穗节小穗长、第二颖宽、外E 宽在0.05水平上呈现显著正相
关;主成分分析表明前6个主成分特征值较高,能够代表变异的96. 973%,其中花序中部穗节小穗长、内E 长、第一 叶长、外E 芒长、第一叶宽等贡献率较高;聚类分析以欧式距离5作为划分标准,将9份披碱草聚成4类。
结论:川
西北高原披碱草资源具有丰富的形态多样性,部分形态性状与海拔高度呈现出显著相关性。
关键词披碱草;表型性状;变异;相关性分析;主成分分析;聚类分析
中图分类号:Q944 文献标识码:A 文章编号:1006 - 9690(2020)10 - 0014 - 07
Phenotypic Characteristics Analysis of Elymus dahuricus
from Differect Altitrdcs in Northwestern Sichuan Plateau
Yang Cairong 1,Wei Xiaoxuan 1,Liang Fuxuan 1,Lia Songqing 1,Ye Meijin 1,Zhang Haiqin 2 * (1.Co o egeoeChemastoyand LaeeScaence , Chengdu NoomaoUnaveosaty , Chengdu 611130, Chana ;
2- Triticeae Rmch Institute ,Sichuan Agriculturai University ,Chengdu 611130,China)
Abstraci Objective : The present study was aioing at investiaating the phenotypic traits of Elymus dahu-
ricus tom diferent altitudes in the northwestern Sichuan Platesu ,and studying W c relationshia between
phenotypic traits and altitude. Method : A total of 90 E. dahuricus individuals from 9 sites with veriable
aotatudesweoeco o ected and 28 phenotypactoaatsweoeanaoyied an thestudy.Resuots : Thecoe e acaentoe venation of phenotypic traits of E . dahuOus ranged from 5- 155% to 54- 351 % - And the laraest genetic
eaoaataon oethetotaopopuoataonswasnumbeooespakeoetsatthesecond panacoenodeoeaneoooescencean 28 traits ,with the coefficient of veriation was 54- 351%,lemma width was the smallest ,5- 155% - The di
versity indee of each trait was above 2- Covelation analysis showed that there was a significont positive covelation between altitude and plant height ,stem height ,the length of the spikeleS at the bottom of the
inaorescence ,the width of the second glume ,and the width of lemma at the 0. 05 leveS Princigal com ponent antysis showed that the first six principal components had higher eigen velues ,which represented
96.973 % ottheeaaaataon.Thecontaabutaon aateotspakeoetoength otmaddoepaatotantooaescence , paoea oength , taastoeatoength , oemmaawn oength and taastoeatwadth was ae oat aee oy h agh. C ouste aana oys as
showed that9 popuoataonsweaegaouped anto4 categoaaeswhen Eucoadean dastance5 wasused asthedaea-—14 —
第10期杨财容,等:川西北高原不同海拔高度披碱草(Elymus dahuricus)的表型性状分析
sion standard.Conclusion:E.dahuiue in the northwest plateeu of Sichuan provincc are rich in morpho-loeical diversity,and some morpholoeical characterr are si/nificcntiy cocelated with altitude.
Key words Elymus dahuricus%Phenotypic characteristicc%Variation%Cocelation analysis%Principai component analysis%Cluster analysis
丿11西北草原地处青藏高原东南部,在四川省的西北部,草原面积辽阔,是全国重要的牧区之一*披碱草(Elymus dahuricus)属于小麦族(Triticeae)披碱草属(Elymus L.)物种,其秆疏从,直立,高70-140 cm,基部膝曲,叶鞘光滑无毛,叶片呈扁平状,穗状花序直立,外稈呈披针形,在野外的山坡草地或路边比较常见
*披碱草性耐寒、耐旱、耐碱、耐风沙,在国内多个牧场试验站已经进行栽培,是一种优质高产的饲草,分布于我国青海、陕西、新疆、四川、西藏、华北等地⑴。
披碱草属从林奈1753年建立起,诸多的科研人员在形态学、细胞学、系统分类学、细胞遗传学等方面着手于披碱草属植物的相关研究,为其分类、育种、种质资源利用奠定了良好的基础*
表型性状是遗传多样性和环境多样性综合作用的结果,在种质资源研究中表型性状的研究占据着重要的部分,同时在遗传多样性研究中同样重要*
披碱草表型性状的研究和其生存环境联系极为紧密,居群与其生存环境的差异性研究给遗传变异做出了巨大贡献,是生物多样性和生态系统学研究的主要部分*祁娟(2〕以披碱草属植物为研究对象,通过变异分析得出,由于生态环境的影响不同地区的披碱草属不同种类不同居群间有不同的特征,且穗部特征不易受环境的影响
*德英等(3]选取同一地区的披碱草穗部性状作为研究对象,揭示了披碱草属牧草生物多样性是由居群内和居群间多样性共同作用的结果
*李淑娟(4]通过表型分析和聚类分析把披碱草11居群分为四类,结果表明披碱草属不同居群的形态多样性明显
*顾晓燕(5〕以川西北短芒披碱草(E.breviaristatus)为研究对象,经过数据统计分析得出短芒披碱草在群体内多样性比较大,穗部性状的稳定性非常高
*陈仕勇等(6)选取青藏高原的垂穗披碱草(E.nutans)通过变异分析和多样性指数分析得出其种资源态学变异
*建波等[7〕以川西北高原垂穗披碱草居群为研究材料,通过变异分析得出居群内变异比居群间变异明显*川西北近2-5亿亩的高寒草原区是四川省、同时也是国内最重要的牧区,是长江和黄河流域重要的生态屏障,人为和自然气候的影响使川西北草原沙化、退化情况日益严重,牧草资源现状堪忧⑻
*目前虽然有针对披碱草表型性状和环境因子对披碱草表型性状的影响的相关研究,然而针对川西北高原的偏少*本研究通过测定川西北高原不同海拔下披碱草的表型性状,分析各个居群披碱草的表型多样性,研究海拔高度对披碱草表型性状的影响,给披碱草属植物群体内在遗传规律和变异大小的研究提供理论依据,同时也为披碱草优异种质资源的筛选、保护和品种改良奠定基础*
1材料与方法
1-1供试材料
本试验所用样本均为2018年8月份在川西北高原采集,从海拔1589m-3299m之间共选取九个海拔梯度,生境条件包括草丛、河谷、灌木丛*披碱草材料采集地生境、经纬度、海拔、样本编号等信息见表1*每个海拔梯度随机采集10个单株,采集后进行表型性状的测定
*
表1供试材料
Table1List of materials used in the study 编号栖息地纬度(°)经度(°)海拔m D1589干热河谷31.793924103.746811589 D1747路边草丛31.896463103.4747051747 D2143地32.076126103.1224592143 D2384路边草丛32.114296102.9408242384 D2682灌木丛32.099063102.7691412682 D2848潮湿灌木32.139317102.7352792848 D3057灌木32.157483102.7035653057 D3293灌木32.183078102.6841043293 D3299灌木32.763462102.0549023299
1.2试验方法及数据处理
本研究中选取披碱草5个茎部形态(1-5)和23个穗部形态(6-28)作为研究指标进行测量,1-6表型性状用直尺测量(精确到0.1cm),其余的指标均用游标卡尺测量(精确到0.1mm)*以海拔高度为分据,每碱测数数据记录表内,使用E xc C2016年求出各个海拔所有表型性状的均值、变异系数cv和标准差进行统计分析,并使用SPSS23版进行主成分分析、聚类分析和相关性分析。
使用Shannon-Weaver指数进行多样性分析,该多样性指数用来估算群落多样性的高低*
首先求出总体平均值(X)和标准差(SD),将其划分
—15—
中国野生植物资源第39卷
为10级,从第1级[Xi<X-2SD]到第10级Xi>X +2SD],每0.5SD为一级,每一级的相对频率用于计算多样性指数;计算公式为H=-EPilnPOPi为某性状第i级别材料份数的相对频率。
表2测定表型性状
Table2Phenotypic traits of ccllected materials
编号缩写性状
1PH株高(cm)
2CL茎秆长(cm)
3CN茎节数(cm)
4LL第一叶长(cm)
5LW第一叶宽(cm)
6SL序长(mm)
7SN花序节数
8SKN2花序顶起第二穗节的小穗数
9SKNM花序中部穗节小穗数
10SKNL花序底部穗节小穗数
11ILM花序中部节间长(mm)
12SKL2花序顶起第2穗节的小穗长(mm)
13FSK2序第2数
14SKLM花序中部穗节小穗长(mm)
15FSKM序中部数
16SKLL序部长(mm)
17FSKL序部数
18LGL第一颖长(花序中部小穗)(mm)
19LGW第一颖宽(花序中部小穗)(mm)
20LGAL第一颖芒长(花序中部小穗)(mm)
21UGL第长(序中部)(mm)
22UGW第二颖宽(花序中部小穗)(mm)
23UGAL第二颖芒长(花序中部小穗)(mm)
24LML外长(中部最部)(mm)
25LMW外宽(中部最部)(mm)
26LMAL外稈芒长(中部小穗最底部小花)(mm)
27PL内长(中部最部)(mm)
28PW内宽(中部最部)(mm)2结果与分析
2.1披碱草表型性状变异分析
9个披碱草居群28个表型性状的变异系数见表3,28个表型性状的均值、标准差、多样性指数等见表4*从结果来看,测定披碱草大多数性状居群内变异大于居群间变异。
变异系数最大的表型性状是花序顶起第2穗节的小穗小花数,变异系数为54-351%*第一叶长和第一叶宽变异程度次之,变异系数分别为35-503%和33.810%,两者之间的变异程度比较接近
*相较于其他25个表型性状,株高、茎秆长、第一颖芒长的变异也较大,其变异系数为17.991%、17-956%、16.353%*变异系数最小的表型性状是外稈宽,其变异系数为5.155%。
花序中部穗节小穗数、第一颖长、内稈宽、内稈长、外稈长、第一颖宽变异系数较力、,分别为6.077%、7.133%、7.166%、7-563%、7.774%、7.952%。
多样性指数最小的表型性状是株高为2.080,株高表型多样性较低
*多样
性指数最大的表型性状是内稈长和内稈宽,均为2.196*第一颖长和花序中部穗节小穗数的多样性指数分别为2.193,2.188,外稈长的多样性指数为2.195。
以上结果表明来自于川西北高原的披碱草具有丰富的形态变异
*
2.2披碱草表型性状的相关性分析
对披碱草的28个表型性状和采样地的生态环境因子(海拔、经纬度)的进行了偏相关分析,结果如表5所示
*株高、茎秆长、花序底部穗节小穗长、第
表3不同居群28个表型性状的变异系数
Table3Coefficient of variation of28phenotypic traits in diferent populations(%)
状D1589D1747D2143D2384D2682D2848D3057D3293D3299平均变异系数PH11.94716.31616.98321.54417.01613.88125.88615.32815.40717.145 CL12.92316.83419.15422.58318.43814.18027.59116.98115.65318.260 CN8.78410.52612.85611.585012.94822.45921.80810.03912.334 LL22.19361.45526.84336.70933.83542.40644.98229.40243.21537.893 LW27.86435.12121.65736.19927.55631.10929.37320.39331.10128.930 SL16.97167.56811.95351.18311.93719.00039.21512.76535.83029.602 SN23.82816.43011.17114.53013.31424.51030.73113.18818.43218.459 SKN2040028.748000007.639 SKNM15.058015.05800028.414016.6449.397 SKNL15.05822.22217.89119.16520.32829.13435.136016.64419.509 ILM17.96122.90511.75524.1767.09820.91835.06414.88216.58019.038 SKL220.66827.26224.56225.57810.55314.76731.20619.89115.37521.096 FSK252.70529.607067.185041.77097.288067.18539.527 SKLM14.74311.6 5.93410.167 4.72514.33618.32117.06110.50711.933 FSKM21.81015.25219.86015.05810.10223.11824.28113.75817.30617.837 SKLL19.11914.2538.58013.63818.28412.40321.36310.74711.31214.411 FSKL16.85523.09426.21918.31119.17421.16642.24523.75618.65323.275 LGL8.317 5.55715.6499.518 6.54912.11911.85615.3888.53310.387 LGW16.48637.6689.23817.30816.48819.99317.84110.81618.09718.215
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第10期杨财容,等:川西北高原不同海拔高度披碱草(Elymus dahurices)的表型性状分析
续表3不同居群28个表型性状的变异系数
Table3Coefficient of variation of28phenotypic traits in dierent populations(%)性状D1589D1747D2143D2384D2682D2848D3057D3293D3299平均变异系数LGAL33.73820.11839.11055.16528.65830.34854.10447.51819.71336.497 UGL13.94014.23811.3399.412 4.87813.90015.52912.29010.92811.828 UGW12.951 3.33017.65216.08114.80114.70325.26714.68915.09114.952 UGAL44.276 6.15427.08242.24845.19034.71444.82651.37620.90435.197 LML 6.661 5.0969.2187.5487.1288.52113.7347.642 6.2147.974 LMW11.24219.03012.15313.69616.88914.40812.485 5.6588.23212.644 LMAL23.32525.73618.55517.5147.05123.11325.42837.01113.42721.240 PL9.391 6.329 5.929 5.838 2.6658.87611.90311.8527.5527.815 PW12.941 1.10314.55124.06216.33816.36711.6539.7307.25412.667
表428个表型性状的变异系数
Table4Coefficient of veriation of28phenotypic traits
状均最大值最极差标准差变异系数(%)多样性指数PH118.820196.20065.400130.80020.83017.991% 2.080 CL102.320173.47054.000119.47018.37017.956% 2.145 CN 5.0198350.53610.683% 2.152 LL11.26633.100 2.80030.300 4.00035.503% 2.182 LW 6.75715.020 2.90012.120 2.28533.810% 2.182 SL134.254227.30010.810216.49018.89414.073% 2.185 SN26.511431231 3.97114.979% 2.187 SKN2 1.0392110.0868.259% 2.188 SKNM 1.9783120.120 6.077% 2.188 SKNL 2.1724130.27112.455% 2.189 ILM 4.3408.140 2.800 5.3400.57613.263% 2.189 SKL220.19331.4808.44023.040 2.74613.597% 2.190 FSK2 1.961615 1.06654.351% 2.190 SKLM24.30842.56015.22027.340 2.66510.966% 2.190 FSKM 6.96111470.6949.964% 2.191 SKLL22.97339.50014.72024.780 3.15113.715% 2.192 FSKL 6.667143110.77311.595% 2.193 LGL7.15710.280 5.400 4.8800.5117.133% 2.193 LGW 1.259 1.9800.7000.9800.1007.952% 2.194 LGAL 2.045 5.8000.520 5.2800.33416.353% 2.194 UGL7.11210.300 5.180 5.1200.6058.501% 2.194 UGW 1.258 2.2200.960 1.2600.1088.584% 2.195 UGAL 2.022 4.4200.800 3.6200.25412.544% 2.195 LML7.64711.200 6.080 5.1500.5947.774% 2.195 LMW 1.936 2.520 1.480 1.0400.100 5.155% 2.195 LMAL13.54724.940 1.56023.380 2.03114.995% 2.195 PL7.76710.720 6.480 4.2400.58707.563% 2.196 PW 1.576 2.660 1.040 1.6200.1137.166% 2.196
二颖宽、外稈宽与海拔高度在0.05水平上达到显著正相关,其余23个形态指标均和海拔高度相关性不显著。
外稈宽与纬度在0.05水平上达到显著正相关,其余27项形态指标和纬度相关性不显著。
株高、茎秆长、外稈宽与经度在0.05水平上达到显著负相关,经度越高该三项指标越小,其余25项指标均和经度无显著相关性。
表明外稈宽受海拔高度和度,高、长到海度
响显著。
2.3披碱草表型性状的主成分分析
对川西北高原披碱草28个表型性状进行了主成分分析,表6记录了表型性状的特征值,表7为披碱草主成分分析矩阵。
结果表明,披碱草六个主成分的方差累积贡献率是96-973%,说明这6个主成分能反映出所有采集的披碱草表型性状96-973%的信息,几乎能反映出这28个表型性状的大部分变异信息,有着很重要的参考价值。
主成分1在总变异中有39-853%的贡献率,对主成分1影响较大的有以下5个表型性状,从大到小分别是:花序中部穗节小穗长、内稈长、第一叶长、外稈芒长、第一叶宽,贡献率依次为:96.2%+94-4%、88-8%、86-5%、85-8%,均是正指标,主要反映了叶部特征和生殖器官的特征*主成分2在总变异中的贡献率是19-578%,对主成分2影响最大的表型性状是茎节
—17—
中国野生植物资源第39卷
表5表型性状和生态因子的偏相关分析
Table 5 Partial correlation analysis of phenotypic
traits and 60010X001 factors
注:* *在0.01水平上显著相关,*在0. 05水平上显著相关
表型性状海拔纬度
度
PH
0.734*0.455-0.717*CL 0.719*
0.458-0.709*CN
0.135-0.3380.115
LL 0.468-0.125-0.133LW 0.6240.137
-0.317SL 0.482
-0.030
-0.267
SN
0.080-0.213-0.008
SKN2-0.506-0.3370.422SKNM
-0.591
-0.4240.535SKNL -0.480-0.3670.376ILM
-0.150-0.1690.170
SKL20.217
0.014
-0.194FSK2
-0.279-0.2340.193
SKLM 0.5630.179
-0.357FSKM 0.136
-0.039
-0.051SKLL
0.732*0.351-0.552
FSKL -0.364-0.3200.293LGL
-0.174-0.536
0.479
LGW -0.072
-0.0650.102LGAL 0.066-0.3830.223UGL
0.211
-0.249
0.107
UGW 0.723*0.521-0.644UGAL 0.189-0.274
0.036
LML
0.301
-0.61-0.039
LMW 0.763*0.682*
-0.686*
LMAL
0.4830.141-0.345PL 0.6350.118-0.353PW
0.467
0.203
-0.445
数(87.9%),其次是花序节数(83.6%),花序中部
结间长(-80.4%)为负指标*主成分3的贡献率
是15. 724%,影响主成分3的表型性状有茎秆长、
第一颖芒长、株高,贡献率分别是-76. 7% +71. 8% + -71.1%,主要是茎部的形态特征*主成分4的贡
献率是11. 387%,影响主成分4的表型性状分别是
序 第 2 数、 序 部
穗小花数,花序中部穗节小花数,贡献率分别是 77. 2% +74% +62. 2%,全为正指标,主要反映了花序
小穗特征*主成分5的贡献率是5. 968%,对主成 分5影响最大的是外稈宽(-49.3% '和花序中部
穗节小穗小花数(-49. 2% ),其次是花序底部穗节
小穗长(-47.1%),均为负指标*主成分6的贡献 率是4.463%,影响主成分6的表型性状为花序底
部穗节小穗小花数& -47. 5% )、花序顶起第2穗节
—18 —
的小穗长(35.9%)*
表6特征值、方差贡献率和累计贡献率
Table 6 Eigen value ,contribution of variance and
cumulative of variance
主成分
特征值贡献率累计贡献率111.15939.85339.8532 5.48219.57859.4313 4.40315.72475.1564 3.18811.38786.5425 1.671 5.96892.5106
1.250
4.46396.973
表7 6个主成分的负荷量
Table 7 Loading amount of sin principal components 状12主成分PCA
563
4PH 0.5510.261-0.7110.276-0.1610.047CL 0.5290.258-0.7670.203-0.0960.075CN 0.3060.8790.2670.107-0.0890.168LL 0.8880.1860.3240.045-0.0960.137LW 0.8580.1100.330-0.210-0.2280.199SL 0.6880.646-0.1860.2220.0040.074SN 0.1460.836-0.2350.3010.056-0.197SKN2-0.469-0.3930.5050.479-0.159-0.015SKNM -0.7390.5610.176-0.1030.1850.223SKNL -0.5580.688-0.0420.3710.022-0.245ILM 0.279-0.8040.2780.3580.199-0.123SKL20.404-0.405-0.4030.4420.3070.359FSK2-0.258-0.4660.1210.772-0.0950.271SKLM 0.962-0.212-0.0040.0060.049-0.097FSKM 0.163-0.0300.5100.622-0.4920.188SKLL 0.8270.030-0.0740.041-0.471-0.167FSKL -0.1580.3630.1580.7400.017-0.475LGL 0.3840.2800.643-0.3610.4380.182LGW 0.394-0.7430.3200.2090.245-0.273LGAL 0.5390.2690.7180.299-0.0460.144UGL 0.7590.0510.613-0.0220.1350.116UGW 0.829-0.377-0.317-0.093-0.138-0.207UGAL 0.7780.3170.0450.1840.409-0.256LML 0.8380.1080.391-0.1560.099-0.293LMW 0.617-0.396-0.074-0.448-0.493-0.103LMAL 0.865-0.167-0.2950.0890.347-0.069PL 0.9440.2460.037-0.076-0.0140.126PW
0.484
-0.245
-0.587
0.308
0.250
0.344
2.4聚类分析
按照披碱草9个居群材料的28个不同表型性
状进行聚类分析,以欧式距离5作为划分的标准,在
不同海拔下采集的披碱草数据聚类后的结果如图1 所示
*由图1可知,将9个海拔高度下的披碱草居
群分为四大类,海拔高度为1589 m 和1747 m 的相 似性较高且较早聚成了一类,在表型形状上表现为
第一颖宽较宽,第二颖长较长*海拔高度分别为
2682 m 、3057 m 、2848 m
碱
聚为
,
型 状 现为 高、 长、 序长、 序 数、 序 顶起第二节的小穗长、内稈长均明显高于其他海拔
第10期杨财容,等:川西北高原不同海拔高度披碱草(Elymus dahuricus)的表型性状分析
高度下的值*海拔高度为2143m和3293m的披碱聚为,这两海拔梯度下碱型性状现为数、花序长、花序数、第长、外稈长其他海拔高度下的值高*海高度为2384m和3299m碱草聚为,表型状表现为第一叶长、第一叶宽、花序长、花序第长、内长、外稈长、第长、花序部穗节
数的值要其他海拔高度*
15作为划分标准,可分成两大类,海拔高度1589m1747m两个低海拔聚为,型状现为高、长、序长、序部长、第长、第宽、内宽、序数低于其他海拔高度的均值*其海拔高度聚为大,型状现为高、长、序长、序数、第长、内长、第宽低于其他海拔高度*
重新标度的距离聚类组合
使用平均联接(组间)的谱系图
图1基于形态数据的9份披碱草种质的聚类图Fia-1The dendrogram of9populations of E.
dahuricus based on morpholoeicel data
3讨论
年来,自然及人为的因素,川西北高原草地退化,严重西北高发展,植物数量及多样性正在减少,必要加快植物资源-特别是资源进行收及保*西北高上主要分碱物种为老(E.sibirus、碱及短碱草,前期主要草种野生资源的研究较[八11打家俊等⑼利用SRAP和SSR分:记分析高8个老自然变异及间分化*[10〕采用SSR分子标记技术对来源高30份野生垂穗披碱草种质进行遗传多样性分析,发现供试种质材料间较大的差异,表现出较样性*德[11]自、西、地区的19份碱24型性状进行多样性研究,探讨
其表型分化的主要指标,并分析了材料间亲缘关系。
川西地区相对低海拔地区林下、路
分碱草,披碱同样作为一种优异种资源,有必要进行收集、及*本研究揭示试碱草形态变异特征,各状变异系数在54.351%到5.155%间,多样指数均在2以上,
碱草种质资源变异,种质资源形态多样性较高,与作物育种重要的应用*
生物性状,同时也受到*披碱植物高海现出较应性,目碱植物变异与间系定的研究*[12]自、青海及地50碱长、宽6与状与因子进行分析结,海、度、度碱
状变异同程度,海长和每,穗数呈现。
德[13]自、西、地区多份碱草种14项部性状进行多样性研究发现碱样性指数与海拔高度正系*陈[14]研究
海碱植物态特较,倍体披碱植物对海变化反应*严学[15]用位酶我国高原地区碱9个种进行变异和系系研究中发现,海地理位置均碱草种差异,种群间海拔、地理位置差增大而增加*其研究还发现披碱态特征决定外,植物态上也产生应化[16]*本实验的研究结海拔高度:碱草(E.dahuricus)的株高、长、花序部-长、第宽、外宽,同海高度下这5型性状受海较大*此外,高、长、外宽度,外宽
度*外宽到海、度较大,
碱型性状的因是-*型状与生态环境因系密切,披碱野生种中应持,最大度地我国碱样*
碱野生种收中利用主成分分析
—19
—
中国野生植物资源第39卷
和聚类分析对其进行综合评价,可为牧草高产优质品种选育提供育种材料。
德英等(17〕对披碱草属的14种穗部性状进行主成分分析结果表明,选取的穗长、穗宽、第一颖芒长等性状反映了披碱草属表型性状变异。
严学兵等[18〕对我国披碱草野生居群进行形态多样性研究发现,披碱草、圆柱披碱草和紫芒披碱草变异性很大,主成分分析中单株重、单穗重、分藥数等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。
鄢家俊等[19〕对青藏高原老芒麦野生种群进行了形态学变异研究,主成分分析表明内外颖长、内外颖芒长、旗叶宽等性状是引起老芒麦形态分化的主要指标*本研究对不同海拔高度下的28披碱草表型性状也进行了主成分分析,分析发现前6个主成分反映了96.973%的总信息
*主成分中花序中部穗节小穗
长、内稈长、第一叶长、外稈芒长、花序顶起第2穗节数、序部数,序中部穗节小花数等与生产和生殖等相关的具有较高特征向量值的表型性状,其反映了总体变异的规律,可为牧草分类、育种及生产实践提供依据*
袁庆华等[20〕对13份披碱草和21份老芒麦野生居群进行聚类分析的结果表明具有形态特征相似性的居群聚在一起
*张典业等[21〕在对45份垂穗披碱草野生种质进行聚类分析时发现各材料未按照种源地聚在一起,而是来自相同生境的材料聚为一类*陈钊等(14〕对3种披碱草属植物进行聚类分析发现海拔来源基本相同的种群具有形态相似性,且具有相似生境的多数种群聚为一类*刘新亮[22〕对老芒聚分析,海度,老
态相似的材料首先聚在一起,相同或相似地理来源的材料能够部分集中的聚为一类*本研究发现海拔高度高、长、序长、第长、序数、第二颖宽等表型性状有明显的影响,本研究将披碱草居群大致上聚类分为高海拔和低海拔两大类,与前人的研究结果相符
*但是以欧式距离5作为划分标准,将9份披碱草聚成了4类,并不是严格的按海聚,而是按照态学特聚,是
地理来源相同材料不同的小生境导致形成了不同的生态型*
本研究分析了川西北高原不同海拔来源的披碱草(E.dahugc/i种质的形态多样性,揭示了披碱草型状与海高度,西北高
披碱草种质收集评价研究,同时对披碱草属种质资源的分类、亲缘关系的确定以及披碱草属种质资源—20—利用和保护具有一定的意义
*
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