国内外栽培豌豆核心种质形态性状遗传多样性研究

论文摘要

豌豆（Pisum sativum L.）早熟、适应性强、用途广,从贫困山区的救荒度灾作物到发达地区的粮-经-饲作物,从旱地到水地,从高海拔到低海拔栽培区域的演变过程中,形成了豌豆种质资源丰富的遗传多样性。但是,我国豌豆遗传多样性研究较少,无法使豌豆遗传多样性研究与常规育种有机结合,育种效率不高。同时,面对市场对于优质、专用豆类产品越来越高的需求标准,迫切要求分析研究并较为全面地掌握国内外栽培豌豆种质的遗传多样性,解决豌豆亲本遗传背景狭窄问题,突破育种“瓶颈”,创造优质、专用、多抗资源。本研究在形态学水平上,对624份国内外栽培豌豆核心种质进行了遗传多样性分析,旨在为豌豆品种改良和资源创新中科学选用亲本提供理论依据,主要研究结果如下:1、624份豌豆种质的20个形态性状的平均多样性指数为1.369,遗传多样性丰富;其中13个数量性状的平均多样性指数为1.624,7个质量性状的平均多样性指数为0.896,数量性状平均遗传多样性指数高出质量性状81.25%。单株粒重的多样性程度最高,多样性指数达2.028;复叶叶型的多样性程度最低,多样性指数仅为0.207。2、国内南、北,国外五大洲,各豌豆种质资源群体的平均多样性指数为1.008,表明各资源群体遗传多样性丰富。国外群体（201份）的平均多样性指数（1.137）比国内群体（423份,0.967）高0.170,表明国外群体的遗传多样性高于国内群体。国内北方群体（270份）的平均多样性指数（1.024）比南方群体（153份,0.904）高0.120,表明北方群体的遗传多样性比南方群体丰富;国外欧洲群体（46份）多样性指数最高（1.262）,其次是亚洲群体（56份,1.258）、非洲群体（53份,1.171）,这三个群体的遗传多样性程度高于来源不详群体（10份,1.089）、大洋洲群体（25份,1.020）和美洲群体（11份,1.020）。3、624份豌豆种质资源,在形态学水平上分类为4个群组,4个群组豌豆种质资源的分布具有明显的地理差异性。国内北方资源（270份）中,西北五省区的资源（165份）主要聚在群组3和群组2,华北三省区的资源（73份）主要聚在群组1和群组3,东北两省区的资源（32份）主要聚在群组1;国内南方资源（153份）中,西南三省区的资源（101份）主要聚在群组1和群组3,华东两省区的资源（34份）主要聚在群组3和群组1;华中三省区和华南一省区的资源（18份）聚类比较分散,在群组中没有明显的地理差异。国外资源（201份）除群组1中的13份外全部聚在群组4。4个群组间的平均遗传距离为0.1639,群组内资源间的平均遗传距离为0.5372,群组间和资源间的遗传距离远近与各组中资源的不同来源基本一致。4、对20个形态性状的主成分分析表明,前12个特征值的累计贡献率达到86.71%,说明前12个主成分基本包含了全部指标的信息。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 豌豆生产及资源概述
• 1.1.1 豌豆起源与分类
• 1.1.2 豌豆生产概述
• 1.1.3 豌豆种质资源研究现状
• 1.2 豌豆遗传研究概述
• 1.2.1 豌豆遗传分析研究
• 1.2.2 豌豆遗传多样性研究
• 1.3 本研究的目的和意义
• 第二章 材料与方法
• 2.1 材料
• 2.2 方法
• 2.2.1 数据观测
• 2.2.2 数据标准化
• 2.2.3 数据统计分析
• 第三章 结果与分析
• 3.1 豌豆种质资源形态多样性分析
• 3.2 豌豆种质资源群体间形态多样性差异
• 3.2.1 国内各豌豆种质资源群体间形态多样性差异
• 3.2.2 国外五大洲豌豆种质资源群体间形态多样性差异
• 3.2.3 国内、国外豌豆种质资源群体间形态多样性差异
• 3.3 豌豆种质资源变异系数和多样性指数的方差分析
• 3.4 豌豆种质资源形态性状的主成分分析
• 3.5 豌豆种质资源群体遗传结构分析
• 3.5.1 群体遗传结构分析
• 3.5.2 各群组中豌豆种质资源的分布
• 第四章 讨论与结论
• 4.1 讨论
• 4.1.1 624 份栽培豌豆核心种质资源
• 4.1.2 豌豆种质资源的遗传多样性
• 4.1.3 豌豆种质资源的分类
• 4.1.4 豌豆种质资源群体遗传结构分析
• 4.1.5 Structure 2.2 分析软件
• 4.2 结论
• 4.2.1 豌豆种质资源的遗传多样性
• 4.2.2 豌豆种质资源的分类
• 4.2.3 豌豆种质资源形态性状的主成分分析
• 4.3 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录
• 作者简历