番茄种质资源和杂交组合的综合评价及自交系数量性状的遗传效应分析

【摘要】：番茄种质资源和杂交组合的综合评价以及自交系数量性状的遗传效应分析是番茄育种及杂交组合合理配制的科学依据。本研究共分为三个部分,第一部分基于34个表型性状对收集到的400份番茄种质资源进行遗传多样性分析、相关性分析、主成分分析、聚类分析和综合评价;第二部分对前期组配的529个番茄杂交组合的30个表型性状进行描述统计分析,采用主成分分析和隶属函数相结合的方法,构建番茄杂交组合综合评价函数,筛选出10个较优组合;第三部分以20个番茄自交系(16个母本、4个父本)为材料,采用不完全双列杂交法,配制了 64个杂交组合,并对其11个果实方面的数量性状进行配合力和遗传力的分析,筛选出了较优的亲本和组合。主要研究结果如下:1.400份番茄种质资源的质量性状遗传多样性指数的变化范围在0.30～1.26之间,最大的是生长势;数量性状遗传多样性指数的变化范围在1.63～2.08之间,最大的是叶长和叶宽;变异系数最大的是单果重,为55.21%。数量性状之间绝大部分呈极显著相关。提取的5个主成分累计贡献率达到71.59%。聚类分析将材料聚为Ⅵ类,同一类群中的材料有很大的相似性。对供试番茄材料表型性状进行综合评价,其中编号为16的番茄综合评价D值(0.808)最高,综合性状最为优异。并结合聚类分析的结果,选出第Ⅰ类群中编号为172的番茄、第Ⅱ类群中编号为287的番茄、第Ⅲ类群中编号为293的番茄、第V类群中编号为275的番茄和第Ⅵ类群中编号为32的番茄,为各自类群中表现最为优异的代表材料。2.529个番茄杂交组合的30个表型性状具有丰富的遗传变异,为良种的选育提供了理论依据。9个植物学性状变异系数的范围为6.11%～41.90%,最大的是熟性,最小的是叶脉颜色;21个果实性状变异系数的范围为6.51%～41.22%,最大的是果顶形状,最小的是果实纵径。在材料变异丰富的基础上采用主成分分析和隶属函数相结合的方法,对番茄杂交组合进行综合评价,筛选出综合表现最为优异的前10个杂交组合的排名依次为ZJ093、ZJ075、ZJ492、ZJ118、ZJ487、ZJ094、ZJ494、ZJ355、ZJ496、ZJ414。3.16个母本和4个父本配制成64个杂交组合。单果重的环境方差较大,受环境的影响较大;果梗洼大小的一般配合力方差和特殊配合力方差相差不大,分别为51.39%、48.61%,由加性效应和非加性效应共同控制,其它性状的特殊配合力相比较于一般配合力均较大,由非加性效应控制。遗传力分析显示,果梗洼大小广义遗传力与狭义遗传力均较高,受环境影响较少。60435×62187、60370×62188、60400×62315、60370×62329 的特殊配合力相对效应值较高;按一般配合力相对效应值大小,采用名次倒序计分法计分综合评价20个亲本,最终得出16个母本得分从高到低依次为60425、60417、60232、60433、60312、60370、60399、60435、60167、60400、60203、60401、60440、60143、60142、60139;4 个父本得分从高到低依次为 62315、62188、62187、62329。以上研究结果为今后宁夏番茄新品种的选育以及杂交组合的合理配制提供了重要的理论依据,奠定了基础,可应用于今后的生产和育种。