辣椒种质资源主要表型性状的聚类分析

耿广东 张素勤 盛霞

（贵州大学农学院，贵州贵阳，550025）

辣椒种质资源主要表型性状的聚类分析

耿广东 张素勤 盛霞

（贵州大学农学院，贵州贵阳，550025）

通过对92份辣椒材料表型性状进行聚类分析，结果表明，92份辣椒种质间的距离系数分布在1.25～33.37之间，在14的距离系数处，可将92份辣椒材料分为七大类群，将一些来源相同或相近的地方材料聚在一起，其辣椒多样性分布和种质来源地具有一致性。

辣椒 表型 聚类分析

国内外对辣椒遗传育种都非常重视，并选育了一大批优良品种，在生产上发挥着重要作用[1～2]。对杂交亲本作出客观综合评价，是辣椒杂交育种的重要问题。以往辣椒育种工作者多根据表现型和地理差异进行选配杂交亲本，难免存在一些盲目性。应用多元统计分析[3]，对辣椒自交系进行聚类分析，可为杂交育种合理选配亲本提供理论依据。因此，为了提高亲本的选择效率，提高选育辣椒新品种进程中的预见性和可靠性，本试验对92份辣椒材料的主要农艺性状进行聚类分析，以期了解辣椒种质的多样性分布和亲缘关系，为辣椒优良新品种的选育提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试材为贵州大学农学院园艺系从我国不同地区收集以及自己培育的具有代表性的92份纯合辣椒材料，分别用1，2，3，…，91，92表示。

1.2 试验方法

试验在贵州大学农学院蔬菜试验基地和实验室进行。试验材料于2007年4月25日播种，6月 13日定植。整个生育期采用常规管理。在辣椒结果中期，分别调查统计每一辣椒品种（系）的果形、果实表面状况、果实朝向、分枝状况、果身状况、叶色、株型、侧芽个数、主茎直径、叶片纵横比、果皮厚度、单果质量、株高、白粉病病情指数（参考谈龙波等[4]的标准）等。试验采用随机区组设计，3次重复，每品种（系）随机调查10株。

2 结果与分析

2.1 表型性状的聚类分析

由于各个性状所使用的单位不同，故要对其进行无量纲化，这里采用数据标准差标准化变换。对辣椒14个性状指标进行标准化处理后，确定品种间的欧氏距离，聚类结果可用树状图1表示，图中横坐标表示各类间的聚类水平，纵坐标表示供试辣椒材料代号，样品连线的高度等于两类合并时的距离。92份辣椒种质间的距离系数分布在1.25～33.37之间，在14的距离系数处，92个辣椒材料被分为七大类群。第I类包括材料1，67，84，2，85，19，3，4，6，73，7，65和 23；第Ⅱ类包括材料 9，74，78，88，45，68，90，21，24，22，53，89，71和91；第Ⅲ类包括材料8，34，30，87，31，29，55，61，33，36，46，35，54，63，82，37，59和60；第Ⅳ类包括材料39，48，42，40，52，41，51，57，44，66，47和 56；第Ⅴ类包括材料 5，58，72，43，86，11，13，62，69，75，49，50和64；第Ⅵ类包括品种（系）较少，只有3种，分别是28，70和77；第Ⅶ类包括 10，16，80，81，25，92，12，27，32，14，15，76，20，26，17，18，38，79和83。

图1 92份辣椒材料的聚类图

2.2 辣椒表型性状在各类群中的比例

选择果形、果实表面状况、果实朝向、分枝状况、果身状况、叶色、株型7个性状作为系统聚类的指标，每一类群中各种表型在该类群中所占比例见表1。由表1可以看出，第Ⅰ类辣椒为双叉状分枝，绝大部分果身是弯曲的。第Ⅱ类辣椒都为长棱柱形，果实表面皱褶，绝大部分果实朝下生长。第Ⅲ类辣椒株型紧凑，绝大部分果实为圆柱形，且果身弯曲。第Ⅳ类辣椒果身都呈螺旋状，绝大部分辣椒植株呈三叉分枝，果实向下生长。第Ⅴ类辣椒株型疏散，果实全都向下生长，绝大部分辣椒果实表面光滑。第Ⅵ类辣椒果实均向下生长。第Ⅶ类辣椒果实为光滑的圆柱形，绝大部分果实是直的，大部分株型紧凑。

从辣椒种质的来源地来看，一些地理分布相近的辣椒种质被聚在了一起，这是长期人为选择和辣椒对自然生态环境条件相适应的结果。

3 讨论

种质资源收集后，整理、归类和评价是一项复杂而繁琐的工作。在整理过程中，由于每一性状的作用不同，如何合理的确定某一性状的重要性，传统方法主要是凭人们的经验和综合判断能力来决定，因此往往带有很大的主观性。在聚类分析中，每个性状的作用是相等的，以此作出品种之间性状的定量比较，可以避免人为的主观影响[5]。资源的整理，传统的归类方法是按来源或熟性等性状分类，系统聚类则综合考虑各种因素的影响，既与传统的分类相吻合，又充分体现了各种传统分类的特点。传统归类时，性状表达是孤立的，而聚类分析则可以同时采用定性、定量性状提供的信息，定量比较，表达各品种间及各类之间的相似性。本试验选择了辣椒的主要表型作为聚类分析的重要依据，根据结果可将供试辣椒材料分为七大类，并将一些来源相同或相近的地方材料聚在一起，这是长期人为选择和辣椒对自然生态环境条件相适应的结果。有些辣椒材料的聚类结果与其地理分布不一致，其可能的原因为：①地区间的引种交流可能导致了某些基因在不同种质间的渗入；②本试验调查的只是部分表型性状，如果增加更多的表型性状或结合分子标记技术进行分析，将会得到更加客观准确的结论。

表1 辣椒表型性状在各类群中所占比例%

[1]程永安.辣椒无公害生产技术[M].北京:中国农业出版社，2003：3-4.

[2]邹学校.中国辣椒[M].北京：中国农业出版社，2002，36-190.

[3]袁志发.多元统计分析[M].杨凌：则天出版社，1993，257-260.

[4]谈龙波，班睿，张玉涛.25%腈菌唑乳油防治辣椒白粉病效果[J].贵州农业科学，2006，34（4）：49-50.

[5]徐中儒.模糊聚类分析及其在大豆分类上的应用[J].东北农学院学报，1980，2：134-138.

Cluster Analysis Based on Main Morphologies in Hot Pepper

GENG Guangdong,ZHANG Suqin,SHENG Xia
(College of Agriculture,South Campus of Guizhou University,Guizhou 550025)

The morphologies of 92 hot-pepper accessions were analyzed by cluster analyses in the study.The results showed that distance coefficients ranged from 1.25-33.37 among the 92 accessions.The accessions were divided into 7 groups at 14 of genetic distance.The genetic diversity distribution of some accessions was related to the source place,and the accessions collected from similar areas were clustered together.

Hot pepper;Morphologies;Cluster analysis

10.3865/j.issn.1001-3547.2009.08.003

贵州大学人才基金项目，贵州科学技术基金项目（黔科合J[2006]2052号，黔科合J[2006]2046号）

耿广东（1975-），男，博士，副教授，主要从事蔬菜育种与生理方面的研究，电话：13595100386。E-mail：gengguangdong@sohu.com

2008-12-11