一种利用形态学性状构建亚洲百合核心种质的方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种利用形态学性状构建百合核心种质的方法及应用，涉及种质鉴别技术领域。包括以下步骤：选取百合种质样本；根据花形态将样本分为若干组；采用分组随机抽样，基于多种总体取样规模和不同的组内取样比例方法，构建百合备选核心种质集合；进行核心种质代表性检验；筛选最优总体取样规模和最优组内取样比例方法；比较不同种组内取样方式的构建效果；确定最优组内取样方式；获得最优取样核心种质，并将其与原始种质进行比较，根据表型保留比例，利用人工定向添加的方式补充和完善，获得百合核心种质。本发明专利技术构建的核心种质完全符合标准，富有代表性。富有代表性。富有代表性。

【技术实现步骤摘要】
一种利用形态学性状构建亚洲百合核心种质的方法及应用


[0001]本专利技术涉及种质鉴别
，尤其涉及一种利用形态学性状构建亚洲百合核心种质的方法及应用。

技术介绍

[0002]百合(Lilium spp.)是单子叶植物亚纲百合科(Liliaceae)百合属(Lilium)所有种类的总称。百合是世界著名球根花卉，药用、食用和观赏百合的栽培历史十分悠久。百合属植物品种十分丰富，经过70多年的育种历程，全世界已有将近10000多个品种问世。在商业上，根据亲本产地和血统不同，主要分为亚洲百合、东方百合、喇叭百合等9个组。其中亚洲百合花色最为丰富。我国百合属资源虽然非常丰富，但我国至今尚无具有自主知识产权的国际市场认可的百合品种，切花和盆花生产的绝大多数种球依赖进口。百合育种水平与欧美等国差距较大。目前对各杂种系及野生种的系统进化及亲缘关系缺乏梳理，在杂交育种亲本选配上具有盲目性，因此开展遗传育种研究十分必要。
[0003]核心种质，是指以最少数量的遗传资源和遗传重复性最大限度地代表整个种质资源的遗传多样性，从而便于种质的保存、利用与评价。不同种质资源样品，由于亲缘关系远近的不同，在植物形态学、农艺、品质等性状上均表现出差异。用各种性状的差异来剔除亲缘关系相近的样品和抽取核心样品，一直以来都是构建核心种质的重要方法，也是传统方法。现已发展了多种方法来构建核心种质，这些方法多基于不同的分层、聚类、主成分分析等与随机取样、优先取样等取样方法结合，并应用于不同植物资源群体核心种质的构建研究。
[0004]目前生产上由于百合种质资源遗传背景不清、有性杂交育种停滞、育成新品种极少，农户从栽培田直接优选籽球组成混合群体栽培成为常态。为了更好地理解多样性是如何构成的，为百合育种者提供更有效的策略来开发可用的种质资源，有必要建立代表各种遗传变异的核心种质，为百合种质资源的分类、收集、保存、评价及创新利用提供科学依据，进一步指导百合育种中的资源利用和亲本选育。

技术实现思路

[0005]为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供一种利用形态学性状构建亚洲百合核心种质的方法及应用。
[0006]本专利技术所采用的技术方案是：
[0007]一种利用形态学性状构建亚洲百合核心种质的方法，包括以下步骤：
[0008]步骤一：选取百合种质样本；
[0009]步骤二：根据花形态将样本分为若干组；
[0010]步骤三：采用分组随机抽样，基于多种总体取样规模和不同的组内取样比例方法，构建百合备选核心种质集合；
[0011]步骤四：针对百合备选核心种质集合中的备选核心种质，进行核心种质代表性检
验；筛选最优总体取样规模和最优组内取样比例；
[0012]步骤五：基于所述最优总体取样规模和最优组内取样比例，比较不同种组内取样方式的构建效果；确定最优组内取样方式；
[0013]步骤六：基于所述最优总体取样规模、最优组内取样比例和最优组内取样方式，获得最优取样核心种质，并将其与原始种质进行比较，根据表型保留比例，利用人工定向添加的方式补充和完善，获得百合核心种质。
[0014]优选地，在步骤三中，所述总体取样规模至少包括10％、20％、30％和40％；
[0015]所述组内取样比例方法至少包括简单比例、对数比例、平方根比例和多样性比例。
[0016]优选地，所述核心种质代表性检验的方法为：
[0017]通过特征值和评价参数综合评价；
[0018]所述特征值至少包括：最小值、最大值、均值、标准差、变异系数、遗传多样性指数；
[0019]所述评价参数至少包括：均值差异百分率、方差差异百分率、极差符合率、变异系数变化率和表型保留比例。
[0020]优选地，步骤六中，将最优取样核心种质与原始种质的各性状特征值进行比较，判断其一致性；结合表型保留比例，针对最优取样核心种质中缺失的形状进行补充。
[0021]优选地，对补充后的最优取样核心种质与原始种质进行比较，计算评价参数的数值，当当均值差异百分率小于20％且极差符合率大于80％的条件下，认为最优取样核心种质具有代表性。
[0022]本专利技术上述任意一项所述的一种利用形态学性状构建亚洲百合核心种质的方法可应用于构建亚洲百合核心种质。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0024]本专利技术专利提供了一种利用形态学性状构建亚洲百合核心种质的方法及应用，并应用于亚洲百合核心种质构建中，采用形态指标研究百合种质资源的遗传多样性和种质间的亲缘关系并有效区分种质。对百合花色表型进行了分类研究，并基于多种总体取样规模和不同的组内取样比例方法，探讨最优的取样策略。利用多个特征值和评价参数综合地评价核心种质。根据表型保留比例，利用人工定向添加的方式对核心种质做最后的补充和完善，获得了亚洲百合的核心种质。建立的核心种质达到了良好的构建效果，能很好地代表全部种质，具有可行性和合理性。为百合新品种的培育和辅助育种奠定了坚实的基础。
[0025]附图标记
[0026]图1为本专利技术提供的一种利用形态学性状构建亚洲百合核心种质的方法的流程图；
[0027]图2为本专利技术提供的一种利用形态学性状构建亚洲百合核心种质的方法中样本聚类分组的示意图。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0029]实施例一
[0030]本专利技术提供一种利用形态学性状构建亚洲百合核心种质的方法，如图1所示，包括
以下步骤：
[0031]步骤一：选取百合样本；
[0032]步骤二：根据花形态将样本分为若干组；
[0033]步骤三：采用分组随机抽样，基于多种总体取样规模和不同的组内取样比例方法，所述总体取样规模至少包括10％、20％、30％和40％；所述组内取样比例方法至少包括简单比例、对数比例、平方根比例和多样性比例；构建百合备选核心种质集合；
[0034]其中，简单比例法：每组材料份数占总资源份数的比例为该组取样比例；平方根比例法：每组材料份数的平方根值占各组平方根值之和的比例为该组取样比例；对数比例法：每组材料份数的对数值占各组对数值之和的比例为该组取样比例；多样性比例法：每组材料的遗传多样性指数占各组遗传多样性指数之和的比例为该组取样比例。
[0035]步骤四：针对百合备选核心种质集合中的备选核心种质，进行核心种质代表性检验；筛选最优总体取样规模和最优组内取样比例；
[0036]核心种质代表性检验的方法为：通过特征值和评价参数综合评价；所述特征值至少包括：最小值、最大值、均值、标准差、变异系数、Shannon
‑
Weaver遗传多样性指数；所述评价参数至少包括：均值差异百分率MD、方差差异百分率VD、极差符合率CR、变异系数变化率VR和表型保留比例RPR。
[0037]评价参数的计算方式为：<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用形态学性状构建亚洲百合核心种质的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：选取百合种质样本；步骤二：根据花形态将样本分为若干组；步骤三：采用分组随机抽样，基于多种总体取样规模和不同的组内取样比例方法，构建百合备选核心种质集合；步骤四：针对百合备选核心种质集合中的备选核心种质，进行核心种质代表性检验；筛选最优总体取样规模和最优组内取样比例方法；步骤五：基于所述最优总体取样规模和最优组内取样比例方法，比较不同种组内取样方式的构建效果；确定最优组内取样方式；步骤六：基于所述最优总体取样规模、最优组内取样比例方法和最优组内取样方式，获得最优取样核心种质，并将其与原始种质进行比较，根据表型保留比例，利用人工定向添加的方式补充和完善，获得百合核心种质。2.如权利要求1所述的一种利用形态学性状构建亚洲百合核心种质的方法，其特征在于：在步骤三中，所述总体取样规模至少包括10％、20％、30％和40％；所述组内取样比例方法至少包括简单比例、对数比例、平方根比例和多样性比例。3.如权利要求1所述的一种利用形态学性状构建亚洲百合核心种质的方法，其特征在于：所述核心种质代表性检验的方法为：通过特征值和评价参数综合评价；...

【专利技术属性】
技术研发人员：王桢，张永春，杨柳燕，李心，
申请(专利权)人：上海市农业科学院，
类型：发明
国别省市：