不同朝天椒品种果实性状评价及聚类分析

Fruit traits evaluation and cluster analysis of different Chaotian pepper varieties

摘要

为筛选适宜河南地区种植的农艺性状优良的朝天椒新品种，并为辣椒品种改良提供理论依据，对38个朝天椒品种的果实性状进行差异性分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明，品种间果实性状差异较大，变异系数范围为9.24%~53.03%，其中二氢辣椒素含量变异程度最大；果实性状间存在相关性，其中果实长度和果实横径与单果质量、果实长度与心室数、果皮厚度与烘干所需时间、辣椒素含量与二氢辣椒素含量均呈极显著正相关。主成分分析结果表明，共筛选出4个主成分，方差累积贡献率为70.287%，能反映辣椒农艺性状的大部分信息。通过表型聚类和液相芯片基因型数据聚类分析，明确了供试材料间的亲缘关系。综上，品种DKP-8418(P31)、好农515红绿(P28)和DO1844欧兰德(P24)综合表现优良，适宜在河南地区推广种植。

Abstract

In order to screen new varieties of Chaotian pepper with good agronomic characters suitable for planting in Henan, and provide theoretical basis for the improvement of pepper varieties, the difference analysis, correlation analysis, principal component analysis and cluster analysis of fruit characters of 38 Chaotian pepper varieties were carried out. The results showed that the variation coefficient of fruit traits was 9.24%-53.03%, and the variation degree of dihydrocapsaicin character was the largest. There was significant positive correlation between fruit length, fruit transverse diameter and single fruit mass, fruit length and ventricular number, peel thickness and time of drying, capsaicin content and dihydrocapsaicin content. The results of principal component analysis showed that four principal components were selected, and the cumulative contribution rate of variance was 70.287%, which could reflect most of the information of capsicum agronomic traits. Through phenotypic clustering and liquid chip genotypic data clustering analysis, the relationship between the tested materials was clarified. In summary, the varieties DKP-8418 (P31), Haonong 515 Red Green (P28) and DO1844 Olander (P24) showed excellent performance and were suitable for popularization and planting in Henan.

关键词

朝天椒 / 农艺性状 / 主成分分析 / 聚类分析

Key words

Pepper / Agronomic traits / Principal component analysis / Clustering analysis

参考文献

[1] 周悦, 刘一彤, 白丽, 等. 中国辣椒出口贸易结构与国际竞争力分析[J]. 中国蔬菜, 2023(3): 1-7.

[2] 邹学校, 马艳青, 戴雄泽, 等. 辣椒在中国的传播与产业发展[J]. 园艺学报, 2020, 47(9): 1715-1726.

[3] 马德俊, 吴雪梅. 露地朝天椒新品种引进试验简报[J]. 蔬菜, 2022(6): 72-73.

[4] 徐云碧, 杨泉女, 郑洪建, 等. 靶向测序基因型检测(GBTS)技术及其应用[J]. 中国农业科学, 2020, 53(15): 2983-3004.

[5] 王丹丹, 师建华, 李燕, 等. 基于主成分与聚类分析的辣椒主要农艺性状评价[J]. 中国瓜菜, 2021, 34(2): 47-53.

[6] 张国儒, 唐亚萍, 杨涛, 等. 272份辣椒资源的农艺性状分析[J]. 新疆农业科学, 2021, 58(12): 2300-2311.

[7] 杨志刚, 胡栓红, 王勇, 等. 辣椒种质色价及主要果实性状指标的聚类分析[J]. 西北农林科技大学学报(自然科学版), 2015, 43(5): 149-155.

[8] 李锡香, 张宝玺. 辣椒种质资源描述规范和数据标准[M]. 北京: 中国农业出版社, 2006.

[9] 麦玉连, 李惠华, 孙胜枚. 高效液相色谱法测定辣椒及其制品中辣椒素类物质[C]// 广东省食品学会. 健康食品研发与产业技术创新高峰论坛暨2022年广东省食品学会年会论文集, 2023: 223-227.

[10] 桂敏, 龙洪进, 钟秋月, 等. 引进辣椒种质资源果实性状的多元统计分析[J]. 西南农业学报, 2014, 27(2): 772-776.

[11] 韩娅楠, 行文妍, 史艳艳, 等. 加工型辣椒种质资源遗传多样性分析[J]. 山东农业科学, 2024, 56(1): 34-42.

[12] 李宁, 王飞, 姚明华, 等. 国内外辣椒种质资源表型性状多样性及相关性分析[J]. 辣椒杂志, 2015, 13(1): 8-13.

[13] 詹永发, 杨红, 涂祥敏, 等. 辣椒品种资源的遗传多样性和聚类分析[J]. 贵州农业科学, 2010, 38(11): 12-15.

[14] 袁娟伟, 贾利, 唐菁, 等. 275份辣椒种质资源表型性状的遗传多样性分析[J]. 安徽农业大学学报, 2024, 51(2): 244-255.

[15] 常晓轲, 董晓宇, 韩娅楠, 等. 基于主成分分析的不同朝天椒品种品质综合评价[J]. 中国瓜菜, 2023, 36(3): 42-47.

[16] 王春勇, 王耐红, 闫颖, 等. 17个鲜加工型辣椒品种农艺性状分析[J]. 种子, 2023, 42(7): 57-63.

[17] 任朝辉, 田旭芳, 廖卫琴, 等. 不同辣椒种质资源的品质性状评价[J]. 西南农业学报, 2020, 33(9): 1884-1891.

[18] 巩雪峰, 陈鑫, 李红, 等. 加工辣椒无损品质检测方法及典型相关性分析[J]. 江苏农业科学, 2022, 50(14): 170-176.

[19] 步洪凤, 张忠武, 邓正春, 等. 26个辣椒品种主要农艺性状分析与测评[J]. 热带作物学报, 2019, 40(7): 1290-1296.

[20] LI Z X, JIA Z Q, LI J S, et al. Development of a 45 K pepper GBTS liquid-phase gene chip and its application in genome-wide association studies[J]. Frontiers in Plant Science, 2024, 15: 1405190.

基金资助

河南省农业良种攻关项目(2022010501)