基于DUS测试性状的马铃薯品种遗传多样性及性状相关性分析

doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2026.03.003

摘要/Abstract

摘要：

为优化马铃薯DUS测试审查并为马铃薯新品种选育提供表型选择的指导，依据马铃薯DUS测试指南，采集了226份马铃薯DUS测试品种的44个性状数据，并对其进行多样性、相关性和聚类等综合分析。结果表明，所有性状平均多样性指数为1.1721，变幅为0.0000~1.9668，其中多样性指数>1.0000的性状有32个。部分性状分布集中，莲座状叶顶部绒毛只有9级代码，而90.1%的马铃薯品种其植株顶部叶片无花青甙显色。相关性分析揭示，花青甙显色相关的几组性状间存在极显著正相关，花冠内侧花青甙显色强度与花冠内侧花青甙显色扩展范围存在极显著正相关，相关系数为0.97。聚类分析将226个品种分成5类，植株顶部叶片花青甙显色和块茎表皮颜色可有效用于分组。

关键词: 马铃薯, DUS测试, 性状, 遗传多样性

Abstract:

To optimize the evaluation of potato DUS (distinctness, uniformity, and stability) testing and provide guidance for phenotypic selection in new potato variety breeding, data on 44 traits from 226 potato DUS test varieties were collected, and comprehensive analyses including diversity, correlation, and clustering were conducted. The results showed that average diversity index was 1.1721, ranging from 0.0000 to 1.9668, with 32 traits having a diversity index greater than 1.0000, indicating relatively high variability. However, some traits exhibited highly concentrated distributions. Pubescence on the top of rosette leaves had only nine grade code, and 90.1% of the varieties exhibited no anthocyanin coloration in the top leaves of plants. Correlation analysis revealed that several groups of traits related to anthocyanin coloration had highly significant positive correlations. Intensity of anthocyanin coloration on the inner side of the corolla was extremely significantly positively correlated with extent of anthocyanin coloration distribution on the inner corolla, with a correlation coefficient of 0.97. Cluster analysis divided the 226 varieties into five groups. Anthocyanin coloration of the top leaves and tuber skin color can be effectively used for grouping.

Key words: Potato, DUS testing, Traits, Genetic diversity

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图/表 6

表1

参试马铃薯品种

序号Number	测试编号Test code	序号Number	测试编号Test code	序号Number	测试编号Test code	序号Number	测试编号Test code
1	20191000536A	58	20201006210A	115	20211001099A	172	20211002878A
2	20191000536B	59	20201006210B	116	20211001099B	173	20211002880A
3	20191000725B	60	20201006405A	117	20211001106A	174	20211003333A
4	20212002746A	61	20201006405B	118	20211001106B	175	20211003334A
5	20212002747A	62	20201006564A	119	20211001156A	176	20211003357A
6	20212002748A	63	20201006565A	120	20211001156B	177	20211003466A
7	20205003298A	64	20201006566A	121	20211002781A	178	20211003469A
8	20205250019A	65	20201006567A	122	20211002794A	179	20211004386A
9	20205250029A	66	20201006569A	123	20211002794B	180	2021101995A
10	20205250030A	67	20201006570A	124	20211002828A	181	2021102722A
11	20205250134A	68	20201006574A	125	20211002832A	182	2021102724A
12	20205250134B	69	20201006575A	126	20211002837A	183	2021104232A
13	20205250141A	70	20201006576A	127	20211002837B	184	2021104238A
14	20205250232A	71	20201007296A	128	20211002866A	185	2021104596A
15	20205250232B	72	20201007297A	129	20211002869A	186	2021104597A
16	20205250246A	73	20201007299A	130	20211002870A	187	2021104599A
17	20205250247A	74	20201007302A	131	20211002871A	188	2021104631A
18	20191000726A	75	20201007306A	132	20211002876A	189	2021104634A
19	20191000726B	76	20201007311A	133	20211002879A	190	20221000740A
20	20191001291A	77	20201007312A	134	2021102556A	191	20221000744A
21	20191001291B	78	20201007317A	135	2021104057A	192	20221000745A
22	20191002286A	79	20201007319A	136	20225250440A	193	20221000746A
23	20191005418A	80	20201007444A	137	20215250059A	194	20221000815A
24	20191005423A	81	20215250060A	138	20225250433A	195	20221000816A
25	20191005423B	82	20215250061A	139	20225250434A	196	20221001117A
26	20191005700A	83	20215250231A	140	20225250436A	197	20221001531A
27	20191005700B	84	20215250260A	141	20225250437A	198	20221001531B
28	20191005701A	85	20215250261A	142	20225250438A	199	20221001549A
29	20201000398A	86	20215250267A	143	20225250438B	200	20221001549B
30	20201000399A	87	20215250268A	144	20225250442A	201	20221001888A
31	20201000399B	88	20215250309A	145	20225250444A	202	20221001888B
32	20201000400A	89	20215250309B	146	20225250445A	203	20221001892A
33	20201000899A	90	20215250310A	147	20225250446A	204	20221001892B
34	20201001073A	91	20215250314A	148	20225250447A	205	20235250027A
35	20201001904A	92	20215250354A	149	20225250448A	206	20235250029A
36	20201002074A	93	20225250003A	150	20225250449A	207	20235250029B
37	20201002074B	94	20225250003B	151	20225250450A	208	20235250030A
38	20201002075A	95	20225250005A	152	20225250451A	209	20235250036A
39	20201002075B	96	20225250005B	153	20225250460A	210	20235250037A
40	20222002546A	97	20225250007A	154	20211000476A	211	20235250038A
41	20222002558A	98	20201003098A	155	20211000476B	212	20235250039A
42	20222002559A	99	20201007505A	156	20211001441A	213	20235250040A
43	20222002651A	100	20201007505B	157	20211001441B	214	20235250041A
44	20201002964A	101	20201007577A	158	20211002776A	215	20235250042A
45	20201002965A	102	20201007577B	159	20211002784A	216	20235250043A
46	20201002965B	103	20211000471A	160	20211002787A	217	20235250044A
47	20201003101A	104	20211000471B	161	20211002826A	218	20235250045A
48	20201003666A	105	20211000472A	162	20211002827A	219	20235250047A
49	20201004176A	106	20211000472B	163	20211002831A	220	20235250048A
50	20201004176B	107	20211000475A	164	20211002833A	221	20235250049A
51	20201005837A	108	20211000475B	165	20211002834A	222	20235250050A
52	20201005838A	109	20211000477A	166	20211002835A	223	20235250051A
53	20201005839A	110	20211000726A	167	20211002867A	224	20235250052A
54	20201005840A	111	20211000736A	168	20211002868A	225	20235250053A
55	20201005841A	112	20211000736B	169	20211002873A	226	20245250001A
56	20201006142A	113	20211000737A	170	20211002874A
57	20201006142B	114	20211000737B	171	20211002875A

表1

表2

马铃薯DUS测试性状信息及观测方法

编号 Code	性状 Trait	性状类型 Expression trait	观测时期 Observation period	观测方法 Observation method	记载标准与分级 Record standard and classification
C1	光发芽：大小	QN	幼芽期	VG	1：极小；2：极小到小；3：小；4：小到中；5：中；6：中到大；7：大；8：大到极大；9：极大
C2	光发芽：形状	PQ	幼芽期	VG	1：球形；2：卵形；3：圆锥形；4：粗圆柱形；5：细圆柱形
C3	光发芽：基部花青甙显色强度	QN	幼芽期	VG	1：无或极弱；2：极弱到弱；3：弱；4：弱到中；5：中；6：中到强；7：强；8：强到极强；9：极强
C4	光发芽：基部花青甙显色蓝色素比重	QN	幼芽期	VG	1：无或低；2：中；3：高
C5	光发芽：基部茸毛	QN	幼芽期	VG	1：无或极少；2：极少到少；3：少；4：少到中；5：中；6：中到多；7：多；8：多到极多；9：极多
C6	光发芽：顶部相对于基部大小	QN	幼芽期	VG	1：极小；2：极小到小；3：小；4：小到中；5：中；6：中到大；7：大；8：大到极大；9：极大
C7	光发芽：顶部习性	QN	幼芽期	VG	1：并拢；2：并拢到半开展；3：半开展；4：半开展到开展；5：开展
C8	光发芽：顶部花青甙显色强度	QN	幼芽期	VG	1：无或极弱；2：极弱到弱；3：弱；4：弱到中；5：中；6：中到强；7：强；8：强到极强；9：极强
C9	光发芽：顶部茸毛	QN	幼芽期	VG	1：无或极少；2：极少到少；3：少；4：少到中；5：中；6：中到多；7：多；8：多到极多；9：极多
C10	光发芽：根尖数量	QN	幼芽期	VG	1：无或极少；2：极少到少；3：少；4：少到中；5：中；6：中到多；7：多；8：多到极多；9：极多
C11	光发芽：侧枝长度	QN	幼芽期	VG	1：极短；2：极短到短；3：短；4：短到中；5：中；6：中到长；7：长；8：长到极长；9：极长
C12	植株：类型	QN	现蕾期	VG	1：茎型；2：中间型；3：叶型
C13	植株：生长习性	QN	现蕾期	VG	1：直立；2：直立到半直立；3：半直立4：半直立到开展；5：开展
C14	茎：花青甙显色强度	QN	现蕾期	VG	1：无或极弱；2：极弱到弱；3：弱；4：弱到中；5：中；6：中到强；7：强；8：强到极强；9：极强
C15	茎：翼波状	PQ	现蕾期	VG	1：直形；2：微波形；3：波形
C16	复叶：大小	QN	现蕾期	VG/MS	1：极小；2：极小到小；3：小；4：小到中；5：中；6：中到大；7：大；8：大到极大；9：极大
C17	复叶：小叶排列状态	QN	现蕾期	VG	1：叠合；2：叠合到相接；3：相接；4：相接到相离；5：相离
C18	复叶：小裂叶数量	QN	现蕾期	VG/MS	1：极少；2：极少到少；3：少；4：少到中；5：中；6：中到多；7：多；8：多到极多；9：极多
C19	复叶：绿色程度	QN	现蕾期	VG	1：极浅；2：极浅到浅；3：浅；4：浅到中；5：中；6：中到深；7：深；8：深到极深；9：极深
C20	复叶：主脉上表面花青甙显色强度	QN	现蕾期	VG	1：无或极弱；2：极弱到弱；3：弱；4：弱到中；5：中；6：中到强；7：强；8：强到极强；9：极强
C21	小叶：顶小叶大小	QN	现蕾期	VG	1：极小；2：极小到小；3：小；4：小到中；5：中；6：中到大；7：大；8：大到极大；9：极大
C22	小叶：联会频率	QN	现蕾期	VG	1：极低；2：极低到低；3：低；4：低到中；5：中；6：中到高；7：高；8：高到极高；9：极高
C23	小叶：边缘波状程度	QN	现蕾期	VG	1：无或极弱；2：极弱到弱；3：弱；4：弱到中；5：中；6：中到强；7：强；8：强到极强；9：极强
C24	小叶：光泽度	QN	现蕾期	VG	1：弱；2：中；3：强
C25	叶：莲座状叶顶部绒毛	QL	现蕾期	VG	1：无；9：有
C26	花蕾：花青甙显色强度	QN	现蕾期	VG	1：无或极弱；2：极弱到弱；3：弱；4：弱到中；5：中；6：中到强；7：强；8：强到极强；9：极强
C27	植株：高度	QN	开花期	VG/MG	1：极矮；2：极矮到矮；3：矮；4：矮到中；5：中；6：中到高；7：高；8：高到极高；9：极高
C28	植株：开花频率	QN	开花期	VG	1：无或极低；2：极低到低；3：低；4：低到中；5：中；6：中到高；7：高；8：高到极高；9：极高
C29	植株：顶部叶片花青甙显色	QL	开花期	VG	1：无；9：有
C30	花序：大小	QN	开花期	VG	1：极小；2：极小到小；3：小；4：小到中；5：中；6：中到大；7：大；8：大到极大；9：极大
C31	花序：总梗花青甙显色强度	QN	开花期	VG	1：无或极弱；2：极弱到弱；3：弱；4：弱到中；5：中；6：中到强；7：强；8：强到极强；9：极强
C32	花冠：大小	QN	开花期	VG	1：极小；2：极小到小；3：小；4：小到中；5：中；6：中到大；7：大；8：大到极大；9：极大
C33	花冠：形状	PQ	开花期	VG	1：星形；2：近五边形；3：近圆形
C34	花冠：内侧花青甙显色强度	QN	开花期	VG	1：无或极弱；2：极弱到弱；3：弱；4：弱到中；5：中；6：中到强；7：强；8：强到极强；9：极强
C35	花冠：内侧花青甙显色蓝色素比重	QN	开花期	VG	1：无或低；2：中；3：高
C36	花冠：内侧花青甙显色扩展范围	QN	开花期	VG	1：无或极小；2：极小到小；3：小；4：小到中；5：中；6：中到大；7：大；8：大到极大；9：极大
C37	成熟期	QN	成熟期	MG	1：极早；2：极早到早；3：早；4：早到中；5：中；6：中到晚；7：晚；8：晚到极晚；9：极晚
C38	块茎：形状	PQ	收获期	VG	1：圆形；2：短卵圆形；3：卵圆形；4：长卵圆形；5：长形；6：极长形
C39	块茎：芽眼深度	QN	收获期	VG	1：极浅；2：极浅到浅；3：浅；4：浅到中；5：中；6：中到深；7：深；8：深到极深；9：极深
C40	块茎：表皮光滑度	QN	收获期	VG	1：光滑；2：光滑到中等；3：中等；4：中等到粗糙；5：粗糙
C41	块茎：表皮颜色	PQ	收获期	VG	1：浅黄色；2：黄色；3：浅红色；4：红色；5：部分红色；6：蓝色；7：部分蓝色；8：红褐色
C42	块茎：芽眼基部颜色	PQ	收获期	VG	1：白色；2：黄色；3：红色；4：蓝色
C43	块茎：薯肉颜色	PQ	收获期	VG	1：白色；2：乳白色；3：浅黄色；4：中等黄色；5：深黄色；6：红色；7：部分红色；8：蓝色；9：部分蓝色
C44	块茎：光照后表皮花青甙显色强度	QN	收获期	VG	1：无或极弱；2：极弱到弱；3：弱；4：弱到中；5：中；6：中到强；7：强；8：强到极强；9：极强

表2

表3

图1

图2

图3

参考文献 17

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