Wielocechowa analiza różnorodności fenotypowej w kolekcji roboczej pszenicy jarej
Marcin Studnicki
marcin_studnicki@sggw.edu.plKatedra Doświadczalnictwa i Bioinformatyki, SGGW w Warszawie (Poland)
Wiesław Mądry
Katedra Doświadczalnictwa i Bioinformatyki, SGGW w Warszawie (Poland)
Tadeusz Śmiałowski
Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Zakład Roślin Zbożowych w Krakowie (Poland)
Abstrakt
Sukces programów hodowlanych roślin jest uzależniony między innymi od wiedzy o zmienności fenotypowej i genetycznej posiadanych kolekcji zasobów genowych oraz stopnia jej wykorzystania. Zastosowanie wielocechowych metod statystycznych jest ważnym składnikiem oceny różnorodności oraz klasyfikacji i typologii obiektów w obrębie zgromadzonych kolekcji zasobów genowych danego gatunku roślin lub materiałów hodowlanych w kolekcjach roboczych. Celem tej pracy jest ocena różnorodności fenotypowej 149 obiektów pszenicy jarej pod względem 12 cech ilościowych. Obiekty te zostały zgromadzone w kolekcji roboczej Zakładu Oceny Jakości i Metod Hodowli Zbóż Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin w Krakowie. Niekompletną serię wieloletnią doświadczeń polowych przeprowadzono w miejscowości Kończewice w województwie Kujawsko-Pomorskim w latach 1996–1998. Niekompletność serii i danych sklasyfikowanych dwukierunkowo wynikała stąd, że niektóre obiekty badano nie we wszystkich latach. W pracy wykorzystano analizę skupień Warda i analizę składowych głównych, które pozwalają na komplementarne wnioski. Pierwsze cztery składowe główne wyjaśniły 67% ogólnej zmienności wielocechowej między badanymi obiektami. Pierwsza składowa wyjaśniająca 24% zmienności wielocechowej, była ona skorelowana głównie z plonem ziarna z poletka oraz masą ziarna z kłosa. Badane obiekty podzielono na 9 grup jednorodnych wielocechowo. Przedstawiono charakterystykę wielocechową obiektów w wydzielonych grupach oraz ocenę wielocechowego podobieństwa tych grup.
Słowa kluczowe:
BLUP, analiza składowych głównych, analiza skupień, cechy rolnicze, kolekcja robocza, pszenica jara, różnorodność fenotypowaBibliografia
Assefa K., Tefera H., Merker A., Kefyalew T., Hundera F. 2001. Quantitative trait diversity in tef (Eragrostis tef (Zucc.) Trotter) germplasm from Central and Northern Ethiopia. Genetic Resources and Crop Evolution 48: 53 — 61.
Google Scholar
Bennett S. J. 2000. Genetic variation of five species of Trifolium L. from south-west Turkey. Genetic Resources and Crop Evolution 47: 81 — 91.
Google Scholar
Brown-Guedira G. L., Thompson J. A., Nelson R. L., Warburton M. L. 2000. Evaluation of genetic diversity of soybean introductions and North American Ancestors using RAPD and SSR markers. Crop Sci. 40: 815 — 823.
Google Scholar
Casler M. D., van Santen E. 2000. Patterns of variation in a collection of meadow fescue accessions. Crop Sci. 40: 248 — 255.
Google Scholar
Crossa J., Franco J. 2004. Statistical methods for classifying genotypes. Euphytica 153: 19 — 37.
Google Scholar
Damania A. D. 2008. History, achievements, and current status of genetic resources conservation. Agron. J. 100: 9 — 21.
Google Scholar
DeLacy J.H., Skovmand B., Huerta J. 2000. Characterization of Mexican wheat landraces using agronomically useful attributes. Genetic Resources and Crop Evolution 47:591 — 602.
Google Scholar
Hailu F., Merker A., Harjit-Singh., Belay G., Johansson E. (2006) Multivariate analysis of diversity of tetraploid wheat germplasm from Ethiopia. Genetic Resources and Crop Evolution 53: 1089 — 1098
Google Scholar
Hartung K., Piepho H. P. 2005. A threshold model for multiyear genebank data based on different rating scales. Crop Sci. 45: 1045 — 1051.
Google Scholar
Hartung K., Piepho H. P., Knupffer H. 2006. Analysis of genebank evaluation data by using geostatistical methods. Genetic Resources and Crop Evolution 53: 737 — 751.
Google Scholar
Jahufer M. Z. Z., Cooper M., Harch B. D. 1997. Pattern analysis of the diversity of morphological plant attributes and herbage yield in a world collection of white clover (Trifolium repens L.) germplasm characterised in a summer moisture stress environment of Australia. Genetic resources and crop evolution 44: 289 — 300.
Google Scholar
Johnson R. A., Wichern D. W. 2002. Applied multivariate statistical analysis. Prentice – Hall, Inc. Upper Saddle River, NJ.
Google Scholar
Kubicka H., Mądry W., Sieczko L., Komar L., Puchalski J. 2004. Wielowymiarowa analiza różnorodności genotypowej linii wsobnych żyta ozimego (Secale cereale L.) dla cech rolniczych i fenologicznych. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. Seria A 497: 375 — 389.
Google Scholar
Littell R. C., Milligan G.A., Stroup W. W., Wolfinger R.D., Schabenberger O. 2006. SAS for mixed models. SAS Institute Inc. Cary, NC.
Google Scholar
Manjunatha T., Bisht I. S., Bhat K. V., Singh B. P. 2007. Genetic diversity in barley (Hordeum vulgare L. ssp. vulgare) landraces from Uttaranchal Himalaya of India. Genetic resources and crop evolution 54: 55 — 65.
Google Scholar
Mapes C., Caballero J., Espitia E., Bye R.A. (1996) Morphophysiological variation in some Mexican species of vegetable Amaranthus: evolutionary tendencies under domestication. Genetic resources and crop evolution 43: 283 — 290.
Google Scholar
Martinez-Calvo J., Gisbert A. D., Carmen Alamar M., Hernandorena R., Romeo C. 2007. Study of a germplasm collection of loquat (Eriobotrya japonica Lindl.) by multivariate analysis. Genetic Resources and Crop Evolution 55: 695 — 703.
Google Scholar
Mazurkiewicz B., Struś M. (1997) Kolekcje robocze pszenicy ozimej jako czynnik postępu hodowlanego. Biuletyn IHAR 204: 81 — 87.
Google Scholar
Mądry W. 2007. Metody statystyczne do oceny różnorodności fenotypowej dla cech ilościowych w kolekcjach roślinnych zasobów genowych. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 517:21 — 41.
Google Scholar
Mohammadi S. A., Prasanna B. M. 2003. Analysis of genetic diversity in crop plants — salient statistical tools and considerations. Crop Sci. 43: 1235 — 1248.
Google Scholar
Okpul T., Singh D., Gunua T., Wagih M. E. 2004. Assessment of diversity using agro-morphological traits for selecting a core sample of Papua New Guinea taro (Colocasia esculenta (L.) Schott) collection. Genetic Resources and Crop Evolution 51: 671 — 678.
Google Scholar
Piepho H. P., Mohring J. 2005. Best Linear Unbiased Prediction of cultivar effects for subdivided target regions. Crop Sci. 45:1151 — 1159.
Google Scholar
Robinson G. K. 1991. That BLUP is a good thing: the estimation of random effects Statistical Science 6:15 — 51.
Google Scholar
Ruiz M., Ravela F., Carrillo J. M. 1997. Analysis of the discriminating power of agro-morphological and biochemical descriptors in a sample of the Spanish collection of barley (Hordeum vulgare L.). Genetic Resources and Crop Evolution 44: 247 — 255.
Google Scholar
SAS Institute Inc. (2004) SAS OnlineDoc® 9.1.3. Cary, NC.
Google Scholar
Sorrells M. E. 2007. Application of new knowledge, technologies, and strategies to wheat improvement. Euphytica 157: 299 — 306.
Google Scholar
Upadhyaya H. D., Ortiz R., Bramel P. J., Singh S. 2003. Development of a groundnut core collection using taxonomical, geographical and morphological descriptors. Genetic Resources and Crop Evolution 50:139 — 148.
Google Scholar
Žáková M., Benková M. 2006. Characterization of spring barley accessions based on multivariate analysis. Commun. Biometry Crop Sci. 1 (2): 124 — 134.
Google Scholar
Autorzy
Marcin Studnickimarcin_studnicki@sggw.edu.pl
Katedra Doświadczalnictwa i Bioinformatyki, SGGW w Warszawie Poland
Autorzy
Wiesław MądryKatedra Doświadczalnictwa i Bioinformatyki, SGGW w Warszawie Poland
Autorzy
Tadeusz ŚmiałowskiInstytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Zakład Roślin Zbożowych w Krakowie Poland
Statystyki
Abstract views: 356PDF downloads: 17
Licencja
Prawa autorskie (c) 2009 Marcin Studnicki, Wiesław Mądry, Tadeusz Śmiałowski
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.
Z chwilą przekazania artykułu, Autorzy udzielają Wydawcy niewyłącznej i nieodpłatnej licencji na korzystanie z artykułu przez czas nieokreślony na terytorium całego świata na następujących polach eksploatacji:
- Wytwarzanie i zwielokrotnianie określoną techniką egzemplarzy artykułu, w tym techniką drukarską oraz techniką cyfrową.
- Wprowadzanie do obrotu, użyczenie lub najem oryginału albo egzemplarzy artykułu.
- Publiczne wykonanie, wystawienie, wyświetlenie, odtworzenie oraz nadawanie i reemitowanie, a także publiczne udostępnianie artykułu w taki sposób, aby każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i w czasie przez siebie wybranym.
- Włączenie artykułu w skład utworu zbiorowego.
- Wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej na platformy elektroniczne lub inne wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej do Internetu, lub innej sieci.
- Rozpowszechnianie artykułu w postaci elektronicznej w internecie lub innej sieci, w pracy zbiorowej jak również samodzielnie.
- Udostępnianie artykułu w wersji elektronicznej w taki sposób, by każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i czasie przez siebie wybranym, w szczególności za pośrednictwem Internetu.
Autorzy poprzez przesłanie wniosku o publikację:
- Wyrażają zgodę na publikację artykułu w czasopiśmie,
- Wyrażają zgodę na nadanie publikacji DOI (Digital Object Identifier),
- Zobowiązują się do przestrzegania kodeksu etycznego wydawnictwa zgodnego z wytycznymi Komitetu do spraw Etyki Publikacyjnej COPE (ang. Committee on Publication Ethics), (http://ihar.edu.pl/biblioteka_i_wydawnictwa.php),
- Wyrażają zgodę na udostępniane artykułu w formie elektronicznej na mocy licencji CC BY-SA 4.0, w otwartym dostępie (open access),
- Wyrażają zgodę na wysyłanie metadanych artykułu do komercyjnych i niekomercyjnych baz danych indeksujących czasopisma.
Inne teksty tego samego autora
- Wiesław Mądry, Dariusz Gozdowski, Historia rozwoju statystycznych metod planowania i analizy doświadczeń rolniczych na świecie oraz w Polsce , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 288 (2020): Wydanie regularne
- Joanna Ukalska, Krzysztof Ukalski, Tadeusz Śmiałowski, Wiesław Mądry, Badanie zmienności i współzależności cech użytkowych w kolekcji roboczej pszenicy ozimej (Triticum aestivum L.) za pomocą metod wielowymiarowych. Część II. Analiza składowych głównych na podstawie macierzy korelacji fenotypowych i genotypowych , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 249 (2008): Wydanie regularne
- Dariusz Gozdowski, Wiesław Mądry, Zdzisław Wyszyński, Analiza korelacji i współczynników ścieżek w ocenie współzależności plonu ziarna i jego składowych u dwóch odmian jęczmienia jarego , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 248 (2008): Wydanie regularne
- Krzysztof Ukalski, Joanna Ukalska, Tadeusz Śmiałowski, Wiesław Mądry, Badanie zmienności i współzależności cech użytkowych w kolekcji roboczej pszenicy ozimej (Triticum aestivum L.) za pomocą metod wielowymiarowych. Część I. Korelacje fenotypowe i genotypowe , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 249 (2008): Wydanie regularne
- Adriana Derejko, Wiesław Mądry, Dariusz Gozdowski, Jan Rozbicki, Jan Golba, Mariusz Piechociński, Marcin Studnicki, Wpływ odmian, miejscowości i intensywności uprawy oraz ich interakcji na plon pszenicy ozimej w doświadczeniach PDO , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 259 (2011): Wydanie regularne
- Tadeusz Śmiałowski, Stanisław Węgrzyn, Maria Stachowicz, Analiza zmienności i korelacji ważnych cech technologicznych rodów i odmian pszenicy ozimej , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 249 (2008): Wydanie regularne
- Anna Rajfura, Wiesław Mądry, Tadeusz Drzazga, Marzena Iwańska, Wydzielanie grup miejscowości na podstawie serii doświadczeń wielokrotnych ze zmiennym składem odmian w latach przy użyciu pakietu SEQRET. Część II. Przykład dla plonu ziarna z doświadczeń przedrejestrowych z pszenicą ozimą , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 250 (2008): Wydanie regularne
- Dariusz Gozdowski, Wiesław Mądry, Charakterystyka i empiryczne porównanie prostej oraz złożonej analizy ścieżek w ocenie determinacji plonu roślin przez ich cechy plonotwórcze. Część I. Prezentacja stosowanych metod , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 249 (2008): Wydanie regularne
- Stanisław Pluta, Wiesław Mądry, Edward Żurawicz, Marcin Kozak, Analiza statystyczna zależności plonu owoców u porzeczki czarnej (Ribes nigrum L.) od dwóch składowych multiplikatywnych , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 249 (2008): Wydanie regularne
- Tadeusz Drzazga, Paweł Krajewski, Tadeusz Śmiałowski, Ewa Śmiałek, Ocena odmian pszenicy ozimej pod względem tolerancji na suszę , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 260/261 (2011): Wydanie regularne
