Multivariate analysis of phenotypic diversity in the tetraploid × diploid hybrid progenies of potatoes
Leszek Domański
l.domanski@ihar.edu.plZakład Genetyki i Materiałów Wyjściowych Ziemniaka, Oddział Młochów, Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin — PIB w Radzikowie (Poland)
Dariusz R. Mańkowski
Zakład Nasiennictwa i Nasionoznawstwa, Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin — PIB w Radzikowie (Poland)
https://orcid.org/0000-0002-7499-8016
Bogdan Flis
Zakład Genetyki i Materiałów Wyjściowych Ziemniaka, Oddział Młochów, Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin — PIB w Radzikowie (Poland)
Henryka Jakuczun
Zakład Genetyki i Materiałów Wyjściowych Ziemniaka, Oddział Młochów, Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin — PIB w Radzikowie (Poland)
Ewa Zimnoch-Guzowska
Zakład Genetyki i Materiałów Wyjściowych Ziemniaka, Oddział Młochów, Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin — PIB w Radzikowie (Poland)
Abstract
Eighty potato clones derived from interploid crosses 4x-2x were evaluated for 12 tuber morphological and agronomic traits at the Plant Breeding and Acclimatization Institute — National Research Institute, Research Center Młochów during 2008–2009. The objective of the research was to assess the genotypic diversity among potato clones and to gain insight into the structure of multivariable variation. The principal component analysis (PCA) distinguished five principle components which explained 78.4% of the total variance among potato clones. The demonstrated genotypic diversity of 4x-2x progenies gives the chance for selecting valuable tetraploid clones for both table and processing use. Out of five PCs, the first three were the most important. The first PC (29.9% of total variance) was mostly correlated with shape regularity, depth of eyes and enzymatic browning. The second PC, that explained 16.2% of the total variance, was positively correlated with tuber yield, mean tuber weight and tuber flatness. The third PC explaining 13.2% of the total variance was positively correlated with starch content and chip colour.
Keywords:
multivariable variation, potato, principal component analysisReferences
Domański L., Flis B., Jakuczun H., Zimnoch-Guzowska E. 2010. Zmienność cech technologicznych i morfologicznych w potomstwie uzyskanym z krzyżowań interploidalnych 4x-2x. Biul. IHAR 257/258: 57 — 69.
Google Scholar
Hayes R. J., Thill Ch. A. 2002. Co-current introgression of economically important traits in a potato – breeding program. Amer. J. of Potato Res. 79: 173 — 181.
Google Scholar
Haynes K. G., Lu W. 2005. Improvement at the diploid species level. In: Genetic Improvement of Solanaceous crops. Volume I: Potato. Razdan M.K., Motto A.K. (Eds): 101 — 114. Science Publishers, Inc. Enfield (NH), USA, Plymouth, UK.
Google Scholar
Jakuczun H., Wasilewicz-Flis I. 2006. Przenoszenie zmienności genetycznej wybranych cech z ziemniaka diploidalnego na poziom tetraploidalny w IHAR w latach 1996–2005. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 511: 131 — 140.
Google Scholar
Mańkowski D. R., Laudański Z., Martyniak D., Flaszka M. 2009. Struktura wielocechowej zmienności odmianowej wiechliny (Poa pratensis L.). Biul. IHAR 254: 189 — 200.
Google Scholar
Martinez-Calvo J., Gisbert A. D., Alamar C. M., Hernnandorena R., Romeo C. 2007. Study of germplasm collection of loquat (Eriobotrya japonica Lindl.) by multivariate analysis. Genetic Resources and Crop Evolution 55: 695 — 703.
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
SAS Institute Inc. 2009. SAS OnlineDoc® 9.2 Cary NC.
Google Scholar
Sieczko L., Mądry W., Zieliński A., Paderewski J., Urbaś-Szwed K. 2004. Zastosowanie analizy składowych głównych w badaniach nad wielocechową charakterystyką zmienności genetycznej w kolekcji zasobów genowych pszenicy twardej (Triticum durum L.). Coll. Biom. 34: 223 — 239.
Google Scholar
Studnicki W., Mądry W., Śmiałowski T. 2009. Wielocechowa analiza różnorodności fenotypowej w kolekcji roboczej pszenicy jarej. Biul. IHAR 252: 91 — 104.
Google Scholar
Timm N. A. 2002. Applied multivariate analysis. Springer Verlag Inc., New York, USA
Google Scholar
Ukalski K., Kociuba W., Mądry W., Ukalska J. 2007. Wielowymiarowa ocena zmienności fenotypowej w kolekcji zasobów genowych pszenżyta jarego. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. z. 517: 767 — 774.
Google Scholar
Zimnoch-Guzowska E. 2003. Wykorzystanie form diploidalnych ziemniaka w pracach hodowlanych i genetycznych. Post. Nauk Roln. 1: 47 — 66.
Google Scholar
Zimnoch-Guzowska E., Flis B. 2006. Genetyczne podstawy cech jakościowych ziemniaka. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. z. 511: 23 — 36.
Google Scholar
Authors
Leszek Domańskil.domanski@ihar.edu.pl
Zakład Genetyki i Materiałów Wyjściowych Ziemniaka, Oddział Młochów, Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin — PIB w Radzikowie Poland
Authors
Dariusz R. MańkowskiZakład Nasiennictwa i Nasionoznawstwa, Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin — PIB w Radzikowie Poland
https://orcid.org/0000-0002-7499-8016
Authors
Bogdan FlisZakład Genetyki i Materiałów Wyjściowych Ziemniaka, Oddział Młochów, Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin — PIB w Radzikowie Poland
Authors
Henryka JakuczunZakład Genetyki i Materiałów Wyjściowych Ziemniaka, Oddział Młochów, Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin — PIB w Radzikowie Poland
Authors
Ewa Zimnoch-GuzowskaZakład Genetyki i Materiałów Wyjściowych Ziemniaka, Oddział Młochów, Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin — PIB w Radzikowie Poland
Statistics
Abstract views: 44PDF downloads: 36
License
Copyright (c) 2012 Leszek Domański, Dariusz R. Mańkowski, Bogdan Flis, Henryka Jakuczun, Ewa Zimnoch-Guzowska
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Upon submitting the article, the Authors grant the Publisher a non-exclusive and free license to use the article for an indefinite period of time throughout the world in the following fields of use:
- Production and reproduction of copies of the article using a specific technique, including printing and digital technology.
- Placing on the market, lending or renting the original or copies of the article.
- Public performance, exhibition, display, reproduction, broadcasting and re-broadcasting, as well as making the article publicly available in such a way that everyone can access it at a place and time of their choice.
- Including the article in a collective work.
- Uploading an article in electronic form to electronic platforms or otherwise introducing an article in electronic form to the Internet or other network.
- Dissemination of the article in electronic form on the Internet or other network, in collective work as well as independently.
- Making the article available in an electronic version in such a way that everyone can access it at a place and time of their choice, in particular via the Internet.
Authors by sending a request for publication:
- They consent to the publication of the article in the journal,
- They agree to give the publication a DOI (Digital Object Identifier),
- They undertake to comply with the publishing house's code of ethics in accordance with the guidelines of the Committee on Publication Ethics (COPE), (http://ihar.edu.pl/biblioteka_i_wydawnictwa.php),
- They consent to the articles being made available in electronic form under the CC BY-SA 4.0 license, in open access,
- They agree to send article metadata to commercial and non-commercial journal indexing databases.
Most read articles by the same author(s)
- Monika Janaszek-Mańkowska, Dariusz R. Mańkowski, Janusz Kozdój, MLP artificial neural networks in predicting the yield if spring barley , Bulletin of Plant Breeding and Acclimatization Institute: No. 259 (2011): Regular issue
- Bogdan Flis, Beata Tatrowska, Analysis of genotype by environment interaction for selected traits of table potato in various cultivation systems , Bulletin of Plant Breeding and Acclimatization Institute: No. 286 (2019): Special issue
- Tadeusz Śmiałowski, Anna Cieplicka, Dariusz R. Mańkowski, One and multi-variable characterization of spring barley (Hordeum vulgare L.) cultivars grown in Smolice Plant Breeding and tested in field breeding experiments in 2016 , Bulletin of Plant Breeding and Acclimatization Institute: No. 282 (2017): Regular issue
- Zbigniew Laudański, Dariusz R. Mańkowski, Małgorzata Flaszka, Exploratory factor analysis in studying the structure of multivariate observations , Bulletin of Plant Breeding and Acclimatization Institute: No. 263 (2012): Regular issue
- Sylwester Sobkowiak, Hanna Zarzycka, Renata Lebecka, Ewa Zimnoch-Guzowska, Reaction of potato standards to Phytophthora infestans in resistance tests , Bulletin of Plant Breeding and Acclimatization Institute: No. 251 (2009): Regular issue
- Ewa Zimnoch-Guzowska, Małgorzata Gołębiewska, Exploitation of biotechnology by Polish plant breeding , Bulletin of Plant Breeding and Acclimatization Institute: No. 259 (2011): Regular issue
- Tadeusz Oleksiak, Dagmara Bronisz, Dariusz R. Mańkowski, Marzena Iwańska, Analysis of yielding stability and wide adaptation degree of selected winter triticale (× Triticosecale Witt.) cultivars based on field production data , Bulletin of Plant Breeding and Acclimatization Institute: No. 282 (2017): Regular issue
- Beata Tatarowska, Bogdan Flis, Ewa Zimnoch-Guzowska, Stability of resistance reaction to Phytophthora infestans (Mont.) de Bary of potato cultivars in laboratory tests , Bulletin of Plant Breeding and Acclimatization Institute: No. 271 (2014): Regular issue
- Beata Tatarowska, Bogdan Flis, Jarosław Plich, Application of Scheffé - Caliński mixed model in analysis of the stability of resistance to Phytophthora infestans (Mont.) de Bary in potato cultivars , Bulletin of Plant Breeding and Acclimatization Institute: No. 262 (2011): Regular issue
- Jarosław Plich, Beata Tatarowska, Dorota Milczarek, Bogdan Flis, Pyramiding of resistance genes against Phytophthora infestans in potato , Bulletin of Plant Breeding and Acclimatization Institute: No. 281 (2017): Regular issue
