利用變異系數和Shannon-Weaver多樣性指數,對212份山西省谷子種質資源的15個性狀進行多樣性和性狀差異分析,並利用聚類分析、主成分分析、相關分析和逐步回歸分析對山西省谷子種質資源進行綜合評價和鑒定指標篩選。
212份山西谷子種質資源的多樣性指數範圍為0.92 ~ 2.15,除粒色外均大於1.00。變異系數為3.35% ~ 38.66%。株高、穗長、莖長、莖粗、穗粗、節數、碼數、碼粒數、單穗重、穗粒重、千粒重、直/枝比和粒色的變異較豐富,澱粉和蛋白質變化不大。聚類分析將山西谷子種質資源分為三類:第壹類,北方品種,包括大同和朔州;第二組中部品種,產地包括陽泉、太原、晉中、榆次;第三組南方品種,起源包括臨汾和運城,與山西的地理分布壹致;北方品種的每穗重、每穗粒重和千粒重等性狀的平均值較高,而南方品種的每碼粒數、每穗重、千粒重、蛋白質、澱粉和直/枝比等性狀的變異性較高。主成分分析將15個性狀歸為9個主成分,累計貢獻率為89.26%,表明這9個主成分包含了谷子表型性狀的大部分信息。山西省谷子種質資源表型性狀綜合得分平均F值為0.521,臨汾黃疙瘩最高(0.709),大同黃牛毛最低(0.315)。15性狀與綜合得分F的相關分析表明,10農藝性狀(株高、穗長、莖長、莖粗、穗粗、節數、碼數、碼粒數、穗重、穗粒重)與F值呈正相關,直/枝比也與F值呈正相關。通過逐步回歸分析篩選出9個性狀,分別是株高、穗長、莖長、碼數、碼粒數、單穗重、蛋白質、直/枝比和粒色。
山西地方谷子品種表型多樣性豐富,山西谷子資源分為南方品種、中部品種和北方品種,劃分結果與地理來源壹致。直枝比可作為評價指標引入谷子種質資源的綜合評價中。9個性狀可作為谷子種質資源的評價指標。晉南地區谷子資源的多樣性更加豐富,可以作為谷子品質和特色育種的資源庫。