小麦籽粒构型与粒重性状的遗传分析

以小麦6044×01-35杂交后获得的重组自交系群体为试验材料,对其籽粒构型与粒重性状予以遗传分析。结果表明,重组自交系群体籽粒构型性状均呈正态分布,均有不同程度的变异;广义遗传力较高的是粒长/粒厚、粒宽/粒厚、粒长/粒宽、粒长和粒宽;由主成分分析来看,对粒重影响最大的依次是粒长、粒长/粒厚、粒宽/粒厚;千粒重与粒长、粒宽和粒厚均呈极显著正相关性,与粒长/粒宽、粒长/粒厚和粒宽/粒厚呈显著负相关;通过逐步回归和通径分析表明,提高千粒重需协调好粒长、粒宽和粒厚的关系,尤其是粒厚。     

粳稻粒型与稻米品质相关关系的研究

[目的]研究粳稻粒型与水稻稻米品质的相关关系。[方法]选用目前江苏省粳稻主推新品种（系）和现有亲本圃等30个种质资源为试验材料,对粳稻粒型与稻米品质的相关关系进行分析。[结果]稻米粒长与粒宽、粒厚分别呈0.05水平显著负相关。糙米率与粒宽、粒厚分别呈0.05水平显著正相关和0.01水平显著正相关。直链淀粉含量与粒宽、粒厚呈0.05水平呈显著正相关,与粒长呈0.01水平显著负相关。蛋白质含量与粒宽、粒厚分别呈0.05水平呈显著负相关和0.01水平显著负相关,与粒长呈0.01水平显著正相关。[结论]水稻粒型与稻米品质有一定的相关关系。     

禾本科草坪草种子形态特征的变异与相关性

研究了18份不同基因型禾本科草坪草种子形态特征的变异与相关性。结果表明,禾本科草坪草种子形态特征的变异大小为千粒体积(16.34%)千粒重(13.33%)千粒表面积(13.22%)粒长(9.76%)粒比重(8.43%)粒宽(7.81%)粒厚(6.74%);禾本科草坪草种子形态特征的种质聚类均可为3大类,类别间的性状值达显著差异(P0.05);除千粒重与粒比重间未达显著相关外,其他不同禾本科草坪草种子形态特征间的相关性均达显著相关(P0.05),粒长、粒宽、粒厚、千粒表面积和千粒体积与粒比重间呈负相关,其他禾本科草坪草种子形态特征间均呈正相关;千粒体积、千粒表面积、粒长、粒宽和粒厚均可反映种子特性;以上禾本科草坪草种子形态特征的变异特点和形态特征之间的相关性结果对于禾本科草坪草种质资源描述、品种改良、建立种子资源规范系统等方面具有指导意义。     

不同播期对大麦籽粒性状的影响

【目的】研究播期对大麦籽粒性状的影响,为大麦籽粒性状的改良和利用提供参考依据。【方法】于2006-2008年,选用19个大麦材料,分3个播期,研究不同播期对大麦籽粒长度、宽度、厚度、长宽比和千粒质量的影响。【结果】播期对大麦籽粒长度和宽度有显著影响,对籽粒厚度、长宽比和千粒质量有极显著影响。随着播期的推迟,大麦籽粒长度和长宽比增加,籽粒宽度、厚度和千粒质量减小。参试材料中,籽粒长度有9个同质群,籽粒宽度有6个同质群,籽粒厚度有5个同质群,长宽比和千粒质量各有10个同质群。籽粒的长宽比与粒长,千粒质量与粒厚、粒宽之间的相关性均极显著,相关系数分别为0.740,0.493和0.361。千粒质量与粒长、长宽比与粒厚之间相关系数分别为0.311和-0.291,达显著水平。【结论】随着播期的推迟,大麦籽粒容积变小,早播有利于大粒的产生;由于遗传因素和环境因素的共同作用,大麦材料籽粒性状之间的差异呈现出千粒质量>长宽比>粒长>粒厚>粒宽;大麦千粒质量的高低与粒长、粒宽和粒厚关系密切,表现为粒厚>粒宽>粒长。     

杂交选育中粳稻粒形在早代群体的遗传分析

以粳型中长形和椭圆形籽粒水稻为试验材料,研究粒形在杂交早代中的分离变化。结果表明,不同粒形粳稻杂交F1代的粒长、粒宽、粒厚和粒长/粒宽基本表现为介于亲本之间。F2分离群体中,选择粒长/粒宽介于亲本之间是有效的,粒宽表现为选择介于亲本之间或较大是有效的,粒厚表现为选择小于粒厚较厚亲本是有效的。粒形因子粒长、粒宽、粒厚、粒长/粒宽在正交和反交组合中的分离表现基本一致,表明粒形受细胞核染色体控制,与细胞质遗传无关。     

小麦微核心种质株高及籽粒性状遗传分析

以262份小麦微核心种质为材料,在2年2点4个环境型下对株高、籽粒性状(千粒重、粒长、粒宽、粒厚)进行了调查和分析。结果表明,各农艺性状均存在丰富的遗传变异,变异幅度分别为43.04～141.66 cm、15.17～52.93 g、5.29～8.48 mm、2.13～3.89 mm、1.99～3.62 mm。粒厚的广义遗传力最高,为89.70%,其余性状的广义遗传力由高到低依次为粒长、株高、千粒重、粒宽、长宽比;相关分析表明,株高与粒长、粒宽、千粒重均呈显著负相关,与籽粒长宽比和粒厚均无显著相关性;千粒重与粒长、粒宽、粒厚间呈显著正相关,与长宽比无显著相关性;长宽比与粒宽、粒厚呈显著负相关。该研究为进一步利用微核心种质进行株高、千粒重、籽粒形态性状相关基因的遗传效应研究提供数据支撑,为小麦产量等重要农艺性状的分子育种奠定基础。     

小麦主要库、流、源器官对产量和品质影响的初步评价

为研究小麦主要库、流、源器官与产量和品质的关系,分析评价其对产量和品质的影响,为小麦优质高产育种提供参考,首先分析旗叶、穗下节和籽粒与产量性状和品质特性间的相关性,然后以旗叶、穗下节和籽粒为自变量,以产量性状和品质特性为因变量进行多元回归分析。结果表明:(1)较大的旗叶面积是保证小麦产量和品质的前提;旗叶的长、宽和面积对产量均有促进作用,且旗叶宽较旗叶长对产量的影响更明显;旗叶宽与沉降值、面团稳定时间、面团形成时间和拉伸面积呈显著或极显著负相关,且较旗叶长对品质的影响更明显。(2)高秆品种,穗下第一节长/穗下第二节长与产量呈负相关,与品质呈正相关;矮秆品种,穗下第一节长/穗下第二节长与产量呈正相关,与品质呈负相关。无论是高秆还是矮秆,穗下第一节直径均与产量呈正相关,且在矮秆中的作用更显著;穗下第一节直径与籽粒蛋白质含量,湿面筋含量呈正相关,与沉降值、面团稳定时间和面团形成时间呈负相关。(3)粒厚对产量的作用最大,粒宽与粒长次之;粒长、粒宽和粒厚与小穗数、穗粒质量和千粒质量均为正相关;粒宽、粒厚与穗长和穗粒数呈负相关,且粒厚的负作用更大;粒长与籽粒容重呈极显著负相关,较粒宽和粒厚对籽粒容重的影响更明显;粒宽与籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值、面团稳定时间和面团形成时间呈显著或极显著负相关,较粒厚对品质的负作用更大;粒长与除容重外的其他品质特性均呈显著正相关。小麦主要库、流、源器官与产量和品质间存在较为复杂的关系,通过协调各因素间的关系,可以达到源足、库大和流畅的要求,从而实现优质高产的育种目标。     

苦荞麦子粒形态及品质性状研究

研究了来自贵州省大方县的26份苦荞[Fagopyrum tataricum(L.)Gaertn]麦材料的子粒形态及品质性状。结果发现,苦荞麦子粒粒长、粒宽、粒厚、容重、千粒重、蛋白质含量、黄酮含量、可溶性糖含量和水分含量变化范围分别为4.10～5.71 mm、2.81～3.54 mm、2.71～3.26 mm、565.54～686.84 g/L、14.54～20.82 g、6.12%～10.14%、3.95%～10.60%、4.15%～16.79%和11.40%～13.67%,平均值分别为4.62 mm、3.22 mm、2.97mm、627.46 g/L、17.28 g、7.84%、6.20%、9.95%和12.71%。相关分析表明,千粒重与粒长、粒宽与粒厚呈极显著正相关,粒长与粒宽呈显著负相关,千粒重和容重与粒宽和粒厚均呈不显著正相关,粒长与粒厚和容重均呈不显著负相关;蛋白质含量与黄酮含量和可溶性糖含量均呈不显著正相关,而蛋白质含量、黄酮含量和可溶性糖含量与水分含量均为负相关,且可溶性糖含量与水分含量之间的相关性达极显著水平。     

玉米籽粒几个物理性状与粒重的关系及其遗传研究

利用通径分析研究了玉米籽粒几个物理性状与粒重的关系,通过配合力分析研究了它们的遗传。结果表明,粒重主要取决于粒宽,其次才取决于粒长和粒厚。粒宽、粒长、粒厚主要受加性基因效应的控制。因此,通过亲本选择改良籽粒体积,可以增加玉米的产量。     

水稻重组自交系F7千粒重与外观品质性状的相关性

为探明水稻千粒重与外观品质性状的相关性,进而为水稻大粒品种的选育提供理论参考,对鄂晚10号和大粒王组配的F7代242个群体进行千粒重及外观品质性状的考察,运用SPSS 17.0软件,进行相关性及通径分析。结果表明:千粒重与粒长、粒宽、粒厚及垩白粒率呈极显著正相关,粒长与长宽比、粒厚、垩白粒率呈极显著正相关,粒宽与长宽比呈极显著负相关,与粒厚、垩白粒率呈极显著正相关,长宽比与粒厚、垩白粒率呈极显著负相关,粒厚与垩白粒率呈极显著正相关。通径分析表明,粒宽对千粒重的作用最大,粒长次之。     

春小麦种子物理指标与种子活力关系的初步分析

以2013—2015年116份春小麦种子样品为材料,应用Seed Identification软件并结合仪器和手工测定获得17个物理指标值(千粒重、宽度、长度、投影面积、厚度、比重、硬度、灰度值、RGB颜色模型中红色R、绿色G和蓝色B、Lab颜色模型中的亮度L、色彩通道a和色彩通道b、HSB颜色模型中的色相H、饱和度S和亮度B。利用主成分分析法和聚类分析法,在标准环境及3种逆境(盐胁迫、干旱胁迫和人工加速老化胁迫)下,探讨了春小麦种子物理指标与种子活力的关系。研究发现各培养环境下,种子活力与种子的千粒重、宽度、长度、投影面积、S和a有明显相关性。千粒重、宽度、长度、投影面积、S和a值较小的小粒种子比大粒种子表现出更高的活力。本研究结果表明:小粒种子较大粒种子有更强的耐逆境能力;千粒重、宽度、长度、投影面积、S和a可作为逆境萌发条件下高活力种子样品筛选的候选指标。     

芽用大豆品种材料的种皮性状及生理特性

测定了前期筛选出的22个芽用大豆品种种皮性状和百粒重等物理特性、种子生理特性以及芽用特性指标,分析了各项物理生理特性指标与芽用特性指标的相关性。结果显示：所用大豆品种种子百粒重为8.1-22.3 g,种皮亮度值为38.6-55.1,种子与豆芽产出比为1∶5.12-1∶6.95,下胚轴长和下胚轴粗分别为6.60-11.4...     

Selection for high quality pepper seeds by machine vision and classifiers

This research aimed to improve selection of pepper seeds for separating high-quality seeds from low-quality seeds.Past research has shown that seed vigor is significantly related to the seed color and size,thus several physical features were identified as candidate predictors of high seed quality.Image recognition software was used to automate recognition of seed feature quality using 400 kernels of pepper cultivar 101.In addition,binary logistic regression and a neural network were applied to determine models with high predictive value of seed germination.Single-kernel germination tests were conducted to validate the predictive value of the identified features.The best predictors of seed vigor were determined by the highest correlation observed between the physical features and the subsequent fresh weight of seedlings that germinated from the 400 seeds.Correlation analysis showed that fresh weight was significantly positively correlated with eight physical features:three color features(R,a*,brightness),width,length,projected area,and single-kernel density,and weight.In contrast,fresh weight significantly negatively correlated with the feature of hue.In analyses of two of the highest correlating single features,germination percentage increased from 59.3 to 71.8% when a*≥3,and selection rate peaked at 57.8%.Germination percentage increased from 59.3 to 79.4%,and the selection rate reached 76.8%,when single-kernel weight≥0.0064 g.The most effective model was based on a multilayer perceptron(MLP)neural network,consisting of 15 physical traits as variables,and a stability calculated as 99.4%.Germination percentage in a calibration set of seeds was 79.1% and the selection rate was 90.0%.These results indicated that the model was effective in predicting seed germination based on physical features and could be used as a guide for quality control in seed selection.Automated systems based on machine vision and model classifiers can contribute to reducing the costs and labor required in the selection of pepper seeds.     

种子成熟度对大麦种子活力的影响

【目的】分析大麦种子成熟度对种子活力的影响,研究不同品种的最佳收获期。【方法】选取不同成熟度的P13-3和甘啤4号大麦种子,恒温发芽试验测定电导率。发芽前测定不同成熟度种子的长度、宽度、厚度、千粒鲜重、千粒干重和含水量等物理指标,发芽过程中测定发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、幼苗苗长、幼苗根长、幼苗鲜重和幼苗干重等种子活力指标。【结果】随着成熟度的增加,两个大麦品种种子均为先增长,后增宽,最后增厚;千粒鲜重、千粒干重、含水量和电导率差异显著,含水量随着成熟度的增加呈下降并趋于平稳的趋势;苗长、根长、幼苗鲜重、发芽指数和活力指数呈先增加后降低的趋势,除幼苗干重外,其余活力指标均达到差异显著水平。【结论】种子成熟度对种子活力有较大影响,其中千粒干重、电导率、幼苗鲜重、苗长和根长可作为检验种子活力的参考指标。P13-3种子在开花后36~42 d,甘啤4号种子在开花后30 d活力相关指标较好,幼苗质量较好,为适宜收获期。     

杉木种子园种子品质性状变异及遗传参数

为进一步了解杉木Cunninghamia lanceolata种子品质遗传变异规律,对浙江省22个不同世代不同类型种子园,连续4 a采种、取样和测定,系统地分析了种子千粒质量、涩籽率、发芽率、发芽指数、芽苗长度和活力指数等6项品质性状的变异、遗传力和遗传相关.结果表明,种子活力指数表型变异与遗传变异均最大,涩籽率变异次之,芽苗长度变异最小.种子千粒质量遗传力最大,涩籽率次之,其后依次为芽苗长度、发芽率、活力指数和发芽指数.千粒质量与各性状具有轻度和中度的遗传相关关系,涩籽率在遗传上除与千粒质量呈轻度负相关外,与其他性状没有相关关系,发芽率与发芽指数以及发芽指数、芽苗长度与活力指数遗传相关紧密.表4参12     

西瓜种子大小全基因组关联分析

试验调查分析62份不同西瓜种质资源种子大小性状,包括种子长度、种子宽度、种子厚度、种形指数、种子千粒重、单瓜种子数等。针对性状结果展开数据分析,以主成分分析、相关性分析、聚类分析等不同统计学方法分析不同品种特征近似程度。种子大小遗传多样性分析结果表明,62份西瓜种质资源中,种子长度、种子宽度、种子厚度、种形指数、种子千粒重、单瓜种子数多样性指数均在4.20以上,呈较高多样性;通过全基因组关联分析发现,共检测到7个与西瓜种子长度相关的SNP位点和11个与西瓜种子宽度相关的SNP位点,其中4、7号染色体上2个与西瓜种子长度相关的SNP达显著水平,4个与西瓜种子宽度关联的SNP位点达显著水平,分别位于1、4、7、10号染色体。     

砂生槐天然种群种实形态和萌发特征地理变异

为了更好地开展砂生槐(Sophora moorcroftiana)种质资源收集及保存工作,探究砂生槐种实性状和种子萌发性状的地理变异特征,在西藏砂生槐自然分布区挑选具有代表性的天然种群12个,测定了包括种长、种宽和种子发芽率在内的15项种实性状指标,运用巢式方差分析、相关分析及聚类分析研究了砂生槐种实、萌发性状的变异水平及其与地理因子的相关性。结果表明:1）种群间和种群内种实性状均存在显著性差异（P<0.05）,种群间种子长宽积的差异最大,说明各种群的种子大小差异很大,而种群间的种长差异最大。在表型变异程度上,种群内的变异（21.91%）略大于种群间的变异（18.30%）,其中种群平均表型分化系数为45.51%;这表明砂生槐的表型变异不仅仅受到遗传因素的影响,而且很大程度上受到了环境因素的调控。2）发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数4个性状间均呈极显著正相关,发芽指数与种宽和种子长宽积呈显著相关,说明种子越饱满,发芽能力越强。3）种长、种子长宽积、荚果宽度、发芽势、发芽指数和活力指数等与海拔呈显著正相关,与经度呈显著负相关,表明砂生槐的种实大小和萌发能力从东部低海拔地区到西部高海拔地区呈上升趋势,可对高海拔优良种群加以开发利用,所有性状与纬度均无明显的相关性。4）运用ward’s对砂生槐种群进行聚类分析,12个砂生槐种群大致可以划分为高海拔和低海拔2个亚群。中、高海拔亚群（3 586~4 207 m）的种子更饱满,千粒重更大,萌发能力更强,而中、低海拔亚群的幼苗长度、胚根长度和侧根数更高。     

怒江流域杜果种质资源果实性状评价与分析

2005~2011年,对怒江流域卡亡果种质资源进行收集及鉴定评价（主要包括果实形状、果实重量、果皮颜色、果肉颜色、胚性、可食率、可溶性固形物和风味等）。结果表明：在调查的50份卡亡果种质资源中．无论是从果实的大小、颜色、胚性等方面都存在着一些优良的种质资源：在市亡果果实品质性状间相关性分析发现．单果重、果实长度、果实宽度、种子长度间的相关系数均呈极显著正相关．可食率和种子重量间的相关系数呈显著正相关,可溶性固彤物除与果宽和果厚呈显著负相关外,与其他性状间的相关系数均未呈现显著相关。怒江流域卡亡果种质资源存在着丰富的优异性状,这些优异性状为杧果的品种选育及品种改良创造了良好的基础．     

任豆种源种子性状地理变异研究

【目的】揭示任豆Zenia insignis种源性状地理变异及其规律。【方法】从任豆分布区收集5省21县(市、区)的任豆种子,对种子表型6个性状进行观测,采用方差分析、相关分析、偏相关与聚类分析等方法分析任豆种源种子性状的地理变异。【结果】种子长度、宽度、厚度、长宽比、长厚比、百粒质量6个性状在种源间均存在极显著差异。种子性状变异系数在5.76%~10.16%,其中,种子厚度的变异系数最大,达到10.16%,其次是百粒质量和种子长度,变异系数达8%以上,种子宽度变异系数最小,但变异系数也达5.76%。6个种子性状的重复力均在80%以上,其中,种子长度的重复力最高,达到98.1%,其次是种子厚度和种子宽度,均高达90%以上,种子长宽比的重复力最低,但也达到84.2%。不同种源种子性状与采种点的纬度、经度和海拔呈负相关,其中,种子厚度和百粒质量与纬度呈显著负相关,种子长宽比与海拔呈显著负相关,任豆种子长度、宽度、长宽比、长厚比、百粒质量与采种点年平均气温也均呈负相关,但与年平均降水量呈正相关,而与年均日照时数的相关性均不显著。根据任豆种子6个不同性状指标,对21个种源进行聚类分析,结果表明,21个种源划分为5个类群。【结论】任豆21个种源可以划分为5个类群,划分结果具有明显的地理区域性。