新疆机采棉主要机采性状的遗传分析

以新疆棉区2个机采性状优良且推广面积较大的机采棉品种与陆地棉遗传标准系配置组合,应用主基因-多基因联合世代分析方法对7个主要机采性状进行遗传分析。结果表明:7个机采性状在2个组合中均检测到1对主基因的存在,其中果枝始节高在2个组合中均检测到2对主基因。从主基因遗传率和多基因遗传率的分量进一步分析得出,在2个组合中均以主基因遗传为主的性状有株高、果枝始节高、单株皮棉产量、纤维比强度等;在2个组合中均以多基因遗传为主的性状有生育期性状;在2个组合中以主基因和多基因遗传并重的性状有果枝始节位和纤维长度等。同时得出生育期、纤维长度2性状的总遗传率高于其它性状。本结论为棉花适宜机采性状的主效QTL鉴定提供了理论依据。     

高产陆地棉百棉1号产量性状的主基因+多基因遗传分析

利用高产陆地棉百棉1号为核心亲本分别构建了2个组合的P1、P2、F1、B1、B2和F2群体,应用主基因+多基因遗传模型,研究了陆地棉产量性状的遗传规律。结果表明,2个组合除籽棉产量的最适模型均为D-4(1对负向完全显性主基因+加性-显性多基因模型)外,其他性状最适模型不同,衣分和单株铃数的主基因数目2个组合相同。各产量性状在2个组合中的主基因+多基因遗传方式不尽一致,其中,皮棉产量以主基因遗传为主或以主基因、多基因遗传并重;籽棉产量和籽指以多基因遗传为主或以主基因、多基因遗传并重;衣分、单株铃数、铃重和衣指均以多基因遗传为主;单株生殖量均以主基因遗传为主。2个组合主基因遗传率均为皮棉产量最高,籽棉产量次之,其他性状大小顺序变化差异不大;各产量性状的多基因遗传率在2个组合中的大小顺序变化差异较大。     

短季棉生育期性状的遗传分析

【目的】研究短季棉生育期的遗传规律,为棉花早熟性状QTL定位和分子标记辅助育种提供理论基础。【方法】利用四个陆地棉品种构建两个杂交群体,采用主基因+多基因联合世代分析,对棉花早熟性相关的播种-开花(Flowering time,FT),花铃期(Flowering and boll-setting period,FBP),全生育期(Whole growing period,WGP)这三个性状进行遗传分析。【结果】两个组合,除组合Ⅱ中F1的花铃期和F2的播种-开花期偏向晚熟亲本外,其他表型性状均偏向早熟亲本,但总体偏早熟亲本;组合Ⅰ及组合Ⅱ的相同性状均符合同一个遗传模型,且均受两对主基因控制。【结论】三个表型性状是由主基因和多个微效基因共同作用,且主要由主基因控制;三个表型性状的遗传力高,且加性效应大。     

早熟矮秆高粱不育系P03A生育期和株高性状的遗传分析

【目的】研究早熟矮秆高粱不育系P03A生育期和株高遗传效应,探讨P03A早熟矮秆性状遗传规律,为早熟矮秆性状遗传改良提供理论依据。【方法】2016年以P03A、L025A、L080A、L081和P02A为母本,分别与恢复系L242、L2381、LNK1、L280、L237和L298采用不完全双列杂交方法进行杂交组配,获得F₁杂交种子,并于2016年冬天在海南加代种植,套袋自交获得F₂种子。2017—2018年通过配合力分析筛选出在生育期和株高性状上一般配合力负效应大的亲本早熟矮秆高粱不育系P03A和正效应大的中晚熟高秆恢复系L237,并以P03A和L237及其杂交后代F₁、F₂群体为研究对象,运用主基因+多基因混合遗传模型对生育期和株高的遗传进行4个世代联合分析。【结果】P03A/L237通过相互作用表现出较短的生育期和较矮的株高,与一般配合力较强的L237杂交组配,P03A表现出缩短生育期和降低株高的能力。与其他4个不育系相比,P03A与6个恢复系组配不同F₁组合生育期和株高的超高亲值都是最小,即,另4个不育系与6个恢复系组配的F₁生育期更长,株高更高,进一步验证了P03A具有缩短生育期和降低株高的遗传力。通过主基因与多基因的遗传分析方法对P03A/L2374个世代的生育期与株高进行分析研究,发现生育期和株高性状均受2对加性-显性-上位性主基因和加性-显性多基因共同控制。生育期遗传效应分析发现加性互作效应对生育期性状的影响较大,上位性效应和显性效应真实存在。生育期主基因遗传率为81.13%,多基因遗传率为10.36%,主基因+多基因决定了生育期表型变异的91.49%,环境因素决定了生育期表型变异的8.51%;通过株高遗传效应分析,发现在控制株高的2对主效基因中,第1对主基因的加性和显性作用均大于第2对主基因,控制株高性状的2对主基因以显性效应为主,株高性状存在较大的加性互作效应。主基因遗传率为84.80%,多基因遗传率为6.89%。环境方差占表型方差的比例为8.31%。【结论】明确了早熟矮秆高粱不育系P03A生育期和株高的遗传力较高,受环境因素影响较小,在后代中遗传比较稳定的特性。在今后的亲本创造和新品种选育过程中,可充分利用P03A的遗传效应和特点挖掘早熟矮秆基因,创制适宜机械化新材料和新品种,适应未来机械化品种选育和轻简栽培要求。     

棉花生育期的主位点组遗传分析

【目的】品种早熟性是高产、稳产的基础,对早熟陆地棉亲本及其组合进行有利、不利位点基因型分析,为早熟陆地棉育种提供理论依据。【方法】以来源不同的6个陆地棉品种为亲本,采用半双列杂交配制组合,应用作物数量性状主位点组分析方法,估计亲本遗传组分及杂种F1熟性性状的有利及不利主位点组。【结果】在以611波、金字棉为遗传背景的早熟亲本新陆早8、10号中,生育期主位点组基因型主要表现为++,明显缩短各生育阶段的天数;早熟性相关性状的遗传以加性效应为主,加性效应值依次为生育期花铃期苗期蕾期。在中熟亲本荆8891中,++及——主位点组基因型的加性效应同等重要。晚熟亲本宁早1号、苏棉12和TM-1几乎所有++及——主位点组基因型均是不利的,表现为各生育阶段的延长。在苗期、蕾期、花铃期、全生育期等主位点组的效应中,J=16位点组加性效应值大于其它位点组,表明该位点组的存在能明显缩短生育期。杂种F1熟性的表现不仅受杂合位点的影响,也受纯合位点的影响,杂种生育阶段的长短主要取决于主位点组的杂合性。【结论】棉花早熟性相关性状中,主位点组加性效应均大于显性效应。蕾期、花铃期主位点组加性效应对早熟性起主导作用。     

早熟矮秆高粱不育系P03A生育期和株高性状的遗传分析

【目的】研究早熟矮秆高粱不育系P03A生育期和株高遗传效应,探讨P03A早熟矮秆性状遗传规律,为早熟矮秆性状遗传改良提供理论依据。【方法】2016年以P03A、L025A、L080A、L081和P02A为母本,分别与恢复系L242、L2381、LNK1、L280、L237和L298采用不完全双列杂交方法进行杂交组配,获得F1杂交种子,并于2016年冬天在海南加代种植,套袋自交获得F2种子。2017—2018年通过配合力分析筛选出在生育期和株高性状上一般配合力负效应大的亲本早熟矮秆高粱不育系P03A和正效应大的中晚熟高秆恢复系L237,并以P03A和L237及其杂交后代F1、F2群体为研究对象,运用主基因+多基因混合遗传模型对生育期和株高的遗传进行4个世代联合分析。【结果】P03A/L237通过相互作用表现出较短的生育期和较矮的株高,与一般配合力较强的L237杂交组配,P03A表现出缩短生育期和降低株高的能力。与其他4个不育系相比,P03A与6个恢复系组配不同F1组合生育期和株高的超高亲值都是最小,即,另4个不育系与6个恢复系组配的F1生育期更长,株高更高,进一步验证了P03A具有缩短生育期和降低株高的遗传力。通过主基因与多基因的遗传分析方法对P03A/L237 4个世代的生育期与株高进行分析研究,发现生育期和株高性状均受2对加性-显性-上位性主基因和加性-显性多基因共同控制。生育期遗传效应分析发现加性互作效应对生育期性状的影响较大,上位性效应和显性效应真实存在。生育期主基因遗传率为81.13%,多基因遗传率为10.36%,主基因+多基因决定了生育期表型变异的91.49%,环境因素决定了生育期表型变异的8.51%;通过株高遗传效应分析,发现在控制株高的2对主效基因中,第1对主基因的加性和显性作用均大于第2对主基因,控制株高性状的2对主基因以显性效应为主,株高性状存在较大的加性互作效应。主基因遗传率为84.80%,多基因遗传率为6.89%。环境方差占表型方差的比例为8.31%。【结论】明确了早熟矮秆高粱不育系P03A生育期和株高的遗传力较高,受环境因素影响较小,在后代中遗传比较稳定的特性。在今后的亲本创造和新品种选育过程中,可充分利用P03A的遗传效应和特点挖掘早熟矮秆基因,创制适宜机械化新材料和新品种,适应未来机械化品种选育和轻简栽培要求。     

玉米穗轴粗的主基因+多基因遗传模型分析

利用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型,以玉米杂交组合济533/PH6 WC (组合Ⅰ)、济533/H5818(组合Ⅱ)和2394/ PH6WC (组合Ⅲ)的6个世代(P1、P2、F1、B1、B2、F2)为材料,研究了玉米穗轴粗的遗传规律。结果表明,组合Ⅰ的穗轴粗符合E-5模型,由2对完全显性主基因+加性-显性多基因控制遗传,受主基因和多基因共同影响;组合Ⅱ符合A-4模型,即1对负向完全显性主基因模型,在B1世代的选择效率最高;组合Ⅲ符合D-4模型,受1对负向完全显性主基因+加性-显性多基因控制,在B2世代没有检测到多基因的存在。组合Ⅰ玉米穗轴粗3个分离世代的主基因遗传率分别为6.0%、42.5%、75.0%,多基因遗传率分别为71.4%、37.5%、5.0%。组合Ⅱ玉米穗轴粗3个分离世代的主基因遗传率分别为63.0%、54.6%、54.2%。组合Ⅲ的玉米穗轴粗3个分离世代的主基因遗传率分别为7.0%、40.5%、17.8%,多基因遗传率分别为47.5%、0、50.4%。     

玉米行粒数主基因+多基因混合遗传模型分析

为了对玉米行粒数进行遗传改良,以PH6WC/7873(组合Ⅰ)和MX002/MS001(组合Ⅱ)的6个世代(P1、P2、F1、B1、B2、F2)为材料,利用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型,研究了玉米行粒数的主基因+多基因遗传规律。结果表明,组合Ⅰ的行粒数符合加性-显性-上位性多基因遗传模型(C-0模型)。组合Ⅱ的行粒数符合2对加性主基因+加性-显性多基因遗传模型(E-3模型)。组合Ⅰ3个分离世代的行粒数多基因遗传率分别为75.13%、74.51%、82.59%。组合Ⅱ3个分离世代的行粒数多基因遗传率分别为73.50%、73.20%、72.40%;主基因遗传率分别为6.40%、8.90%、9.10%。以多基因遗传为主,应采用轮回选择和聚合回交的方法积累微效基因,对玉米行粒数进行遗传改良。     

新疆主要早熟陆地棉农艺性状相关分析与评价研究

研究利用2007年度由农四师农科所承试的新疆早熟陆地棉预备试验品系为材料,用NTSYS聚类分析了参试材料遗传差异,用SPSS分析了主要农艺性状及产量性状相关关系.研究结果表明,参加单位主要集中于石河子周边地区;参试材料遗传距离较近,并有6组材料异常相似,这说明参试材料遗传差异较小;生育期与籽棉总产、皮棉总产以及霜前花皮棉均成极显著负相关,这说明早熟品种仍是伊犁棉区的首选;单铃重、籽指同生育期成显著和极显著正相关,与产量性状成负相关,表明单铃重、籽指通过影响生育期而影响到棉花产量;衣分与生育期成显著负相关同棉花产量性状成极显著正相关,这说明高衣分有利于棉花早熟和高产;种植密度与产量性状成显著正相关,表明在伊犁棉区种植密度是伊犁棉花获得高产的关键性管理因子.     

旱胁迫下2个小麦RIL群体苗期性状主基因与多基因的遗传分析

以宁春4号为母本,分别与宁春27号和Drystal为父本构建的2个RIL群体为材料,苗期旱胁迫处理,用数量性状的主基因+多基因混合分析法对胚芽鞘长、株高、根长、根数、叶绿素含量、枯叶率等6个数量性状进行遗传模型分析。结果表明,株高、根数、叶绿素的最佳遗传模型为4MG-AI,4对主基因+加性多基因控制,表现为主基因-加性-上位性效应;根长的最佳模型为3MG-AI,受3对主基因+加性多基因控制,表现为主基因-加性-上位性;枯叶率的最佳遗传模型为2MG-Inhibiting,受2对抑制性主基因-加性多基因控制的;胚芽鞘长的最佳遗传模型为2MG-Duplicate,受2对重叠性主基因-加性多基因控制。6个性状主基因遗传率在5.710 7%～58.985 5%之间,其中枯叶率、胚芽鞘长、根数遗传率比较低,说明环境对这2个性状影响比较大。     

玉米穗长和穗粗的主基因-多基因混合遗传模型分析

以PH6WC/7873(组合Ⅰ)和MX002/MS001(组合Ⅱ)的6个世代P1、P2、F1、B1、B2、F2为材料,利用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型,研究玉米穗长和穗粗的主基因+多基因遗传规律.结果表明,两个组合穗长的遗传都符合加性-显性-上位性多基因遗传模型.组合Ⅰ的穗粗符合加性-显性-上位性多基因遗传模型,组合Ⅱ的穗粗符合1对加性主基因+加性-显性多基因遗传模型.组合Ⅰ穗长的多基因3个分离世代的多基因遗传率分别为47.5％、51.1％和61.9％.组合Ⅱ穗长的多基因3个分离世代的多基因遗传率分别为64％、66％和56％.组合Ⅰ穗粗3个分离世代的多基因遗传率分别为57％、63％和67％.组合Ⅱ穗粗3个分离世代的主基因遗传率分别为2.5％、2.1％和47.4％,多基因遗传率分别为39.9％、45.1％和8.0％.     

早熟陆地棉亲本遗传距离与杂种优势的相关性分析

[目的]为早熟陆地棉杂交亲本选配及杂种优势预测提供参考信息.[方法]将12个早熟陆地棉品种初步划分成两组亲本,田间调查17个主要性状,并进行SSR分子标记检测,对基于表现型和基因型差异的遗传距离与F1代主要性状杂种优势的相关性进行分析.[结果]基于5个主成分因子得分两组亲本间的平均遗传距离为5.535,最大为9.097,最小为3.097;基于SSR扩增结果两组亲本间的平均遗传距离为4.186,最大为5.099,最小为2.646.36个组合F1代生育期、铃数、单铃重、衣分、绒长、籽棉产量和皮棉产量的平均中亲优势分别为0.367、-1.256、14.176、6.691、1.000、11.206和15.235,平均超亲优势分别为-0.966、-1.464、6.457、0.110、-2.500、7.561和10.816.基于性状主成分因子得分的遗传距离只与F1代衣分的中亲优势呈极显著正相关;基于SSR扩增结果的遗传距离与生育期的中亲优势、衣分和绒长的超亲优势呈显著负相关.[结论]早熟陆地棉的铃重和产量具有较强的杂种优势;衣分具有较强的中亲优势.亲本的遗传距离只与F1代个别性状的杂种优势具有显著相关,且与产量不是简单的线性关系.部分性状的杂种优势随遗传距离的增大而增大,但部分性状则减小.     

我国早熟陆地棉品种遗传多样性分析

[目的]研究早熟陆地棉种质遗传多样性,为北疆早熟陆地棉育种提供理论依据.[方法]基于43个早熟陆地棉品种表型和基因型数据,利用PowerMarker V3.25软件,进行遗传多样性分析.[结果]长江流域环境下,新疆棉区与我国其他棉区育成的品种,在早熟性相关表型性状上差异不显著;西北内陆环境下,二者之间则差异显著.另外,174对具有稳定多态性的SSR引物用于分析43个品种的遗传多样性,共检测到486个等位变异位点,每对引物的等位变异为2～7个.等位基因变异的多态信息含量(PIC)在0.044～0.750 0.分子检测表明:新疆棉区育成的品种遗传基础较狭窄.利用PowerMarker V3.25软件计算的遗传距离进行聚类,43个参试品种以遗传背景、育成单位、地理来源等聚为8类.[结论]与其他棉区品种相比,新疆早熟棉区育成的品种,其早熟性相关性状遗传基础狭窄,表型性状的遗传多样性受环境影响较大.聚类图反映了不同系统品种之间的交叉以及早期和近代早熟陆地棉不同系统之间的融合现象.     

玉米籽粒淀粉含量主基因+多基因混合遗传模型分析

以3个玉米组合济533/PH6WC(组合Ⅰ)、济533/H5818(组合Ⅱ)、2394/PH6WC(组合Ⅲ)的P1、P2、F1、F2、B1、B26世代群体为材料,利用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型,对玉米淀粉含量进行6世代联合遗传分析。结果表明,组合Ⅰ和组合Ⅲ淀粉含量均为E-1模型(2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因混合遗传模型),2个组合均表现为以主基因遗传为主,均在F2代主基因+多基因遗传率较高;组合Ⅱ淀粉含量为D-2模型(1对加性主基因+加性-显性多基因模型),在B1世代没有检测到多基因,B2和F2代以多基因遗传为主,在F2代主基因+多基因遗传率较高。     

不结球白菜株高性状主基因+多基因遗传分析

应用主基因 多基因6个世代联合分离分析方法对不结球白菜SI×秋017组合的株高性状进行了分析.结果表明,SI×秋017组合的株高性状遗传受1对负向完全显性主基因 加性-显性多基因控制,主基因加性效应为5.79;多基因加性效应为-7.85,多基因显性效应为14.95;B1、B2和F2世代株高的主基因遗传率分别为33.28%、37.05%和51.68%;多基因遗传率分别为5.84%、12.67%和1.34%,说明F2世代株高表现出较高的主基因遗传率,并受环境影响.对SI×秋017组合株高性状的改良要以主基因为主,同时注意环境的影响.     

棉花苗期耐盐性主基因和多基因混合遗传分析

为探讨棉花苗期耐盐性遗传规律,以2个耐盐性差异明显的棉花品种(系)NY1和中棉所12,以及NY1×中棉所12衍生的F1、F2和F2∶3群体为材料,采用主基因和多基因混合遗传模型分析法,以盐害级别为鉴定指标,对棉花苗期耐盐性进行遗传分析。结果表明,棉花盐害级别的遗传受1对加性-显性效应和加性-显性-上位性多基因遗传模型控制,主基因以负向加性效应为主,呈不完全负显性,在F2和F2∶3代的遗传率分别为64.006%和40.847%,明显高于多基因遗传率。说明棉花苗期耐盐性受1对主效基因控制,在育种中可以通过杂交方法转移主效基因并在F2世代进行单株选择。     

特早熟陆地棉纤维品质的遗传参数估计

随着商品经济的发展,优质育种在特早熟陆地棉育种中的地位越来越重要。纤维品质均属数量性状,其遗传受多基因控制,性状的表现受环境条件影响较大,对育种工作中亲本组合的选配,以及在分离世代中进行有效选择都带来了很大困难。本试验用数量遗传学的方法对特早熟陆地棉纤维品质几个主要物理性状的遗传参数进行了估计,以期提高优质育种的预见性。     

番茄可溶性固形物含量的主基因+多基因遗传分析

番茄可溶性固形物对番茄品质有着重要的影响,其含量的高低直接影响番茄的甜度、酸度和风味,因此培育高可溶性固形物含量的番茄是育种家重要的育种目标之一。本研究利用含有高可溶性固形物基因的材料TA1218和LA1563,采取植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析方法,探讨TA1218×TMFbg-1-0-0(组合I)和LA1563×TMFbg-1-0-0(组合II)的P1、P2、F1和F23个世代番茄可溶性固形物性状的遗传。结果表明:可溶性固形物的遗传在组合I中受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因控制,在组合II中受两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因控制;2个组合中的的两对主基因均存在加性负效应,组合Ⅰ中两对主基因均具有显性负效应,而组合Ⅱ中2对主基因的显性效应均为正值;2对主基因间存在明显的基因互作效应;2个组合中F2群体的主基因的遗传率分别为86.540%、85.596%,均明显大于多基因遗传率4.418 9%、7.895 2%。可见可溶性固形物性状主要以主基因遗传为主,可以在早期世代进行选择。     

不同种植季节下水稻茎杆粗度遗传分析

选择茎杆粗度差异大的3个亲本CB,(11.0 mm)、CB4(15.5 mm)和CB7(11.5 mm),配制CB1×CB4和CB7×CB4组合,建立了相应的P1、F1、P2、B1、B1、F2群体,将其分为中、晚两个生产季节种植,考察了茎杆粗度性状.利用主基因+多基因混合遗传模型理论的Akaike信息准则(AIC)在B1、B2、F2代中鉴定影响数量性状的主基因存在与否,主基因存在时通过分离分析估计主基因和微效基因的遗传效应及所占总变异的分量.结果表明该性状在所有2个季别中B1、B2、F2中均符合1对加性主基因+加-显性多基因遗传模式,主基因遗传率为27.60%～63.69%,多基因遗传率为1.39%～30.07%,总基因型遗传率为39.43%～82.01%,茎粗性状的遗传率受种植季别及所配组合的影响明显.     

西葫芦果肉厚主基因-多基因混合遗传分析(英文)

[目的]分析西葫芦果肉厚遗传特性,指导西葫芦果肉厚育种实践。[方法]通过西葫芦自交系配制q-1×23-4G(组合1)和q-1×A-7(组合2)2个组合,构建6个世代群体,应用植物数量性状主基因-多基因混合遗传分析方法,分析不同组合西葫芦果肉厚的遗传表现。[结果]2个组合的西葫芦的果肉厚性状遗传为一对加性主基因+加性-显性多基因(D-2)遗传模型;2个组合以多基因的显性效应为主;F2的基因遗传率较低,环境影响较高。[结论]西葫芦果肉厚育种宜采用个体选择法,可在晚世代选择。