玉米种子休眠性数量遗传体系的判别

运用植物数量性状主基因 多基因混合遗传模型的方法对普通玉米自交系R08与A318杂交组合的P1、P2、F1和F2∶34个世代群体的种子休眠性进行了分析。结果表明:R08×A318组合种子休眠性的遗传符合一对加性-显性主基因 加性-显性-上位性多基因模型(D-0模型)。在F2∶3家系世代,主基因方差为0.9455,多基因方差为0.1196。主基因遗传率在F2∶3家系群体中为72.49%,多基因遗传率为9.17%。     

多环境大豆种子维生素E含量遗传分析

利用高效液相色谱测定了三个地点的大豆品种合丰25与Bayfield及其衍生的144个重组自交系种子中的维生素E含量,运用主基因+多基因混合遗传模型,对三个地点的大豆种子的维生素E进行了遗传分析。结果表明：在哈尔滨地区α-生育酚为 2对主基因+多基因遗传模型;γ-生育酚为1对主基因+多基因遗传模型;δ-生育酚为 2对主基因+ 多基因遗传模型;在呼兰地区α-生育酚为3对主基因+多基因遗传模型;γ-生育酚为2对主基因+多基因遗传模型;δ-生育酚为 2对主基因+多基因遗传模型;在绥化地区α-生育酚为无主基因+多基因遗传模型;γ-生育酚为3对主基因+多基因遗传模型;δ-生育酚为 2对主基因+多基因遗传模型。     

大豆不同亲本正反交F3、BC1F2百粒重遗传规律研究

为进一步了解大豆百粒重的遗传规律,提高育种效率,以中、美大豆品种为亲本,对正、反杂交及回交后代群体的百粒重遗传表现进行研究。结果表明：F3群体百粒重平均值在一定程度上受母本影响,但不显著,倾向于小粒显性遗传,具有不显著的细胞质遗传特性。F3百粒重的变异系数偏小,分离强度不大,广义遗传力较高,可以在F3对其进行选择。F3百粒重分离强度及广义遗传力与组合的母本值关系密切,母本百粒重大的组合分离强度及广义遗传力相应偏大。用中国大籽粒亲本回交的BC1F2群体百粒重均值大于用美国中等籽粒亲本回交的BC1F2,但不一定大于F3,用父本回交的BC1F2百粒重分离强度均大于用母本回交的BC1F2,可以扩大选择空间。回交后代百粒重遗传表现在一定程度上受组合配置的影响。     

东农L-10对大豆胞囊线虫3号生理小种的遗传模型分析

为明确非小种特异性抗病大豆种质东农L-10对大豆胞囊线虫3号生理小种的抗性遗传模式,以东农L-10为共同父本,分别以感病品种黑农37、绥农10号和绥农14为母本,构建了3个F_(2∶10)重组自交系群体,利用酸性品红染色法对3个群体进行SCN 3号生理小种的抗性鉴定,结果表明:亲本间雌虫指数均存在较大差异,群体雌虫指数符合连续正态分布,后代中抗病株系不存在显著的超亲效应。利用主基因+多基因混合遗传模型对抗性鉴定数据进行遗传模型解析,发现东农L-10对抗大豆胞囊线虫3号生理小种的抗性符合主基因+多基因遗传模型,在不同遗传背景条件下,均存在2~3个主基因控制3号生理小种的抗性,以上研究结果为挖掘东农L-10的主效抗病位点和分子辅助选育高抗SCN 3号生理小种的大豆品种提供理论依据。     

玉米F1、F2代穗粒性状的遗传效应分析和适宜群体筛选

利用2个优良爆裂玉米自交系与6个Reid类群普通玉米自交系杂交组配12个杂交组合,研究穗长、穗粗、穗行数、行粒数、百粒重、穗重、穗粒重和出籽率8个穗粒性状的F1表现、杂种优势和F2群体表现、分离特征及其与亲本的相关性。结果表明,不同组合F1表现、中亲优势(MH)、超高亲优势(HH)和F2群体的平均值(F2M)、变幅、变异系数、优势衰退(HDR)等均存在不同程度差异,各穗粒性状杂交早代的遗传背景效应突出;F2群体各性状均呈连续正态分布,存在超双亲分离,为多基因控制的复杂数量性状;杂种优势较小的穗行数、出籽率和穗粗可以根据两类亲本或其均值初步预测其组合F1和F2M值的表现,对于杂种优势较大的穗重、穗粒重和百粒重不宜进行预测;除穗行数和出籽率外,其余性状F1表现与F2M、MH和HH以及F2M、MH、HH间多呈显著或极显著正相关,HDR与F1、F2M、MH和HH均呈显著或极显著负相关;R2×N04、R4×N10和R5×N10组合为进一步开展遗传作图和改良爆裂玉米自交系穗粒性状的最佳群体。     

大豆种子脂肪酸含量的遗传分析

利用气相色谱脂肪酸甲酯化法测定了大豆品种绥农10与L-9及其杂交衍生的197个重组自交系种子的棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸的含量,运用主基因+多基因混合遗传模型,对大豆种子的5种脂肪酸进行了遗传分析.结果表明:硬脂酸、油酸和亚油酸均为2对主基因+多基因遗传模型;棕榈酸与亚麻酸均为3对主基因+多基因遗传模型,且五种脂肪酸含量的主基因遗传率大于多基因遗传率,即五种脂肪酸的遗传主要受主基因控制.     

玉米穗上叶与主茎夹角性状的数量遗传研究

以两个株型不同的玉米自交系自330和PH4CV构成的6世代群体为试验材料,利用量角器测定玉米穗上叶基部与主茎自然夹角角度。通过P1、P2、F1、F2、B1和B26个世代联合分析法,研究玉米穗上叶与主茎夹角性状的基因遗传分离规律。结果表明,该性状在F2分离世代群体呈多峰分布,B1和B2群体分离世代呈双峰分布,说明玉米穗上叶与主茎夹角性状遗传由多基因数量性状控制,且符合一对加-显主基因+加-显-上位性多基因遗传模型(即D模型),主基因遗传率为27.55%～52.60%,多基因遗传率为47.40%～72.45%,两者在后代遗传方面都具有重要作用。     

高油酸花生种质油酸亚油酸含量的主基因+多基因遗传

应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型对杂交组合8-153×粤油13的P1、F1、P2、F2世代和F2∶3家系的油酸、亚油酸含量进行多世代联合分析,结果表明:在该组合中,花生油酸含量遗传由2对加性-显性主基因+多基因控制;F2、F2∶3群体主基因遗传率分别为77.28%和55.00%,多基因遗传率分别为13.34%和32.13%;两对主基因的加性效应值分别为8.8172和4.0397,显性效应值分别为-10.2475和-9.0420。亚油酸含量遗传由2对加性-显性-上位性主基因控制;F2、F2∶3群体主基因遗传率分别为88.30%和79.84%;两对主基因的加性效应值(da、db)分别为-7.3949和-6.9568,显性效应值(ha、hb)分别为1.3879和1.5438;da与db、da与hb、db与ha以及ha与hb间的互作效应分别为-4.5216、-1.7688、-1.9808和-1.1172。ol基因的多效性以及油酸、亚油酸含量和O/L比值的遗传均受两对主基因控制的结果暗示相同的两对主基因可能同时控制油酸与亚油酸含量,它们对油酸、亚油酸含量的作用效应相反。     

春小麦碳同位素分辨率等性状的遗传分析

为明确春小麦水分利用效率相关生理性状及重要农艺性状的遗传组成,以宁春4号和Drysdale及二者杂交构建的F2群体为材料,采用P1、P2、F1、F2四世代联合分离分析法研究了旗叶稳定性碳同位素分辨率及穗粒重、株高、穗下节长度等性状的遗传模型。结果表明,春小麦旗叶稳定性碳同位素分辨率符合加性-显性-上位性多基因混合遗传模型,无主基因存在;穗粒重符合1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传模型;株高符合2对等加性主基因+加性-显性多基因混合遗传模型;穗下节长度符合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。     

花瓣色素定量法对甘蓝型油菜白花性状的质量-数量遗传模型分析

采用无水乙醇提取油菜花瓣色素,在439nm波长下测定提取液的吸光度,实现对甘蓝型油菜白花性状的量化观察,并应用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法,对甘蓝型油菜杂交组合(HW 243×HZ 21-1)和(HW 243×中油821)的P1、P2、F1、F2、B1和B2世代群体进行分析,研究花瓣颜色的遗传特性。结果显示:甘蓝型油菜白花性状表现为数量性状,其遗传符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因遗传模型(E-O),以主基因作用为主,多基因的作用相对较小;2对主基因的加性、显性和上位性效应均具有较大的作用;主基因的遗传力较高;受环境影响较小。在F2群体中主基因的遗传率为95.51%和96.35%,多基因遗传率为3.65%和2.43%;在B1群体中主基因的遗传率为53.00%和49.59%,多基因遗传率分别为39.93%和39.84%;在B2群体中主基因的遗传率为97.38%和95.51%,多基因遗传率分别为2.17%和1.57%。     

大麦基因型间SSR标记的多态性及其亲缘关系分析

为了解大麦种质资源的遗传多样性,利用位于大麦7条染色体上的42对SSR引物对42个大麦种质多态性及其亲缘关系进行了分析,结果表明,42对SSR引物在42个大麦品种间均有多态性,共检测到112个等位基因,每一对引物的等位基因个数在2～5之间,平均为2.591个。42对SSR引物的多态性信息含量(PIC)变幅为0.321～0.857,平均为0.433。聚类结果表明,这些大麦基因型间的遗传相似系数分布范围较小,为0.321～0.857,在遗传相似系数值0.550水平上,这些品种聚成4大类。SSR标记揭示多数二棱啤酒大麦和多棱饲料大麦品种分别聚在不同类群中,表明其遗传距离较远,遗传基础较广泛;同一类品种(系)间的分布范围相对较近,表明其遗传基础较狭窄;大麦地方品种遗传背景相对复杂。     

Genetic variables for potato

Crop models should predict growth and yield under a wide range of environmental conditions. General use of models can only be accomplished if genetic inputs are incorporated into the model to account for genetic variability in response to environment and management. This study summarizes existing knowledge on genetic variables and related environmental responses for potato and describes procedures for collecting data to estimate these variables for several important growth processes. These genetic inputs will be used to incorporate genetic variability in modeling potato growth and tuber yield.     

晋麦47背景回交导入系的遗传选择与性状分析

为深入研究小麦抗旱相关性状的遗传基础,以旱地品种晋麦47为轮回亲本、水地品种鲁麦14为供体亲本构建的导入系(ILs)为材料,在雨养和灌溉两种条件下考察穗下节和穗部农艺性状,利用56对在双亲间表现多态性的SSR标记引物对BC3F4导入系群体的150个株系进行遗传选择,分析筛选后的148个导入系遗传背景及性状相关性.结果表明,ILs群体中有两个株系分别在2个、13个标记住点的基因型不同于双亲,ILs群体的晋麦47基因型回复率达94.38%.在两种水分条件下ILs群体多数性状表现超双亲.性状变异系数在2.34%～127.11%之间,性状均值偏向轮回亲本晋麦47;ILs群体灌溉条件下的每穗总小穗数(TNS)极显著大于雨养条件下的,与鲁麦14相似.除穗顶部不育小穗敷(SST)外,其余性状在两种水分条件下均呈极显著正相关(r=0.221～0.555).ILs群体穗下节长(FIL)和旗叶叶枕至德基部长(LPSB)的遗传力均较高,大于0.5975;穗顶部不育小穗数(SST)、穗基部不育小穗数(SSB)的遗传力均较低,小于0.4638,说明小穗结实卒易受环境水分条件影响.     

黄瓜强雌性状的主基因+多基因混合遗传模型分析

利用黄瓜强雌株系S-2-98和雌雄同株系95为亲本,配制杂交组合,共获得6世代群体（P1,P2,F1,F2,B1,B2）,通过观察6世代群体的雌花率,应用植物数量性状主基因+多基因联合分离分析方法,对黄瓜强雌性状的遗传模型进行判别与遗传参数的估计。结果表明：黄瓜强雌性状的遗传除受主基因控制外还受多基因的影响,符合D遗传模型,即1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因遗传模型。B1、B2、F2主基因遗传率分别为5.50％、68.98％和54.65％,相应的多基因遗传率和环境变异分别为45.67％、11.81％、25.45％和48.83％、19.21％、19.90％,说明黄瓜雌花遗传还受多基因的修饰,同时环境对黄瓜的雌花也有较大的影响。     

Genetic Diversity in Crop Improvement

SUMMARY

The use of genetic diversity to form modern crops is one of the most remarkable accomplishments of agriculture. Even in the age of genomics, genetic diversity remains the cornerstone of crop improvement. There is extensive diversity in soybean and its ancestors. Much of this diversity has been collected though opportunities to extend collections remain. Genetic diversity has been used extensively in Asian breeding but utilization of exotic germplasm has been limited in North America. Capturing the value of diversity is easy for some traits but quite difficult for other traits, such as yield. New procedures and technology may greatly facilitate understanding and effective use of these exotic yield alleles. For the foreseeable future though, progress in capturing yield value from exotic germplasm through traditional breeding will continue to outstrip our scientific understanding of the alleles themselves. Public institutions will need to facilitate access to germplasm to increase utilization of diversity so it favorably impacts humanity.     

Genetic variation in high-protein pea

Of the four high-protein genotypes isolated after induced mutations and breeding, two exhibited height and yield nearly equal to the Bonneville pea variety, but matured later. Their stability for protein yield over generations and locations, aminogram pattern and nutritional value remains to be determined. Path analysis and correlations indicate that developing a short-statured pea with higher yield and increased protein content may not be possible with the available breeding methods and germ plasm.     

玉米转基因和育种改良

玉米转基因技术的开拓和重要农艺性状的遗传改良取得了重大进展,在育种改良中起着愈来愈重要的作用,有些成果已进入商业应用阶段.论述了玉米转基因的研究进展,对在育种利用中存在的问题提出了一些看法。     

玉米抗病性遗传改良

In this paper the main diseases of corn were elaborated on: Corn northern leaf blight,Corn southern leaf blight,Corn head smut,Corn smut,Corn stem rot(Corn stalk rot),Curvularia leaf spot of Corn,Gray leaf spot of Corn,Corn rust disease.Dwarf mosaic disease of Corn,Corn ear rot and their pathogens and prevalence.It indicted the genetic characteristics of resistance and research progress,the collection and screening of resistant resourses,the breeding and improvement methods of resistant varieties.