两种类型蓖麻杂交种杂种优势的分析

为进一步了解蓖麻表型性状杂种优势表现特点及与亲本相应性状的关系.选用两种基因类型有明显差异的中高秆和矮杆蓖麻杂交组合的亲本CS-R6(♀)、CS-R181(♂)和CS-R63(♀)、CS-R268(♂)和它们的杂交种CS-R6.181F_1、CS-R6.181F_2、CS-R63.268F_1为研究材料.通过田间试验,测定了地上部干物质积累及在营养体和生殖体中分配速率和成熟期13个表型性状的杂种优势表现.结果表明:两种类型杂交组合的生育特点及杂种优势表现上有明显差别,CS-R6.181F_1属于生殖型为主、体质型为辅的杂种优势类型;而CS-R63.268F_1属于生殖型的杂种优势类型;中高秆杂交种CS-R6.181F_1收获期13个地上部主要性状杂种优势均表现为超高亲优势;而矮秆杂交种CS-R63.268F_1只是在籽粒产量、皮壳率和粗脂肪含量等7个性状表现为超高亲优势,百粒重等3个性状表现为超中亲优势,而营养体3个性状均表现超低亲优势,CS-R63.268F_1综合了母、父本突出的优良特性,生育期趋向父本,是适合密植和机械化栽培的杂交种;蓖麻杂种优势从杂种F_2开始出现衰退,不再适合在生产中应用.     

陆地棉遗传距离与纤维品质性状中亲优势及F1、F2表现的相关性研究

通过29个陆地棉品种(系)表型性状及SSR标记遗传距离聚类分析,依据遗传距离大小在不同类群中选择了8个遗传背景差异不同的陆地棉亲本,进行不完全双列杂交,共配制了28个组合,开展了陆地棉纤维品质性状F1、F2表现及其中亲优势与遗传距离之间的相关、回归分析研究.结果发现杂种F1、F2纤维上半部平均长度、整齐度指数、断裂比强度及其中亲优势均与表型及SSR标记遗传距离正相关,其中杂种F1纤维上半部平均长度与2种遗传距离均达到了显著水平,断裂比强度与SSR标记遗传距离达显著水平;伸长率的杂种F1、F2表现及其中亲优势均与表型及SSR标记遗传距离负相关,其中杂种F1伸长率与SSR标记遗传距离显著负相关.回归分析发现与遗传距离达到显著或极显著相关的纤维品质性状,均与对应遗传距离具有显著或极显著拟合的曲线模型.这些显著或极显著的纤维品质性状,可在育种实践中为利用杂种优势改良棉纤维品质提供参考信息.     

水分胁迫对玉米杂交种萌发特性和干物质生产的影响

以不同玉米杂交种为试材,在实验室和温室通过设置不同水分胁迫处理,研究了供试品种萌发特性和各器官干物质生产与分配情况,主要研究结果如下,随着水分胁迫强度的增加,玉米杂交种胚芽、胚根相对生长量和储藏物质转运率均呈下降趋势,根冠比呈上升趋势.在同一水分胁迫处理下,和其他品种相比,辽单539胚根的相对生长量和储藏物质转运率均较...     

杂交棉花亲本自交保纯新方法

棉花杂种优势的高低与亲本的纯合性有着密切的关系.据中国农科院棉花研究所研究,混杂退化的亲本配制的杂交种比纯度高亲本配制的杂交种优势下降8%～10%.棉花是常异交作物,异交率一般为8%～10%.根据田间实际测定.棉花在田间的异交率在13%～14%.所以,杂种利用中必需对亲本材料进行保纯,以保持亲本材料的纯合性.     

陆地棉亲本不同组配模式杂交后代差异分析

分析了亲本组配原则下转Bt基因抗虫亲本(简称pr)、常规亲本(简称p)三种组配模式(pr×pr、pr×p、p×pr)杂交一代产量性状、农艺性状、纤维品质、抗病虫性的差异,并将具有同一抗虫亲本或常规亲本但模式不同的组合加以比较,结果表明三种组配模式杂种一代铃重、衣分、子指、株高均具有正向优势,而果枝数、单株铃数低于对照,pr× p组配模式杂种一代平均产量最高,铃重增加明显;pr× pr平均产量较高,单株铃数最多,纤维比强度稍好,而麦克隆值偏高;p×pr抗病性好,棉纤维略长,但比强度较差;三种组配模式抗虫性没有明显差异;组配模式相同亲本不同或有一个或两个(正反交)相同亲本但组配模式不同其杂种一代差异均较大.     

高品质陆地棉与不同类型品种杂种的遗传及优势分析

 比较分析了高品质棉与高品质棉、常规品质转Bt基因抗虫棉杂交组合主要性状的遗传效应和杂种优势。结果表明,两类杂种的子棉产量存在极显著的加性和显性效应;高×高杂种的株铃数和铃重具有极显著的显性效应,高×常抗杂种受加性和显性效应共同控制;两类杂种的纤维品质性状以加性效应为主,但显性效应对纤维长度也起较大作用。高×高杂种的F₁子棉产量和株铃数具有正向超亲优势,高×常抗杂种表现为负向超亲优势;两类杂种的纤维长度和麦克隆值具有较小的正向平均优势,比强度具有负优势。高×高杂种可以在保持亲本良好品质的基础上,利用产量和产量性状的正向超亲优势来提高产量。     

玉米杂交种与亲本雌穗花器官形成期蛋白差异表达谱分析

为探讨玉米穗粒数杂种优势形成的分子机制,以玉米强优势杂交种豫玉22及其亲本综3和87-1的花器官形成期雌穗为材料,采用高通量的2-DE和MALDI TOF MS技术,建立了它们的蛋白差异表达谱,并对差异蛋白进行了质谱鉴定。结果显示,在检测到的1 290个蛋白点中,有114个(8.84%)在杂交种与亲本之间的表达差异达到显著水平,其中表现单亲沉默、偏高亲、中亲表达、偏低亲、杂种上调、杂种下调、亲本特异和杂种特异表达模式的蛋白点分别为27、25、15、13、11、11、10和2个。另外,成功鉴定出其中的104个差异表达蛋白点,涉及代谢、信号转导、能量、转录、蛋白质合成、蛋白运输与储藏、细胞生长与分裂、细胞结构、抗病防御、次生代谢、转座子及功能未知和假定蛋白等12个功能类别。玉米杂交种与亲本蛋白在丰度上的明显差异及涉及多个功能类别,可能与玉米穗粒数杂种优势的形成有关。     

玉米抽穗期亲本及其杂交种间基因差异表达与杂种优势的关系

为探讨玉米杂种优势形成的分子机理,选用了8个玉米自交系和它们的5个杂交种,采用mRNA差异显示技术分析了杂种和亲本之间抽穗期叶片的基因表达差异模式。结果表明:所选用的杂交种与自交系之间的基因表达模式可以分为5种类型:杂种特异表达型(W1)、单亲显性表达型(W2)、双亲表达沉默型(W3)、单亲沉默表达型(W4)、亲本和杂交种表达一致型(W5),所占比例分别为2.81%,16.92%,11.79%,4.25%和64.23%。还对每种差异表达模式与12个杂种性状表现和中亲优势进行了相关分析。     

冬小麦主要性状的杂种优势及配合力分析

以６个冬小麦亲本按安全双列杂交第三种方法配制组合３０个，进行杂种优和势配合力分析。结果表明，穗粒重，株高，穗长，穗粒数均表面出明显的杂种优势；千粒重只有平均优势，没有超高亲优势；Ｆ１较亲本抽穗期平均提早两天，成熟期退后一天。评价一个亲本组合优势要结合一般配合力，特殊配合力及组合表现三方面来评价。     

不同抗源基因棉主要性状杂种优势及差异分析

主要对三种类型转基因抗虫棉包括国产单价、国产双价及美国单价抗虫棉杂种F1代主要性状的杂种优势及差异进行了分析。结果表明:在产量与产量性状方面,F1霜前皮棉产量、子棉产量、铃重和衣分具有明显的正向优势,其优势组合率分别为95.80%、83.33%、95.45%和87.50%,竞争优势(CH%)分别为27.65%、14.26%、13.13%和11.95%。在农艺性状方面,株高具有明显的正向优势,其竞争优势值为22.64%,而果枝数和单株结铃数优势不明显,其竞争优势分别为2.78%和 7.33%。在纤维品质方面,2.5%跨长、整齐度、比强度均为负优势,伸长率和麦克隆值均为正向优势。不同转基因抗虫棉相比,以sGK321双价抗虫棉为亲本的杂种平均竞争优势CH%最高,以GK12为抗虫亲本的组合伸长率竞争优势最高,以晋棉26为抗虫亲本的组合比强度竞争优势最高,以新棉33B为抗虫亲本的组合2.5%跨长、整齐度和麦克隆值的竞争优势最高。     

杂种棉养分吸收、光合物质生产特性的研究

通过对杂种棉川杂4号及其亲本养分吸收、光合物质生产特性的初步研究表明:棉株对氮、磷、钾的吸收均呈 Logistic 曲线,但三者吸收速度并不同步,养分吸收强度最大时期在初花期至盛铃期(30/6～28/7),此期吸收了约养分总量的60%;川杂4号的养分净积累量在各吸收期均较高,其养分吸收强度优势在初花期至盛铃期尤为显著,在三要素吸收     

芝麻杂交种生长动态优势的研究

本试验探讨雄性不育二系杂交种豫芝９号生长动态优势，以以亲和豫芝４号为对照，用Ｌｏｇｉｓｔｉｃ生长方程描述其器官生长及干物质积累等１０个怀状的增长过程。比较结果表明，豫芝９号生长发育过程具有的前快后缓有效生长量大的特点。前期持续时间短、中期各器官生长及干物质合成速度愉，形态建成早。各器民干重的ＧＲ１、ＧＲ２和ＧＲｇ与产量显著上关。生长后期即灌浆成熟期持续时间长，根系与生殖器这干物质积累快，盯应ＧＥ３     

Differences of the Photosynthetic Properties and Nitrogen Accumulation between Island Cotton and Upland Cotton

[Objective] Under the same cultivation conditions, we explored the differences in photosynthetic characteristics between upland cotton and sea-island cotton, and their dry matter and nitrogen accumulation and distribution patterns during the blooming period, to provide a theoretical basis for irrigation and fertilization of island cotton. [Method] Using Xinluzhong 75, Xinluzhong 54, Xinhai 35 and Xinhai 48 as materials, we tested the net photosynthetic rate (P_n), leaf temperature, dry matter accumulation and nitrogen absorption and distribution characteristics under the same management conditions. [Result] After the flowering stage, when compared with island cotton, the P_n of upland cotton was higher, but the leaf temperature and light illumination were lower. However, the difference in effect of stomatal conductance (G_s) on P_n between island cotton and upland cotton was small. The dry matter accumulation of shoots and the daily accumulation of shoots and reproductive organs in the whole growth period were higher for upland than for island cotton, with a lower dry matter proportion of reproductive organs in the early growth period, and higher in the late period for upland than for island cotton. When compared with Xinhai 48, the initiation of rapid nitrogen accumulation of Xinluzhong 54 was later and its duration was shorter, but the maximum nitrogen accumulation rate was higher; however, the initiation of rapid accumulation time of reproductive organs was later, and its rapid accumulation duration was longer. [Conclusion] The dry matter output efficiency, accumulation in reproductive organs and nitrogen accumulation in the later growth period of island cotton were lower than those in upland cotton. Therefore, under production conditions, the proportions of water and fertilizer use should be increased for island cotton according to different regions.     

杂种小麦及其亲本光合碳同化特性的研究

供试化杀型(CHA), T型三系杂种小麦及各自亲本在旗叶一生中的净光合速率(PO、叶绿素含量(Ch1)和可溶蛋白含量(Sp)均在全展时达到最大值,以后逐渐下降。在春季生育期中群体光合速率(CAP)的变化趋势呈单峰曲线,于开花期达到最大值。与亲本和对照相比,杂种小麦在生育期间于上述性状上多表现正向优势,且优势随生育进程不断增     

播期对鄂中北地区不同类型粳稻产量、生育期及温光利用的影响

为了明确鄂中北地区稻麦周年轮作模式下,播期对不同类型粳稻生育期、产量及其构成因素、温光资源利用的影响,以常规早熟中粳、中熟中粳、迟熟中粳、籼粳杂交早熟中粳和籼粳杂交中熟中粳为材料,在湖北省襄阳市农业科学院团山试验基地进行试验。结果表明,随着播期推迟,各类型粳稻生育期均显著缩短,迟熟中粳缩短幅度最大,籼粳杂交早熟中粳缩短幅度最小。各类型粳稻营养生长阶段受温光影响较大,而生殖生长阶段相对稳定;随着播期推迟,各类型粳稻全生育期有效积温及其利用率显著降低,日照时数利用率呈减少趋势。同一播期内,籼粳杂交中粳热量利用率高于常规中粳;各类型粳稻产量均以第Ⅰ播期最高,第Ⅴ播期最低,产量下降的主要原因是每穗颖花数和结实率显著降低。鄂中北地区粳麦周年轮作模式下,粳稻应首选籼粳杂交中熟中粳和常规迟熟中粳,其次是籼粳杂交早熟中粳。籼粳杂交中熟中粳和常规迟熟中粳的最佳播期为5月9日-5月15日。     

有机栽培对杂交粳稻产量和品质的影响

以杂交粳稻(常优2号、常优5号、甬优8号)和常规粳稻(淮稻5号、南粳46、南粳5055)为试材,比较研究了有机和常规栽培方式对两种类型粳稻的产量和品质的影响,探索了有机栽培条件下杂交粳稻实现稳产优质的可能性。结果表明,有机栽培杂交、常规粳稻平均产量分别为8.11 t hm–2和6.29 t hm–2,前者比后者高28.93%。有机栽培杂交粳稻的群体总茎蘖数低于常规粳稻,但成穗率较常规粳稻增加了6.5个百分点。两种类型水稻叶面积指数和光合势在各生育期均表现为有机栽培常规栽培,但有机栽培杂交粳稻叶面积指数和光合势降幅较小。有机栽培条件下,杂交粳稻生育后期平均群体生长率是常规粳稻1.29倍,干物质积累比例高出8.81个百分点。有机栽培略微降低了杂交粳稻的加工品质,但显著改善了外观品质,提高胶稠度、降低直链淀粉含量,对蛋白质含量影响较小,总体上改善了蒸煮食味品质。有机栽培下杂交粳稻产量优势明显且有较好的品质性状,在有机稻米产业发展中具有独特的应用价值。     

移栽Bt棉的生长发育及其碳氮代谢研究

2002-2003年在江苏高肥力棉田,移栽条件下对9个Bt基因棉花品种(系)的生长发育特点及其碳氮代谢特征进行了研究。结果表明,中棉所29等3个杂交种在整个生长期表现为棉株高增长快,叶面积增长量大,现蕾和成铃强度大,生殖器官干物重也高,叶片全氮、可溶性糖含量高,NR、GPT、Rubisco、Sucroase活性高,表现为生长发育两旺,常规Bt棉GK19和新棉33B盛花前株高、叶面积生长快,现蕾强度大,叶片全氮含量高、NR、GPT活性高,表现为前期生长旺盛;新洋822和苏抗103结铃盛期后叶面积生长快,现蕾和成铃强度大,碳氮代谢强,表现为后期生育旺盛;sGK321和鲁棉研16整个生育期氮代谢强度大,但可溶性糖含量低、Rubisco、Sucroase等活性小,营养生长快,生殖生长弱,表现为营养生长过旺。     

棉花对硼的吸收、运转和分配的研究

通过水培和土培试验,研究了棉花根系和叶片对硼的吸收、运转和分配。结果表明,根系对硼的吸收、运转速率快于叶片,但叶片施硼能直接满足叶片对硼的需要。棉花叶片对硼的运输随棉花生长时期不同而异:营养生长时期,硼主要运输到生长点和幼嫩叶片中;生殖生长时期,硼主要运输到繁殖器官和为繁殖器官制造养料的主茎叶及其相应的果     

抗虫杂交棉慈抗杂3号若干生育与生理特性的杂种优势研究

慈抗杂3号与两亲本和泗棉3号、中棉所29的若干生育与生理特性的杂种优势的研究结果表明,慈抗杂3号单株现蕾数比两亲本平均高14.75%,比泗棉3号(CK1)和中棉所29(CK2)分别高34.01%和15.04%;结铃高峰期日增铃数比父、母本分别高18.03%和16.60%,比CK1高28.57%,与CK2无显著差异。现蕾期叶绿素含量慈抗杂3号略高于亲本及CK1,比CK2显著低10.14%;初花期、盛花期和始絮期均高于亲本和对照。盛花期开始慈抗杂3号保持较高水平的SOD与POD活性,使其清除O 2与H2O2的活性氧能力明显提高;与此同时MDA含量显著低于亲本和对照。从而保证了生育中后期旺盛的营养生长和生殖生长。     

玉米(Zea mays L.)中单14号及亲本叶绿体的组分和功能比较

玉米中单１４号的叶绿体在叶绿素含量、光能吸收、电子传递速率、激发能分配和色素蛋白复合体组成等方面均优于两亲本。其叶绿素ａ、ｂ和总含量提高了３１％￣３６％；对光能吸收强度较大；光还原活力超过双亲２５．５％；分配到ＰＳＩ的激发能比亲本多１４７．１％；叶绿素蛋白复合体分析结果说明，其捕光色素蛋白复合体含量高于亲本。因而中单１４号比亲本在叶绿体的光合功能上显示优势。