甘蓝型油菜角果长度的主+多基因混合遗传模型

角果是油菜产量构成要素中重要的组成部分。本文以长角果品种中双11和短角果材料10D130为亲本配制杂交组合,采用主基因+多基因混合遗传模型分析方法对该组合6世代遗传群体(P₁、P₂、F₁、BCP₁、BCP₂和F₂)的果身长、角果长和果喙长进行遗传分析。结果表明,该组合的3个角果性状均呈连续分布,其中,果身长最适遗传模型为E-0 (2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因模型),2对主基因加性效应值分别是1.75和–0.06,显性效应值分别是–0.59和–0.86,主基因遗传率在BCP₁、BCP₂和F₂中分别是51.10%、74.23%和66.93%,多基因遗传率分别为29.16%、17.11%和23.96%。角果长的最适遗传模型为E-1 (2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因模型),其中,第1对主基因加性效应为0.34,显性效应为–0.81,第2对主基因加性效应为0.34,显性效应为–0.47,主基因遗传率在BCP₁、BCP₂和F₂中分别是47.63%、68.51%和79.45%,多基因遗传率分别为29.40%、20.89%和12.47%。果喙长的最适遗传模型为E-3模型(2对加性主基因+加-显多基因遗传模型),2对主基因加性效应值分别是0.2和–0.2,主基因遗传率在BCP₁、BCP₂和F₂中分别是33.71%、72.75%和52.25%,多基因遗传率分别为40.08%、5.37%和27.60%。     

中国南瓜可溶性固形物含量的主基因+多基因遗传分析

为明确中国南瓜可溶性固形物含量的遗传规律,选用中国南瓜杂交获得的6世代群体(P1、P2、F1、F2、BCP1、BCP2)为材料,应用植物数量性状的主基因+多基因遗传模型研究其遗传规律。结果表明,该群体可溶性固形物含量的遗传符合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,2对主基因的加性效应均为-0.7077,均使可溶性固形物含量降低;显性效应分别为3.5034和1.3586,均使可溶性固形物含量升高。多基因的加性效应和显性效应分别为2.3066和-0.6679。其主基因遗传率在BCP1、BCP2、F2分别为17.06%、56.01%、95%,多基因遗传率在BCP1、BCP2、F2分别为47.16%、18.78%、0;说明主基因表现出较高的遗传力,可以在早期世代对可溶性固形物含量进行选择。研究为中国南瓜育种品质性状选择和分子标记辅助选择提供了理论依据。     

甜瓜柄蔓夹角主基因+多基因遗传分析

柄蔓夹角是甜瓜株型重要性状之一,通过对甜瓜柄蔓夹角的遗传特性进行研究,以期为甜瓜株型改良育种提供理论基础。本研究以柄蔓夹角小的紧凑型甜瓜材料B103和柄蔓夹角大的疏散型甜瓜材料B297为亲本,构建四世代群体(P1、P2、F1和F2),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方法,对甜瓜柄蔓夹角进行遗传分析。两年的研究结果显示,甜瓜柄蔓夹角性状表现为数量性状,不同年份柄蔓夹角的最适遗传模型均为E-1模型,即柄蔓夹角由两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因控制。2015年秋,F2分离世代主基因遗传率是72.28%,多基因遗传率是0;2016年春,F2分离世代主基因遗传率为52.06%,多基因遗传率为0。结果表明甜瓜柄蔓夹角的遗传符合两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因遗传模型(E-1),这一性状由主基因控制,同时受环境影响。     

黄瓜黄色线与瓜长比的主基因+多基因的遗传分析

选用2个性状稳定的自交系黄瓜,配成正反2个组合,测定结果表明,正反交组合黄色线与瓜长比的差异不大,表明黄色线遗传受核基因控制。应用主基因 多基因混合模型分析方法对黄瓜组合(M25×M67)的6个家系世代(P1,P2,F1,B1,B2,F2)的黄色线和瓜长比进行遗传分析。结果表明:黄色线比例遗传受1对加性-显性主基因 加性-显性多基因(D模型)控制。分离世代中,B1,B2,F2世代的主基因遗传率(h2mg)为95.8%,93.39%和14.99%;多基因遗传率(h2pg)在1.36%~54.04%。主基因加性效应(d)和显性效应(h)值分别为-41.78和-35.96。黄色线的遗传可能是受1对加性-显性主基因 加性-显性多基因控制。     

小麦赤霉病抗源N553的主基因＋多基因遗传分析

运用主基因+多基因模型对N553的6家系抗赤霉病性遗传进行了分析,结果表明N553符合E-1-0(两对主基因+多基因的加性-显性-上位性)模型,其中第1对主基因的加性效应占明显优势,是第2对主基因加性效应的2倍,两对主基因具负向显性效应,上位性效应显著,多基因的互作效应明显;主基因的遗传率为25.71%~91.61%,多基因遗传率为3.15%~64.00%,环境对抗性的影响较小。     

黄瓜果形性状主基因+多基因混合遗传分析

本研究以长条形黄瓜‘二早子’为母本,短棒形黄瓜‘NC-76’为父本,及其构建的F1、F2共四个世代的遗传群体为研究材料,利用主基因+多基因混合遗传模型分析黄瓜果形的遗传特性。结果表明:在F2分离群体中,瓜长和果形指数两个性状均呈连续变异和正态分布,表明两性状均为多基因控制的数量遗传;瓜长性状的遗传符合2对加性-显主基因(B-2)模型,果形指数的遗传符合加性-显性-上位性多基因(C-0)模型;控制瓜长性状的两对主基因以加性效应为主,两者之间的加性效应相差不大,第一主基因存在负显性效应为-3.033,第二主基因显性正效应较小,为0.123,主基因遗传率为88.09%;控制果形指数性状为多基因遗传,遗传率为23.26%;瓜长受环境影响较小,而果型指数受环境影响较大,两者的环境方差占表现方差的比例分别为11.91%和76.74%。     

玉米果穗露顶主基因+多基因遗传模型及遗传效应

为了培育果穗不露顶玉米品种,以长露顶玉米自交系WZ06X97和不露顶玉米自交系WZ098杂交获得的6个世代(P_1、P_2、F_1、B_1、B_2和F_2)株系为材料,运用植物数量性状主基因+多基因遗传模型,对玉米果穗露顶进行遗传分析。结果显示,玉米果穗露顶的最适遗传模型是E-0,即2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因。2对主基因加性效应值均为4. 615,显性效应值分别是-0. 680和-0. 742,主基因遗传率在B_1、B_2和F_2中分别是60. 41%,81. 28%和83. 99%,多基因遗传率分别为16. 74%,5. 90%和5. 04%,环境方差占表型方差的比例分别为22. 85%,12. 82%和10. 97%;上述结果表明,玉米果穗露顶受环境影响较小,主要受2对主基因和多基因控制,F_2世代主基因遗传率较高,因此育种上可在早期世代对果穗露顶性状进行选择。     

甜高粱(Sorghum bicolor L. Beauv)茎秆相关性状遗传分析

以粒用高粱品种忻粱52(P1)和甜高粱品种W452(P2)杂交构建的F2:3代群体为试材,对甜高粱的糖锤度、出汁率及茎叶鲜重百分比进行了主-多基因遗传模型的研究。研究表明:忻粱52×W452组合中糖锤度和出汁率均表现为2对主基因+多基因遗传,主基因和多基因分别服从加性-显性效应,显性效应大于加性效应,主基因的遗传效率分别为72.79%和87.69%,多基因的遗传效率分别为3.02%和2.79%;茎叶鲜重百分比的遗传模式为2对主基因+多基因遗传,主基因为加性-显性-上位性模型,多基因服从加性-显性-上位性模型,控制茎叶鲜重百分比的加性效应大于显性效应,主基因的遗传效率为45.33%,多基因的遗传效率为6.98%。     

中植棉2号抗黄萎病的主基因+多基因遗传特性分析

以感病品种861为父本、抗病品种中植棉2号为母本配制杂交组合,构建6个世代群体(P_1、P_2、F_1、B_1、B_2和F_2),并在田间病圃进行抗病性鉴定,利用主基因￣多基因混合遗传模型的多世代联合分析法研究陆地棉抗黄萎病遗传特性。结果表明,中植棉2号抗性遗传符合E-1遗传模型,即2对加性￣显性￣上位性主基因+加性￣显性多基因遗传模型。2对主基因遗传以显性效应为主,且第2对主基因的显性效应比第1对主基因的显性效应大,多基因遗传以加性效应为主。B_1、B_2和F_2的主基因遗传率分别为68.24%、30.71%和82.09%,多基因遗传率分别为0、24.96%和0,环境方差占总表型方差的17.01%~44.33%。     

小麦重要产量性状的主基因+多基因混合遗传分析

以单株产量等为代表的重要性状是选育小麦高产良种的主攻目标性状,分析小麦重要产量性状的数量遗传特性,为深入研究其遗传机制提供依据。本研究选用品冬34为母本(P_1)和BARRAN为父本(P_2)配置杂交组合,在2年4个环境下应用主基因+多基因混合遗传模型方法对该组合单世代(P_1、P_2、RIL_(7:8)、RIL_(8:9))单株产量、千粒重、株高、穗下节间长、旗叶上节间长和分蘖数进行遗传及相关分析。结果表明,除千粒重和分蘖数外,其余性状间均显著或极显著相关,穗下节间长与旗叶上节间长平均相关系数达0.91 (P≤0.001)。最优遗传模型对于单株产量是4对加性上位性主基因+多基因遗传模型,其主基因加性效应值分别为3.78、2.89、–6.18和0.15,多基因遗传率为86.23%;对于千粒重是2对互补作用主基因+加性效应多基因混合遗传模型,多基因加性效应值是22.37,主基因遗传率为66.96%,多基因遗传率为28.25%;对于株高是2对累积作用主基因+加性作用多基因混合遗传模型,控制株高的第1对主基因加性效应值是5.15,加性×加性上位性互作效应值为–9.66,多基因加性效应值为–9.31,主基因遗传率为58.57%,多基因遗传率为39.71%;对于穗下节间长和旗叶上节间长均是加性-上位性多基因遗传模型,其主基因遗传率分别为97.65%和99.14%;对于分蘖数是加性-上位性多基因混合遗传模型,主基因遗传率为78.89%,多基因遗传率为19.87%。这些性状在多个环境下主要受主基因+多基因混合遗传控制。在选育优良品系的过程中,要兼顾适应生态环境条件的重要表现,进一步为筛选与目标性状紧密连锁标记及推进分子标记辅助选择提供理论依据。     

小麦抗源材料0911-3抗白粉病的主基因+多基因遗传分析

为了解小麦抗源材料0911-3对白粉病的抗性遗传规律,以0911-3为母本与极度感病品系1130-2杂交,产生P1、P2、F1、BC1、BC2和F2共6个家系世代,分别以倒二叶病害严重度(MDS)和病程曲线下叶面积(AUDPC)为成株抗性指标,应用主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析方法进行遗传分析.结果表明,0911-3对白粉病的2种成株抗性指标的遗传基础基本是一致的,都符合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;2对主基因都具有负向加性效应,可以增强抗病性,显性效应为正向,感病基因具有部分显性作用;2对主基因间还存在各种相互作用,可以增强抗病性;分离世代以F2主基因+多基因遗传率为最高,MDS和AUDPC的遗传率分别为91.87％和92.22％.     

粳稻丽江新团黑谷近等基因系孕穗期耐冷性指标性状的遗传分析

在阿子营低温冷害条件下,以十和田×(十和田和丽江新团黑谷BC3 F9)配制的BC4F1、BC4F2及亲本为材料,采用主基因+多基因混合遗传模型,对粳稻丽江新团黑谷作耐冷基因供体培育的近等基因系孕穗期耐冷性8个指标性状进行遗传研究.结果表明,结实率和穗颈长均属于2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因遗传,主基因遗传率分别为80.11％和75.06％;株高为2对加性-显性主基因+加性-显性多基因遗传,主基因遗传率为44.39％;穗下节长属于2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因遗传,主基因遗传率为57.36％;穗长为2对主基因加性-显性-上位性遗传;每穗实粒数为2对主基因加性-显性遗传;每穗秕粒数为2对加性主基因+加性-显性多基因遗传;总粒数为1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因遗传.     

大豆抗食心虫主基因+多基因遗传效应分析

为了探讨大豆抗食心虫的遗传特点,以提高大豆抗食虫的育种效率,应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型,以大豆杂交组合2002系选(P1)×EXP(P2)的P1、F1、P2、F2、F2:3 5个家系世代群体为材料,对大豆抗食心虫进行多世代联合分析。结果表明：大豆抗食心虫受1对加性主基因+加性-显性多基因控制遗传。主基因存在加性效应,加性效应为负值(d=-0.1633)。该组合的抗食心虫存在负向杂种优势,多基因加性效应为正,多基因加性效应使F1代的虫食粒率增加。该杂交组合的F2、F2:3群体虫食粒率多基因遗传力为21.9556%和54.3490%,表现出较高的遗传力,可在晚期世代对虫食粒率进行选择。     

甘蓝型油菜(Brassica napus L.)抗倒伏性状的主基因+多基因遗传分析

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方法,研究了甘蓝型油菜浙平1号×04Pb11(I)和宁1243×04Pb11(II)的P1、P2、F1、B1、B2和F2 6个世代初花期单株抗压力的遗传。结果表明：抗倒伏性状的遗传在组合I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受2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2对主基因都以加性效应为主,都表现抗倒对易倒部分显性或完全显性,2对主基因间存在明显的基因互作效应;2个组合中,F2群体主基因遗传率平均为54.71%,而多基因遗传率只在B1群体中检测到,平均为10.56%,表明2个组合的抗倒伏性状是以主基因遗传为主,应在早期世代进行选择;2个组合各群体中,遗传变异平均占表型变异的53.43%,而环境变异平均占表型变异的46.57%,表明环境对油菜抗倒伏性状的影响比较大。     

玉米叶绿素含量基因效应分析

为了研究控制玉米叶绿素含量的遗传规律,以叶绿素含量存在显著差异的2个普通玉米自交系组配的P₁、P₂、F₁、BC₁、BC₂、F₂ 6个世代为试验材料,运用主基因+多基因遗传模型分析方法,探明玉米叶绿素含量的遗传模型,并进行遗传参数估计。结果表明,F₁叶绿素含量杂种优势表现为正向离中亲优势,无超亲优势;玉米叶绿素含量的遗传受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因共同控制,以主基因遗传为主,非加性效应大于加性效应;2对主基因与多基因的加性效应均为减效,显性效应均为增效,上位性效应累计为正向;BC₁、BC₂、F₂叶绿素含量主基因的遗传率分别为74.58%、78.62%、20.84%,多基因的遗传率分别2.84%、7.69%、68.11%。     

色素万寿菊W217橙红色花色遗传性状研究

采用W217×W203组合的P1、P2、F1、B1、B2和F2共6个世代的花色色调值,利用主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析方法进行遗传分析.结果表明,色素万寿菊橙红色花性状最优遗传模型为两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因遗传模型,以主基因遗传效应为主,多基因效应为辅.主基因加性效应、显性效应和上位性效应作用很大,主基因遗传力受环境影响较小.在F2群体中主基因遗传率为49.13％,多基因遗传率为48.25％；在B1群体中主基因遗传率为84.23％；在B2群体中主基因遗传率为74.41％,多基因遗传率为18.24％.     

烟草主要农艺性状的主基因+多基因遗传分析

本研究以烤烟品种‘云烟97’和‘变异云烟97’为亲本,分别构建P1、P2、F1和F24个世代遗传群体,利用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型方法对烟草的株高、节距、叶数和茎围进行遗传及相关分析。结果表明,株高分别与节距、叶数间呈极显著正相关,与茎围间呈显著正相关;而节距与叶数间则呈现极显著负相关。株高、节距和叶数3个性状具有相同的最优遗传模型,即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(MX2-ADI-AD),其主基因遗传率分别为95.225 8%、94.285 4%和99.177 1%,多基因遗传率分别为4.774 2%、5.568 4%和0.822 9%;茎围性状符合2对加性-显性主基因+加性-显性多基因混合最优遗传模型(MX2-AD-AD),其主基因和多基因遗传率分别为90.314 6%和9.685 4%。上述性状均受主基因+多基因混合遗传模型控制,主基因遗传率均高达90%以上且远大于多基因遗传率,受环境影响可以忽略。因此,在烟草高产育种过程中针对上述农艺性状的定向选择宜在早期世代进行。     

苦瓜苗期几个主要性状的遗传分析

为了解苦瓜苗期几个主要性状的遗传规律,选取苦瓜高代自交系04-17和25作为亲本并构建BC1、BC2、F1、F2等6个世代群体,运用主基因+多基因混合遗传模型方法研究平均芽长、生长速度、子叶长和子叶宽4个苗期性状的遗传规律,并估算遗传参数。结果表明:平均芽长、生长速度两个性状的遗传都符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因(E-1)模型,子叶宽和子叶长性状的遗传分别符合子1对负向显性主基因(A-4)模型和1对加性-显性主基因(A-1)模型。从二阶参数可以看出,平均芽长的B1、B2和F2的主基因遗传率分别为92.79%、5.78%和61.00%,多基因遗传率分别为0.00%、54.96%和0.00%,环境变异在7.21%~39.26%间;而生长速度性状的主基因遗传率分别为91.40%、58.97%和73.83%,多基因遗传率分别为0.00%、10.13%和0.00%,环境变异为8.60%~30.90%;控制子叶宽性状的主基因遗传率分别为16.28%、0.00%和7.69%,环境变异为83.72%~100%;控制子叶长的主基因遗传率分别为0.00%、23.73%和18.75%,环境变异为76.27%~100%。遗传因子决定了平均芽长和生长速度性状的遗传,主基因遗传为主,同时受到了部分环境变异的影响,子叶长和子叶宽性状的遗传中环境因子的变异起到了更大的作用。     

甘蓝型油菜(Brassica napus L.)抗倒伏性状的主基因+多基因遗传分析

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方法,研究了甘蓝型油菜浙平1号×04Pb11(I)和宁1243×04Pb11(II)的P1、P2、F1、B1、B2和F2 6个世代初花期单株抗压力的遗传。结果表明：抗倒伏性状的遗传在组合I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受2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2对主基因都以加性效应为主,都表现抗倒对易倒部分显性或完全显性,2对主基因间存在明显的基因互作效应;2个组合中,F2群体主基因遗传率平均为54.71%,而多基因遗传率只在B1群体中检测到,平均为10.56%,表明2个组合的抗倒伏性状是以主基因遗传为主,应在早期世代进行选择;2个组合各群体中,遗传变异平均占表型变异的53.43%,而环境变异平均占表型变异的46.57%,表明环境对油菜抗倒伏性状的影响比较大。     

玉米粒长性状主基因+多基因遗传分析

玉米粒长是培育优良玉米品种的重要选择性状。选取粒长性状表现差异显著的玉米自交系铁7922和E28,及其组建的6个世代群体P₁、F₁、P₂、B₁、B₂和F₂为材料,运用主-多基因混合模型遗传分析方法进行分析,研究玉米粒长的遗传规律。结果表明：粒长性状在F₁表现为超亲优势,符合两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因遗传的E-1-0模型,主基因遗传率为41.22%~80.58%,多基因遗传率为17.68%~24.95%,环境因素决定粒长表型变异的19.42%~41.10%,控制玉米粒长性状的主基因效应高于多基因效应,并且主基因的加性累积效应明显,该性状在育种中可以通过世代累积进行选择。