大豆籽粒重的遗传效应分析

以亲本、F1、F2三个世代为材料,采用混合模型方法,分析大豆百粒重的种子效应、细胞质效应和母体植株效应.结果表明,大豆籽粒重除受到种子直接加性和显性作用外,还有来自母体植株的加性和显性作用,这些效应均达到显著水平.其中母体显性效应方差最大,其次是种子直接加性效应,种子直接显性效应和母体加性效应的相对比例较小.从遗传体系来看,母体效应略高于种子直接效应.种子和母体效应的广义遗传率和狭义遗传率都达到显著水平,总的狭义遗传率达到40%.根据亲本育种值的预测,东农7819号和东农46号两亲本有利于提高籽粒重.     

小黑麦种子外观品质性状的遗传研究

为研究小黑麦外观品质性状的遗传规律,利用SD 04-1等6个小黑麦品种进行完全双列杂交,采用胚乳性状的遗传模型及其分析方法对亲本和F1所结种子的粒长、粒宽、粒厚等性状进行遗传分析.结果表明,种子外观性状的表现同时受制于胚乳核基因、母体植株基因和细胞质基因三套遗传体系.控制种子粒长的遗传效应主要是种子直接加性效应(VA=0.138**),种子的粒宽、粒厚、长宽比和长厚比的遗传效应主要受母体显性效应控制(母体遗传方差占总遗传方差的35.59%～51.52%),粒长和粒厚存在细胞质效应.研究还发现,小黑麦粒长、长宽比、长厚比以胚乳直接遗传率为主,粒厚的细胞质遗传率也达到了极显著水平.就外观性状总体情况而言,参试亲本以P1 (SD 04-1)、P3(04草鉴3)为好,其三种遗传效应能显著改善多数外观性状.     

花生籽仁黄酮含量遗传模式分析

黄酮是花生种子中重要的功能性成份,明确花生籽仁黄酮含量的遗传模式,为培育高黄酮花生品种奠定基础。本研究以花育22号和P76为亲本构建的重组自交系群体为材料,鉴定其种子黄酮含量,结果表明,亲本花育22号及P76的黄酮含量分别为19μg RTE/g FW、70μg RTE/g FW,群体花生种子黄酮含量在4~181μg RTE/g FW之间。采用植物数量性状分离分析软件分析其遗传模式,结果表明花生种子黄酮含量受四对主基因控制,主基因遗传力为98.48%,具有加性效应,加性效应值在-46.7535~234.6343之间,基因之间具有互作效应,三对基因间的互作可提高花生籽仁黄酮含量。     

大豆蛋白质含量的种子性状广义遗传模型分析

利用蛋白质含量不同的 5个大豆亲本组成的 10个杂交组合F1、F2 及其亲本 ,以朱军和Weir( 1994 )提出的二倍体种子性状广义遗传模型及其分析方法对子粒蛋白质含量的各种遗传效应进行了分析。结果表明 ,大豆种子蛋白质含量具有显著的种子直接加性和显性效应及植株母体加性和显性效应。其中以种子直接加性效应更为重要 ,占总遗传效应方差的 81.4 % ,其次是种子直接显性效应 ,占 8.9% ,合计达 90 %。植株母体加性和显性效应方差虽然显著 ,但仅占总方差的 5.8%。种子直接×母体植株加性和显性互作效应很少 ( 0 .0 83 7和 - 0 .0 3 15) ,均不显著。 5个亲本中 ,种子直接和母体植株加性效应估值正负及大小有显著的差异。如亲本吉林 2 6和吉林 2 8号 ,种子直接加性效应为正值 ( 1.2 3 54和 1.2 4 74 ) ,并且显著 ;而母体加性则很小 ( 0 .2 194和 0 .0 0 92 )。各亲本的种子与母体的加性和显性效应表明 ,种子的加性和显性效应估值 ,亦通常大于母体植株的加性和显性。     

花生主要经济性状遗传特点分析

用16个F4:5家系的384个株系和8个亲本、1个对照种为材料，研究了花生亲本5个产量性状和2个品质性状的遗传特点，讨论了在花生杂交组合选配上的应用。（1）亲本性状值与其一般配合力表现正相关。在产量性状的基因效应中，加性效应占优势，在品质性状上则是加性效应和非加性效应均很重要。（2）相对遗传力的变异较为复杂，既因亲本而异、又因性状而异，在单株饱果数、籽仁产量、出仁率、脂肪含量上小值亲本对大值亲本占优势，在百仁重、蛋白质含量上大值亲本占优势。（3）在组合选配时，应选用重要性状都好的品种作亲本、且双亲性状值差异不宜太大，即用“优×优”组合模式，以确保杂种后代中分离出较多期望型个体。     

杂交水稻种子穗萌遗传效应的研究

 以穗萌抗性水平不一的6个不育系和7个恢复系为亲本材料，采用不完全双列杂交的试验设计，并运用包括胚乳、细胞质和母体植株三套遗传体系的种子遗传模型及估算遗传方差分量和预测遗传效应值的统计分析方法，对杂交水稻种子穗萌特性的遗传效应进行了研究。结果表明，杂交水稻种子的穗发芽率同时受种子直接加性、种子直接显性和母体加性效应的影响，且以种子直接效应为主，不受细胞质和母体显性效应的影响。在选择育种中，田间穗上发芽率以单粒选为好。而穗萌指数同时受制于种子直接遗传效应、母体效应和细胞质效应，但母体植株中只测到显著的母体加性效应。     

粳型杂交稻稻米外观品质性状的遗传效应研究

 以宁67A等4个粳型不育系与K1722等9个粳型恢复系进行不完全双列杂交，采用禾谷类作物胚乳品质性状的遗传模型及其分析方法，对粳型杂交稻稻米外观品质性状进行了遗传研究。结果表明，稻米的糙米长、糙米长宽比、糙米长厚比主要受母体加性效应控制，而透明度以母体加性效应和种子直接加性效应为主；垩白率、垩白度主要受种子直接加性和母体加性效应所控制，以种子直接加性效应为主。多数性状的种子直接遗传率、细胞质遗传率和母体遗传率均达显著或极显著水平，其中糙米长、糙米长宽比、糙米长厚比、透明度以母体遗传率为主，垩白率、垩白度以种子直接遗传率为主。另外，根据性状的遗传效应预测值对各亲本的育种利用价值作了评价     

大豆籽粒异黄酮含量的遗传效应分析

以朱军提出的混合模型方法,采用亲本、F1、F2 3个世代,分析大豆异黄酮含量的胚效应、细胞质效应和 母体效应。结果表明,大豆种子中异黄酮含量同时受到胚遗传效应和母体遗传效应的控制,并且母体效应的作用 要高于胚遗传效应。胚显性方差、母体加性方差和母体显性方差均达到显著水平。在胚和母体两套遗传体系中, 加性效应方差占总遗传方差的18. 8% ,胚显性方差与母体显性方差之和占总遗传方差的81. 2%。胚广义遗传率为 17. 3% ,母体效应的广义遗传率为33. 6%。异黄酮含量与株高和单株产量的正向基因型协方差、异黄酮含量与单 株节数的负向基因型协方差达到显著水平。异黄酮含量与株高和单株产量间主要以母体显性协方差为主,异黄酮 含量与单株节数间主要以胚加性协方差为主。     

冬小麦抗旱性遗传机制研究

采用Ｇｒｉｆｉｎｇ方法Ｉ，利用６×６完全双列杂交对冬小麦抗旱性的遗传进行了研究。结果表明，抗旱性的ＧＣＡ效应、ＳＣＡ效应和Ｒ效应均达极显著水平，其均方比为１．６３０∶１．０２１∶１；抗旱性遗传以加性基因效应占优势，但非加性基因效应和反交效应也不可忽视；加性效应对后代抗旱性的提高因亲本而异，在该性状的遗传改良中存在着母体效应；抗旱性的广义遗传力为７６．１０％，狭义遗传力为１７．５１％；各亲本抗旱性对后代传递的整齐度以亲本５较好。     

大豆高脂肪组合F_4代脂肪含量遗传及亲本相关性

选择高产或高脂肪的7个大豆亲本,采用NCII设计,配成8个组合,研究大豆高脂肪组合初世代脂肪含量遗传及亲本的关系.结果表明:F4代脂肪含量的变异大小与双亲脂肪含量的差异有关,双亲的差异越人,F4代脂肪含量的变异程度也越大双亲脂肪含世均高,且双亲熟期差异较大,F4代出现高脂肪材料的儿率高F4代脂肪含量与双亲的差值呈显著负相关;与父本的脂肪含量呈显著正相关;与母本脂肪含量及中亲值呈极显著正相关.     

花生籽仁蔗糖含量多世代联合群体主基因+多基因遗传模型分析

花生是重要的油料和经济作物,在世界范围内广泛种植。甜味是与花生口感及风味高度相关的遗传性状,花生的甜味主要来源于花生籽仁中的蔗糖,蔗糖含量达到6%以上时,其口感及风味较好。因此,提高花生籽仁的蔗糖含量是改善花生口感及风味的关键因素之一。但迄今为止,对花生籽仁蔗糖含量的遗传分析未见报道。本研究以2组高、低花生籽仁蔗糖含量正反交组合,4个世代（P1、P2、F1和F2）为材料,应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型,对花生籽仁蔗糖含量进行遗传分析。结果显示,花生籽仁蔗糖含量受2对加性主基因+多基因控制,结合两组最优遗传模型均是E-0模型（MX2-ADI-AD）即2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因是最优遗传模型。该性状的主基因遗传率在以高花生籽仁蔗糖含量为母本的正交组合中表现较高（84.96%和83.00%）,在以低花生籽仁蔗糖含量为母本的反交组合中主基因遗传率偏低（69.52%和60.32%）;相反,多基因遗传率在正交组合中表现较低（14.87%和16.75%）,在反交组合中表现较高（30.23%和39.25%）,说明该性状有明显的母体效应。通过对花生F2 群体籽仁蔗糖含量进行数量遗传分析,确定最适遗传模型并掌握其遗传规律,为高蔗糖含量花生品质改良提供参考信息,为进一步进行QTL定位奠定基础。     

基于双列杂交的花生主要品质性状遗传效应分析

为了提高花生品质性状优势组合的选育效率,以5个花生材料为亲本,采用Griffing完全双列杂交配制20个组合,分析花生籽仁中粗脂肪含量、粗蛋白含量、蔗糖含量和脂肪酸组分等10个性状的配合力和遗传参数。配合力效应分析表明,豫花132（W191）的粗脂肪、硬脂酸、亚油酸、花生酸和山嵛酸含量等性状的一般配合力效应值最大,冀花甜1号（JT1）的蔗糖和粗蛋白含量的一般配合力效应值最大,而高油酸品种WT08-0937（DF15）的油酸和花生一烯酸含量的一般配合力效应值最大。遗传协方差Wr对阵列方差Vr的回归分析结果表明,粗脂肪、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、花生酸和山嵛酸这7个性状基本适合“加性-显性”遗传模型,它们的遗传主要是以加性效应为主,显性效应较小且表现部分显性。对所有子代的10个性状进行主成分分析,前2个主成分Dim1和Dim2的累计贡献率达88.6%,结果显示粗脂肪和粗蛋白含量和蔗糖含量呈负相关,粗脂肪含量与棕榈酸、油酸、亚油酸和花生一烯酸含量相关性较弱。本研究为花生育种中的亲本选配和后代选择提供了一定的理论依据。     

Combining ability for main quality traits in peanut (Arachis hypogaea L.)

High-oleic peanuts has been recognized by processing sectors, seed sellers and consumers for their longer shelf life, longer seed life and mutiple healthe benefits. High oleate is becoming a requisite ​for varietal releases in many peanut breeding programs at present. To select desirable parents for high-oleic peanut breeding, the study was conducted to evaluate the combining ability of 5 high-oleic donors from our research team, based on quality of individual single seeds. General combining ability was significant for oleic, linoleic, stearic and palmitic acid, oil and protein, while specific combining ability was significant for the traits except oil. Among them, oil content was found to be conditioned solely by additive gene actions, and for other quality traits, additive gene effects were more important than non-additive gene effects. High-oleic CTW and normal-oleic Xiaojingsheng were selected as the best general combiners for peanut oleic acid improvement. Narrow-sense heritability was high for quality traits other than protein, suggesting that there was high potential for genetic improvement in these traits.     

高油、高产花生新品种豫花9326抗旱生理特性及生产适应性研究

本文针对豫花9326的生产适应性及抗旱生理特性进行了研究。试验表明,在春播及麦垄套种条件下,豫花9326对播期和密度有较强的自我调节能力;豫花9326抗旱系数为0.653,比对照豫花15号高0.115;干旱胁迫条件下,保护性酶SOD、CAT、POD活性升高,干旱胁迫和正常条件下其SOD、CAT的活性均在结荚期达到最高值,而POD的活性至成熟期则一直在提高,MDA的含量明显高于正常条件,豫花9326的SOD、CAT、POD活性均高于豫花15号,MDA的含量均低于豫花15号;干旱胁迫条件下,游离脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量一般高于正常条件,豫花9326的含量均高于豫花15号。     

小麦籽粒多酚氧化酶（PPO）检测方法的优化及其在育种中的应用

降低小麦中多酚氧化酶(PPO)活性,减缓面粉制品的褐化,是重要的育种目标之一。为了更好地服务于低PPO育种,本研究对检测PPO活性的原苯酚染色法进行了优化,更好地发挥了其鉴别力强、结果稳定、对种子活力伤害小等优点,便于育种者使用。苯酚染色和分子标记结果对比发现,染色结果可以很好地反映亲本(或高代)材料中PPO的基因型,特别在低PPO材料中吻合更好。对大量亲本和世代材料的籽粒染色发现,PPO不仅存在于种皮中,其活性还是由种皮基因型决定的,后代PPO性状表现出母性遗传和加性效应的特点,控制高PPO特性的两个主效基因之间具有明显的代偿作用。PPO性状遗传相对简单,纯合较快,F2以后籽粒的染色程度以单株为单位发生分离。尽管染色是针对种皮基因型的,但PPO基因的这些遗传特点和小麦的自交特性,使染色结果同样可以预测后代单株的分离前途。这一优化的籽粒染色法在低PPO育种中的有效性是可以肯定的。     

Identification and Genetic Analysis of Fertility Restoration Ability in Dongxiang Wild Rice(Oryza rufipogon)

Two populations of Dongxiang wild rice(Oryza rufipogon),Shuitaoshu and Dongtangshang,were crossed with five male sterile rice lines with different cytoplasmic backgrounds(B06S,Zhenshan 97A,Xieqingzao A,Zhong 9A,and Yuetai A),and the seed setting rate of the F1 was used to judge the fertility restoration ability in the Dongxiang wild rice.With P1.F1,P2,and F2 populations as materials,the Akaike's Information Criterion(AIC)was used to identify the major genes affecting quantitative traits,and when the major genes existed,the genetic effects of the major gene and the polygene and their genetic variance were estimated through segregation analysis.The seed setting rates of the F1 generation varied from 45.98%to 76.57%,suggesting that the Dongxiang wild rice had the fertility restoration ability.One major gone plus polygene mixed inheritance model was the most fitted genetic model for this trait in all the F2 populations.The heritability values of the major genes varied from 56.63%to 88.29%and those of the polygenes from 2.74%to 30.97%,and the total heritability values were from 63.1 7%to 94.01%.The major gone inheritance of the combination Zhong 9A/Dongtangshang was controlled by the additive effect without dominant effect,and the other nine combinations were by the completely dominant inheritance.     

甘蓝型油菜主要脂肪酸的主基因+多基因遗传分析

以低芥酸油菜品系APL01与高芥酸品种M083杂交所获得的6个基本世代（P1、P2、F1、B1、B2和F2）为材料，利用主基因+多基因混合遗传模型对油菜主要脂肪酸进行遗传分析，结果表明：棕榈酸和廿碳烯酸均由2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因控制，棕榈酸的主基因以显性效应为主，加性效应较小，廿碳烯酸的主基因加性效应与显性效应并重。硬脂酸、油酸、亚油酸和亚麻酸均由2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因控制，硬脂酸的主基因以加性效应为主，显性效应较小，主基因的遗传率为75.00%~92.45%，多基因的遗传率较小；控制油酸的2对主基因的加性效应值分别为14.38和9.92，显性效应值分别为-2.24和-0.44，上位性效应以加加上位为主，主基因的遗传率较大，为81.93%~92.68%，多基因的遗传率较小；控制亚油酸及亚麻酸的主基因加性效应均大于显性效应，上位性效应中以加加上位和显显上位为主。芥酸由2对加性-显性主基因控制，加性效应为-12.27和-8.83，显性效应值较小，分别为0.35和1.69，无上位性效应，也无多基因存在，主基因的遗传率较大，为92.54%~96.72%。