蚕豆6×6双列杂交子代主要性状的遗传效应分析

为提高蚕豆优势组合的选配效率,以6个蚕豆材料(P1~P6)为亲本,采用Griffing完全双列杂交配制30个组合,分析亲本和F₁的9个主要农艺性状的杂种优势、配合力和遗传力。结果表明,蚕豆产量相关农艺性状的杂种优势明显,分枝数、单株荚数、单株粒数、每荚粒数、百粒重和单株产量的超亲优势为正值,株高、始荚高和主茎节数的超亲优势为负值。配合力效应分析表明,P1和P2为选育大粒高产的优良亲本,P1×P2和P4×P6符合高产的育种目标,P2×P5和P2×P6符合大粒的育种目标;遗传力分析表明,百粒重、每荚粒数和单株粒数的广义遗传力和狭义遗传力均较高,可以相对稳定地遗传给后代,且这3个性状主要受加性效应控制,适宜进行早代选择,其他性状主要受非加性效应影响;主要性状与单株产量的相关分析表明,蚕豆育种应将单株荚数和单株粒数作为重点目标;通径分析表明,在育种过程中应重点关注分枝数、株高、百粒重、每荚粒数等农艺性状。本研究为蚕豆育种进程中的亲本选配和后代选择提供了一定的理论依据。     

抗黄矮病小麦品系粒重遗传特性研究

采用Griffing方法I,对抗黄矮病 (BYDV)小麦品系单株粒重、单穗粒重和千粒重遗传特性研究结果表明 ,3种粒重遗传符合加性 显性遗传模型 ,细胞质作用对千粒重影响较小 ,株粒重和穗粒重则存在明显核质互作 ;3个抗黄矮病品系中“临抗 1号”单株产量特殊配合力方差最大 ,一般配合力效应值也较高 ,亲本组合间存在极显著差异 ,为优良抗病丰产亲本 ,在抗病育种中有较大利用价值。     

宽柄芥(酸菜)不育系与父本系主要农艺性状配合力及遗传参数分析

选用3个自育宽柄芥不育系和4个父本系(自交系),采用NCⅡ(不完全双列杂交)设计的原理和方法,分析了宽柄芥杂交亲本及组合主要农艺性状的一般配合力、特殊配合力及遗传参数。结果表明:F1代柄肋鲜重、开展度、单株鲜重、产量、株高的特殊配合力高于一般配合力,说明大多数农艺性状受非加性效应影响;各农艺性状广义遗传力大于狭义遗传力,表明这些性状主要由非加性基因控制,受环境影响大;不育系K46A和DJA除个别性状外10个性状GCA均呈正向效应,是有利用价值的亲本。不育系K6A及父本系K42、DJK、SGK、HK部分性状的GCA呈正向效应,部分呈负向效应,可根据育种目标有针对性地选用;"K6A×K42""DJA×HK""K46A×SGK"组合具有很强的杂种优势和增产潜力,在实际生产中应加强利用。     

白桦幼苗株高和地径的遗传效应分析

采用P(P -1)/2 完全双列杂交设计对6 个白桦优良个体生长性状进行一般配合力( GCA) 和特殊配合力(SCA) 分析,结果表明：2个性状同时受加性和非加性效应控制。同一亲本不同性状的一般配合力差异较大,同一性状在不同亲本间的一般配合力差异也比较大,在6个亲本中Q2 是最好的亲本,M2次之。同一性状不同组合和同一组合各性状的SCA 效应值均有较大差异,试验中苗高地径的特殊配合力最高的是8×Q1,苗高地径两个性状的一般配合力均高于特殊配合力,苗高地径的遗传力属于高强度遗传力,可以进行早期选择。     

白桦幼苗株高和地径的遗传分析

以来自不同种源的6个白桦(Betula platyphylla)优良树为亲本,按Griffing方法4的不完全双列杂交设计进行人工控制受粉,获得F1杂种.对白桦幼苗的株高和地径一般配合力(GCA)和特殊配合力(SCA)分析表明,白桦幼苗的株高和地径同时受加性和非加性效应控制;同一亲本不同性状的GCA差异较大,同一性状在不同亲本间的GCA差异也比较大,在6个亲本中来自清源的Q2的株高和地径GCA最高,来自帽儿山种源的M2次之;同一性状不同组合和同一组合不同性状的SCA均有较大差异,来自芬兰种源和来自清源种源的2个亲本组合E8xQ1的株高和地径的特殊配合力最高;幼苗株高和地径的一般遗传力和特殊遗传力均在60%以上,可以对株高和地径这两个性状进行早期选择.     

甜玉米自交系可溶性糖含量配合力及遗传参数分析

以6份可溶性糖含量不同的甜玉米自交系为材料,按GriffingⅣ杂交试验设计方法组配15个杂交组合,对甜玉米自交系可溶性糖含量进行配合力分析,并估算群体遗传参数。研究结果表明,6个自交系一般配合力(GCA)效应差异显著,自交系Su138 GCA效应为最大正效应,其次是Su119、Su579和Su528;Su325和Su311表现负的GCA效应。结合杂交组合实际可溶性糖含量与特殊配合力(SCA)效应进行分析,Su138所组配的各组合可溶性糖含量表现和SCA效应均较好。群体遗传参数分析结果表明,该性状广义遗传力为78.0%,性状遗传主要为加性效应,存在一定的非加性效应,环境条件对性状表现影响较大。     

空间诱变对玉米自交系产量性状配合力的诱变效应

空间诱变育种具有诱变效率高、变异幅度大、育种周期短等特点,是创新种质、拓展种质基础、丰富种质资源的重要途径.为探明空间诱变对不同玉米自交系产量性状配合力的诱变效应,本研究以3份玉米(Zea mays L.)骨干自交系08-641、RP125和18-599为空间诱变基础材料,分别从诱变处理后代中选出优良诱变系为母本,以常用玉米自交系Mo17、478和黄早四等为父本配制杂交组合,在四川和云南两个环境条件下对各杂交组合进行田间试验鉴定,对单株产量性状进行配合力分析.结果表明,08-641和RP125诱变系单株产量一般配合力(GCA)有所降低,18-599诱变系Y2709和Y3235单株产量GCA极显著高于对照.空间诱变对三份玉米自交系单株产量性状配合力效应影响程度不同,总体表现为RP125诱变系变异幅度最大,18-599诱变系次之,08-641诱变系最小.对各杂交组合进行杂种优势分析结果显示,诱变系S1449、Y2803、Y3165和Y3235的杂种优势表现明显,可能具有较大的育种潜势.这些研究结果不仅丰富了玉米育种的物质基础,而且丰富了玉米诱变育种的理论内涵.     

糯玉米淀粉RVA黏度性状配合力与杂种优势分析

蒸煮食味品质是评价鲜食糯玉米品种优劣的核心指标。为探究糯玉米蒸煮品质性状的配合力、杂种优势及与亲本遗传距离关系，本研究选用55个糯玉米自交系，采用NCⅡ设计组配的156个杂交组合，研究其快速黏度分析（RVA）特征谱配合力效应并结合单核苷酸多态性（SNP）标记，分析遗传距离与杂种优势、配合力的相关性。结果表明，在被测自交系中，ZFF、XH55和NFHH一般配合力效应较高，利用其组配的杂交组合峰值黏度也普遍较高，说明利用这3个自交系组配杂交组合后代产生优势杂交种的潜力较大。相关性分析结果发现，SNP分子标记遗传距离与RVA黏度性状杂种优势显著相关，但相关系数普遍偏低（0.162～0.345），说明遗传距离对糯玉米杂交组合RVA黏度性状的预测具有一定的价值，但遗传距离与F1黏度性状之间的相关程度不足以准确预测杂种优势。另外，亲本的总配合力和特殊配合力与杂种优势显著相关，决定系数也较高，变幅在-0.781～0.830和-0.662～0.786。结果表明，在预测糯玉米黏度性状的杂种优势时，不能只依靠遗传距离，还应重点考虑亲本的配合力。本研究为后续优质糯玉米品种选育提供了亲本以及杂交组配的理论依据...     

不同播深环境下玉米耐深播性状杂种优势及遗传效应解析

为确定玉米耐深播性状的杂种优势表现及遗传规律,本研究以耐深播性不同的22份亲本及组配的22份F₁杂交种为试材,在3、15和20 cm播深下,采用加性-显性-母体遗传模型(ADM)分析了13个耐深播性状的杂种优势、遗传效应及配合力大小。结果表明,随播深增加玉米亲本和F₁的出苗率、苗长、根长、中胚轴粗及根重降低,而中胚轴长、胚芽鞘长、中胚轴与胚芽鞘和、中胚轴与胚芽鞘比、胚芽鞘粗、苗重、中胚轴重及胚芽鞘重升高;Pearson和主成分分析(PCA)表明,这13个性状间的协同或拮抗作用形成了玉米耐深播响应机制。13个耐深播性状的杂交优势表现明显,F₁杂种优势指数介于90.97%~175.64%;除中胚轴与胚芽鞘比、胚芽鞘重外,其余性状均表现为正向中亲和超亲优势。因此培育耐深播玉米品种时不仅需要注重对高亲、中亲及母本等主要基础材料的选择,还需兼顾杂种优势的影响,以提高育种选择效率。中胚轴长、胚芽鞘长、中胚轴与胚芽鞘和、中胚轴与胚芽鞘比及根长的加性遗传效应占主导地位,育种上可用简单回交法或单交重组法在早代对这些性状进行遗传改良;其余性状同时受加性与显性遗传主效应及其与环境互作效应的调控,这些性状最好在特定播深环境下进行遗传改良,以充分发挥其在特定环境下的杂种优势。13个耐深播性状的双亲一般配合力(GCA)及F₁特殊配合力(SCA)间均差异显著,筛选出1份综合加性效应值良好的父本8802A,推测利用优良H21×8802A后代能改良创制一些优良耐深播玉米材料。本研究为玉米耐深播新品种培育奠定了理论基础。     

谷子产量性状与碾磨品质性状的相关分析

为研究谷子品种产量性状和碾磨品质性状的相关性,以150份谷子品种为材料,采用相关分析、通经分析及多元回归分析等方法,探讨7个产量性状（穗长、穗粗、码数、码粒数、单穗重、穗粒重和千粒重）和3个碾磨品质性状（脱壳率、出米率和整精米率）之间的关系,明确影响谷子整精米率的主要因子。结果表明,山西谷子品种产量性状和碾磨性状的变异系数为3.74%～38.57%,单穗重变异系数最大,脱壳率变异系数最小。整精米率与脱壳率（r=0.780）、出米率（r=0.796）及穗粗（r=0.218）呈极显著正相关,与穗长（r=-0.296）和单穗重（r=-0.283）呈极显著负相关,与穗粒重（r=-0.176）和码粒数（r=-0.163）呈显著负相关。逐步回归分析结果表明,穗长、穗粗、单穗重、穗粒重、脱壳率和出米率是决定整精米率的主要因子。通径分析结果表明,穗粗、出米率和脱壳率对整精米率产生了直接正向效应,穗长和单穗重对整精米率产生了直接负向效应,穗粒重主要通过单穗重对整精米率产生较大的负向效应。主成分分析结果表明,10个性状可归为5个主成分,累积贡献率达87.897%;其中,第1、第2主成分的贡献率较高（32....     

核辐射创造的高配合力水稻种质扬稻6号的应用

辐射诱变育成的水稻新品种扬稻6号在每穗总粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重、籽粒充实度、单株产量等产量构成性状上的一般配合力和特殊配合力显著高于其它参试恢复系,对“两系”不育系和“三系”红莲型不育系具有配制出超高产杂交稻组合的特殊配合能力,其丰产、优质、多抗性能推进了以其作恢复系所配制杂交稻组合,及以其作亲本选育常规水稻品种和恢复系“水涨船高”的发展。     

谷子播期对谷子/花生间作系统生产力的影响

间作作物的播期会影响其共生期,进而影响作物生产力和种间相互作用。为探究谷子(Setaria italic L. Beauv)播期对谷子/花生(Arachis hypogaea L.)间作系统生产力的影响,以谷子金选6号和花生大花生606为试验材料,固定花生播期为5月15日,谷子从5月15日至6月9日每5天播种1期,共设置6个播期处理(S1~S6)。通过对单间作系统中作物产量、产量构成因素等指标的测定,分析不同谷子播期条件下谷子/花生间作的作物产量、系统生产力、种间竞争力的变化。结果表明,随着谷子播期的推迟,间作系统中谷子和花生的产量均表现为先升高后降低的趋势,5月25日播种时(S3)谷子产量(4.07 t·hm^-2)和土地当量比(LER=1.24)最大,5月30日播种时(S4)花生产量(2.51 t·hm^-2)、间作总产值(4.64万元·hm^-2)和间作系统生产力(SP=2.93 t·hm^-2)最大;谷子/花生间作系统的实际产量损失大于0,具有产量优势。谷子的侵占力大于0、竞争比率大于1,花生的侵占力小于0、竞争比率小于1,间作系统中的谷子是竞争优势作物,对资源的竞争能力高于花生且受谷子播期影响较大。相关性分析及通径分析发现,在间作系统中,谷子产量与穗长呈显著正相关,与穗粗、穗重、穗粒重呈正相关,且穗长对谷子产量的贡献作用最大。本研究结果对谷子/花生间作实践具有指导意义。     

玉米苗期根系对氮胁迫反应的配合力分析

研究利用7个玉米自交系,采用NC-Ⅱ设计,分析了玉米苗期根系性状对氮胁迫反应的配合力及遗传参数变化。结果表明,在2个氮水平下,玉米苗期根系性状的一般配合力、特殊配合力都存在显著的基因型差异,而且不同的基因型在氮胁迫下的反应也不尽相同。高氮下,根系性状除轴根长以外均以非加性遗传为主;氮胁迫下,除轴根数以外的根系性状以加性遗传为主。2个氮水平下,根干重、总根长和侧根长的广义遗传力均较高;与高氮处理相比,在低氮胁迫下,根系性状的广义遗传力表现为下降趋势,根干重、总根长和侧根长的狭义遗传力有上升的趋势。     

基于杂交谷子产量及其构成因素的最优养分用量和施肥位置研究

【目的】探讨氮、磷、钾不同施肥量和基施位置对杂交谷子产量及其构成因素的影响,为杂交谷子生产减肥增效和可持续发展提供优化施肥方案。【方法】试验于2016—2017年在山西中部太谷县的山西农业大学创新园区进行,以张杂谷10号为试验材料,选择氮、磷、钾施用量和施肥水平距离及施肥深度5个因素,采用五因素五水平二次回归正交旋转组合设计,进行地膜覆盖田间小区试验。所有肥料全部作为底肥,氮肥为尿素,磷肥为过磷酸钙,钾肥为硫酸钾。收获前各小区选取有代表性的10穴植株用于考种,测定千粒重和单穗粒数。谷子成熟后,在各试验小区内均选取一个具有代表性的3 m × 3行测定最终成穗数。10月上旬收获,脱粒风干后称重、计产,用以研究施肥量和施肥位置对产量及产量构成因素（单位面积穗数、单穗粒数、千粒重等）的影响。【结果】产量与单穗粒数、千粒重呈极显著正相关,与单位面积穗数呈显著正相关。氮、磷、钾、施肥水平距离和施肥深度对产量均有极显著影响,且影响程度为氮>磷>钾>施肥水平距离>施肥深度。氮对单穗粒数的影响达到显著水平,磷对单位面积穗数的影响达到极显著水平,对千粒重的影响达显著水平,钾对单位面积成穗数和单穗粒数的影响达到极显著水平,对千粒重的影响达到显著水平,施肥水平距离和施肥深度对单位面积穗数、单穗粒数有显著影响。氮和磷的互作对产量有显著影响;氮和钾的互作对单穗粒数、千粒重、产量均有显著影响;磷和钾的互作对单位面积穗数有显著影响。5个因素与产量及其构成因素间回归关系极显著,拟合程度较高,可用于实际生产预测。【结论】对于张杂谷10号,施肥量对其产量的影响大于施肥位置,氮肥提高穗粒数,磷肥提高单位面积成穗数和千粒重,而钾肥对单位面积成穗数、穗粒数和千粒重的影响均极为显著。综合考虑,最佳农艺方案为:施N 225 kg/hm2、施P₂O₅ 136～154 kg/hm2、施K₂O 93.6～109 kg/hm2,施肥水平距离16.8～18.8 cm、施肥深度20.8～23.8 cm。     

水稻产量性状一般配合力QTL定位

为了定位与发掘水稻产量性状高配合力数量性状座位(QTL),本研究按照不完全双列杂交(NCⅡ)设计,以泸恢8285与扬恢34杂交构建的重组自交系群体(RIL),分别与泸98A、Ⅱ-32A、冈46A杂交构建的双列杂交群体作为试验材料,在德阳、遂宁和泸州3种环境下对单株生物量、收获指数、单株产量、有效穗数、每穗颖花数、每穗实粒数、结实率和千粒重等性状的一般配合力进行QTL定位。结果表明,3种环境下共检测到50个QTL,单个QTL对表型的贡献率变幅在3.26%~34.26%之间,其中qEP2-2、qSP2-2、qFGP2-2、qTGW1和qTGW2 5个QTL在3种环境下均有检出,qHI3、qEP7、qSP7、qSSR12-1和qTGW3-2 5个QTL在2种环境下检出,其他的QTL仅在其中1种环境下检出。此外,有27个QTL增效等位基因来自泸恢8258。本研究结果为进一步开展相关基因的精细定位、克隆和分子辅助选择育种奠定了基础。     

不同甘蓝型油菜品种磷素籽粒生产效率的配合力及遗传参数分析

以22个甘蓝型油菜品种(系)为亲本(17个母本,5个父本),按NCⅡ设计配成175=85个F1,在不施磷肥（CK）和施P2O5 150 kg/hm2（P150）两个处理条件下,对不同品系油菜磷素籽粒生产效率进行配合力和遗传参数分析。结果表明, 磷素籽粒生产效率（PUEs）杂交组合平均值在P150和CK处理中分别比亲本平均值高6.41%和7.64%。离中亲优势的正向组合数明显多于负向组合数,超亲优势的正向组合数（超高亲）明显多于负向组合数（超低亲）,表明PUEs存在杂种优势。PUEs的遗传参数在P150处理和CK处理中一般配合力方差相对较小,特殊配合力相对较大,PUEs遗传以非加性效应（显性效应及上位性效应）为主。在两个肥力水平下,品系9（ZS-3）的一般配合力较高,620（SY07湘05499）、 1320（NY-14湘05499）、 1421（湘05487YY-7）三个组合的特殊配合力较高。     

Why no tetraploid cultivar of foxtail millet?

Autotetraploid material was induced by colchicine treatment of a pure line of foxtail millet and an interspecific hybrid between foxtail millet and giant green foxtail. Compared with diploid material, tetraploids were smaller, flowered later, and had a two-fold reduced fertility (number of grain per cm of spike). Grain weight increased by 20% with polyploidy, but total grain yield decreased by 46%. This work illustrates the difficulty of breeding polyploid lines of foxtail millet that are of agronomic use.     

玉米辐射诱变后代M4选系配合力效应分析

以经60Coγ射线处理选育得到的M4代诱变系及其基础材料R08和48-2为被测系,与玉米骨干自交系不完全双列杂交,分析主要农艺经济性状的配合力效应。结果表明:基础材料经辐射诱变后各性状的配合力产生了不同程度的变化;R08的诱变系11和17与48-2的诱变系26和31,其产量性状一般配合力改良效果较好,是高产育种的良好材料,但株高和穗位高GCA偏大;48-2的诱变系23、25、28、29和30虽有利于缩短生育期、降低株高和穗位高,但产量性状GCA表现较差,有待进一步改良;诱变系24产量GCA表现一般,是缩短生育期、降低株高和穗位高的理想材料;其余诱变系各具特点,需在育种实践中有针对性地改良和利用。