作物杂种优势群的研究及在水稻杂种优势中的应用

遗传差异是杂种优势形成的基础。因此将亲本按遗传差异分群就有可能配出强优势的组合。目前,作物杂种优势群已在玉米、小麦上有了一些研究,水稻方面也开始了优势生态型的研究。本文简述了几种以遗传差异为标准和杂种优势群的构建方法,如根据系谱关系、形态形状、分子标记等来评价亲本间的遗传差异,并认为分子标记是一种更有效的工具,水稻生产迫切要求在杂种优势利用途径上有所突破,水稻优势生态型值得进一步研究。     

作物杂种优势遗传基础研究进展

杂种优势是生物界的一种普遍现象,可以大幅度提高作物产量和改良作物品质,具有巨大的商用价值。杂种优势遗传基础的研究一直是近百年来遗传和育种学家研究的热点和难点问题。笔者综述了杂种优势遗传基础的两个经典假说－显性假说和超显性假说的基本观点、不足之处。同时概括了利用分子生物学手段解释杂种优势遗传基础的一些新的学术见解,如：上位性效应与杂种优势、基因网络系统与杂种优势、遗传平衡与杂种优势、活性基因效应与杂种优势、遗传差异与杂种优势、QTL效应与杂种优势、基因表达调控与杂种优势,并列举了部分学说的分子证据。以期使人们能够了解杂种优势遗传基础的发展历程和最新研究动态。     

作物杂种优势预测与遗传机理的研究进展

介绍了作物杂种优势的研究进展,主要涉及到杂种优势的预测、杂种优势遗传机理经典假说的论证以及杂种与亲本的基因表达差异。同时对杂种优势今后的研究作出展望……     

Using of AFLP Marker to Predict the Hybrid Yield and Yield Heterosis in Rice

利用AFLP分子标记对46个水稻品种进行遗传多样性分析,继而研究分子标记遗传距离与按照NC设计获得的195个杂交组合的产量及特殊配合力的相关性,探讨预测杂种优势的可能性。结果表明:(1)通过UPGMA聚类分析(图3),可将供试材料分为16个类群,并把来源不明的品种(系)划分到相应类群中,从而对这些材料进行初步鉴定。可见,AFLP分子标记是检测类内品种间遗传差异的有效方法,为水稻品种(系)亲本选配提供理论依据。(2)分子标记遗传距离与杂种产量优势、F1产量、特殊配合力之间都呈显著正相关,相关系数介于0.3235-0.7713之间。但相关程度还不足以预测杂种优势。增效座位和减效座位以及使用与杂种优势有关的QTL连锁标记位点可能提高杂种优势的预测能力,但最终解决,将依赖于杂种优势遗传机理的研究。     

植物杂种优势研究进展

杂种优势是广泛存在的遗传学现象,并在多种动植物中得到成功的利用,但对于杂种优势产生的遗传学机理尚未十分清楚.本文对植物杂种优势机理研究进行了较为详尽地评述,在综述了杂种优势遗传基础经典理论和假说的基础上,概括了利用分子生物学手段解释杂种优势遗传基础的一些新见解.探讨了杂种优势群和分子标记与杂种优势的关系.最后对杂种优势研究的未来发展方向进行了展望.     

粳型水稻形态遗传分化与杂种优势的研究

利用9个不同生态类型的50份水稻亲本材料,以生态型为单位进行双列杂交,配制366个组合,依据形态指数研究了各类型粳稻品种的形态遗传分化以及遗传分化与杂种优势的关系。结果表明:各生态型间形态指数差异与其F_1杂种优势相关不显著,但形态上籼粳分化的差异是杂种优势产生的重要基础。     

大豆亲本间遗传距离与杂种优势的相关性研究

为提高杂交育种效率,有必要对杂种优势预测进行探索。本研究选用国内外不同地区10份材料,按NCⅡ不完全双列杂交法组配45个杂交组合,利用SSR分子标记遗传距离预测大豆亲本间杂种优势。结果表明：10份亲本中检测到417个多态性等位基因变异,多态性位点变化范围为2~5个,遗传相似系数(GS)变幅为0.520~0.695,平均GS值为0.5996。10份供试材料被分为两大类,F₁杂种优势值从3.4%~42.1%,F₁性状均具有不同程度正向杂种优势。其中,单株粒数杂种优势与遗传距离的相关系数为0.461,达显著水平。其余8个农艺、品质性状与遗传距离的相关系数未达显著水平。初步认为,利用该174个SSR分子标记检测亲本间遗传差异,对本研究10份大豆亲本间杂种优势预测效果不显著。利用分子标记遗传距离预测大豆亲本杂种优势的方法有待进一步研究。     

水稻籼粳亚种间杂种优势利用研究进展

本文从水稻育种进步的宏观观点，回顾与展望了我国水稻杂种优势利用的历史进程，由早期追求以强大生物优势为主要育种目标的启蒙阶段进入三系法生态远缘优势与理想株型相结合的籼梗杂种优势间接利用阶段，实现了水稻杂种优势利用的第一次飞跃。现在又进入三系法、两系法籼粳有利基因交换与自由配组的籼梗杂种优势直接利用阶段，预期将产生水稻杂种优势利用的第二次飞跃，近年研究表明，双亲遗传距离与经济优势呈二次多项式关系，杂种     

植物杂种优势育种途径的研究进展

该文讨论了植物杂种优势育种三个途径;植物常规杂种优势育种,植物无融合生殖杂种优势育种,植物双重杂种优势育种。研究表明,植物双重杂来自固定杂种优势遗传稳定的细胞质雄性不育系和恢复系,它们各自挟带雄性不育因子和恢复基因,植物双重杂种优质育种的研究对第二次绿色革命有着重要的使用价值。     

三峡地区玉米地方品种杂种优势群的初探

为探讨三峡地区地方品种的遗传潜势（遗传变异、配合力效应、基因多样度等）,发掘地方品种中的初级杂种优势群,按杂种优势模式与国外优良玉米种质充分重组,合成高级杂种优势群。本文报道了对选出的三峡地区的37个优良地方品种遗传潜势和杂种优势群的初步研究结果,并讨论了组建高级杂种优势群的基本原则与模式。     

植物雄性不育和杂种优势的利用（Ⅵ）

6 植物杂种优势利用中的问题及其发展6.1 用对立统一观点认识杂种优势目前对于杂种优势的解释还不一致,研究的方向也不完全相同。但有一个基本事实却被大家所承认,那就是只有父、母本在遗传上存在差异才会产生杂种优势。一个稳定的品种进行品种内杂交,或是比较相近的姐妹系之间进行杂交,都将因父、母本在遗     

利用热带种质资源构建温带玉米杂群和杂种优势模式的商榷

概括分析了热带玉米种质的遗传组成,地理起源,配合力效应以及热带地区或国家主要应用的种质类群和杂种优势模式,结合我国主要利用的杂种优势群和杂种优势模式,就如何充分利用热带种质,拓宽我国玉米育种的种质基础,构建我国新型杂种优势群和杂种优势模式等进行了讨论。     

苦瓜数量性状遗传距离与杂种优势关系的研究

6个苦瓜高世代自交系分成两组,按不完全双列杂交设计配制9个杂交组合。利用11个数量性状计算主成分遗传距离。以遗传距离为自变量,杂种优势为依变量,进行回归分析。结果表明：产量和果长杂种优势与遗传距离之间分别为显著和极显著直线关系,回归方程分别为Y=7.5718+3.2272X和Y=-5.8529+1.5946X。单果质量和果径杂种优势与遗传距离之间无相互关系。分析认为单果质量为产量的重要构成性状,而叶柄长、节间长为果长的重要构成性状。对遗传距离预测杂种优势的应用问题进行了讨论,认为遗传距离预测杂种优势可进一步进行研究。     

棉花IF2群体构建及其在纤维品质遗传和杂种优势研究中的应用

以陆地棉重组自交系RIL为材料,采用RIL系间随机交配的方式构建了一个含有188个组合的IF₂群体。对该群体的棉花纤维品质性状表现进行了评价,并采用A、D遗传模型对其纤维品质性状的遗传效应和杂种优势进行了分析。结果表明,陆地棉IF₂群体中5个纤维品质性状均呈现良好的正态分布,且各性状的表型平均值大多与F₁杂交种相近,具有明显的杂种优势。显性与环境的互作效应是控制棉花纤维品质遗传的主要因素,其次是基因的加性效应,环境因素对于棉花纤维品质的杂种优势表现巨大的影响,两个环境中预测到的杂种优势值具有明显的差异。IF₂群体是棉花数量性状遗传和杂种优势预测的优良研究群体。     

棉花杂种优势表达机理研究进展

从棉花杂种优势性状表现、配合力分析、生理生化研究、遗传距离与杂种优势关系等方面分析了棉花杂种优势机理研究进展,并提出了从基因水平研究棉花杂种优势,更能确切地反映杂种优势表达机理。     

我国北方不同年代玉米杂交种产量及穗部性状的遗传增益

以北方地区不同年代有代表性的玉米杂交种及其亲本为试材,对产量杂种优势的遗传增益及穗部性状杂种优势变化进行探讨.结果表明:(1)随着品种更替产量逐年提高;(2)各穗部性状随年代的推移都有不同程度的改良,单产的提高是各穗部性状协同作用的结果;(3)穗粗和籽粒深度是1990年以后杂交种产量增长的主要遗传增益;(4)产量的增长与杂种优势增加并不一致.     

冬小麦粒叶比遗传效应分析

用9个冬小麦品种按5×4不完全双列杂交设计组配20个杂交组合,对小麦粒叶比的杂种优势和遗传效应进行分析。结果表明,小麦粒叶比表现出一定的杂种优势;一般配合力和特殊配合力方差均达极显著水平,说明亲本的粒叶比差异及杂交互作均对F1代产生遗传差异,该试验中石6021、农大99260080等的一般配合力较大,石6021×农大99260080、鲁麦14×济南17等组合的特殊配合力较大,产生了较强的杂种优势;粒叶比遗传符合加性—显性遗传模型,但以加性效应为主,其遗传决定度达87.65%,狭义遗传力为64.71%;在高粒叶比品种选育上应重视高粒叶比亲本筛选利用和杂交后代的早代选择。     

光子陆地棉种质资源主要性状的遗传评价

以102份光子陆地棉材料为母本,分别与遗传标准系TM-1杂交,获得102个F₁群体。采用随机区组设计,设置3个重复,对光子陆地棉材料主要性状进行遗传评价。结果表明,调查的11个性状表型差异均较大,材料间产量性状(株高、果枝数、铃数、铃重、衣分和子指)差异大于纤维品质性状(纤维长度、纤维强度、马克隆值、整齐度和伸长率),特别是衣分、铃数等性状差异更明显; 除果枝数、马克隆值、伸长率以外,光子亲本群体其他性状的平均值都小于F₁群体。而亲本群体所有性状的变异系数均大于F₁,不同光子材料的杂种优势有很大差别,中亲优势和超亲优势也有很大的差别,有些种质某些性状的中亲、超亲优势为负值,其后代性状表现劣势; 纤维品质性状的中亲、超亲优势与毛子程度均呈负相关,而产量性状的中亲、超亲优势与毛子程度均呈正相关,说明可利用光子材料杂种优势改良纤维品质,而其后代产量性状的杂种优势利用受到限制; SSR分子标记遗传相似系数与各个性状的中亲、超亲优势的相关都不显著,说明在光子材料的育种中,杂种优势是不能通过亲本之间的遗传背景相似程度来预测的。     

陆地棉主要农艺与纤维品质性状的双列杂交分析

本文利用加性-显性与环境互作的遗传模型(ADE模型),分析8个陆地棉亲本及其F1在不同环境下的农艺和纤维品质性状,在估算遗传方差分量、遗传效应的基础上,分析各类性状间的遗传相关性,并预测F1和F2的杂种优势,为棉花杂种优势利用和新品种选育提供了较有价值的信息。研究表明,农艺与纤维品质性状的遗传主要受加性、显性和加性与环境互作效应控制。遗传相关分析表明,皮棉产量与纤维品质性状的显性相关系数值较大,利用杂种优势在早期世代可以得到协同改良,纤维品质性状间易实现协同改良。杂种优势分析表明,F1和F2的皮棉产量均具有显著的超亲优势,纤维品质性状的杂种优势不明显。     

RAPD标记预测油菜杂种优势的研究

用杂交油菜黔油12号的父母本及杂交种作材料，对亲本和杂交种的产量、经济性状考察和DNA多态性标记，进行杂种优势的研究和比较。结果表明：产量、经济性状中亲优势、超亲优势、杂种优势指数与DNA多态性预测杂种优势的中亲优势、超亲优势、杂种优势指数结果趋势基本一致。笔者认为大多育种者在一定时期内，一般以核心亲本或骨干（系）亲本作为育种的主要材料，利用DNA多态性表达亲本的遗传差异的显著特点，提出以核心亲本建立1个DNA多态性图谱库，不断补充新材料和新引物的DNA多态性结果，用分子标记预测杂种优势值得进一步研究和探讨。