耐低磷玉米自交系根系性状的主基因+多基因遗传分析

目前对玉米自交系耐低磷能力评价缺乏统一的指标,为探明耐低磷玉米苗期根性状的遗传机制,为耐低磷玉米自交系的筛选及杂交种选育提供理论支撑,利用主基因+多基因遗传模型,研究了玉米自交系及其杂交和回交世代苗期根系性状的遗传机制.结果表明,总根长受加性-显性-上位多基因控制,在F2世代筛选效率最高,环境对其影响较大;根体积受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因控制,主基因间存在互作效应,主基因显性效应为负效应,在B2世代筛选效率最高,受环境影响较小;根表面积的遗传受2对加性-显性-上位性主基因+多基因控制,主基因显性效应对根表面积起负向作用,主基因加性效应起正向作用,在F2代筛选效率最高,受环境影响较小.     

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％.     

甘蓝型油菜角果长度的主基因+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%。     

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%。     

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。     

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。     

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。     

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%。     

甜荞株高和茎粗的遗传分析

甜荞极易倒伏, 而株高和茎粗是影响甜荞倒伏的重要性状。以高秆健壮品种酉荞2号和矮秆纤细品种乌克兰大粒荞为亲本配制正、反交组合, P₁、P₂、F₁、B₁、B₂和F₂群体株高和茎粗的遗传分析表明, 株高和茎粗的最适遗传模型均为2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因模型。株高正交组合中2对主基因加性效应均为-1.39, 显性效应分别为-6.59和-7.91, B₁、B₂和F₂群体主基因遗传率分别是45.73%、63.49%和81.12%, 多基因遗传率分别是27.41%、0.95%和0; 反交组合中2对主基因加性效应值均为-1.63, 显性效应分别为-7.03和-4.19, B₁、B₂和F₂群体中主基因遗传率是41.51%、66.18%和81.81%, 多基因遗传率分别是11.19%、0和0。茎粗正交组合中2对主基因加性效应均为0.03, 显性效应分别为-0.50和-0.08, B₁、B₂和F₂群体中主基因遗传率分别是37.26%、48.80%和72.10%, 多基因遗传率分别是11.18%、0和0; 反交组合中2对主基因加性效应均为-0.15, 显性效应分别为-0.30和-0.16, B₁、B₂和F₂群体中主基因遗传率是76.22%、47.12%和82.51%, 多基因遗传率分别为0、14.53%和0。可见, 株高的主基因+多基因遗传率在80%以上, 可在低世代进行选择; 茎粗的主基因+多基因遗传率在80%以下, 采取合理的栽培措施可以提高荞麦抗倒伏能力。     

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。     

玉米穗轴颜色性状的遗传研究

以两个轴色不同的玉米自交系自330和PH4CV构成的六世代群体为材料,采用目测法将穗轴颜色分级,通过P1、P2、F1、F2、B1和B2六个世代联合分析法,研究控制玉米轴色性状的基因分离规律。结果表明,该性状在B1和F2群体轴色数值频率表现为W型分布,B2群体数值频率表现为偏正态分布,说明玉米轴色性状遗传为少数主基因控制,符合加性-显性-上位性两对主基因遗传模型(即B-1模型);两个主基因加性效应值分别为0.72和-0.82,说明育种值较高;显性效应值分别为0.745和0.13,说明基因a对基因b表现为显性效应;在上位性中,两对基因显性×显性效应值为-0.715,说明互作效应明显,显性效应起主要作用;两对主基因的遗传率很高,达到94%以上。这一研究结果为玉米育种中轴色性状选择提供理论依据。     

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。     

基于主基因+多基因混合模型的甜高粱茎秆含糖量基因遗传分析

此文以茎秆含糖量（锤度）较低的粒用高粱品系LR625（P1）和茎秆含糖量（锤度）较高的甜高粱品系Rio（P2）及其杂交后代F1、F2群体为研究对象,运用主基因+多基因混合遗传模型对茎秆含糖量的遗传进行了联合分离分析。结果表明：茎秆含糖量性状受2对加性-显性-上位性主基因和加性-显性多基因共同控制。2对主基因的加性效应分别为-4.004和-2.116,显性效应分别为0.084和-0.462,主基因遗传力为83.27%,多基因遗传力为7.38%。这说明锤度性状主要受2对主基因的作用,而且2对主基因均以加性效应为主。这一研究结果为茎杆含糖量性状的基因定位和育种选择提供了理论依据。     

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。     

鲜食番茄果肉中番茄红素含量性状的遗传分析

为更快更好地进行番茄果肉颜色的评定,定位相关QTLs以改良果肉的颜色品质,本研究选用果肉番茄红素含量显著不同的2个番茄品系,利用分光光度计法测定番茄红素含量,并通过P1、P2、F1、F2、B1和B2六世代联合分析法,研究分析了果肉番茄红素含量的遗传规律。结果表明：F2、B1、B2分离世代群体呈双峰或单峰偏态分布,主基因的加性效应明显,多基因对番茄红素含量分布有较大影响,存在明显的主基因多基因特征,显示番茄果肉番茄红素含量的遗传为多基因控制的数量性状;果肉番茄红素含量的遗传符合一个加性主基因和加性-显性多基因模型(D-2模型)。主基因遗传率较高,为27.39%~66.93%;多基因遗传率较低,为12.09%~48.44%。所以,利用有性杂交育种提高和固定高番茄红素性状,在早期世代进行选择有利于发现新QTLs位点。     

甘蓝型油菜发芽种子耐湿性的主基因+多基因遗传分析

油菜湿害是我国特有的自然灾害,对油菜种子发芽、出苗和幼苗生长造成严重影响,导致单产显著下降。为研究油菜种子发芽耐湿性的遗传规律,本文利用耐湿性遗传差异较大的2个甘蓝型油菜纯系中双9号和GH01的杂交后代衍生的世代家系群体构建油菜耐湿性遗传体系,并以主基因+多基因家系世代联合分析方法对油菜耐湿性的遗传规律进行分析。结果表明,中双9号×GH01组合的耐湿性的遗传受2对完全显性主基因+加性-显性多基因控制,表现为耐湿对不耐湿完全显性。该组合的第1对主基因加性效应与显性效应相等,为0.0696;第2对主基因的加性效应与显性效应相等,为0.0530。多基因加性效应为0.3275,显性效应为负值([h]= –0.2137)。主基因存在显性效应,该组合的耐湿性存在杂种优势,多基因显性效应为负,多基因显性效应使F₁代耐湿性降低。F₂家系的主基因遗传力为73.57%,表现出较高的遗传力,建议育种工作者对耐湿性在早期选择效率较高。     

紫茄果皮着色深度遗传分析

果皮着色深度是紫茄品种重要的商品性状。本试验选取果皮着色深度差异明显的高代自交系EP26和EP28为材料,构建6个世代群体P_1、P_2、F_1、F_2、B_1、B_2,采用主+多基因混合模型遗传分析方法开展多世代联合分析,从而探明紫茄果皮着色深度的遗传特性。结果表明:紫茄果皮着色深度的遗传表现符合两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因遗传的E-1模型。主基因加性效应值均等,主基因遗传以显性效应为主。6世代群体中F_2、B_1和B_2主基因遗传率分别为70.25%、3.46%、47.41%,而多基因遗传率分别为18.26%、55.61%、38.60%。F_2群体中主基因+多基因的遗传率为88.51%,环境因素占11.49%。研究结果有助于紫茄果皮着色深度的遗传改良的研究。     

温敏雄性不育小麦SCT-1育性主基因+多基因遗传模型分析

研究温敏雄性不育系SCT-1在四川生态环境下的育性遗传特征,为其应用提供理论依据。选用2个具一定恢复效果的品系B2183、M2003-1,分别与SCT-1杂交构建群体,利用亲本、F1及F2群体的表型数据,采用主基因+多基因遗传模型对SCT-1育性遗传特性进行分析。结果表明：SCT-1育性主要受核基因控制,2个组合F2育性均呈连续分布,具多峰、偏态现象,SCT-1/B2183组合育性遗传符合MX2-AD-AD模型,即2对加性-显性主基因+加性-显性多基因模型;SCT-1/M2003-1组合符合MX1-AD-ADI模型,即1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因模型;2个组合中主基因遗传率分别为92.89%,91.19%,主基因对育性恢复的影响较大。聚合多个主基因的恢复材料对SCT-1杂交育种利用更为有利。     

普通丝瓜果肉褐变程度的主基因+多基因遗传模型分析

果肉褐变是影响丝瓜品质的重要性状之一,对普通丝瓜果肉褐变程度进行遗传分析,为丝瓜的品质改良奠定基础。以易褐变自交系‘YX014’和耐褐变自交系‘LJ-01’配制成6个世代(P1、P2、F1、F2、B1、B2)为试验材料,应用数量性状主基因+多基因混合遗传模型对丝瓜果肉褐变特性进行遗传模式分析。结果表明：普通丝瓜果肉褐变程度的最佳遗传模型为E-1模型,即由2对加性—显性—上位性主基因+加性—显性多基因控制,且具有耐褐变亲本的优势。B1、B2和F2分离世代的主基因遗传率为81.20%、72.08%和0.52%,多基因遗传率均为0,环境方差占表型方差的比例分别是18.8%、27.92%和99.48%,表明丝瓜果肉褐变程度主要受两对主基因控制,以遗传效应为主,同时受环境影响较大,B1、B2世代主基因选择率高,应在早期世代进行选择。因此,在丝瓜褐变的群体改良中,可对低褐变单株进行定向选择或轮回选择,以提高育种效率。     

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%。