特早熟陆地棉熟性产量品质的遗传相关分析

应用5个特早熟陆地棉品种进行完全双列杂交,对亲本、F1、F2三个世代研究表明:子棉产量、皮棉产量、单株结铃数以显性效应为主,加性次之;单铃重以加性效应为主,显性次之;衣分以显性效应为主,无加性效应,有微弱的上位性效应。生育期、霜前花率、铃期等早熟性状以加性效应为主,显性次之。纤维上半部平均长度、断裂比强度、马克隆值、伸长率、纺纱均匀指数、反射率等品质性状以加性效应为主,显性和上位性效应较小或者不存在。环境因素对产量、熟性及品质等性状均有极显著的影响效应。遗传和表型相关分析得出,子棉、皮棉产量与单株结铃数、衣分、霜前花率间均呈(极)显著正相关,与单铃重、生育期均呈(极)显著负相关。纤维上半部平均长度、断裂比强度、纺纱均匀指数三个性状间均呈极显著正相关,与马克隆值、霜前花率间均呈极显著负相关,与其他早熟性状和子、皮棉产量间均呈(极)显著正相关。马克隆值与产量、早熟性状间的相关性正好与以上三性状相反,均达(极)显著水平。     

高品质棉主要农艺性状及经济性状的杂种优势

选用3个通过种间杂交后代选育的棉花高品质系(种)与4个抗棉铃虫棉花品种(系),按3×4不完全双列杂交设计,配置24个F1组合.对杂种一代主要农艺、经济和纤维品质性状进行杂种优势及遗传分析.结果表明:F1籽、皮棉产量具有一定的中亲优势,竞争优势差,其遗传以加性效应为主,其次为显性效应;铃重F1优势明显,无论中亲优势、超亲优势、竞争优势均有一定的正向优势,其遗传以显性效应为主,其次是加性效应;结铃数和衣分多表现为负优势,其遗传以加性效应为主,结铃数无显性效应;h2B和h2N均以衣分最高,分别为74.5%和85.9%,皮棉产量其次,分别为60.2%和70.2%,结铃数最低,均为 13.1%;纤维品质性状优势明显,尤以竞争优势表现突出,其遗传以加性效应为主,其次为显性效应.     

陆地棉高强纤维品系和Bt基因抗虫棉的配合力与杂种优势研究

 采用NCⅡ设计 ,以 5个高强纤维品系为母本 ,12个Bt基因抗虫棉品系为父本配制杂交组合 ,分析了高强纤维品系与Bt基因抗虫棉品系杂交组合性状的配合力效应和杂种优势表现。结果表明 ,籽、皮棉产量、单株铃数和铃重具极显著的特殊配合力 (显性 )方差 ,衣分的一般配合力 (加性 )和特殊配合力方差均极显著 ,纤维品质2 .5 %跨长、比强度和麦克隆值具极显著的一般配合力方差。产量构成因素的优势单株铃数 >铃重 >衣分 ;纤维品质性状的群体平均优势 2 .5 %跨长 >麦克隆值 >比强度 ,竞争优势比强度 >2 .5 %跨长 >麦克隆值。利用高强纤维品系与Bt基因抗虫棉品系配制的杂交组合 ,F1代皮棉产量较现有推广品种增产 17.0 %以上 ,纤维比强度提高 ,长度增加 7.0 %以上 ,细度提高 4 .0 %以上。     

小麦主要产量性状的杂种优势和遗传分析

选用5个小麦品种,按GriffingⅡ进行完全双列杂交,研究了株粒重、株有效穗数、穗粒数、千粒重和株高等5个性状的杂种优势和遗传特性,按朱军提出的杂种优势新的分析方法,估算F2代基因型的杂种优势.结果表明:株粒重、千粒重和株高的F1,F2代基因型有显著的群体平均优势,株有效穗数群体平均优势不显著,穗粒数表现为负优势,所有性状群体超亲优势不显著,千粒重和株高的加性效应方差显著,株粒重、穗粒数和千粒重的显性效应方差显著,株粒重和穗粒数主要受显性效应的影响,株高主要受加性效应的影响,千粒重则受加性效应和显性效应共同影响,株有效穗数则受显性效应和环境的影响.F1,F2代株高的群体超亲优势与显性效应相关不显著外,其他性状均达显著相关,F1代各性状与F2代各性状的群体超亲优势之间均达极显著相关,表明小麦的杂种优势可以利用F2代.     

小麦主要产量性状的杂种优势和遗传分析

选用5个小麦品种,按Griffing Ⅱ进行完全双列杂交,研究了株粒重、株有效穗数、穗粒数、千粒重和株高等5个性状的杂种优势和遗传特性,按朱军提出的杂种优势新的分析方法,估算F2代基因型的杂种优势。结果表明：株粒重、千粒重和株高的F1,F2代基因型有显著的群体平均优势,株有效穗数群体平均优势不显著,穗粒数表现为负优势,所有性状群体超亲优势不显著,千粒重和株高的加性效应方差显著,株粒重、穗粒数和千粒重的显性效应方差显著,株粒重和穗粒数主要受显性效应的影响,株高主要受加性效应的影响,千粒重则受加性效应和显性效应共同影响,株有效穗数则受显性效应和环境的影响。F1,F2代株高的群体超亲优势与显性效应相关不显著外,其他性状均达显著相关,F1代各性状与F2代各性状的群体超亲优势之间均达极显著相关,表明小麦的杂种优势可以利用F2代。     

新疆棉花三系杂交种产量及品质性状的遗传分析

[目的]对三系杂交棉杂交种F1代产量及品质性状进行遗传分析,揭示亲本材料重要农艺性状遗传效应.[方法]以10个雄性胞质不育系与6个恢复系采用不完全双列杂交设计,配制60个杂交组合,对F1代的2个产量性状和4个纤维品质性状进行杂种优势分析.按照QGAStation软件中的ADM和AD模型,采用MINQUE法分析,调整无偏预测法(AUP)预测各遗传效应值.[结果]产量、马克隆值、纤维长度、比强度和伸长率主要受到加性效应、显性效应和母体效应影响,效应值均达到了极显著水平,衣分主要受显性效应的影响;不同亲本主要性状的加性遗传效应、母体效应存在较大差异.相关性分析表明,各性状间的基因型和表现型遗传相关分量均达到了极显著水平,其中产量与纤维品质多为负相关;纤维品质性状中的纤维长度与比强度、马克隆值与纤维伸长率两对性状之间为正相关,其它品质性状之间均为负相关.[结论]揭示了10个雄性胞质不育系与6个恢复系产量和品质性状的遗传效应,产量和纤维品质品质主要受到加性效应,显性效应和母体效应的共同影响,而衣分仅受显性效应影响,结果为开展新疆三系杂交棉育种选择优势组合提供了一定的理论依据.     

甘蓝型油菜显性核三系脂肪酸性状的遗传分析

采用M INQUE(1)的统计方法,利用ADM模型,估算甘蓝型油菜4个显性纯合两用系与7个显性恢复系以及F1代28个组合的7项脂肪酸性状的遗传效应。结果表明,棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、花生烯酸具有极显著母体效应,芥酸无母体效应存在。棕榈酸、油酸、亚油酸主要受加性效应影响,显性效应也起着较大的作用;硬脂酸、亚麻酸、花生烯酸显性效应都达到了极显著水平,但没有检测到加性效应的存在。7项脂肪酸性状的广义和狭义遗传率均达到极显著水平。利用AD模型估算各组合F1,F2脂肪酸品质性状的杂种优势,群体超亲优势的预测值除亚麻酸外均达到显著水平,其中油酸为负向优势,其余都为正优势,表明甘蓝型油菜脂肪酸品质性状无有益杂种优势。     

甘蓝型油菜显性核三系脂肪酸性状的遗传分析

采用MINQUE(1)的统计方法,利用ADM模型,估算甘蓝型油菜4个显性纯合两用系与7个显性恢复系以及F1代28个组合的7项脂肪酸性状的遗传效应.结果表明,棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、花生烯酸具有极显著母体效应,芥酸无母体效应存在.棕榈酸、油酸、亚油酸主要受加性效应影响,显性效应也起着较大的作用;硬脂酸、亚麻酸、花生烯酸显性效应都达到了极显著水平,但没有检测到加性效应的存在.7项脂肪酸性状的广义和狭义遗传率均达到极显著水平.利用AD模型估算各组合F1,F2脂肪酸品质性状的杂种优势,群体超亲优势的预测值除亚麻酸外均达到显著水平,其中油酸为负向优势,其余都为正优势,表明甘蓝型油菜脂肪酸品质性状无有益杂种优势.     

陆地棉产量与纤维品质性状的遗传相关分析

[目的]通过陆地棉的产量与纤维品质性状的遗传相关分析,为选择育种与杂种优势利用提供理论支持.[方法]采用4×4完全双列杂交分析法,对四个陆地棉品种(系)的产量因素和纤维品质性状遗传效应及遗传相关进行分析,并将遗传相关分解为加性相关和显性相关.[结果]在产量因素中,铃重与衣分的遗传分别以加性效应和显性效应为主,加性效应对衣分与铃重贡献高于显性效应,衣分受环境变异的影响最小,而单铃重、籽棉产量、有效铃则反之;在纤维品质性状中,纤维长度、比强度和马克隆值的遗传以加性效应为主,显性效应不明显,其中纤维长度与比强度的加性效应达到极显著,纤维性状均受环境影响变异较大;棉花产量因素与品质性状之间的相关普遍表现为遗传相关大于表型相关,各性状之间的表型相关、遗传相关及加性相关类似,而显性相关则不同.不仅在陆地棉产量因素和纤维品质性状内部各自存在加性或显性相关性,而且在产量因素与纤维品质性状之间存在加显性相关性,不同性状之间的正负效应不同.[结论]棉花产量因素与纤维品质遗传相关,特别是加性相关可以指导选择育种,而在杂种优势的利用中可以重点考虑显性相关.     

高品质陆地棉与Bt抗虫棉杂交纤维品质性状的遗传及优势分析

利用加显模型研究高品质陆地棉品种(系)与转B t基因抗虫棉杂交纤维品质的遗传效应及优势表现。方差分析表明纤维品质的遗传变异以加性效应为主,显性效应对绒长也有较大的作用。比强度和麦克隆值的狭义遗传率分别为61.9%,61.4%,表明这两个性状的选择可在早代进行。杂种优势分析表明绒长和麦克隆值具有显著的正中亲优势,绒长还存在微小的正超亲优势,比强度具有负优势,杂种纤维品质具有比现有推广品种较强的竞争优势。对亲本纤维品质性状的配合力分析表明,赣棉12号、红鹤1号、MM-2、A9-1为配合力较好的优质亲本。     

优异棕色棉品种(系)间产量性状的配合力及杂种优势分析

采用NCII设计,以5个不同类型的棕色棉品种(系)为母本,3个棕色棉品种(系)为父本配制15个杂交组合,分析了棕色棉品种(系)杂交组合产量性状的配合力和杂种优势表现.结果表明,产量性状受加性和显性效应共同控制,籽棉产量、铃重和籽指的一般配合力(加性)和特殊配合力方差均极显著,皮棉具极显著的特殊配合力(显性)方差,衣分和单株铃数的一般配合力(加性)方差均达极显著.杂种优势分析表明,各产量性状(除籽指外)均具有显著的正向中亲优势;产量构成因素的优势为单株铃数＞铃重＞衣分.利用不同类型棕色棉品种(系)配制的杂交组合,F1代皮棉产量增产显著达22;以上,且色泽遗传较稳定.     

转Bt基因棉杂交组合性状优势及遗传差异分析

分析了转Bt基因棉杂交组合F_1和F_2产量性状、农艺性状、纤维品质的杂种优势以及这些性状在F_1,F_2间的遗传差异,结果表明:转Bt基因棉杂交组合F_1霜前皮棉产量、株高、铃重、衣分、霜前花率等性状具有明显的正向优势,而果枝数、单株铃数、生育期、2.5％跨长等则呈现负效应;这些性状优势在F_2代均不同程度下降,其中产量、霜前花率、单株铃数降幅较大,铃重、衣分、籽指虽比F_1有所降低,但仍表现为正向优势。     

不同生态环境下陆地棉转基因抗虫杂交棉遗传效应及杂种优势分析

 【目的】探讨不同生态环境下陆地棉转基因抗虫杂交棉遗传效应及杂种优势，为抗虫杂交棉选育和应用提供指导。【方法】采用MINQUE统计方法、ADE遗传模型对10陆地棉亲本材料及其24个F1转基因抗虫棉杂交组合（6×4）的产量和品质性状的3个生态区试验资料进行分析。【结果】单铃重、衣分、皮棉产量和伸长率、2.5%跨长、比强度、麦克隆值主要受遗传主效因控制,子棉产量、亩铃数和整齐度受环境效应影响非常明显；在遗传主效应中，除铃重外，其余4个产量性状中显性效应值大于加性效应值,5个品质性状加性效应值均大于显性效应值；通过群体平均优势（Hpm）和群体超亲优势（Hpb）与环境互作效应分析，皮棉产量、衣分稳定性较好，子棉产量和铃数稳定性较差；产量性状与环境互作效应值较大，而品质性状与环境互作效应值较小。【结论】产量性状表现出一定的杂种优势，而品质性状的杂种优势表现不明显；棉花品质性状在一个环境可选育，而产量性状必需结合生态环境选育,才能达到育种目标。     

抗虫棉与早熟陆地棉品种间产量及纤维品质性状的配合力分析

用5个早熟陆地棉品种作母本,3个抗虫棉品种作父本,按照不完全双列杂交设计(NCⅡ设计)组配15个杂交组合.对亲本及杂交组合的产量和纤维品质共11个性状进行配合力分析.结果表明,单株铃数、衣分、纤维长度、比强度、马克隆值和纤维伸长率主要受基因加性效应控制,籽棉产量和皮棉产量主要受基因非加性效应影响.新陆早45号是突出的高衣分丰产亲本,新陆早48号是结铃性较好的丰产亲本,72-72是优良的抗虫棉亲本,组合新陆早48号×111-43和新陆早42号×N78在综合农艺性状上优势明显,但纤维品质相对而言没有明显改良.     

陆地棉隐性核不育系与海岛棉种间杂种优势及配合力分析

以 4个陆地棉隐性核不育系和 2个海岛棉品种为试材 ,按 NC 设计 ,对陆地棉隐性核不育系在陆海杂种优势中的利用进行了研究。结果表明 ,多数组合皮棉产量具有中亲优势 ,最大达到 1 7.1 %。单株铃数、子指具有明显的中亲优势 ,而衣分、铃重的中亲优势为较大的负值。与陆地棉对照相比 ,全部组合均明显减产。配合力分析表明 ,铃重、衣分、子指、衣指、纤维伸长率和马克隆值主要受基因加性效应控制 ,而皮棉产量、单株铃数、单株果枝数、2 .5%跨距长度和比强度同时受基因加性和非加性效应作用 ,双 56和抗 A1是两个较好的不育系     

九个抗虫棉品系的杂种优势及其产量性状配合力分析

摘要：为了分析转Bt基因棉花蛋白高表达品系的杂种优势和配合力,采用NCII设计,利用4个生产上推广应用的棉花品种与9个转Bt基因棉花蛋白高表达品系进行杂交组配,对36个组合的F1产量性状的杂种优势和配合力进行分析,结果表明：大多数组合的竞争优势明显,皮棉和籽棉的产量均具有较大的竞争优势,两者分别为16.1%和6.8%,皮棉和籽棉的产量的竞争优势率分别达到83.3%和80.6%。产量性状的优势大小依次为衣分、铃重和单株铃数,分别为3.7%、2.0%和0.8%。对组合的配合力方差进行分析,结果显示：九个转基因抗虫棉品系各产量性状的一般配合力差异较大,对这些组合特殊配合力进行分析,发现有3个组合具有较高的特殊配合力。     

基于部分NCII设计的陆地棉F1表现预测

【目的】探寻预测陆地棉F₁表现的方法,降低育种成本,提高育种效率。【方法】采用60个陆地棉亲本,通过部分NCII交配设计,形成一个由亲本和180个F₁杂交组合组成的部分NCII群体,用亲本加性效应（additive effect,A）、一般配合力（general combining ability,GCA）和表型中亲值（mid-parent value,MP）等3种预测方法对F₁的产量和纤维品质性状进行预测。【结果】陆地棉皮棉产量杂种优势明显。皮棉产量正向中亲优势的组合占97.78%,中亲优势平均达19.63%;正向超亲优势的组合占79.44%,超亲优势平均达8.47%。3种预测方法对F₁表现具有不同的预测效果,其中,以亲本加性效应对F₁的表现预测效果最优,其对皮棉产量、铃数、铃重、衣分、纤维长度、纤维强度和马克隆值等7个目标性状预测精度（pearson相关系数）达到0.738—0.928。性状的加性方差分量和亲本杂交次数对预测效果有影响。加性方差分量越大,所有方法的预测精度都越高;随着每个亲本杂交次数的增加,加性效应预测和GCA预测的精度提高,但表型中亲值预测的效果基本无变化。【结论】陆地棉F₁的表现可以通过利用包含亲本的部分NCII设计群体和亲本的加性效应进行有效预测,采用“大群体、少杂交”的策略可以在保持预测效果的同时降低预测的工作量。     

陆地棉隐性核不育系与海岛棉种间杂种优势及配合力分析

以4个陆地棉隐性核不育系和2个海岛棉品种为试材，按NCⅡ设计，对陆地棉隐性核不育系在陆海杂种优势中的利用进行了研究。结果表明，多数组合皮棉产量具有中亲优势，最大达到17．1％。单株铃数、子指具有明显的中亲优势，而依分、铃重的中亲优势为较大的负值。与陆地棉对照相比，全部组合均明显减产。配合力分析表明，铃重、衣分、子指、衣指、纤维伸长率和马克隆值主要受基因加性效应控制，而皮棉产量、单株铃数、单株果枝数、2．5％跨距长度和比强度同时受因加性和非加性效应作用，双56和抗A1是两个较好的不育系。