杂交粳稻品质性状遗传效应分析

为了给杂交粳稻稻米品质改良提供理论依据,利用489A、216A、552A、中作59A、16A、秋光A 6个不育系和94FR30、2002FR11、2002FR24、1229、FR7969、8FR2 6个恢复系配制不完全双列杂交组合,采用禾谷类作物胚乳品质性状的遗传模型及分析方法对杂交粳稻品质性状进行了遗传研究。结果表明,糙米率、精米长宽比、精米长厚比主要受种子直接显性效应的控制,整精米率、透明度和垩白率主要受种子直接加性效应控制,垩白面积的遗传主要受种子直接加性效应和母体显性效应共同控制,糙米率、垩白率的细胞质效应也达极显著水平,环境因素、抽样误差等剩余效应对精米率、垩白率、透明度的影响达显著或极显著水平。在杂交粳稻组合F2代种子品质性状平均杂种优势预测值中,糙米率、精米率、整精米率、精米长宽比、精米长厚比5个品质性状均有杂交优势达显著或极显著的组合,此外还根据品质性状的遗传效应预测值对亲本在育种中的利用潜力进行了评价。     

籼型杂交晚稻稻米品质性状的遗传效应分析

以6个籼型野败三系不育系为母本,5个晚籼恢复系为父本,进行不完全双列杂交设计,对籼型杂交晚稻稻米品质性状的遗传效应进行分析.结果表明:糙米率、精米率、垩白粒率、碱消值和胶稠度等5个性状同时受到种子遗传效应和细胞质遗传效应的控制,但细胞质遗传效应都大于种子遗传效应.整精米率、垩白度和透明度等3个性状只受到种子遗传效应的控制,并且都以种子显性遗传效应为主.直链淀粉含量同时受到种子遗传效应和母体植株遗传效应的控制,但以种子显性遗传效应为主.粒长和长宽比同时受到母体植株加性遗传效应和母体植株显性遗传效应的控制.不育系451A、全丰A、长丰A及恢复系蜀恢527、科恢752、岳恢94是配制优质杂交晚稻组合的优异亲本.     

籼粳杂交稻米外观品质性状的遗传及基因型×环境互作效应研究

用包括基因型×环境互作效应的种子性状遗传模型,对籼粳交组合的3个外观品质性状（粒长、粒宽和长宽比）的遗传特性进行了研究。结果表明：在籼粳交组合中,这3个性状的遗传表达主要受母体加性和直接加性效应控制,以母体加性效应为主。母体加性和直接加性效应之间还有显著的负向遗传协方差。部分性状的直接显性、母体显性和细胞质效应方差分量也达到显著或极显著水平。基因型×环境互作主要表现为直接加性×环境、母体加性×环境和母体显性×环境互作。直接遗传率和母体遗传率的估计值都极显著,以母体遗传率较大。显性效应的表现因性状和配组方式而有所不同,基因型×环境互作只影响显性表达的程度,而不改变其方向。另外,根据各性状的遗传效应预测值对供试亲本的利用价值作了评价。     

籼型杂交稻稻米外观品质的种子和母体遗传效应分析

以珍汕97A 等6个籼型不育系与测早2-2等3个早籼恢复系进行不完全双列杂交,采用谷类作物数量性状平均数遗传模型,对籼型杂交稻稻米外观品质性状进行了遗传分析。结果表明,稻米的糙米长、宽、长宽比和垩白面积主要受母体植株遗传效应的控制,其中糙米长和糙米长宽比性状还受到种子直接加性效应的影响,而种子的直接显性效应不显著。遗传效应预测值表明,选用 V_(20)A 和26715较易获得稻米外观品质较为理想的籼型杂交稻组合。     

杂交水稻稻米外观品质性状间相关性及遗传分析

用IR75589-31S、IR60、IR70和90个籼粳成分不同的株系进行不完全双列杂交,以获得的270个杂交组合为材料,对杂交稻米外观品质遗传及性状间的相关进行了研究。结果表明:垩白度、粒长、粒宽及粒长宽比间的相关系数均达极显著水平,粒长、粒长宽比与垩白度呈显著负相关,粒宽与垩白度显著正相关;粒长、粒宽和粒长宽比对垩白度的直接通径系数分别为-1.9409、2.1738和2.7805。杂交稻外观品质性状主要受遗传控制且遗传效应均以加性效应为主。粒长、粒宽和粒长宽比以种子加性效应为主,母体效应也起到一定的作用,垩白度主要受到种子效应和母体效应控制,同时还受到细胞质的影响。粒长、粒宽和粒长宽比三性状的狭义遗传率都在80%以上,其中以粒宽为最高,达89.90%,垩白度的遗传率相对较低,为72.94%。     

二棱大麦籽粒外观品质性状的遗传研究

用甘木二条等７个二棱大麦品种（ＨｏｒｄｅｕｍｄｉｓｔｉｃｈｕｍＬ．）进行半双列杂交，采用胚乳数量性状世代平均数的遗传模型对１９９０年１９９２年的亲本和Ｆ＿１所结的种子的粒形、粒重、皮壳率等性状进行遗传分析，研究表明，与Ｓ－０９６杂交的组合粒重最高，与甘木二条杂交的组合皮壳率低，与黔浙１号杂交的组合粒重较高、粒形较短园。遗传方差分量的分析结果，粒形、粒重和皮壳率性状主要受基因主效应控制，基因×环境互作效应较弱，控制种子粒长的遗传效应主要是母体加性、显性效应以及种子直接加性效应。粒宽、粒厚、粒重和皮壳率则主要受种子基因的直接显性效应控制，其次是种子直接加性效应。文中还分析了粒形性状与粒重和皮壳率的普通直接遗传率和普通母体遗传率及遗传相关性。     

杂交稻外观品质性状的遗传控制

采用双列杂交设计,研究不育系和恢复系(各5个)均为优质背景下,杂交稻外观品质性状的遗传,结果表明:杂种稻米外观品质主要受遗传控制,遗传效应可解释表型方差的64%以上,且遗传效应均以加性效应为主.其中,透明度母体加性效应(VAm)占绝对优势;米粒长、长宽比、垩白率和垩白度则以种子直接(胚乳)加性效应(VA)为主.与遗传效应相比,基因型×环境互作效应则小得多.其中,垩白率、垩白度、透明度3性状的互作方差(VGE)占表型方差比重较大,分别达到35.1%、31.3%和27.1%.因此,这些性状对环境较敏感,但不同基因型的敏感程度不同.     

杂义稻外观品质性状的遗传控制

采用双列杂交设计,研究不育系和恢复系(各5个)均为优质背景下,杂交稻外观品质性状的遗传,结果表明:杂种稻米外观品质主要受遗传控制,遗传效应可解释表型方差的64%以上,且遗传效应均以加性效应为主.其中,透明度母体加性效应(VAm)占绝对优势;米粒长、长宽比、垩白率和垩白度则以种子直接(胚乳)加性效应(VA)为主.与遗传效应相比,基因型×环境互作效应则小得多.其中,垩白率、垩白度、透明度3性状的互作方差(VGE)占表型方差比重较大,分别达到35.1%、31.3%和27.1%.因此,这些性状对环境较敏感,但不同基因型的敏感程度不同.     

杂交籼稻碾磨品质性状的遗传分析

采用 5×5不完全双列杂交设计,应用包括基因型×环境互作效应的三倍体种子性状遗传分析模型,研究 3种栽培季节下籼型杂交稻碾磨品质性状的遗传.结果表明:杂交稻碾磨品质性状表现主要受遗传控制,遗传方差可解释表型方差的66.8% -98. 6%,且遗传效应均以母体加性效应为主;基因型×环境互作效应对糙米率和精米率的影响较小,但整精米率的互作效应值达 33. 2%; 3个碾磨品质性状均不存在杂种优势.比较亲本对杂种碾磨品质影响的结果表明,不育系对杂交稻碾磨品质的影响显著大于恢复系.     

两套籼型杂交水稻材料粒形遗传效应分析

采用禾谷类作物胚乳品质性状的遗传模型及其分析方法,对两套双列杂交组合粒形性状（谷粒粒形、糙米粒形和整精米粒形）的长、宽、厚及长宽比等性状进行研究。结果表明,籼型杂交水稻粒形性状除谷粒厚和糙米厚外主要受种子直接效应和母体效应的影响,以种子直接加性效应为主,谷粒厚和糙米厚两性状主要受母体效应影响。大多数粒形性状的普通直接遗传率和普通母体遗传率都达显著或极显著水平,且除糙米厚和整精米厚外都以普通直接遗传率为主,糙米厚和整精米厚以普通母体遗传率为主,但因材料和性状的不同有所差异。遗传效应预测值结果表明,缙香1A、缙香2．4、缙2A、N45、缙恢34、蜀恢527和泸恢17等对改良粒性状有较好的效果,其中以缙香1A对谷粒、糙米和整精米粒形性状改良效果较好。     

籼稻稻米外观品质与其它品质性状的相关性分析

利用６个籼型不育系和３个籼型恢复系按不完全双列杂交方式配制杂交组合，考察稻米外观品质等米质性状，采用种子胚乳模型分析成对性状间的多种遗传相关。结果表明，粒长与长宽比、长宽比与直链淀粉含量、垩白面积与胶稠度、垩白面积与蛋白质指数以及垩白面积与赖氨酸指数性状间具有明显的种子直接加性相关、母体植株加性相关以及种子直接加性与母体植株加性相关，但也受制于一些显性相关分量，而粒长与粒宽、粒宽与长宽比、粒宽与垩白面积、粒宽与精米率、粒宽与直链淀粉含量、长宽比与精米率、垩白面积与蛋白质含量以及至白面积与赖氨酸／蛋白质比例的相关则以显性相关为主。对于以加性相关为主的成对性状，间接改良的效果较好。     

陆地棉种子各物理性状和油脂性状的遗传分析

采用二倍体种子数量性状遗传模型和统计分析方法,对陆地棉7个亲本和21个杂交组合的壳指、仁指、毛籽指、种仁率、仁壳比、含油率、亚油酸和棕榈酸等种子物理性状和油脂性状的遗传效应及其各项相关系数进行分析。结果表明：陆地棉种子各性状受胚、细胞质和母体效应三套遗传体系的控制;壳指、仁指、毛籽指、含油率、亚油酸和棕榈酸以基因型与环境互作效应为主,种仁率与和仁壳比由遗传主效应和基因型与环境互作效应共同控制。含油率与种子各物理性状之间都存在着遗传和表现型负相关;种仁率、仁壳比与亚油酸存在着显著的基因型和表现型正相关,与棕榈酸之间存在着显著或极显著的母体显性、胚加性互作和母体加性互作正相关或胚加性和母体加性互作正相关。因此,可以通过种仁率、仁壳比等种子物理性状间接改良种子含油率和棕榈酸等优质品质性状;7个供试亲本中,以''新陆早62''为亲本,可同步提高其后代含油率和亚油酸的品质。     

早籼杂交稻稻米胶稠度的遗传效应与杂种优势

利用禾谷类作物数量性状遗传模型,以6个籼型不同胞质类型的三系不育系为母本,5个早籼恢复系为父本,按不完全双列杂交设计,分析早籼杂交稻稻米胶稠度的种子、细胞质和母体遗传效应与杂种优势.结果表明,稻米胶稠度遗传主要受种子直接显性遗传效应控制,恢复系明恢82和明恢89可以极显著或显著地提高杂种胶稠度.杂交早稻组合F2稻米胶稠度的总平均优势和总超亲优势,均受到种子直接基因效应和母体植株基因效应的控制.     

籼型三系杂交晚稻稻米品质性状杂种优势的遗传分析

以6个籼型野败三系不育系为母本,5个晚籼恢复系为父本,进行不完全双列杂交,采用朱军提出的禾谷类作物种子数量性状的遗传模型和统计分析方法对杂交晚稻稻米品质性状的杂种优势进行遗传分析.结果表明:在杂交晚稻组合F2代稻米的糙米率、精米率、整精米率、粒长、长宽比、垩白粒率、垩白度、透明度、碱消值、胶稠度和直链淀粉含量等11项品质性状中普遍存在正向平均优势;除碱消值和直链淀粉含量外,也比较普遍存在正向超亲优势.并提出了在进行三系杂交晚稻组合品质育种时,合理利用有利的正向杂种优势和避免不利的正向杂种优势的建议.     

多环境下水稻品质性状的遗传分析

稻米品质性状的遗传分析表明 :三套遗传控制体系对各品质性状具有不同的遗传效应。胚乳核基因主要以加性方式作用于直链淀粉含量、碱消值和粒长 ,以显性方式作用于胶稠度和蛋白质含量 ,粒重的直接加性效应和直接显性效应几乎同等重要 ;而母体植株核基因主要以显性方式作用于直链淀粉含量、胶稠度、碱消值、粒长、粒宽和粒重 ,长宽比的母体加性效应与母体显性效应差异不大。基因型×环境互作对稻米品质性状的影响一般为母体效应×环境互作和细胞质×环境互作 ,但胶稠度、蛋白质含量和粒重三性状还存在直接加性×环境的互作。不同品质性状的遗传率大小、来源均有一定差异 ,直链淀粉含量、碱消值和粒重以直接遗传率为主 ,而胶稠度、蛋白质含量和长宽比以及粒重的互作遗传率主要表现为母体互作遗传率 ,胶稠度主要表现为直接互作遗传率。稻米品质性状的杂种优势包括胚乳直接杂种优势 (简称胚乳杂种优势 )和母体杂种优势。直链淀粉含量、胶稠度、碱消值和粒重既具有胚乳杂种优势 ,又具有母体杂种优势 ;蛋白质含量仅存在胚乳杂种优势 ,而粒长、粒重和长宽比只有母体杂种优势。此外 ,环境对直链淀粉含量、胶稠度和长宽比的杂种优势有较大的影响。     

Genetic Effect on Yield and Fiber Quality Traits of 16 Chromosome Substitution Lines in Upland Cotton

Evaluation of the genetic effect on yield and fiber quality can provide useful information on cotton breeding. Sixteen CSB lines and TM-1 introduced from USDA/ARS were used as male and top-crossed with three elite cultivars and the 51 F1 hybrids, 16 CSB lines, TM-1, and 3 elite cultivars were planted at the Cotton Research Institute of CAAS, Anyang, Henan Province and Xiajin, Shandong Province, China. The yield traits and fiber quality data were obtained and additive and dominance effect on each trait were measured by AD model. Boll weight takes the largest additive proration, whereas boll number takes the least additive proration. The largest and the least dominant proration for lint yield and boll weight were measured, respectively. Fiber length has the additive and dominance effect, and dominance effect was slightly more than additive effect. Larger additive and no dominance effect on uniformity, micronaire, and fiber strength were measured. Significantly, positive additive effect on boll weight of CSB06 and CSB12Sh was observed. CSB14Sh and CSB01 have significantly positive additive effect on 4 and 3 traits of fiber quality, respectively. CSB01 has the greatest dominant effect on lint yield among CSB lines. The dominant effect on fiber length of CSB lines showed positive. It is beneficial to use CSB06 and CSB12Sh as parents to improve boll size, to use CSB14Sh and CSB01 as parents to improve fiber quality. As for hybrid cotton breeding, it is reasonable using CSB01 to improve lint yield traits, and using CSB01, CSB11Sh, and CSB06 to improve fiber length.     

油菜籽三种氨基酸含量的胚、细胞质和母体遗传效应分析

利用8个油菜品种进行完全双列杂交,采用包括胚、细胞质和母体植株遗传效应的二倍体种子数量性状遗传模型和统计分析方法,分析油菜(Brasstca napus L.)饼粕谷氨酸、甘氨酸和精氨酸含量的遗传效应、遗传率和遗传相关.结果表明,除了未发现精氨酸的细胞质效应外,油菜籽饼粕中谷氨酸、甘氨酸和精氨酸性状的表达均受到胚、细胞质和母体植株遗传效应的控制.谷氨酸和甘氨酸性状的表现是以母体遗传效应为主,但精氨酸性状的胚和母体遗传效应相近.3种氨基酸的母体遗传率大于胚遗传率或细胞质遗传率,且均以母体加性效应和细胞质效应为主,因此对这些性状进行选择可望取得较好的效果.3种氨基酸之间的相关性是以胚显性正相关(rp)为主,但母体加性(rAm)或显性(rDm)负相关也较为明显.