基于适合度的自交群体基因型熵逐代演变规律

研究一对杂合基因3种基因型不同适合度的自交群体,用差分方程组反映基因型比例的逐代变化规律。结果表明,通过熵观察到母代全为杂舍子群体的基因型比例趋向平衡大约需要15代;Rr的适合度与RR、rr相比都大于或等于2倍,是Rr在群体中得以长期保留的条件,     

基于自交率的基因型信息熵变规律与自花传粉机制的进化意义

用离散线性系统研究多对独立杂合基因在兼有自花与异花传粉群体中的基因型信息熵逐代演变规律,推导出极限平衡状态基因型信息熵是自交率的凸函数,当a=0.5时其值最大。在趋向极限平衡进程中,基因型信息熵曲线当a〉0.5时先升后降,当n≤0.5时单调上升,当a→0^＋时以Hardy-Weinberg平衡熵为极限。在某一世代,群体基因型信息熵与独立杂合基因对数成正比。发现群体中存在一定比例的自交,能提高变异程度,甚至超过随机交配群体的变异,认为这是自花传粉机制的进化意义。     

基于适合度的自交群体基因型熵逐代演变规律

研究一对杂合基因3种基因型不同适合度的自交群体,用差分方程组反映基因型比例的逐代变化规律。结果表明,通过熵观察到母代全为杂合子群体的基因型比例趋向平衡大约需要15代;Rr的适合度与RR、rr相比都大于或等于2倍,这正是Rr在群体中得以长期保留的条件。同时,该研究模型表明,自然界绝对自交是不存在的。偶然的异交不是可有可无,而是关系重大。如果没有偶然的异交,群体中不但不会存在杂合子,甚至不会出现等位基因,每个基因座只能有一个基因。     

普通群体的遗传机制Ⅱ.复等位基因的遗传

在普通群体中,建立了3个及3个以上复等位基因的基因频率、基因型频率和随机交配率的关系及其数学模型,讨论了复等位基因及其频率,以及由复等位基因所构成的各种基因型频率在世代中的动态规律、遗传趋势、群体平衡及其性质。结果表明,在普通群体遗传中,非平衡群体的数学模型(4)可以转换为随机交配群体的数学模型和非平衡自交群体的数学模型;平衡群体的数学模型(7)可以转换为随机交配群体的数学模型和平衡自交群体的数学模型。在普通群体遗传平衡时,当3个复等位基因频率相等且随机交配率等于3/5时,群体各种基因型频率相等。     

突变基因的积累与生殖隔离形成的一个途径（英文）

通过用RR、Rr和rr3种基因型的适合度之比量化R与r基因在后代中的频率,计算r的频率逐代演变的分岔点,研究随机交配群体中的杂合子适合度低于纯合子适合度的突变基因r在群体中的逐代积累过程。揭示了R与r在遗传中的不相容性;遗传漂变能使r在新群体中有较高的频率,超过分岔点,最终形成生殖隔离;同时生物进化的动力仅有突变、遗传漂变、自然选择这3个条件还不够,还需要有杂合子适合度低于纯合子适合度的突变基因,即原有群体的遗传背景对新突变的排斥作用。     

生殖隔离形成机理的杂合子低适合度分化模型

通过用RR、Rr和rr3种基因型的适合度之比,量化R与r基因在后代中的频率,计算r的频率逐代演变的分岔点,研究随机交配群体中的杂合子适合度低于纯合子适合度的突变基因r在群体中的逐代积累过程。揭示了R与r在遗传中的不相容性;遗传漂变能使r在新群体中有较高的频率,超过分岔点,最终形成生殖隔离;同时生物进化的动力仅有突变、遗传漂变、自然选择这3个条件还不够,还需要有杂合子适合度低于纯合子适合度的突变基因,即原有群体的遗传背景对新突变的排斥作用。     

水稻种质谷壳裂颖率差异研究初报

根据水稻种质谷壳裂颖率的差异,对种质库中1 017份籼粳品种进行调查,旨在了解水稻品种裂颖率的分布.调查结果表明: 裂颖率>16%的群体中,籼粳稻所占比例较小,分别为15.4%、10.7%;裂颖率在7%～16%的群体中,籼、粳稻所占比例分别为14.2%、36.7%,粳稻所占比例较大;裂颖率3%～7%的群体中,籼、粳稻所占比例分别为33.1%、16.0%,籼稻所占比例较大;裂颖率在1%～3%的较低群体中,籼、粳稻所占比例分别为23.7%、24.5%;裂颖率<1%群体中,籼、粳稻所占比例分别为13.7%、12.2%,所占比例较小.在同一亚种内,籼稻裂颖率最高81.9%,最低为0.1%;粳稻裂颖率最高98.1%,最低为0.13%;裂颖率差异显著.     

2对连锁杂合基因在分离重组中的熵变规律

用离散线性系统建立同一连锁群2对杂合基因自交群体分离重组中的熵变模型。结果表明,各代的熵与交换率有关;单基因杂合型的比例在F1到F2有一个增长过程,以后逐代递减,最终趋于0;群体最终留下的4种纯合基因型的比例与交换率有关;自交群体的逐代熵变规律与随机交配群体的不一致,自交群体最大变异发生在F3而不是F2。     

BPI基因生物信息学分析及其在不同 猪群体中的遗传变异情况

[目的]明确猪杀菌性/通透性增加蛋白(BPI)基因中可能存在的SNP位点,并探讨BPI基因外显子10在上海地区5个猪群体中的多态性及其与抗病相关的优势基因型,为揭示BPI基因在仔猪腹泻抗病机制中的作用及开展猪抗病育种提供理论依据.[方法]采用在线生物信息学软件分别从碱基序列、SNP位点和蛋白氨基酸序列等角度比对分析猪BPI基因全长cDNA序列与电子克隆序列的差异,采用PCR-RFLP检测分析猪BPI基因外显子10的多态性,并检测BPI基因外显子10在杜洛克、长白、大白、申农和梅山猪群体中的基因型及基因频率.[结果]猪BPI基因电子克隆编码区(CDS)序列长度1452 bp,编码483个氨基酸,存在44个SNP位点,其中22个为同义SNP位点、22个为非同义SNP位点.猪BPI基因全长cDNA序列(EF436278.1和FJ810853.1)与电子克隆序列相比存在14处碱基差异,而对应的翻译蛋白序列存在4处氨基酸差异.猪BPI基因外显子10存在AA、BB和AB 3种基因型,各基因型在杜洛克猪、长白猪、大白猪、申农猪和梅山猪群体中的分布情况各不相同.在杜洛克猪群体中AA基因型和AB基因型呈中度多态分布(0.404和0.416),BB基因型检出比例较低(0.180);在长白猪和申农猪群体中均未检测出AA基因型,BB基因型检出比例较高,而AB基因型检出比例较低;在大白猪和梅山猪群体中均以BB基因型检出比例较高,AB基因型次之,AA基因型检出比例最低.总体来看,除了杜洛克猪群体的A等位基因频率较高外,其他4个猪群体均以B等位基因频率较高.[结论]猪BPI基因外显子10 AA基因型频率在杜洛克猪群体中最高,在大白猪和梅山群体中较低,在长白猪和申农猪群体中未检出,即AA基因型在杜洛克猪群体中比例高与其仔猪腹泻发病率低的情况一致.因此,在大白猪和梅山猪育种过程中需提高AA基因型比例,而在长白猪和申农猪育种过程中需引进AA基因型个体,降低BB和AB基因型比例,以增加仔猪的抗病能力.     

普通群体的遗传机制Ⅰ.1对等位基因的遗传

研究建立了普通群体遗传的系列数学模型,系统讨论了1对等位基因所构成的3种基因型频率在群体中的动态规律、遗传趋势、频率变化与世代的关系,以及群体平衡时的特殊性质,并对普通群体、近亲交配群体及其参数与性质进行了对比分析和讨论。结果表明,随机交配群体和自交群体是普通群体的两种极端;随机交配率越大群体趋于平衡越快;随机交配率与杂合子频率呈正相关,与纯合子频率呈负相关;随机交配率大于零时,等位基因频率相等,杂合子频率最高;随机交配率等于1／2且等位基因频率相等时,3种基因型频率相等。     

朱顶红人工授粉结实与出苗研究

以引进的51 个朱顶红品种种球为试验材料,于2013 年冬季在广州地区种植于不加温的温室中,于开 花时进行人工授粉、结实和育苗研究。试验通过自交在29 个品种上获得种子,通过杂交在309 个组合上获得种子, 自交和杂交共收获成熟果实621 个,获得饱满种子35 114 粒;采用花盆育苗,共获得朱顶红幼苗18 045 棵,总出苗 率为51.4%。研究结果表明,品种基因型对朱顶红结实率和出苗率有很大影响。     

草果开花结实的技术措施

[目的]为提高草果产量寻求一种较好的方法。[方法]设置自花授粉、异化授粉和自然条件下未进行人工授粉,研究了人工授粉对草果结实率的影响。采用正交试验,研究了花期使用外源激素和施肥对草果结实率的影响。[结果]人工授粉比大田自然状态下的结实率明显提高,同一处理水平下异花传粉OND结实率高于OOU;自花传粉OOU结实率高于OND。当外源激素和磷肥水平均较高时,结实率达到最大。[结论]在花期进行人工授粉以及使用外源激素能大大提高草果的结实率。     

黑穗醋栗亲和性研究

１）人工授粉实验表明，去雄自花授粉处理，野生种兴安茶子的座果率为零，栽培品种的座果率在３０％～５０％之间。实验材料自花授粉座果率低于自然授粉和异花授粉。２）荧光法表明，兴安茶子不去雄套袋处理，在柱头上产生一黄色荧光，花粉不萌发。去雄套袋自花授粉处理，花粉萌发，但花粉管没能进入子房，中途停止生长，栽培品种花粉在柱头上都能萌发，进入子房。３）各材料之间，过氧化物同工酶酶谱有很大的共同部分，彼此之间也存在着差异。兴安茶子花柱柱头部分在Ｃ〔５５．２（３４．１）〕有一明显区别于其它栽培品种的一条特殊谱带。     

鹤望兰的自花与异花授粉研究

珍稀名贵花卉鹤望兰是典型的鸟媒植物 ,引种到我国栽培 ,由于没有蜂鸟 ,必须人工授粉才能结实 .为了研究人工授粉的效果 ,提高鹤望兰的授粉成功几率 ,对授粉的时间、同一花序的不同花朵、自花、异花等进行比较试验 .结果表明 :①在厦门地区 ,4～ 7月、9～ 11月进行人工授粉效果最好 ;②异花授粉的结果率明显高于自花授粉 ,异花授粉的结果率平均为 91 75 % ,自花授粉仅为 40 76 % ;③异花授粉的单果种子数为 2 4 5个、自花授粉为 10 4个 ,两者存在明显差异 ;④同一花序的各花朵间异花授粉结果率无差异 ,而进行自花授粉各花朵间存在明显差异 ;⑤同一花序的不同花朵间授粉结实的单果种子数无差异     

华细辛自发自交传粉机制研究

[目的]对华细辛自发自交传粉机制进行研究。[方法]通过野外观察和栽培条件下人工控制试验,对细辛属华细辛的整个开花过程进行了详细的观察,对其传粉机制进行研究。[结果]华细辛是一种以自发自交为主要传粉方式的物种。其花雌性先熟,单花期一般为3～4 d,第1天为雌性期,柱头可以接受外来花粉,雄蕊花丝呈90°下弯,花药不开裂;第2及第3天,两轮雄蕊依次上举,花药依次开裂,并与柱头发生自然接触,完成自发自交传粉。人工自交和异交试验证明,华细辛的异交均是可育的,结实率均达到100%。去雄套袋试验表明华细辛不能单性结实,也没有无融合生殖现象。[结论]华细辛是杜衡亚属植物,但是其传粉机制与细辛亚属植物很相似。     

华细辛自发自交传粉机制研究(英文)

[目的]对华细辛自发自交传粉机制进行研究。[方法]通过野外观察和栽培条件下人工控制试验,对细辛属华细辛的整个开花过程进行了详细的观察,对其传粉机制进行研究。[结果]华细辛是一种以自发自交为主要传粉方式的物种。其花雌性先熟,单花期一般为3~4d,第1天为雌性期,柱头可以接受外来花粉,雄蕊花丝呈90°下弯,花药不开裂;第2及第3天,两轮雄蕊依次上举,花药依次开裂,并与柱头发生自然接触,完成自发自交传粉。人工自交和异交试验证明,华细辛的异交均是可育的,结实率均达到100%。去雄套袋试验表明华细辛不能单性结实,也没有无融合生殖现象。[结论]华细辛是杜衡亚属植物,但是其传粉机制与细辛亚属植物很相似。     

黄芪传粉特性的研究

[目的]明确黄芪的传粉特性,为黄芪的品种选育和良种繁育提供依据。[方法]以膜荚黄芪和蒙古黄芪为试材,采用异株异花授粉、自由授粉、同株异花授粉和套袋自花授粉4种授粉方式,研究黄芪的传粉特性。[结果]4种授粉方式的膜荚黄芪的结实率差异明显,异株异花授粉、自由授粉、同株异花授粉、套袋自花授粉的平均结实率分别为81%、56%、1%、0,可见膜荚黄芪为异花授粉植物。不同授粉方式的蒙古黄芪的结实率差异也明显,异株异花授粉、自由授粉、同株异花授粉和套袋自花授粉的平均结实率分别为78%、54%、0、0,表明蒙古黄芪为异花授粉植物。[结论]黄芪是自花不孕或自交不亲和的异花授粉植物。     

自花结果沙田柚品种“桂柚1号”选育初报

2005年,在广西恭城县发现一株可白花结果的沙田柚,为沙田柚的优良变异品种,经过4年不同无性世代的高接和种植检测鉴定,证明其后代性状优良,且稳定一致,将此株系初步命名为“桂柚1号”。“桂柚1号”白花结果率为5．43％～8．74％,丰产稳产性好,优质i果实梨形,油胞大而明显,果顶微凹、有印圈,10月下旬～11月上旬成熟,果皮橙黄色;单果重1028．4～1060．5g,囊瓣12～15瓣,种子数99．5-110．5粒,经测定分析,每100mL果汁含维生素C82．74～97．97g、柠檬酸0．25～0．32g、还原糖2．00-2．15g、转化糖9．82～11．53g、全糖9．44—11．05g,可溶性固形物含量为12．3％～14．0％。     

随机交配群体隐性致死纯合基因型出现的平方Logistic模型(英文)

From the random mating population of maize, the relationship between heterosis and albino seedling was analyzed by means of mathematical theory, further the square logistic model for the appearance of lethal recessive homozygous genotype was deduced. The model shows that heterosis can determine the genetic structure and proportion of population. It approves, that the proportion of aa in each generation of maize seedlings shows a similar Logistic curve in growth process till equilibrium, so long as Aa containins lethal gene a from mutation presents heterosis. The ratio of equilibrium state of aa is determined by the ratio of AA-Aa fitness. Heterosis is helpful for the keeping of genetic diversity of population.