小麦品质性状和农艺性状的杂种优势分析

以8个优质品种(系)及其双列杂交的F1为材料,对其品质性状和农艺性状进行杂种优势分析,结果表明:农艺性状杂种优势较强,品质性状杂种优势较弱,其中产量性状杂种优势最强,其顺序为单株产量>生物学产量>千粒重>单株穗数>株高>穗粒数,籽粒蛋白质含量、干面筋含量平均为正向优势,湿面筋含量和沉降值平均为负向优势,但沉降值组合间差异较大(-21.9627.77),为选择高沉降值品种提供了机会,并对品质性状与农艺性状杂种优势值的相关性进行了分析。     

杂交小麦苗期光合特性分析及其对强优势组合的早期预测

【目的】通过分析不同杂交小麦组合及其亲本苗期叶片的光合特性与籽粒产量的相关性,为杂交小麦强优势组合早期筛选和预测提供理论依据。【方法】以2个恢复系和4个不育系及其配制的6个杂交小麦组合为材料,在大田种植条件下测定小麦苗期叶片的光合特性,包括净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）、蒸腾速率（T_r）、水分利用效率（WUE）、叶绿素含量、Rubisco活性及其大小亚基编码基因rbcL、rbcS相对表达量;调查成熟期的产量性状,包括株高、主穗穗长、单株地上生物量、有效穗数、穗粒数、单株籽粒产量、主穗小穗数、千粒重、收获指数,并分析杂种优势以及光合性状与产量性状的相关性。【结果】杂交小麦苗期的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率均表现出显著的超高亲优势,其中净光合速率的平均超高亲优势为15.4%,气孔导度为21.3%,蒸腾速率则为11.46%,净光合速率值高的恢复系所配制的杂交组合具有更高的净光合速率和杂种优势,而胞间二氧化碳浓度、水分利用效率则少数有负向优势。成熟期有效穗数、单株籽粒产量及单株生物量具有较高的超高亲优势,其中穗数的超高亲优势值达到最高,平均优势值为34.21%。相关性分析表明,净光合速率与气孔导度、蒸腾速率、单株生物量和单株籽粒产量呈显著或极显著正相关,说明气孔导度、蒸腾速率可辅助筛选高光合小麦,同时苗期净光合速率与产量关系密切。叶绿素含量、Rubisco活性、大小亚基编码基因rbcL、rbcS相对表达量的杂种优势差异较大,其中杂交小麦Rubisco活性均高于双亲,且具有显著的超高亲优势,平均超高亲优势为5.38%。编码基因中,与rbcL相比rbcS具有更高的超高亲优势和中亲优势,而叶绿素含量主要表现为负向优势,少数表现出中亲优势,极少数表现出超高亲优势,且各项指标与净光合速率均无显著相关性。【结论】杂交小麦在苗期已表现出显著的杂种优势,尤其是净光合速率、气孔导度和蒸腾速率,而净光合速率与单株产量、单株生物量显著正相关,因此结合小麦杂交组合的田间表现,苗期净光合速率高低可以作为早期预测杂交组合的产量潜力的参考依据。     

穗分枝小麦与普通小麦的配合力分析

选用12个普通小麦和4个穗分枝小麦品种采用p×q不完全双列杂交模式对8个主要农艺性状的配合力进行了分析,以期为明确穗分枝小麦在小麦杂种优势中的利用价值提供参考资料。结果表明,母本在8个农艺性状上的一般配合力方差均达到了极显著水平,父本的单株穗数、千粒重和单株粒重的一般配合力方差不显著,其它也均为极显著水平。特殊配合力方差仅株高、穗粒数和单穗粒重达到了显著或极显著水平,其它均不显著。配合力分析表明,单株产量为加性遗传,一般配合力高的亲本,其杂种优势也高,后代可保持较高的产量水平。本实验中杂种优势最高的两个组合p1×f1和p10×f1,它们的亲本的一般配合力都比较高。     

小麦种间杂种幼胚苗分离性状及其染色体鉴定

以普通小麦为母本分别与埃及、园锥、野生二粒小麦杂交,其杂种幼胚苗H₁的结实率与籽粒饱满度依次由低到高,H₂到H₃细胞染色体数恢复到亲本染色体数的程度也是依次提高的.它们与普通小麦的细胞遗传学关系亲近的程度依次是:野生二粒、园锥、埃及小麦.普通小麦/斯卑尔脱小麦H₁的结实率和籽粒饱满度基本正常,H₂根尖细胞染色体2n为42或以42为主,H₃植株PMC染色体构型为21Ⅱ或以21Ⅱ为主.普通小麦高原506和338分别参与的两组合的稳定过程不尽相同,但均较上述3个种间杂种快.     

小麦主要性状杂种优势的比较分析(摘要)

根据普通小麦杂交组合及其亲本点播材料的数据,分析了五个主要农艺性状(单株产量、每株穗数、每穗粒数、千粒重和株高)的杂种优势、超亲优势和比对照增产%.单株产量的杂种优势幅度为85.0%～141.1%,超亲优势为—5.4%～123.9%,与对照比的增产%     

小麦品质性状和农艺性状的杂种优势分析

对９个小麦品种间２０个杂种Ｆ１的１３个性状分析表明，农艺性状的杂种优势较强，品质性状的杂种优势较弱，其中产量性状的杂种优良最强，其顺序为单株产量＞株粒数＞株穗数＞穗粒数。株高偏高值亲本遗传，成熟期偏晚遗传，二者也存在明显的杂种优势。籽粒蛋白质含量、硬度和干、湿面筋含量趋中亲或低亲遗传。     

杂交小麦和人工去雄杂种F_1主要性状杂种优势的比较分析

人工去雄小麦第一代杂种具有较强大的杂种优势,国内外已有不少报导。我们于1972—73年曾对28个普通小麦品种间杂交组合F_1的主要性状杂种优势作了比较分析,发现其在单株产量、每株穗数、每穗粒数、千粒重、株高和抽穗期等6个性状上,普遍存在着十分明显的杂种优势和超亲优势,约有30%的组合其单株产量显著或十分显著地比当地对照品种丰产3号增产,增产的幅度为27.3%—86.4%。     

密穗小麦高分子量谷蛋白亚基组成分析密穗小麦高分子量谷蛋白亚基组成分析

采用十二烷基硫酸钠 -聚丙烯酰胺凝胶电泳 ( SDS- PAGE)方法 ,分析了 32份密穗小麦的高分子量谷蛋白亚基 ( HMW- GS)组成。在 3个位点上一共检测到 12种不同的亚基类型。在 Glu- B1位点上 ,密穗小麦的高分子量谷蛋白亚基组成具有其明显的组成特点 ,表现为 2 1和 13+16亚基出现频率较高 ,分别为 34 .83%和 18.75% ,而这 2种亚基在普通小麦和斯卑尔脱小麦中为极稀有亚基 ;密穗小麦在 Glu- A1和 Glu- D1位点上的主要亚基变异形式与普通小麦相似 ,即以 null( Glu- A1)、2 +12和 5+10 ( Glu- D1)为其主要变异形式。另外 ,本研究还筛选出了 7份具有 5+10优质亚基的材料 ,这将为提高密穗小麦与普通小麦种间杂交种的品质杂种优势提供了材料基础。最后讨论了密穗小麦的起源     

普通小麦品质性状及其它农艺性状的研究 Ⅰ.杂种优势及配合力

利用5个品质亲本与7个农艺亲本杂交组成5×7 NC Ⅱ设计,分析了普通小麦品质及其它农艺性状的杂种优势和配合力,结果表明:1.杂种优势:产量及产量性状具有较大的正向杂种优势。籽粒蛋白含量、面筋含量及沉淀值等品质性状的杂种优势低于产量性状的杂种优势,其中籽粒蛋白含量和面筋含量主要表现负向优势,而沉淀值主要是正向优势。2.配合力:籽粒蛋白质含量、面筋含量、千粒重、株高及有效小穗数主要受基因加性遗传效应影响。沉淀值、单株粒重及单株粒数既受基因加性效应的影响,又受基因非加性效应的影响。亲本的一般配合力效应和组合内双亲的特殊配合力效应因性状不同表现有很大差异,亲本的一般配合力效应同亲本本身的发现没有必然的联系。讨论了配合力在亲本选配中的作用,并对参试亲本进行了评价。     

Q型杂种小麦杂种优势研究初报

利用多年回文选育的３个Ｑ型雄性不育系与３个Ｑ型恢复系配成８个杂交小麦组合，研究杂种优势表现和产量性状间的关系。结果表明，供试杂种组合的单株产量和单株穗数均表现正向平均优势和超标优势，具超标优势的组合数达７５％以上，其中产量超标优势达２０％以上的组合有３个。单株穗数对单株产量的影响最大，穗粒数对穗粒重的形成起主导作用。因此认为，强优势组合组配模式以多穗型×多粒重穗型或多穗大粒型×多粒重穗型较有利。     

穗分枝小麦与普通小麦的杂种优势研究

对普通小麦和穗分枝小麦杂交种的田间杂种优势表现进行了系统研究,以期为明确穗分枝小麦在小麦杂种优势中的利用价值提供参考。2年度(2008—2009年和2009—2010年)的田间试验结果显示,穗分枝小麦与普通小麦之间存在着明显的杂种优势,其中,单株粒质量的杂种优势在-3.83%～65.43%之间,平均为20.66%,且比对照京411高5.11%,说明利用穗分枝小麦可以大幅度提高小麦杂种优势潜力。     

杂种小麦籽粒品质性状的杂种优势

利用６个Ｔ型不育系及其保持系和５个恢复系配制３０个Ｔ质杂种和３０个相应的Ａ质杂种，另外选用４个Ｋ型不育系与２个Ｋ型恢复系配置８个Ｋ质杂种和８个相应的Ａ质杂种，研究杂种Ｆ１和杂种Ｆ２品质性状的杂种优势。研究结果表明：Ｔ质、Ｋ质及Ａ质杂种Ｆ１和Ｆ２的籽粒胚乳蛋白质含量、干、湿面筋含量均表现较强的杂种优势，杂种优势变异范围大，多数组合呈正向优势且具有较高的超亲优势，与前人的结论不一致，说明利用杂种优势提     

小麦新品种(系)的杂种优势分析

选用15个亲本配制50个杂交组合,对杂种F1主要农艺性状进行了杂种优势分析。结果表明,杂交组合农艺性状普遍存在优势,对照优势、平均优势、母本优势和父本优势均值分别为6 84%、6 31%、8 95%和6 26%。相关及多元回归分析均表明,杂种F1相对亲本,提高了农艺性状间相互作用。通径分析揭示亲本中千粒重对穗粒重直接作用最大,而杂种F1中穗粒数对穗粒重直接作用最大。本文还重点考察了川农16优势情况,指出其千粒重较低和穗粒数较少的特点可以通过杂种优势来克服。     

小麦F_1代的产量优势及相关性分析

通过对106个杂交组合中21个超标优势组合F1代产量性状及相关性分析,发现各超标优势组合的产量三因素均具较高水平。其中,有效穗数对产量的贡献最大,通径系数为0.8536;穗粒数次之,通径系数为0.4355;千粒重贡献较小,通径系数仅为0.2492。由此表明,湖北麦区生态条件下杂交小麦强优势组合的选配应在有效穗数和穗粒数两因子上有所侧重。     

冬小麦杂种优势表现及分析

用142个普通小麦为亲本配制杂交组合273个,以冬小麦品种石4185为对照,对F1代材料的株高、株穗数、穗长、小穗数、穗粒数和千粒重性状表现进行了分析。结果表明：F1代杂种优势范围为38.7%～124.0%,性状顺序为株穗数〉穗粒数〉株高〉千粒重〉穗长〉小穗数。千粒重正向杂种优势与负向杂种优势之比为4.39∶1,其次为穗粒数、小穗数、穗长、株穗数和株高。有96.70%的组合千粒重〉CK,而小穗数和株穗数的负优势组合数分别占观察总数的71.79%和56.04%。逐步回归分析发现,影响杂种优势的主要因素顺序为株穗数〉穗粒数〉千粒重〉株高,分别达到了极显著和显著水平,决定系数R2=0.99。小麦单一性状杂种优势十分明显,对杂交种开发具有较大的遗传潜力。从应用角度看,株穗数、穗粒数和千粒重均〉CK且株高≤CK的组合数仅有14个,只占观察总数的5.13%,比例较小。株穗数、穗粒数、千粒重的正向超标优势分别为64.0%、59.2%和51.8%,位居所有参试性状前3位。在小麦杂交育种中,可根据不同的产量结构如大穗型、大粒型、多穗型进行组合搭配,同时注重显性矮秆基因的利用。     

杂种小麦碳同化特性及籽粒产量性状的研究

 在春季小麦返青后的各生育期中，供试化杀型（CHA）杂种麦优4号和T型三系杂种麦优1号与亲本和对照相比，在群体光合速率（CAP）、群体叶源量（CLSC）和叶面积指数（LAI）上都表现明显杂种优势，这些优势随生育进程呈逐渐增强趋势。杂种小麦在返青后各生育期的群体干物重（PDW）均优于亲本。CLSC与PDW呈极显著正相关表明，CLSC可作为反映群体物质生产力大小的可靠指标。供试杂种在籽粒产量上的优势亦较明显，其平均优势（AH）大于超标优势（SH）。麦优4号、麦优1号的穗数、粒数、粒重三产量构成因素的AH均为正值，SH在麦优4号中表现为单位面积穗数和千粒重为正值，穗粒数为负值；在麦优1号中则单位面积穗数和穗粒数为正值，千粒重为负值。麦优4号的籽粒产量优于麦优1号。杂种小麦在CAP、CLSC上的明显优势是其获得PDW优势及籽粒产量优势的重要生理基础。本文还就杂种光合优势和光合作用与产量的关系进行了讨论。     

强优势杂交小麦综合选择指数分析

利用1999-2001年选用的9个性状差异较大的品种(系),按完全双列杂交(正交)组配成36个杂交组合,用Nair单性状水平分组法将杂交组合进行了分组,依产量和产量优势性状可分为4组。按分组结果对产量优势处于前两组的杂交组合进行综合选择指数分析,得到了综合选择指数I值,并对I值排序与杂交组合的产量排序进行比较,发现其拟合度为80%,证明综合选择指数分析方法在强优势杂交小麦组合的选育中具有较强的实用性。     

不同倍性小麦种间杂种的细胞学研究

以普通小麦、硬粒小麦和一粒小麦为试验材料,研究了不同倍性小麦种间杂交的结实率、F1的细胞学行为,为挖掘其有利基因提供理论依据.结果表明,倍性高的小麦作母本杂交结实率低,反之结实率高.用中国春作母本与圆锥小麦杂交,结实率为19.1％,反交结实率为35.2％;以河东乌麦作母本与圆锥小麦杂交,结实率为33.1％,其反交结实率...     

小麦异源(黑麦)重组系杂交组合主要农艺性状优势及相关分析

利用小麦异源（黑麦）重组系异源2号为父本与115个品种（系）组配杂交组合,对其主要农艺性状进行了杂种优势及相关分析。结果表明,异源2号杂交组合农艺性状优势普遍存在,利用异源2子筛选农艺性状优良、产量高的杂交组合是可能的。杂交组合F1的抽穗期、株高、小穗数、穗粒数、千粒重和穗粒重等性状表现在一定程度上可根据母本值进行推测,而亲本及杂交组合F1中,均以穗粒数对穗粒重的直接作用最大,千粒重次之,二者的协调是提高穗粒重的关键,因此,本研究认为,在异源2号杂交组合F1穗粒数容易达到较高水平（70粒／穗以上）的情况下,更应注重F1千粒重的提商,以使二者协调,共同提高穗粒重,达到增产目的。