K型雄性不育小麦育性恢复基因的遗传特点及育性稳定性研究

利用2个K型小麦雄性不育系、21个恢复系及2个对照材料,组配杂交组合,经杂交、自交获得F1(AXR)和F2等世代材料,并考查其自交结实率,结合植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型进行遗传分析,同时对部分组合的育性稳定性进行研究。结果表明:K型小麦雄性不育系的育性基因rf主要由雌配子传递,属配子体雄性不育类型;育性受2对加性-显性主基因+加性-显性多基因共同控制,且第1对主基因控制育性的作用强于第2对主基因;在F2群体中主基因的遗传率为62.44%,多基因遗传率为0,环境方差占表现型方差的37.56%,说明该类型小麦雄性不育性以主基因遗传为主,同时受多基因和环境的影响。育性稳定性研究表明,虽然K型细胞质雄性不育小麦的育性恢复年际间波动很大,但通过筛选可以获得恢复度高且稳定的恢复系,进而为杂交小麦的育种提供支持。     

YM型小麦温敏雄性不育系ATM3314育性遗传研究

以YM型小麦温敏雄性不育系ATM3314与恢复系中国春配制杂交组合,连续2 a对该组合的P1、F1、P2和F2代的育性进行了调查,采用植物数量性状主基因+多基因混合模型4世代联合分析法对YM型小麦温敏雄性不育系育性遗传进行了研究。结果表明,YM型小麦温敏雄性不育系育性受2对加性-显性-上位性主基因+多基因联合控制,主基因遗传率很高,分别为95.62%和90.32%;2008年为加性-显性-上位性多基因控制,2009年为加性-显性多基因控制,多基因遗传率分别为0.058%和6.11%,表明环境对其育性波动有较大影响。     

野生甜瓜‘云甜-930’抗白粉病主基因+多基因遗传分析

[目的]研究野生甜瓜‘云甜-930'对白粉病的抗性遗传规律,以充分合理利用抗源,为抗病基因的选择及甜瓜抗白粉病育种提供依据.[方法]采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,对野生甜瓜‘云甜930'(P1)与栽培甜瓜‘华莱士'(P2)杂交组合的P1、P2、F1,B1、B2和F26个世代群体抗白粉病特性进行分析.[结果]野生甜瓜‘云甜-930'对白粉病的抗性遗传符合两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传模型(E-0)控制.在2008年大棚中,该组合B1、B2和F2的主基因遗传率分别为73.31%,69.15%和97.61%,多基因遗传率分别为18.83%、25.86%和0,环境方差占总表型方差的2.39%-7.86%;在 2009年温室中,该组合B1、B2和F1的主基因遗传率分别为62.98%、58.58%和 90.89%,多基因遗传率分别为28.93%、31.47%和3.22%,环境方差占总表型方差的5.89%-9.94%.[结论]野生甜瓜种质资源‘云甜-930'的抗白粉病遗传规律受两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因控制,同时还受到环境变异的影响.在抗白粉病育种中,F2主基因选择效率最高.     

粘类小麦育性恢复基因的遗传分析及SSR分子标记

【目的】进一步探讨粘类小麦育性恢复基因的遗传机理。【方法】选取具有高恢复力的恢复系亲本材料rk5451为父本与ms(Kots)-90-110杂交,F1代再与保持系90-110回交,以ms(Kots)-90-110/rk5451//90-110的BC1F1代分离群体为研究对象,分别用定位于1B短臂染色体上的18对SSR引物和6B染色体上的47对SSR引物对粘类小麦细胞质雄性不育育性恢复基因进行分子标记。【结果】初步筛选出Wms273和Wmc406 2对揭示育性恢复基因多态性的引物,用132株BC1F1回交群体对这2对引物进行进一步检测,得出Wmc406与粘类小麦细胞质雄性不育系1BS上的恢复基因连锁,遗传距离约为7.6 cM。【结论】粘类小麦细胞质雄性不育系的育性是由1对主效恢复基因和多对微效基因共同控制的,标记Wmc406可直接用于分子标记辅助选择。     

K型温敏雄性不育小麦的遗传模式分析

【目的】明确K型温敏雄性不育小麦的配子传递方式及遗传模式。【方法】以K型1B/1R小麦雄性不育系K3314A,K型非1B/1R雄性不育系A731和A116,保持系116B、731B及恢复系KR783、桑榆3号和WM5-5为材料,构建了4个群体K3314A//KR783/731B、A731//KR783/731B、A116//A116/桑榆3号和A116//116B/WM5-5,分别调查其亲本及后代的自交结实率和单倍体发生的频率,结合植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型进行遗传分析。【结果】1BS染色体片段代换了1RS染色体片段后,非1B/1R类型不育系及其后代不产生单倍体;不育系核内基因主要由雌配子传递,属配子体不育类型;育性受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因共同控制,且2对主基因控制育性的作用相当,在B2群体中主基因的遗传率最高。【结论】杂合1B/1R核型要比纯合1B/1R核型产生的单倍体频率高;在K型不育系育性相关基因定位的群体选择中,只有组配不育系//保持系/恢复系的后代,才会出现不育和可育的分离;该类型小麦温敏雄性不育系中有2个主效基因的存在,同时受多基因的修饰作用。     

玉米磷效率的主基因+多基因混合遗传分析

运用主基因+多基因模型分离分析法,对玉米082×掖107组合的磷效率P1、P2、F1、F2和F2:3五世代联合遗传分析.结果表明:玉米磷效率遗传符合一对加性-显性主基因+加性-显性多基因混合模型.F2和F2:3估计的主基因的遗传力分别为61.41%和62.59%,估计的微效多基因遗传力分别为38.60%和37.42%.主基因的遗传力都高于微效多基因,玉米082×掖107组合磷效率的遗传主要由一对加性-显性主基因控制,同时微效基因对玉米磷效率的影响较大.表明可以利用磷效率高的玉米亲本配制杂交组合,并且在育种的早期阶段选育磷效率高的单株或家系,以获得磷效率高的栽培玉米品种.     

小麦品种太空6号和中育6号对禾谷孢囊线虫Ha43致病型的抗性遗传分析

分别构建了感病亲本温麦19同太空6号和中育6号的杂交组合F2代分离群体。禾谷孢囊线虫(Cereal cyst nematode,CCN)须水群体的致病型为一种新致病型Ha43,为了明确太空6号和中育6号对Ha43致病型的抗性遗传特点,采用主基因+多基因混合遗传模型(mixed major gene plus poly-gene inheritance model)分析法,分析了温麦19×太空6号和温麦19×中育6号杂交组合F2代群体的抗性分离情况。结果表明,太空6号和中育6号对Ha43的抗性遗传效应均表现为数量性状遗传。太空6号对Ha43的抗性遗传效应符合B-1模型,推测太空6号对CCN的抗性由2对主基因+多基因控制,主基因表现为加性-显性-上位性效应,抗性主基因遗传率为95.40%。中育6号对Ha43的抗性遗传效应符合B-2模型,推测中育6号对CCN的抗性由2对主基因+多基因控制,主基因表现为加性-显性效应,抗性主基因遗传率为90.31%。     

黄瓜把长主基因+多基因混合遗传分析

以2个性状稳定的华北型黄瓜自交系为亲本,建立了6个世代联合群体(P1、P2、F1、B1、B2、F2),采用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型对群体的把长进行多世代联合分析。结果表明,把长遗传受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因(E-1模型)控制,2对主基因的加性效应和显性效应均为负向效应,且存在一定的互作效应。在分离世代中,主基因的遗传率均比多基因的遗传率高,环境方差对表型方差的影响占有一定比重,即环境对把长的遗传影响较大,对于这个性状适于高代选择。     

大白菜核基因互作雄性不育性的研究

通过大白菜雄性不育两用系间不育株与可育株杂交,育成了4个稳定遗传的大白菜雄性不育系。该不育系雄蕊深度退化,小孢子发育停滞于单核早期,雌蕊具有正常的结籽能力。遗传分析表明,该不育性是由细胞核内两对主效基因及一些微效基因共同控制的。提出了大白菜细胞核主效基因显性抑制及微效基因修饰核基因互作雄性不育性遗传模式和应用模式。     

棉花苗期耐盐性主基因和多基因混合遗传分析

为探讨棉花苗期耐盐性遗传规律,以2个耐盐性差异明显的棉花品种(系)NY1和中棉所12,以及NY1×中棉所12衍生的F1、F2和F2∶3群体为材料,采用主基因和多基因混合遗传模型分析法,以盐害级别为鉴定指标,对棉花苗期耐盐性进行遗传分析。结果表明,棉花盐害级别的遗传受1对加性-显性效应和加性-显性-上位性多基因遗传模型控制,主基因以负向加性效应为主,呈不完全负显性,在F2和F2∶3代的遗传率分别为64.006%和40.847%,明显高于多基因遗传率。说明棉花苗期耐盐性受1对主效基因控制,在育种中可以通过杂交方法转移主效基因并在F2世代进行单株选择。     

微胚乳超高油玉米株高和穗位高的主基因+多基因遗传模型

以2个微胚乳超高油玉米组合的P1、F1、P2、B1、B2和F2 6个世代为材料,采用数量性状的主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析法,研究了株高和穗位高的遗传。对2个不同组合的研究结果表明:组合I株高的遗传符合加性-显性-上位性多基因遗传模型;穗位高的遗传符合1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因遗传模型,主基因遗传率在B1、B2和F2分别为27.27%、37.36%和58.59%。组合II株高的遗传符合1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因遗传模型,主基因遗传率在B1、B2和F2分别为18.41%、1.03%和12.61%;穗位高的遗传符合加性-显性-上位性多基因遗传模型。     

不同种植季节下水稻株高遗传分析

[目的]对不同种植季节下水稻株高进行遗传分析。[方法]选择株高差异大的3个亲本CB1、CB4和CB7,配制CB1×CB4和CB7×CB4组合,建立相应的P1、F1、P2、B1、B2、F2群体,将其分为中、晚2个生产季节种植,考察了株高性状。利用主基因＋多基因混合遗传模型理论的Akaike信息准则（AIC）在B1、B2、F2代中鉴定影响数量性状的主基因存在与否,主基因存在时通过分离分析估计主基因和微效基因的遗传效应及所占总变异的分量。[结果]株高在所有2个季别B1、B2、F2中均符合1对加性主基因＋加-显性多基因遗传模式,主基因遗传率为38.63%～78.53%,多基因遗传率为1.72%～36.04%,总基因型遗传率为45.52%～92.93%;2个遗传群体2季别下株高主基因加性效应值d分别为-4.56、-9.16、-7.19和-9.38,表明主基因加性效应会降低株高性状的表达。[结论]水稻茎粗性状的遗传率受种植季别及所配组合的影响明显。     

不同种植季节下水稻株高遗传分析（英文）

[目的]对不同种植季节下水稻株高进行遗传分析。[方法]选择株高差异大的3个亲本CB1、CB4和CB7,配制CB1×CB4和CB7×CB4组合,建立相应的P1、F1、P2、B1、B2、F2群体,将其分为中、晚2个生产季节种植,考察其株高性状。利用主基因＋多基因混合遗传模型理论的Akaike信息准则（AIC）在B1、B2、F2代中鉴定影响数量性状的主基因存在与否,主基因存在时通过分离分析估计主基因和微效基因的遗传效应及所占总变异的分量。[结果]株高在所有2个季别B1、B2、F2中均符合1对加性主基因＋加-显性多基因遗传模式,主基因遗传率为38.63%～78.53%,多基因遗传率为1.72%～36.04%,总基因型遗传率为45.52%～92.93%;2个遗传群体2个季别下株高主基因加性效应值d分别为-4.56、-9.16、-7.19和-9.38,表明主基因加性效应会降低株高性状的表达。[结论]水稻茎粗性状的遗传率受种植季别及所配组合的影响明显。     

雌雄同株黄瓜单性结实性遗传分析

【目的】分析雌雄同株黄瓜单性结实性的主基因+多基因混合遗传特点,为选育强单性结实雌雄同株黄瓜品种提供理论依据。【方法】通过强单性结实雌雄同株黄瓜自交系‘6457’与非单性结实自交系‘6429’和‘6426’构建的6个世代群体,应用植物数量性状主基因+多基因联合分离分析方法,分析不同遗传背景和季节雌雄同株黄瓜单性结实性遗传表现。【结果】雌雄同株黄瓜单性结实性遗传受2对主基因+多基因控制(E-1-0,E-1-2)。两主基因的加性效应值均较大,B1、B2、F2主基因遗传率分别为72.2%—88.8%、52.5%—93.1%、88.6%—95.4%,相应的多基因遗传率分别为0—11.2%、0—43.1%、0—1.5%。【结论】强单性结实性雌雄同株黄瓜品种选育以双亲均为强单性结实为宜,常规杂交育种早期世代选择有效。     

西葫芦果形指数主基因-多基因混合遗传分析

[目的]为西葫芦果形指数育种提供依据。[方法]选用蔓生和矮生的西葫芦自交系配制q-1×23-4G（组合1）和q-1×A-7（组合2）2个组合,构建P1,F1,P2,B1,B2和F26个家系世代群体,应用植物数量性状主基因-多基因混合遗传模型对6个世代群体果形指数进行多世代联合分析。[结果]2个组合的西葫芦果形指数遗传均为1对加性主基因＋加性-显性多基因（D-2）遗传模型,以显性效应为主;2个组合F2的基因遗传率较高,环境影响相对较小。[结论]西葫芦果形指数育种宜早代选择。     

水稻氮素籽粒生产效率遗传分析

[目的]了解不同氮环境中水稻氮素籽粒生产效率的遗传特点。[方法]采用Dasanbyeo×TR22183杂交,构建了163个家系组成的重组自交系群体(RILs),利用主基因+多基因混合遗传模型,研究施氮、不施氮处理的水稻氮素籽粒生产效率的遗传机制。[结果]两亲本的氮素籽粒生产效率在不同处理中均存在统计学差异,RILs群体的变幅较大,极显著差异,且呈连续变异。水稻氮素籽粒生产效率属两对主基因+多基因控制,在施氮处理下的最适模型为E-1-4模型,主基因表现为显性上位作用,遗传率为51.03%,且两对主基因的加性效应不同;在未施氮处理下的最适模型为E-1-9,主基因表现为抑制作用,遗传率为41.10%。主基因间包括加性和加性上位互作效应。[结论]水稻氮素籽粒生产效率在不同的氮环境中均属两对主基因+多基因遗传控制,主基因遗传率在施氮环境中表现相对较高。     

西葫芦果肉厚主基因-多基因混合遗传分析

[目的]分析西葫芦果肉厚遗传特性,指导西葫芦果肉厚育种实践。[方法]通过西葫芦自交系配制q-1×23-4G（组合1）和q-1×A-7（组合2）2个组合,构建6个世代群体,应用植物数量性状主基因-多基因混合遗传分析方法,分析不同组合西葫芦果肉厚的遗传表现。[结果]2个组合的西葫芦的果肉厚性状遗传为一对加性主基因＋加性-显性多基因（D-2）遗传模型;2个组合以多基因的显性效应为主;F2的基因遗传率较低,环境影响较高。[结论]西葫芦果肉厚育种宜采用个体选择法,可在晚世代选择。     

玉米行粒数主基因+多基因混合遗传模型分析

为了对玉米行粒数进行遗传改良,以PH6WC/7873(组合Ⅰ)和MX002/MS001(组合Ⅱ)的6个世代(P1、P2、F1、B1、B2、F2)为材料,利用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型,研究了玉米行粒数的主基因+多基因遗传规律。结果表明,组合Ⅰ的行粒数符合加性-显性-上位性多基因遗传模型(C-0模型)。组合Ⅱ的行粒数符合2对加性主基因+加性-显性多基因遗传模型(E-3模型)。组合Ⅰ3个分离世代的行粒数多基因遗传率分别为75.13%、74.51%、82.59%。组合Ⅱ3个分离世代的行粒数多基因遗传率分别为73.50%、73.20%、72.40%;主基因遗传率分别为6.40%、8.90%、9.10%。以多基因遗传为主,应采用轮回选择和聚合回交的方法积累微效基因,对玉米行粒数进行遗传改良。     

高产陆地棉百棉1号产量性状的主基因+多基因遗传分析

利用高产陆地棉百棉1号为核心亲本分别构建了2个组合的P1、P2、F1、B1、B2和F2群体,应用主基因+多基因遗传模型,研究了陆地棉产量性状的遗传规律。结果表明,2个组合除籽棉产量的最适模型均为D-4(1对负向完全显性主基因+加性-显性多基因模型)外,其他性状最适模型不同,衣分和单株铃数的主基因数目2个组合相同。各产量性状在2个组合中的主基因+多基因遗传方式不尽一致,其中,皮棉产量以主基因遗传为主或以主基因、多基因遗传并重;籽棉产量和籽指以多基因遗传为主或以主基因、多基因遗传并重;衣分、单株铃数、铃重和衣指均以多基因遗传为主;单株生殖量均以主基因遗传为主。2个组合主基因遗传率均为皮棉产量最高,籽棉产量次之,其他性状大小顺序变化差异不大;各产量性状的多基因遗传率在2个组合中的大小顺序变化差异较大。     

基于主基因+多基因混合模型的水稻半矮秆基因的遗传分析

利用半矮生水稻品种沈稻4号(P_1)和中高秆晶系沈农637(P_2)及其杂交后代F_1、F_2群体,运用主基因+多基因混合遗传模型对株高的遗传进行了联合分离分析.结果表明:株高性状受两对加性-显性-上位性主基因和加性-显性-上位性多基因共同控制.两对主基因的加性效应近似相等,分别为-4.742和-4.741,主基因遗传力为47.13%,多基因遗传力为41.33%.