小麦F2:3家系抗旱相关性状的遗传变异分析

在正常灌溉和干旱胁迫两种环境条件下种植以敏感型品种偃展2号和抗旱型品种石4185为亲本构建的402个F2:3家系群体.在正常灌溉和干旱胁迫两种环境条件下,应用该群体研究了株高、穗长、穗茎节长、旗叶长、旗叶宽、小穗数、单株穗数、单株穗粒数、单株穗粒重9个数量性状的遗传特点.结果表明:两种环境条件下,F2:3家系各性状分离明显,且基本符合正态分布,表现为数量性状遗传特点,是一个较为理想的QTL作图群体.但F2:3家系内各性状都存在不同程度的差异,单株穗数、单株穗粒数、单株稳粒重在正常灌溉和干旱胁迫两种条件下差异较大,表明受环境条件影响大.株高、穗长、穗茎节长在正常灌溉和干旱胁迫两种条件下差异较小,表明受环境条件影响小.     

不同环境温度下普通小麦-野生二粒小麦染色体臂置换系的农艺性状差异分析

以普通小麦品种中国春(chinese spring,简称CS)为遗传背景的野生二粒小麦染色体臂置换系(chromosome arm substitution lines,简称CASLs)为材料,在小麦全生育期内利用大棚模拟气温升高,以大田栽培环境为对照,研究温度升高对不同置换系穗部和籽粒性状形成的影响。结果表明:在2个生长环境对比下,各置换系材料的性状均有不同变化,材料间存在着显著的差异。各置换系的籽粒性状对温度的敏感性不同,粒长和千粒质量受大棚环境的影响较大,以2BS和4AL置换系的千粒质量增幅最大,分别为23.9%、30.6%;对于穗部性状,各置换系穗长和小穗数受温度的影响变化较大,所以小穗密度也呈现出较大的变化幅度,其中2BS置换系的增幅最大,高达42.5%,1AL置换系次之,为15.0%。因此可见不同置换系材料的籽粒和穗部性状对不同环境温度的敏感性不同。     

冰草穗部形状与气候的相关性研究

为了解呼伦贝尔地区米氏冰草、光穗冰草、冰草穗部性状与气候因子之间的关系,本研究采用种群调查方法,对3种冰草穗部形状与气候的关系。结果表明:(1)小穗数与降水中度相关,与气温不相关;(2)穗宽与降水高度相关,与气温不相关;(3)穗长与降水中度相关,与气温高度相关。     

小麦主要农艺性状受气候波动的模拟分析

通过对国内小麦主要农艺性状受气候波动的模拟分析,明确农艺性状选择策略,以135个品种为材料,采用分期播种法(两播期相差40 d),以播期间农艺性状之间的差异模拟受气候波动的变化趋势。结果表明,倒二叶长、穗下茎、穗下节、倒二节有变长的趋势;单株成穗数减少,株高、千粒重降低,穗长、倒三叶长、倒三节变短,旗叶宽、倒二叶宽、倒三叶宽变窄,抽穗期推迟。在农艺性状稳定性方面,穗粒数与单株成穗数、穗长、小穗数、旗叶长、倒二叶长、倒三叶长呈极显著正相关,其与抽穗期显著负相关;穗长与单株成穗数、小穗数、穗粒数、倒三叶长呈极显著正相关;旗叶长与倒二叶长、穗下节呈极显著正相关,其与倒三节呈极显著负相关;旗叶宽与倒二叶宽、倒三叶宽呈极显著正相关;穗下茎与穗下节呈极显著正相关,其与倒三节呈极显著负相关;株高与倒三节呈极显著正相关。农艺性状在稳定性上聚为七类(D~2=15.11),抽穗期与千粒重各为一类,需单独选择,其他农艺性状根据需要部分可协同选择。     

干旱胁迫对小麦农艺性状的影响

为了研究干旱胁迫对小麦主要性状的影响及其机理,选用8个抗旱性不同的小麦品种,在干旱胁迫和正常灌溉两种水分环境下,进行随机区组试验,用方差分析、t测验、和通径分析等方法分析试验结果。结果表明：干旱胁迫导致小麦株高降低,单株产量和千粒重下降,单株穗数、总小穗数和穗粒数减少,穗长缩短,不育小穗数增多;各性状对干旱胁迫敏感程度都存在显著的品种间差异;除千粒重外,各性状的环境间差异均达到极显著水平;千粒重和单株产量的品种与环境互作达显著或极显著水平;各品种的抗旱指数差异显著;通径分析表明,各性状对单株产量的直接影响：穗粒数〉单株穗数〉千粒重〉穗长〉不育小穗数〉总小穗数〉株高。干旱胁迫对小麦主要性状的影响显著,晋麦47、新旱1号和洛旱3号对干旱胁迫的抗耐性较好。     

通径分析在春小麦产量分析中的应用

本文对黑龙江垦区优质春小麦10个新品种的6个产量性状及产量进行了相关与通径分析,结果表明:麦粒容重、小穗数、千粒重和穗长是影响小麦产量主要性状,小麦各产量性状对产量的直接作用依次为:穗长、千粒重、粒容量、小穗数、穗粒数和株高。小麦各产量性状对产量的综合作用依次为:粒容量、千粒重、穗长、株高、穗粒数和小穗数。     

山西小麦育成品种农艺性状演变趋势及关联分析

为了解山西省小麦种质资源的产量和农艺性状特征，以山西省建国以来审定品种为材料，在系统获得抽穗期、小穗数、千粒重、穗粒数、株高、穗长、穗颈长、穗下节间、沟数、分蘖、旗叶面积、旗叶长、旗叶宽等17个农艺性状表型数据基础上，进行农艺性状演变趋势及关联分析。结果表明，在育种过程中不同性状的变异程度不同，其中穗颈长的变异系数最高，小穗数的变异系数最低；随着品种选育时间变化，农艺性状也随之发生变化。株型方面，平均株高由110～120 cm降低到75～90 cm，整体株型得到明显改进，由高秆披叶变为矮杆直叶，受光状态显著改善；产量性状方面，分蘖数趋于稳定，千粒重、穗粒数和小穗数不断提高；小穗数和穗粒数与千粒重相关性未达到显著水平，穗粒数与小穗数呈显著正相关，说明在山西省小麦发展历程中小穗数和穗粒数有协同提高趋势。关联分析发现33个SSR标记与农艺性状显著关联，单个标记对表型变异的解释率为5.6%～25.3%，这些标记可为分子标记辅助育种提供理论参考。     

不同海拔生长的水葱功能适应性对比研究

以高原湿地滇池和纳帕海湖滨带为研究地点,湖滨带优势物种水葱为研究对象,测定水葱的形态、比叶重及光合等性状,分析其在不同海拔湿地采样点间的差异。结果表明:较高海拔的纳帕海地区的水葱植株个体较小,比叶重较小,并且具有较低的光合能力。滇池和纳帕海水葱的叶片长度分别为205.6、116.5 cm,基径分别为10.94、8.77 mm,比叶重分别为229.85、107.77 g/m~2,净光合速率分别为19.43、12.36μmol/(m~2·s),气孔导度分别为0.63、0.30 mol/(m~2·s),蒸腾速率分别为3.43、2.34 mmol/(m~2·s)。因此,水葱的形态大小和生产力状况在不同海拔生长地点表现不同,较高海拔地区较严峻的生长条件是致使植物个体较小,生产力下降的重要原因。研究结果为从功能性状角度探讨湿地植物如何适应环境变化提供了案例。     

葡萄种质资源花穗形状分类标准的建立及其动态发育过程分析

【目的】葡萄是重要的经济果树,果穗形状会影响其经济价值。本研究跟踪调查255份葡萄种质资源的果穗发育过程,建立新的花序形状并完善果穗形状分类标准,为葡萄生产提供理论支撑。【方法】田间跟踪调查255份葡萄种质资源的花穗长宽发育情况,在开花期、果实膨大期以及果实成熟期3个关键时期测量主穗长宽、小穗长宽、小穗角度、果粒横纵径、果粒重以及果柄长,分析果穗形状动态发育过程中各指标变化规律。【结果】基于255份葡萄种质资源的田间调查结果,将花序与果穗形状分为长圆锥、短圆锥、长圆柱、短圆柱并建立新的花序与果穗形状分类标准。调查发现,在葡萄花序发育过程中,52.55%的花序会发生形状变化,以长圆柱花序居多,大多发育为短圆柱果穗。因此,果穗形状形成类型有16种。对葡萄穗长穗宽的分析发现,长圆锥花序在发育过程中具有较高的“稳定性”,对于短圆锥、长圆柱、短圆柱花序而言,穗长对形状影响更大,进一步探究发现小穗长/宽以及小穗角度尤其是上部小穗的长宽与角度是影响花穗形状外缘的主要因素。【结论】本研究将花序与果穗形状分为长圆锥、短圆锥、长圆柱、短圆柱4种,提出了一个花序、果穗的形状分类标准的计算方法,同时对调查数据进行了实际计算与分类。一半以上葡萄花序的形状会发生变化,圆锥花序的形状较稳定。穗长、穗宽、小穗长宽及小穗角度对穗形影响较大,分别表现在影响形状的长宽和外缘,尤其是上部小穗的长宽与角度是影响柱锥判断的最主要原因。小穗角度的变化会影响小穗反映在形状上的有效长度。本研究进一步提出了基于花穗形状的整形修剪方法,可为葡萄的整形修剪提供理论基础。     

小麦穗部性状的配合力和遗传力分析

利用Griffing完全双列杂交方法II,对冬小麦8个亲本的主穗长、结实小穗数、不孕小穗数、主穗粒数、小穗粒数、每穗粒数、千粒重和单穗粒重8个穗部性状的配合力、基因效应和遗传组成进行了研究.结果表明不孕小穗数的遗传主要受加性基因效应作用,其余7个性状的遗传受加性基因和非加性基因共同作用,但加性效应更加重要.环境对穗部性状的遗传影响较小,狭义遗传力除单穗粒重较低外,其余7个性状均较高,早代选择有效.宁麦9号穗部性状的一般配合力最好,宁麦8号和扬麦9号可作为改良穗粒数的骨干亲本,而扬麦158可作为产量育种的适应性亲本.宁麦8号×郑9023、宁麦9号×郑9023和扬麦9号×高优503三个杂交组合的特殊配合力效应值在穗部7个性状上均表现正向效应,可作为高产育种的重点组合.     

普通小麦×斯卑尔脱小麦重组近交系群体构建及性状遗传变异分析

以普通小麦3338和斯卑尔脱小麦Altgold为亲本杂交,从F2代开始采用单粒传法构建了含188个重组近交系的群体,对该群体的抽穗期、株高、每穗小穗数、穗长、不孕小穗率、旗叶长、旗叶宽、芒长8个农艺性状的变异进行了分析。结果表明,该重组近交系群体存在着广泛的遗传变异,各性状的变异系数在6.55%到93.38%范围内变化。除芒长、穗长外,其余6个性状都符合或近似正态分布,表现为数量性状遗传特点,是一个适合遗传作图的理想群体。对株高和抽穗期两个性状的遗传参数进行了估计,广义遗传力分别为88%和58%。     

秦岭地区‘凤丹’牡丹居群果期相关性状的表型多样性研究

为了解位于陕西境内秦岭地区的‘凤丹’牡丹居群果期相关性状的表型多样性变异,对8个居群的叶、果的8个质量性状和14个数量性状进行了系统观察。结果表明:‘凤丹’牡丹株形在居群间与居群内均存在变异,而分枝类型、新枝颜色、叶形、果实颜色等仅在居群间存在明显变异,居群内趋于一致性;数量性状上,除单果荚长度外其他均在居群间和居群内存在显著差异。8个居群间不同数量性状的平均变异系数存在一定差异,其中坐果量、单果内种子数、单果荚长度变异较大,单果荚宽度、种子径长变异较小。分析环境因素与所选性状的相关性可知,‘凤丹’牡丹的单果内种子数对纬度存在极显著的负相关,与年均温存在极显著的正相关。     

森林害虫雅氏落叶松尺蠖在蒙古国的适生区分布预测

对雅氏落叶松尺蠖(Erannis jacobsoni Djak)在蒙古国的适生区分布进行预测,旨在为有效防控该虫扩散提供科学依据。利用Maxent生态位模型和GIS空间分析方法预测雅氏落叶松尺蠖在蒙古国的适生区并对其进行等级划分,然后用受试者工作特征曲线(ROC曲线)对预测结果进行精度评定,最后采用刀切法(Jackknife)分析环境变量对害虫适生的重要性。结果表明,雅氏落叶松尺蠖适生区面积达13 988 265.42hm2,主要分布在蒙古国北部10省(后杭爱、布尔干、前杭爱、库苏古尔、鄂尔浑、中央、乌兰巴托、色楞格、肯特和扎布汗)和东部1省(东方),其中极高适生区主要分布在布尔干、后杭爱和中央等,高适生区主要分布在布尔干、库苏古尔和中央等;中适生区主要分布在库苏古尔、肯特和色楞格等;低适生区主要分布在后杭爱、布尔干和肯特等。森林种类、最暖季度平均温度、年降水量、最热月份最高温度和最冷月份最低温度等环境变量对预测的贡献率达77.91%。可见,雅氏落叶松尺蠖在蒙古国的适生区分布广,一旦暴发后果不堪设想。蒙古国东部的害虫适生区分布,将威胁中国大兴安岭林区生态系统安全。森林种类、最暖季度平均温度、年降水量、最热月份最高温度及最冷月份最低温度是主要影响害虫适生的环境变量。     

中东大麦群体农艺性状多样性与生态地理因素的关联分析

将216份大麦材料(引自中东5个不同生态地区的5个野生大麦自然群体和其相应地区的5个农家种大麦群体)分2a种植在陕西关中地区,对其9个主要农艺性状进行分析。结果表明,大麦群体间分别在株高、穗长、芒长、穗下节长、旗叶宽、旗叶长、穗粒数、分蘖数等农艺性状上存在显著差异,大麦群体间总体表现出丰富的遗传多样性,野生大麦群体间多样性高于农家种。3个地区的大麦农艺性状差异更加显著;野生大麦群体间多样性高于其群体内,而农家种大麦群体间多样性低于其群体内。试验材料的农艺性状和来源地生态地理环境关联分析表明,部分性状可以和生态地理环境相关联,主要是和作物产量相关的农艺性状与温度、降水量及海拔等因素相关联;与农家种大麦相比,野生大麦与生态地理环境的关联更为密切。     

小麦DH群体几个数量性状的遗传分析

(西农1376×WT212)×花育888复交得到的F1,对F1花药组织培养获得DH群体,遗传分析表明,此DH群体的株高、旗叶长、旗叶宽、主穗长、单株穗数、主穗小穗数、主穗粒数、百粒质量的遗传力分别为93%、78%、18%、81%、38%、64%、29%和74%;控制各性状的最少基因对数分别约为3、4、13、4、8、5、9和4对。控制株高、主穗长、主穗粒数的基因间没有互作,控制旗叶宽和主穗小穗数的基因间存在互作,控制旗叶长、单株穗数和百粒质量的基因间可能存在互作。     

大拇指矮×偃展1号重组自交系群体主要农艺性状遗传分析

对大拇指矮和偃展1号构建的重组自交系群体（RILs）后代主要农艺性状进行遗传分析,并调查其抽穗期、开花期、株高、穗长、单株穗数、单穗小穗数、单穗结实小穗数、穗粒数、千粒重9个农艺性状。结果表明,上述性状在重组自交系后代中表现出双向超亲分离,根据抽穗期、单株穗数、单穗结实小穗数、穗粒数和千粒重这5个重要农艺性状进行优良株系的筛选,均得到超高亲的株系,为进一步利用该重组自交系群体进行小麦品种改良提供了重要材料。     

黑麦染色质诱导小麦群体数量性状变异及特异株系的选育

对普通小麦 (TriticumaestivumL .)My84 4 3与栽培黑麦 (SecalecerealeL .)自交系R3的远缘杂交回交后代(BC2 F5)群体中的 119个株系 2 340个单株与产量构成因素有关的数量性状进行了分析 ,结果表明 :黑麦染色质导入小麦背景后 ,在回交和连续多代自交过程中 ,小麦和黑麦染色体相互作用 ,形成了与小麦亲本性状完全不同的特性 ,数量性状发生了较大变异。黑麦染色质的导入 ,对穗颈距的长短影响最大 ,结实小穗数的影响最小 ;单株变异系数以穗颈距 >穗粒数 >有效穗 >千粒重 >株高 >穗长 >剑叶长 >结实小穗数为序而变化 ;与对照相比 ,达显著水平变异株系的频率以株高 (73 3% ) >穗颈距 (6 6 7% ) >穗长 (6 0 % )和穗粒数 (6 0 % ) >千粒重 (5 3 3% ) >结实小穗(46 7% ) >剑叶长 (33 3% ) >有效穗 (6 6 7% )为序而变化。黑麦染色体的导入可以有效地获得株高 ,穗颈距 ,穗长 ,穗粒数和千粒重 ,结实小穗 ,剑叶长等一系列变异株。通过黑麦染色体导入 1RS/ 1BL背景 ,能够有效地降低株高 ,增加穗长、穗颈距和穗粒数 ,从而为改良小麦育种群体提供理论与方法     

Path analysis and estimation of additive and epistatic gene effects of barley SSD lines

In the paper presented, 99 single seed descent barley lines as well as their parental forms Roland and Apex were studied. The grain weight components and their interrelations were analyzed using simple coefficients of correlation. The direct and indirect effects of such components on grain weight per plant and 1 000-grain weight were estimated using path analysis. In the 2006 and 2007, the spike length and number of spikelets per spike were the determinants of grain weight. Genetic parameters as additive and epistasis effects were estimated for all studied traits. The results indicate the importance of both additive and epistasis gene effects of number of spikes per plant, grain weight per spike, grain number per plant and grain weight per plant in this study.     

小麦新品种(系)配合力和遗传力分析

采用5×10不完全双列杂交,对6个性状进行了配合力和遗传力分析。结果表明,穗长、穗粒重、小穗数和穗粒数以加性效应为主,而株高和千粒重则加性与非加性效应均具有明显作用。亲本性状表现与一般配合力高低并无必然联系。特殊配合力高的杂交组合,其亲本一般配合力较高,性状表型值也较优。对各亲本配合力表现进行评价发现,川农16与绵阳26和川麦28在配合力表现上存在差异。遗传力分析表明,穗长和株高广义遗传力较大。小穗数和穗粒重早代选择效果不佳,其他考察性状可从早代开始选择。