玉米几个主要农艺性状的遗传研究

采用增广NCⅡ设计,研究玉米的株高、穗位高、穗长、穗粗、穗行数、粒长、百粒重和小区产量的遗传。结果表明,穗位高和百粒重符合加性-显性遗传模型,株高和穗行数除加性-显性效应外还有上位性效应,粒长和小区产量除加性效应外还有上位性效应,穗粗和穗长只有加性效应。显性性质:株高和穗位高平均为部分显性,百粒重和穗行数平均为超显性,显性方向株高、穗位高、百粒重和穗行数均为双向显性。     

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。     

水稻株高、穗长和每穗颖花数遗传的世代平均数分析

水稻杂种优势的研究与利用是提高水稻产量的主要途径。以亲本两系不育系9311S(P_1)和恢复系WHR2(P_2)及其产生的F_1、F_2、BC_1、BC_2共6个世代为研究材料,采用莫惠栋改进的世代均值分析的加性-显性-上位性模型分析株高、穗长和每穗颖花数等3个性状的遗传效应。结果表明,株高、穗长和每穗颖花数的遗传均符合加性-显性-上位性模型,且均以加性效应为主;株高性状的显性效应不显著,穗长性状的加性效应间的互作效应、显性效应间的互作效应都均不显著,每穗颖花数性状的显性效应以及显性效应和加性效应间的互作效应均不显著。     

高梁株高的遗传模型测验

对高梁株高的遗传模型进行测验，结果表明，高梁株高的遗传符合加性、显性模型，控制株高的增效、减效等位基因在雌亲和雄亲的分配比率有极显著差异，株高遗传，增效等位基因，即高秆基因为显性，而这种显性为部分显性。     

辽宁粳稻主要农艺性状的遗传研究

采用G riffing方法Ⅱ完全双列杂交设计,利用加性-显性-上位性遗传模型(简称ADAA模型)对辽宁省粳稻主要农艺性状进行分析,结果表明:株高、穗茎角、穗长、二次枝梗成粒数、二次枝梗数和成粒数以显性效应为主,着粒密度性状的表达受多种遗传体系的控制,千粒重的加性和显性效应都不显著,株高、穗茎角、穗长和一次枝梗数的广义遗传率和狭义遗传率都达极显著水平。     

杂交粳稻农艺性状遗传效应及其相关性分析

利用6个不育系和7个恢复系配制双列杂交组合,采用加性-显性-上位性遗传模型,分析杂交粳稻农艺性状遗传效应和评价亲本遗传利用潜力.结果表明:株高受基因显性和加性×加性上位性互作效应的影响,穗数、穗长、每穗总粒数受基因加性和加性×加性上位性互作效应的影响,每穗实粒数受基因加性、显性和加性×加性上位性互作效应的影响;结实率、千粒重受基因加性和显性效应的影响,单株产量受基因加性×加性上位性互作效应的影响,各农艺性状的狭义遗传率和广义遗传率均达极显著水平.亲本216A的每穗总粒数、单株产量、552A的结实率、中作59A的每穗实粒数的加性×加性上位性效应较大.相关分析结果表明:株高与穗数、穗长、每穗实粒数、结实率、单株产量间加性×加性上位性的效应呈显著正相关,可以通过对株高的选择来间接达到对穗数、穗长、每穗实粒数、结实率、单株产量性状改良的目的.     

高粱株高的遗传模型测验

对高粱株高的遗传模型进行测验。结果表明，高粱株高的遗传符合加性、显性模型，控制株高的增效、减效等位基因在雌亲和雄亲的分配比率有极显著差异。株高的遗传、增效等位基因，即高秆基因为显性，而这种显性为部分显性。     

小麦穗颈长的遗传和育种价值

以8个小麦品种双列杂交的F1及其亲本为材料,研究了小麦穗颈长的遗传。结果表明,穗颈长的遗传符合加性———显性模型,基因作用以加性效应为主,高值对低值为显性,显性程度为部分显性。控制穗颈长的增减效等位基因频率在亲本间的分配比率有极显著差异,增效基因多于减效基因。穗颈长可能受4对主效显性基因控制,狭义遗传力高,早代选择有效。穗颈长与株高呈显著遗传正相关,与每穗粒数、千粒重、单穗粒重和单株产量呈微弱遗传正相关。     

小麦穗颈长的遗传和育种价值

以8个小麦品种双列杂交的F1及其亲本为材料，研究了小麦穗颈长的遗传。结果表明，穗颈长的遗传符合加性——显性模型，基因作用以加性效应为主，高值对低值为显性，显性程度为部分显性。控制穗颈长的增减效等位基因频率在亲本间的分配比率有极显著差异，增效基因多于减效基因。穗颈长可能受4对主效显性基因控制，狭义遗传力高，早代选择有效。穗颈长与株高呈显著遗传正相关，与每穗粒数、千粒重、单穗粒重和单株产量呈微弱遗传正相关。     

小麦收获指数遗传及其与农艺性状的相关分析

利用8个不同收获指数小麦品种双列杂交的F1及其亲本,探讨小麦收获指数的遗传及其与主要农艺性状的相关。结果表明:宁麦9号收获指数的一般配合力最好,能极显著地提高杂种后代的收获指数;小麦收获指数的遗传符合加性-显性模型,受加性和显性效应的作用,显性程度为完全显性到超显性;控制收获指数遗传的增效等位基因为显性,增减效等位基因频率在亲本中的分配无明显差异;扬麦9号和郑9023具有最多控制收获指数遗传的显性基因,收获指数可能受1对主效基因的控制,狭义遗传力较高。相关分析表明,收获指数与株高、主穗长、每穗粒数、千粒重、生物量呈极显著正相关。     

多环境下玉米株高和穗位高的QTL定位

【目的】通过对玉米株高和穗位高进行多环境的QTL分析,寻找能够稳定表达的株高和穗位高主效QTL,以为玉米理想株型的分子育种提供理论依据。【方法】以优良玉米自交系许178×K12衍生的150个F7代重组自交系(recombinant inbred lines,RILs)群体为试验材料。首先,从Maize GDB中选取495个SSR标记进行亲本间多态性筛选,利用具有多态性的标记进行群体基因型分析,使用Map Maker V3.0软件划分标记的连锁群并构建遗传连锁图谱。其次,采用Ici Mapping V4.0软件的完备区间作图法(inclusive composite interval mapping,ICIM)进行2年3点(陕西榆林、陕西杨凌、辽宁葫芦岛,2014—2015年)表型值及育种值的株高和穗位高QTL分析。最后,对株高和穗位高进行条件QTL分析,对照非条件QTL分析的结果,探讨株高和穗位高在QTL水平上的遗传关系。【结果】构建的遗传连锁图谱共包含191个SSR标记,图谱全长2 069.1 c M,平均图距10.8 c M。6种环境和育种值中,共检测到10个株高QTL和8个穗位高QTL,分布于第1、3、4、5、6、7、8和10染色体上,LOD介于3.25—8.36,加性效应值介于-6.41—8.70,单个QTL贡献率在6.96%—27.41%。这些QTL中有6个能在3种及以上环境中被检测到,且贡献率大于10.00%,是控制株高和穗位高的主效QTL。位于染色体Bin5.01/5.02区域同一位置的2个QTL在6种环境中被检测到,LOD介于3.25—6.48,加性效应值介于4.05—8.70。位于染色体Bin3.03/3.04区域同一位置的2个QTL在5种环境中被检测到,LOD介于4.71—8.36,加性效应值介于4.93—6.36。位于染色体Bin6.02区域同一位置的2个QTL在3种环境中被检测到,LOD介于3.52—5.21,加性效应值介于4.38—8.16。它们的增效等位基因均来自母本许178。条件QTL分析和非条件QTL分析的结果表明,这3个染色体区域的6个QTL是3个同时控制株高和穗位高的一因多效位点。【结论】玉米株高和穗位高的遗传受环境影响较大,大部分QTL只能在1种或2种环境中被检测到,3个主效QTL可以在3种及以上环境中被检测到,能够稳定地遗传,且贡献率高,有望在分子育种上得到应用。     

基于F1群体的玉米株高与穗位高的全基因组关联分析

株高、穗位高是影响玉米耐密性的重要株型性状，明确玉米株高、穗位高的遗传基础有利于株型改良。基于NCⅡ遗传交配设计，以陕A群和陕B群选育的85个自交系组配的246份F₁群体为材料，进行株型表型评价，同时结合55 951个高质量SNPs标记，对株高、穗位高以及穗位系数进行全基因组关联分析。结果表明：株高、穗位高、穗位系数的遗传力分别为77.68%、77.04%、73.78%，且三者之间存在显著正相关。同时，通过全基因组关联分析检测到7、5、4个SNP与株高、穗位高和穗位系数显著相关，解释1.47%~ 25.27%表型变异。通过候选基因功能注释，共筛选到10个候选基因，涉及植物的生长发育、生物合成、响应非生物胁迫等过程，针对3个共定位区间和热点区间锚定 plt1、 atp2、 ZC3H46、 emp21等为候选基因。可见，通过株型表型鉴定及相关基因的挖掘，可为陕A群和陕B群两个玉米群体的株型改良提供理论基础。     

调控玉米株高和穗位高候选基因Zmdle1的定位

【目的】株高是玉米株型育种的重要目标性状之一，不仅与玉米籽粒的机械化收获及抗倒伏相关，也与玉米产量密切相关。因此，挖掘玉米株高 QTL/基因并解析其功能具有重要的理论和育种价值，定位一个新的玉米矮秆基因 ZmDLE1，阐明其生物学功能，为加速改良玉米的株型提供重要的理论依据和基因资源。【方法】利用化学诱变剂甲基磺酸乙酯(EMS)诱变甘肃省农业科学院作物研究所自育玉米骨干自交系 LY8405,M₂后代分离获得一个单基因调控隐性遗传的玉米矮秆低穗位突变体，M₃、M₄后代能稳定遗传，命名为 dwarf and low ear mutant1(Zmdle1)，通过与 Mo17 杂交构建 F₂分离群体，借助极端性状混池测序分析法(BSA-seq)及目标区段重组交换鉴定的方法，基于 Mo17 参考基因组对目标区段内的基因进行挖掘和功能注释，定位候选基因。【结果】开展了 Zmdle1 表型鉴定，突变体 Zmdle1 苗期表型与对照 LY8405 无显著性差异，成熟期植株株高和穗位高较 LY8405 分别降低 87...     

玉米株高的遗传分析

以矮秆玉米自交系44长分别与Mo17和嫩169杂交组合的六世代P1,P2,F1,B1,B2,F2为材料,采用主基因+多基因遗传模型分析方法,对株高的遗传进行研究,结果表明:玉米株高的遗传符合两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因混合遗传模型,主基因遗传率在48.5%～83.0%,多基因遗传率在4.7%～28.7%。两个组合的主基因遗传效应差异较大,说明矮秆基因在不同遗传背景下表现出较大的差异。     

不同株高杂交种玉米抗倒伏特性及杂种优势

【目的】研究不同株高玉米杂交种的抗倒性状的变化规律及杂种优势。【方法】以9个不同株高的玉米杂交种及其亲本为材料,测定与倒伏有关的植株形态、三节形态、茎秆穿刺强度、倒伏率指标。【结果】随着杂交种玉米株高增加,玉米杂交种穗位高及穗位系数升高。基部节间长度变长,茎粗系数变小。茎秆穿刺强度变弱,田间倒伏率增加。玉米杂交种茎秆穿刺强度与株高、穗位高、基部节间长度呈显著负相关关系。玉米杂交种株高具有较高的杂种优势,且高秆类型明显高于矮秆类型。穗位高的超母优势和杂种优势指数均表现为随植株高度的升高而增大。玉米基部节间长度杂种优势均表现比较高,且超母优势大于超父优势,高秆类型也高于矮秆类型。茎秆穿刺强度的杂种优势指数较强,且超父优势大于超母优势。【结论】玉米株高的母本优势大于父本优势,穿刺强度的父本优势大于母本优势,着重选择母本的株高较低、父本的穿刺强度较高的组合,有利于培育高产抗倒的玉米杂交种。     

小麦主要性状的遗传模型分析

选用８个小麦品种采用双列杂交方法组配了２８个杂交组合,对其主要性状进行了遗传研究,结果表明：单株粒重和穗数符合加快模型;千粒重,穗粒数,结实小穗数,穗长符合加性－显性模型,株高,颈长符合加性－显性－上位性模型。     

黄瓜株高性状遗传规律的初步分析

以亲本矮生1号、A38及其杂交F2代为试材，分析了双亲及F2代下胚轴长度、株高、节间数，结果表明亲本高度差异显著；F2代群体株高与下胚轴长度都呈正态分布，属于数量遗传；相关性分析表明，黄瓜的节间数和下胚轴长度都与黄瓜株高线性相关，相关系数R2〉0．7（P〈0．05）。     

13个糯玉米自交系主要性状的遗传规律及利用分析

以13个不同来源糯玉米自交系为材料,采用不完全双列杂交法,分析糯玉米株高、穗位高、穗长、穗粗、穗行数、行粒数和籽粒产量的遗传规律。结果表明:穗行数、秃尖、行粒数、穗粗和籽粒产量的遗传主要是加性效应,而株高、穗位高、穗长的遗传更易受环境因素的影响。综合性状表现较好的是NB 195,其次是NB 241、NB 228和NB 248。     

玉米健壮素和烯效唑对杂交玉米正红311的株高及产量的影响

采用田间试验方法,在高海拔的攀西地区研究了玉米健壮素和烯效唑对杂交玉米新品种正红311株高和产量的影响,结果表明:小喇叭口期叶面喷施玉米健壮素有显著的降高效应,株高和穗位高分别降低12.1%～24.5%和13.5%～16.0%,但产量也随之降低,降低幅度为6.7%～8.9%;株高和产量之间为二次凸函数关系,植株过高、过低均不利于高产。