水稻早世代稳定性的遗传分析

 利用具有早世代稳定特性的水稻(早稳）和常规品种作为主体亲本，进行了早稳×早稳、早稳×常规品种、常规品种×常规品种等三种类型的杂交。结果显示，在早稳×早稳组合和早稳×常规品种的一些组合中分别以不同频率出现早世代稳定株系，常规品种之间的杂交组合后代没有出现早世代稳定株系。水稻早世代稳定特性是早世代稳定水稻亲本所特有的,早世代稳定株系出现频率与杂交组合双亲有密切关系；早世代稳定性状既不是质量性状也不是数量性状，既不是隐性基因控制也不是显性基因控制。水稻早世代稳定特性可以通过杂交传递到F1单株，并以F2群体中的株系为传递的基本单位。稳定株系的农艺性状与相应F1单株农艺性状一致。另一方面，同一杂交组合的F2群体中，既有农艺性状整齐一致的稳定株系，又有按孟德尔分离规律的分离株系存在。初步推断水稻早世代稳定亲本中存在特有的控制因子，在杂种合子细胞分裂启动时作用于有丝分裂的开关基因，关闭有丝分裂，启动了减数分裂，体细胞减数分裂导致染色体重排，并产生纯合胚，形成了农艺性状整齐一致的F2株系。     

不同类型大麦品种间杂交若干性状的相关分析

用简单相关分析方法,对不同类型大麦品种间杂交获得的12个世代的15个生育期和经济性状进行分析。验证了大麦幼穗分化开始比小麦早的观点,提出了拔节—孕穗是有效分蘖的关健时期。各经济性状间相关系数也得到分析,为大麦栽培和育种提供了依据。     

水稻早世代稳定特性研究的问题和建议

 十年来有关水稻早世代稳定特性的研究虽有不少报道，但研究方法雷同，因而存在不少具有共性的问题。在该项研究中，多个研究者采用的材料类型单一，降低了杂交后代分离的总变异量；研究者对抽样误差的影响估计不足，所谓F2株系的小样本抽样，又进一步缩小了株系内变异程度，这就有可能出现假阳性的结果。建议在水稻早世代稳定特性的研究中，增加多个质量性状的研究内容，从而使研究结果更加接近真实。还对表型整齐度与遗传稳定性之间的关系，以及早世代稳定对育种工作的影响等提出了与研究者不同的观点。     

大麦品种间杂交F_2——F_4代若干性状的选育

十五个组合的大麦杂种材料,统计 F_2—F_4各世代每个组合的成熟日期、植株高度,按系谱法选育统计分析各性状平均敷、标准差和各世代田间综合农艺性状(评分)相关系数。为大麦育种的早代选择早熟、矮杆材料提供参考(选择的)依据.为不同世代综合农艺性状的选择提供预测和参考.     

利用数量性状多元遗传选育玉米自交系

利用相关及通径分析等方法,对玉米12个数量性状进行分析.认为早代可对穗粗进行正向选择、容重进行负向选择,其它性状应高世代选择且要综合多世代表现,通过穗粗、容重间接选择单株产量高的系统比直接选择效率高。     

不同西瓜嫁接砧木的筛选与研究

以西瓜品种‘早佳84-24’为对照和接穗，分别与6个不同类型的砧木进行嫁接，探讨不同砧木对西瓜生理性状、果实品质和抗病性等的影响，从中筛选出适合‘早佳84-24’嫁接砧木的优良品种。试验结果表明，在6个砧木品种中，‘刚强’‘Nf1’与西瓜品种‘早佳84-24’嫁接后，长势旺盛、产量高、抗病性强，可作为三亚地区西瓜嫁接栽培的砧木品种。     

玉米穗上叶与主茎夹角性状的数量遗传研究

以两个株型不同的玉米自交系自330和PH4CV构成的6世代群体为试验材料,利用量角器测定玉米穗上叶基部与主茎自然夹角角度。通过P1、P2、F1、F2、B1和B26个世代联合分析法,研究玉米穗上叶与主茎夹角性状的基因遗传分离规律。结果表明,该性状在F2分离世代群体呈多峰分布,B1和B2群体分离世代呈双峰分布,说明玉米穗上叶与主茎夹角性状遗传由多基因数量性状控制,且符合一对加-显主基因+加-显-上位性多基因遗传模型(即D模型),主基因遗传率为27.55%～52.60%,多基因遗传率为47.40%～72.45%,两者在后代遗传方面都具有重要作用。     

经济遗传值在甘蔗选育种应用研究系列(二)甘蔗亲本育种值和家系遗传值分析

以45个家系甘蔗实生苗为材料,对6个影响甘蔗产业经济效益最大的主要性状蔗茎产量、甘蔗蔗糖分、甘蔗纤维分、有效茎、茎径和株高进行方差、遗传力、育种值和遗传值分析。结果表明:6个性状除母本的株高差异不显著外,其它性状在父本、母本及家系间差异均达显著或极显著;各性状的广义遗传力均大于50%,其中,甘蔗蔗糖分的广义遗传力为90.21%,表明这6个性状的广义遗传力较高,适合有性世代选择,可提高选择强度。29个母本中CP65-357、桂糖96-44、HoCP93-746、CP 84-1198、湛蔗74-141、福农91-4710、ROC22七个母本蔗茎产量和甘蔗蔗糖分的育种值皆较高,可作为高产高糖母本。26个父本中CP84-1198、粤糖89-240、ROC22、云瑞99-601、福农91-4621等蔗茎产量的育种值高。45个家系中,福农91-4710×粤糖89-240、HoCP93-746×ROC22、CP84-1198×ROC22、HoCP93-746×湛蔗74-141、HoCP93-746×福农91-4621、ROC11×桂糖91-116等家系蔗茎产量和甘蔗蔗糖分遗传值皆较高,可作为选育甘蔗新品种重点家系。     

甘蔗杂交后代遗传变异评价及高糖和低糖池构建

以甘蔗品种CP84-1198为母本,科5为父本,配置杂交组合1;以ROC20为母本,桂73-167为父本,配置杂交组合2.调查了2个杂交组合有性世代和无性世代的主要经济形状,并应用相关分析、差异显著性分析、多元线性回归分析和逐步回归分析等方法分析了甘蔗主要经济性状的相关性及其在世代间的差异和重演性.结果表明:有性世代中,株高与锤度、丛重、锤重都呈显著正相关,有效茎数对甘蔗经济产量的直接效应大于株高与茎径;无性世代中,锤度的变异系数最小,锤度性状稳定性相对较高;同一组合无性世代的株高、茎径和锤度的均值均显著高于有性世代;不同世代中株高和锤度重演力强,而茎径的相关系数不显著.重演力较弱."Brix-clump weigh"拟合图显示了有望从杂交后代群体中筛选出高糖、高产聚合基因型个体.根据以上结果,还探讨了杂交后代高产优质个体的选择策略,同时构建了能用于标记分析的高糖和低糖池.     

大麦育种中质量性状在早期世代中的遗传

通过两个人麦品种(Hovdoum vulgare L.elnend lam)的杂交,我们研究了两个数量性状和两个质量性状在F_3和F_4代的表现。结果表明:糊粉粒的颜色和游离态β-淀粉酶的水平这两个质量性状分别由两个独立的单个基因控制。两个数量性状氮的含量及β-淀粉酶的活力具有明显相关的很高遗传力。进一步地研究表明:氮的含量和β-淀粉酶活力与游离态β-淀粉酶水平呈负相关。在F_3代中进行选择是可以得到这些性状的。基因的实变体也将被保存在这些选出的株系中。在任何作物的育种中,由于受到所选拔的个体、株系数量上的限制,因此在早期选择优系就显得非常重要。一般最初的选择通常是单遗传性状,对于数量性状的遗传性知道的越多,越有利于进行与早期世代的选择。目前对大麦的质量性状在早期世代中的遗传性研究是很少的。Rutger.al(7·8)在随机的F_4代株系中研究了农艺性状和质最性状的遗传力,其结论是:麦芽质量性状的遗传力一般高于农艺性状,特别是产量性状。 Rasmussgn和Glass(5)认为在F_3代中宜选择β-淀粉酶的活力,对籽粒饱满度和大麦浸出物的选择不全有效;由于氮的含量的遗传力在不同组合中差别较大,所以,对含氮最的选拔是无效的。除了对大麦早期特性的遗传性,人们对通过掌握性状的内在联系来选择相对性状的研究也不够。Don Hatog and lainbert(3)发现氮含量与β-淀粉酶活力呈正相关,而大麦浸出物与氮含量,β-淀粉酶活性均呈负相关。他们认为:这些关系不利于同时改进这三种性状。这篇报告主要是针对大麦杂交育种中F_3、F_4世代的糊粉粒的颜色、游离β-淀粉酶水平,氮含量及β-淀粉酶的总活力的遗传性问题,以及他们的联系。     

Retesting Early Generation Stability of a Japonica Rice Variety 84–15 by Using Allelic Differences of Two Qualitative Traits

Early generation stability of a japonica rice variety, 84-15, was retested by using the allelic differences of two qualitative traits, i.e., glume tip color and waxy endosperm. Results showed that both glume tip color and waxy endosperm segregated in progenies of single F1 plants derived from two crosses of 84-15/Zi 18 (purple color) and 84-15/Dahuaxiangnuo (waxy). The results denied the conclusion obtained in previous studies that 84-15 had a characteristic of early generation stability. Moreover, it was found that using the coefficient of variation as an indicator of early generation stability was unreasonable by analyzing plant height as an example. Importance of avoiding systematic error in research works was also discussed.     

超黑糯玉米杂交后代色素分布规律研究

以超黑糯玉米自交系I46和白糯玉米自交系BN13杂交后F_2代种子产生的果穗群体为供试材料,通过观察子粒颜色、溶剂提取色素和紫外分光光度测定等方法研究超黑糯玉米杂交后代色素分布规律。结果表明,在黑糯玉米杂交F_2代产生的果穗中,子粒颜色出现分离,主要表现为全黑、红黑、红色、棕黄、金黄和白色。在金黄色玉米子粒中类胡萝卜素含量最高,显著高于其他颜色的玉米子粒;类胡萝卜素含量最少的为白色玉米。在全黑色玉米子粒中花色苷的含量显著高于其他颜色玉米子粒;在白色、金黄色玉米子粒中没有检测到花色苷。     

糯小麦快速选育及糯性亚基纯合速度对选择的响应

为创建糯小麦快速育种程序，进而培育出优质糯小麦新品种，选用4份糯性亲本材料和6份非糯性亲本材料进行杂交，并对分离后代进行早代籽粒碘染、乳熟期田间单株籽粒碘染选择、农艺性状选择、多重PCR分子标记检测和淀粉糊化特性测定。结果显示，糯性亲本作母本或父本，F₀代杂交籽粒均为非糯；大部分杂交组合F₁代自交籽粒中糯性籽粒的出现频率符合1/64的分离比例；非糯性材料作父本的三交组合F₁代自交分离后，糯性籽粒的出现频率符合1/512的分离比例。13个组合中，5个组合的糯粒比例达到100%,7个组合的糯粒比例超过98%,而没有经过籽粒碘染筛选的3个组合的糯粒比例仅为0.79%～6.10%,说明糯性亚基纯合速度对选择可做出快速响应，经过1代籽粒糯性筛选，糯性遗传即可稳定。中选单株均具有糯性小麦典型的RVA图谱，糯小麦面粉的低谷黏度、最终黏度、回生值和峰值时间较非糯小麦面粉显著降低，而峰值黏度、稀懈值和糊化温度在糯小麦和非糯小麦之间差异不显著。对经过2代籽粒糯性筛选的13个杂交组合共410份单株材料进行多重PCR检测，发现全糯质小麦398株...     

糯小麦配粉对普通小麦品质性状和鲜切面条品质的影响

为了明确糯麦配粉对小麦品质的影响,利用中国北部和黄淮冬麦区的三个小麦主栽品种京411、豫麦49和豫麦34,研究了添加10%、15%、20%、25%和30%不同比例的糯小麦面粉后其蛋白质、淀粉特性及面条品质的变化.结果表明,随着添加比例的提高,面粉蛋白质含量和沉淀值有所增加,和面时间和衰落势无显著变化.直链淀粉含量随添加量的增加而逐渐降低,高峰粘度和反弹值则均有所下降.直链淀粉含量与面条的粘弹性、光滑性和总评分呈二次曲线关系,直链淀粉含量为24%～25%时,面条的粘弹性、光滑性和总评分最好,添加15%～20%的糯小麦面粉即可达到这一效果.添加糯小麦面粉对面条色泽和表观状况无显著影响.     

水稻wx 基因对籽粒糖类积累和萌发种子淀粉酶活力的影响

 利用糯和非糯籼稻近等基因系原丰早和原丰早糯、珍竹19和珍竹19糯研究了糯质基因wx对籽粒糖类积累和萌发种子淀粉酶活力的影 响。wx使原丰早糯的还原糖和非还原糖分别较原丰早高0.07～2.94和1.04～4.55个百分点，珍竹19糯较珍竹19高 1.01～5.08及1.60～6.59个百分点。相反糯性籽粒发育过程中的淀粉含量分别较非糯籽粒低0.34～5.01及0.72～6.64个百分点。wx自籽粒发育始期就控制合成稳定高比例的支链淀粉。萌发的糯性种子β-淀粉酶和R酶活力较高，而非糯种子α-淀粉酶活力较高。同工酶电泳结果表明wx基因对种子α-淀粉酶带影响较大。外源GA3诱导后，带胚的非糯籽粒α-淀粉酶活力也较强。     

Volume, texture, and molecular mechanism behind the collapse of bread made with different levels of hard waxy wheat flours

Physico-chemical properties of bread baked by partially replacing normal wheat (Triticum aestivum L.) flour (15, 30, and 45%) with two hard waxy wheat flours were investigated. Substitution with waxy wheat flour resulted in higher loaf volume and softer loaves. However, substitution at >30% resulted in excessive post-bake shrinkage and a ‘key-hole’ shape with an open crumb structure. Bread crumb microstructure indicated a loss of starch granule rigidity and fusing of starch granules. The cells in the interior of the bread did not become gas-continuous and as a result, shrunk as the loaf cooled. Soluble starch content was significantly higher in bread crumb containing waxy wheat flour than in control bread. Debranching studies indicated that the soluble starch in bread made with 30-45% hard waxy wheat flour was mostly amylopectin. Incorporation of waxy wheat flour resulted in softer bread immediately after baking but did not retard staling upon storage.     

黑粒糯小麦材料的鉴定

为了给新型小麦材料黑粒糯小麦的选育提供基础材料,采用改良碘染色法和聚丙烯酰胺凝胶电泳对全糯小麦品系204-1002与黑粒小麦品系204-001、203-3204、201-2138杂交选育得到的30个黑粒糯小麦高代材料进行了籽粒颜色、Wx蛋白亚基以及淀粉颜色反应的鉴定与分析,结果发现7个黑粒小麦品系(1004、1007、1008-3、1009-3、1018-2、1018-4、1021-1)均缺失3个Wx蛋白亚基,同时鉴定出了缺失1个或2个Wx蛋白亚基的黑粒部分糯小麦品系.这表明利用全糯小麦与黑粒小麦杂交能筛选出黑粒糯小麦新材料.     

糯小麦籽粒淀粉粒度分布特征

为进一步加深对糯小麦淀粉特性的认识，选用2个糯小麦和2个普通非糯小麦品种为材料，利用激光粒度分析仪分析了糯小麦完熟籽粒中淀粉的粒度分布特征，及其与普通非糯小麦品种的差异。结果表明，糯小麦淀粉粒的粒径分布范围为1.0~43.7 μm，不同粒径淀粉粒的数目比例分布呈单峰曲线变化，体积和表面积分布均呈双峰曲线变化；糯小麦籽粒中存在2种类型淀粉粒，即A型大淀粉粒（直径≥10 μm）和B型小淀粉粒（直径<10 μm），B型淀粉粒的数目、体积和表面积比例均高于A型淀粉粒。与普通非糯小麦相比，糯小麦籽粒中B型小淀粉粒的数目、体积和表面积比例较高，淀粉粒的平均粒径和中位粒径较大。糯小麦与普通非糯小麦不同粒径淀粉粒的数目、体积和表面积比例分布曲线存在差异。糯小麦B型淀粉粒处的峰高显著高于普通非糯小麦，A型淀粉粒处的峰值低于后者。糯小麦体积和表面积分布中B型淀粉的峰值粒径显著小于普通非糯小麦。     

鲜食糯玉米品种热力学特性评价

热力学特性是评价鲜食糯玉米子粒均匀性、热稳定性和回生程度的重要指标。为了解我国鲜食糯玉米品种热力学特性，利用差示扫描量热法(DSC)测定104个鲜食糯玉米品种的热力学特性，并采用主成分分析方法对其结果进行评价。结果表明，鲜食糯玉米104个品种间淀粉热力学特征参数有显著差异，且不同参数中以回生值变异最大，回生样品的终值温度变异最小。相关分析表明，糯玉米淀粉胶凝特征参数起始温度、峰值温度、终值温度两两极显著正相关，糊化范围与峰值指数呈极显著负相关，回生热焓值和回生值呈极显著正相关。将热力学特征参数可简化为4个主成分，累计方差贡献率为86.11%。104个糯玉米品种可分为8大类，其中I和II类分别有53和43个品种，共占供试材料的92.3%，是最主要的两种类型。糯玉米淀粉热力学特征值间有良好的相关性，影响鲜食糯玉米子粒品质最重要的热力学特征值为回生值、热焓值和胶凝温度。     

不同糯小麦品种(系)品质及其烘烤制品研究

为推动糯小麦的品质改良及开发利用,以国内不同育种单位育成的多个糯小麦为试验材料,以普通强筋、中筋及弱筋小麦作为对照,分析其淀粉组分、糊化特性、面团流变学特性,并对其制作的酥条进行比较。结果表明,糯小麦的淀粉含量及直链淀粉含量显著低于普通小麦;在淀粉糊化特性上,糯小麦的低谷黏度、最终黏度、回生值显著低于普通小麦,峰值温度高于普通小麦;在粉质仪参数上,糯小麦的吸水率显著高于普通小麦,形成时间、稳定时间及粉质质量指数均显著低于师栾02-1,糯小麦弱化度较高,显著高于师栾02-1和扬麦158;糯小麦制作的酥条体积、酥性显著高于普通小麦,硬度显著低于普通小麦,气孔大且均匀,横截面积明显大于普通小麦。不同糯小麦品种(系)间比较,扬17G76、天糯158、扬14-282及扬糯麦1号在面团流变特性和制作酥条上表现较为优异,表明通过提高糯小麦筋力有助于改善糯小麦面团流变学特性及烘烤食品品质。本研究结果可为糯小麦育种及品质改良提供理论依据。