大豆籽粒中异黄酮含量的质量—数量性状的遗传分析初探

应用质量－数量性状的遗传分析方法,研究大豆黄酮含量的遗传。结果显示,在３个杂交组合中,籽粒中异黄酮含量具有质量－数量性状的遗传特点,由一个主效基因和若干微效基因共同控制;在主效基因遗传效应中,同时存在加性显性效应,且各组合的加性和显性效应不同。微效基因的遗传变异亦因组合而异,约为主效基因变异的１／１７－１／３。     

宁麦9号×镇麦168小麦F2群体产量相关性状的遗传模型分析

为给小麦遗传育种中产量性状改良提供参考,利用相关性分析和植物数量性状主效基因与微效多基因混合遗传模型对(宁麦9号×镇麦168)F₂代162个单株的有效穗数、株高、穗长、总小穗数、穗粒数以及单株粒重进行了联合分离分析。结果表明,该群体农艺性状均属于受多基因控制的数量性状,其中有效穗数和单株粒重仅受微效多基因调控,株高和总小穗数符合“两对加性-显性-上位性主基因”+“加性-显性多基因”混合遗传,而穗长和穗粒数则符合“两对加性主基因”+“加性-显性多基因”混合遗传。株高、穗长和总小穗数3个性状的主基因遗传力分别为64.98%、51.22%和47.12%,可能存在效应较大的QTL。     

玉米抗青枯病遗传规律研究

本试验通过对青枯病抗性不同的几个材料进行接种．用不完全双列杂交方法对玉米青枯病遗传规律进行了研究。试验结果表明，玉米对青枯病遗传为微效多基因控制的数量性状遗传，并且基因效应是以加性基因效应为主，非加性基因效应所起作用不大．同时又得到所研究的六个亲本中Mo17、E28是选育高抗青枯病杂交组合的优良亲本．     

陆地棉转Bt基因抗虫性状近等基因系研究

本文从棉花植株形态性状，产量性状，棉铃外观性状，棉铃经济性状，纤维品质性状和抗虫性状等六个方面比较系统地阐明了Bt基因导入对棉花农艺性状的影响效应。这些效应具体表现为，使结铃性，纤维比强度和抗虫性提高；使单株果枝数，单株果节数，棉铃长度，棉铃体积，棉铃经济系数，铃重，衣分和纤维长度下降，Bt基因导入引起的结铃性增强效应与铃重，衣分减弱效应相平衡，使转Bt基因棉GK-12与受体品种泗棉3号的皮棉产量持平，同时棉铃外形由圆锥形突变为卵圆形，铃柄长度大幅度增加。     

Bt基因导入对棉花农艺性状的影响

从棉花产量、纤维品质和抗虫性状等六个方面比较系统地阐明了 Bt基因导入对棉花农艺性状的影响。这些效应具体表现为 :结铃性、纤维比强度和抗虫性提高 ;单株果枝数、单株果节数、棉铃长度、棉铃体积、棉铃经济系数、铃重、衣分、纤维长度和麦克隆值下降。 Bt基因导入引起的结铃性增强效应与铃重、衣分减弱效应相平衡 ,使转 Bt基因棉GK- 1 2与受体品种泗棉 3号的皮棉产量持平。同时棉铃外形由圆锥形突变为卵圆形 ,铃柄长度大幅度增加。 GK- 1 2与泗棉 3号的杂种一代在植株形态性状、产量性状和棉铃经济性状上具有明显的杂种优势 ,其杂种优势表现的遗传基础来源于生态型和选择方向的差异     

甘蓝型油菜DH群体种子活力性状的遗传分析

高种子活力是决定后期植株优良形态建立和作物高产的基础。为明确甘蓝型油菜种子活力的遗传规律,本研究选用两个发芽势差异较大的甘蓝型油菜中双11号和R11配制杂交组合,构建了包含280个株系的甘蓝型油菜DH群体。利用建立的室内种子萌发检测系统,对4个种子活力评价指标,包含萌发曲线下面积（area underthe germination curve AUC)、平均发芽时间（mean germination time MGT)、发芽率达到50%所用的时间（time taken for 50% seeds to germinate, T50）、发芽率从16%至84%所用的时间（time between 16% and 84% germination, U8416）,采用主基因+多基因混合遗传模型及偏度和峰度分析方法对种子活力评价指标进行遗传分析。结果表明,萌发曲线下面积受3对主基因+9对微效多基因控制,决定该性状的基因间存在着重叠作用,主基因的遗传率达74.88%,受环境影响较小;平均发芽时间和T50均受2对主基因+微效多基因控制,微效基因的数目分别为13和14对,主基因的遗传率分别为64.20%和64.53%,受环境影响偏大;U8416受4对主基因+8对微效多基因的控制,4对主基因的加性效应均表现为正效应,且决定该性状的基因间存在着互补作用,表明当这些基因同时存在时,基因的加性效应可以增强。主基因遗传率高达87.57%,表明主基因的遗传效应明显,受环境影响较小。研究表明,决定种子活力水平各萌发性状均是由主基因+多基因调控,并且各萌发性状的基因间均表现互作效应,为了使互作的基因间有更多的重组机会,在低世代的选择强度均不宜太大。     

低磷土壤条件下玉米磷吸收和利用效率的混合遗传分析

运用主基因-多基因模型分离分析法对低磷土壤条件下玉米082×掖107组合的P1、P2、F₁、F₂和F_2∶3代磷吸收和利用效率联合遗传分析。结果表明,玉米磷吸收效率遗传符合一对加性-显性主基因与加性-显性-上位性多基因混合遗传模型(D-0)。F₂和F_2∶3估计的主基因遗传力分别为51.96%和56.29%,估计的微效多基因遗传力分别为34.17%和29.72%。主基因的遗传力都高于微效多基因,磷吸收效率的遗传主要由一对加性-显性主基因控制,同时微效多基因对玉米磷吸收效率的影响较大。表明可以利用磷吸收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吸收效率高的单株或家系,以获得磷吸收效率高的玉米品种。玉米磷利用效率遗传符合加性-显性-上位性多基因模型(C-0),属非主基因控制的遗传。表明玉米磷利用效率主要由微效多基因控制,可以结合玉米磷吸收效率性状的选育,培育磷利用效率高的玉米品种。     

甘蓝型油菜茎秆强度性状的主基因+多基因遗传分析

为辅助抗倒伏育种,了解甘蓝型油菜茎秆强度的遗传调控,利用植物数量性状主基因+多基因混合遗传分离分析方法,对M417 × Brongoro（MB）组合和浙油18 × Brongoro（ZB）组合六个世代（P1、P2、F1、B1:2、B2:2和F2:3）的茎秆强度性状进行遗传分析。结果显示：甘蓝型油菜茎秆强度性状的最佳遗传模型为MX2-ADI-ADI,即2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因模型,表明该性状受2对主基因和微效多基因共同控制,以主基因遗传为主,MB组合和ZB组合的平均主基因遗传率分别为19.46%和69.93%。2对主基因的加性效应和显性效应在MB组合中作用方向相反,而在ZB组合中作用方向相同,同时还存在多种上位性效应。两个组合中环境变异占表型变异的54.68%和13.23%,说明环境对茎秆强度性状具有较大影响。     

花生抗黄曲霉侵染主微效基因分析

采用主-微效基因混合遗传模式,分析了花生抗黄曲霉侵染的遗传规律。结果表明花生对黄曲霉侵染的抗性是由一对主基因和一对微效基因控制。主效基因和微效基因均以加性效应为主,无显性效应。主基因、微效基因加性效应值分别为0.38和0.12。     

花生晚斑病抗性遗传分离分析

选用高抗晚斑病种质ICGV86699与高感花生品种中花5号作亲本构建重组近交系XA-RIL群体,采用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型分析晚斑病抗性的遗传特性。结果表明,XA-RIL群体家系间晚斑病抗性差异极显著,抗性受2对加性-上位性主基因+加性-上位性多基因控制,主基因遗传率为60.10%~86.61%,微效多基因遗传率为6.65%~32.77%。相关分析表明,晚斑病抗性与晚熟、结果数少、小籽粒等性状连锁。鉴定出家系XA006为一个综合农艺性状优良的高产、高抗晚斑病材料。     

玉米自交系抗组缩病特性的遗传基础及轮回选择效应研究

通过定向轮回选择对玉米自交系进行抗粗缩病特性改良,不仅能提高玉米自交系的抗病性,也随之提高了其组成杂交种的抗性水平。玉米抗粗缩病的性状为了数量性状、由微效多基因所控制。一般自交系的抗病基因都不太纯合,这是抗病改良的基础。对自交系进行定向轮选的过程,是微效抗病基因向个体集中和量值增加的过程。     

玉米自交系抗粗缩病特性的遗传基础及轮回选择效应研究

通过定向轮回选择对玉米自交系进行抗粗缩病特性改良,不仅能提高玉米自交系的抗病性,也随之提高了其组成杂交种的抗性水平。玉米抗粗缩病的性状为数量性状,由微效多基因所控制。一般自交系的抗病基因都不太纯合,这是抗病改良的基础。对自交系进行定向轮选的过程,是微效抗病基因向个体集中和量值增加的过程。     

蚂蚱麦×碧玉麦杂交F2代部分重要农艺性状的遗传分析

蚂蚱麦是小麦骨干亲本之一,对蚂蚱麦进行研究可为探讨小麦骨干亲本的遗传机制及对小麦杂交育种亲本的选配和提高育种效率提供帮助。本研究利用相关分析和主基因+多基因混合遗传模型分析方法对蚂蚱麦×碧玉麦杂交F₂代185个单株的株高、有效分蘖、穗长、小穗数、穗粒数和千粒重等性状进行遗传分析,结果表明这些性状是多基因控制的数量性状,其中有效分蘖受一对主基因＋多基因控制,主基因遗传率为0.557,加性效应为6.916,主基因表现为负完全显性;穗长、小穗数、穗粒数和千粒重受微效多基因控制,无主效基因存在。蚂蚱麦和碧玉麦在株高、穗长、小穗数、穗粒数和千粒重方面差异显著,这表明二者是一对优异的杂交组合,有利于在后代中选择出优异的基因型。     

玉米孤雌生殖单倍体诱导性状的遗传分析

运用主基因-多基因混合遗传模型理论,对构建的玉米常规自交系与单倍体诱导系杂交组合群体A(四-287×Y11)和两个单倍体诱导系杂交组合群体B(Y6×Y11)的F2世代的单倍体诱导性状的遗传进行研究。结果表明,群体A的单倍体诱导性状遗传由两个主基因控制,表现加性-显性效应,遗传率达91.27%;群体B检测到1个主基因,表现加性-显性效应,遗传率为38.86%,群体B的诱导率遗传主要由主基因和多个微效基因共同作用。     

水稻杂种汕优63 F2代产量表现及株高遗传分析

种植汕优63 F2代1 866 m2,实收单产5.15 t/hm2,只有汕优63 F1代(单产8.58 t/hm2)的60%。调查了汕优63的P1、P2、F1和F24个世代株高的表型分布,运用主基因 多基因混合遗传模型和分离世代加不分离世代联合分析的方法对株高性状进行遗传分析。结果表明,株高性状受2对主基因 多基因共同控制,2对主基因和多基因都存在加性—显性—上位性效应,以主基因遗传为主。     

低磷土壤条件下玉米苗期根冠比和株高的混合遗传分析

运用主基因-多基因模型分离分析法,对低磷土壤条件下玉米082×掖107组合的苗期根冠比和株高的P₁、P₂、F₁、F₂和F_2∶3进行5世代联合遗传分析。结果表明：玉米苗期根冠比遗传符合一对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传模型(D-0),玉米苗期根冠比是由一对加性-显性主基因控制的遗传,主基因遗传率为49.53%。微效多基因的遗传力较大,多基因控制的玉米根冠比遗传力为32.96%,环境对玉米根冠比也有影响;玉米苗期株高遗传符合一对加性-显性主基因+加性-显性多基因混合遗传模型(D-1),玉米苗期株高是由一对加性-显性主基因控制的遗传,主基因遗传率为57.85%。微效多基因的遗传力也较大,多基因控制的玉米株高遗传力为42.15%,环境对玉米株高几乎无影响。以回交育种和基因重组或聚合为基础的杂交育种方法仍然是改良玉米根冠比和株高的基本方法。     

粳稻穗角和每穗颖花数的遗传分析

 调查了粳稻直立穗品种丙8979与弯曲穗品种C堡杂交组合的P1、P2、F1、F2四个世代（2002年）和P1、P2、F1、F2、F2∶3五个世代(2003年）的穗角和每穗颖花数的表型分布。运用主基因+多基因混合遗传模型和分离世代加不分离世代联合分析的方法，对这两个性状进行了遗传分析。结果表明，穗角和每穗颖花数性状均受2对主基因+多基因共同控制。独立的2对主基因和多基因都存在加性 显性 上位性效应。穗角性状以主基因遗传为主；每穗颖花数性状以多基因遗传为主。     

4个环境下稳定表达的控制粳稻穗角性状的新位点

 在4个环境下种植直立穗粳稻品种秀水79与弯曲穗品种C堡及两者杂交后衍生得到的RIL群体254个株系并调查其穗角,运用主基因+多基因混合遗传模型对穗角性状进行遗传分离分析;运用基于混合线性模型的QTLNetwork 2.0软件和基于多元回归模型的WinQTLcart 2.5软件的复合区间作图法,对穗角性状进行QTL定位。结果发现,1）穗角性状受两对主基因+多基因共同控制,以主基因遗传为主;2）QTLNetwork 2.0检测到8个控制穗角性状的加性QTL,解释表型变异的0.01%~39.89%;WinQTLcart 2.5检测到12个控制穗角性状的加性QTL,可解释表型变异的2.83%~30.60%。检测到的所有QTL分布于第4、5、6、7、9、11染色体上,其中分布于RM3700-RM3600和RM5652-RM410区间的两个主效位点qPA9.2和qPA9.5,以及分布于RM257-OSR28区间的qPA9.7 在两种方法和4个环境下均检测到,减效等位基因来自秀水79;3）检测到8对加性×加性上位性互作位点,解释表型变异的0.36%~1.71%。检测到的各个加性和上位性位点均不存在显著的基因型与环境的互作。      

甘蓝型油菜DH群体抗裂角性的遗传分析

提高抗裂角性是培育适合机械化收获油菜品种的基本要求。为了明确油菜抗裂角性的遗传规律,本研究利用抗裂角性差异显著的两个甘蓝型油菜品系配制杂交组合,通过小孢子培养构建了一个双单倍体(doubled haploid,DH)群体。采用随机碰撞法对该群体进行连续两年的抗裂角性鉴定,并利用植物数量性状的主基因+多基因混合遗传模型及偏度和峰度分析对抗裂角性进行遗传分析。结果表明,甘蓝型油菜的抗裂角性受3对主基因+多基因控制,涉及的基因数目为8~10对,存在基因的加性效应及基因间的互补作用;两年试验中抗裂角性的主基因遗传率均大于85.00%,主基因遗传率较高,表明该性状主要受主基因控制,受其它微效多基因及环境的影响有限。因此,在油菜抗裂角性遗传改良中,应通过杂交聚合不同抗性等级材料中的主效抗裂角基因,在早期世代加强对抗性的选择,并可以忽略环境因素的影响。     

小麦品种里勃留拉的持久抗条锈性遗传机制

为了探索小麦品种持久抗条锈病性的遗传机制，对持久抗条锈小麦品种里勃留拉进行了成株期抗病特点和抗性遗传分析，并对主效基因与微效温敏基因共同控制的持久抗病性的鉴定选择方法进行了探讨。结果表明，里勃留拉前期反应型为2～3型，后期转为1～2型，其典型特征表现为普遍率低、严重度低、病情指数低、病斑小、病斑扩展速度慢。遗传分析表明，里勃留拉抗性由1对显性和1对隐性共2对互补的主效基因和若干成株期微效温敏基因共同控制。在杂交转育时要扩大选择群体，在早代进行混合选择，晚代进行单株选择。在成株发病前期，以低普遍率和中抗为标准选择主效基因组合；在发病后期，应以反应型和严重度的降低为标准选择微效基因组合。研究还表明，里勃留拉的干尖性状是由具重复作用的2对隐性基因控制，与抗锈性之间存在相关，但作为抗条锈性辅助选择的形态标记其可靠性较低。