大麦单株产量性状的杂种优势及其稳定性分析

为研究不同环境下大麦单株产量性状的杂种优势及其稳定性,以113个(Nasonijo×泰兴9425)DH系配制226个杂交种构建的永久F_2群体及亲本为材料,分别调查参试材料在4个环境下的单株穗数、主穗粒数、千粒重、单株产量和单株生物量,利用方差分析、聚类分析及稳定性分析对大麦单株产量性状的杂种优势及其稳定性进行了分析。结果表明,大麦杂种F_1各被测性状大多表现中亲优势,超亲优势组合出现率相对较低。各被测性状的杂种优势不仅受自身遗传因素影响,而且受试点生态条件及年度气候条件的影响。杂种优势的稳定性因性状不同而异,千粒重和主穗粒数杂种优势的稳定性较好,单株生物量和单株产量杂种优势的稳定性较差,仅有2个组合在多环境下表现出稳定的强杂种优势。     

黄淮主推小麦品种主要农艺性状配合力及遗传效应分析

为明确黄淮麦区主要推广小麦品种的主要农艺性状遗传规律,通过不完全双列杂交试验研究了济麦22、周麦22、矮抗58、西农979等8个小麦新品种9个主要农艺性状(株高、有效穗数、单株生物学产量、穗长、有效小穗数、穗粒数、千粒重、单穗重、单株粒重)的遗传力和配合力。结果表明,矮抗58、西农979和郑麦366株高的一般配合力较低,济麦22和矮抗58有效穗数的一般配合力较高,烟农19和郑麦366穗粒数的一般配合力较高,周麦22和济麦22千粒重的一般配合力较高,周麦22和烟农19的单株粒重、单株生物学产量和单穗重的一般配合力较高,新麦26和周麦22主茎穗长的一般配合力较高。周麦22/烟农19、济麦22/西农979、济麦22/郑麦366、矮抗58/烟农19四个组合的9个主要农艺性状的特殊配合力效应值均为正向效应。9个主要农艺性状的狭义遗传力差别较大,变化范围为2.83%~97.39%,其中,株高的狭义遗传力最高,达97.39%,其次为主茎穗长(72.07%)、千粒重(40.64%),这三者在杂交育种时以低世代选择效果较好;株高和单株生物学产量受加性效应(24.4、6.8)和显性效应(6.1、14.67)共同作用,株高以加性效应为主,单株生物学产量以显性效应为主;有效小穗数、千粒重和主茎穗长受加性效应(0.22、3.09、0.27)控制,穗粒数和单株粒重受显性效应(8.88、6.29)控制。     

穗分枝小麦与普通小麦杂交组合主要性状的杂种优势与配合力分析

为了研究穗分枝小麦作为杂交小麦育种亲本的应用价值,选用2个穗分枝小麦与5个普通小麦采用NC Ⅱ设计配制了10个杂交组合,对其9个农艺性状的杂种优势和配合力进行了研究.结果表明,穗下第一节长、穗长、株高3个性状表现出较强的中亲优势和对照优势,且所有组合都表现为正向优势;穗粒重和千粒重2个性状不同组合间对照优势变异幅度较大,其中多数组合表现正向优势(两个性状分别为90%和70%).同时,筛选出一个单株产量对照优势为16.7%的强优势组合(3218×分2).配合力分析表明,穗长、穗粒数、穗粒重、千粒重主要受基因的加性效应影响.有些亲拳个别性状一般配合力较好,可根据育种目标有选择性地使用.     

两系杂交小麦杂种优势、配合力及遗传距离分析

通过对15个亲本及其不完全双列杂交组配的56个杂种F_1的5个性状进行杂种优势、配合力与遗传距离分析,以研究两系杂交小麦强优势组合的选配规律及其亲本的利用价值。结果表明:(1)5个性状均表现正向中亲优势,其大小顺序为:株粒重>穗粒数>株穗数>千粒重>株高,其中株粒重、穗粒数、株穗数的超高亲优势和超对照优势均为正值;(2)强优势组合的产生是产量构成因素优势相互补充与积累的结果;(3)根据遗传距离的大小,15个亲本可划分为五大类群,不育系与恢复系完全划分为不同的类群;(4)在亲本选配上,选择一般配合力和特殊配合力效应方差综合表现较好、遗传距离中等者为佳。     

小麦F1代GMP含量与农艺性状的研究

为了探讨小麦F1代谷蛋白大聚合体(glutenin macropolymer,GMP)含量的杂种优势以及GMP含量与农艺性状的关系,用6个小麦亲本材料,按照Griffing方法Ⅱ组配一套杂交组合,测定和分析了F1代GMP含量及其与农艺性状的相关关系.结果表明,大部分杂交组合GMP含量的平均杂种优势呈现负向效应.GMP含量的遗传呈现出倾向于低值亲本的趋势.GMP含量与株高、穗长、单株生物产量、单株粒重、千粒重、单株粒数、收获指数等农艺性状相关不显著,有利于高产优质的结合改良.因此,通过合理组配亲本和选择,可望获得GMP含量高,烘烤品质好和农艺性状优良的丰产品系,从而提高中国小麦的烘烤品质.     

旱稻数量性状的遗传参数分析

从广义遗传力、遗传相关、遗传进度和选择指数等几个方面,分析了57份旱稻品种的株高、有效穗数、主穗长度、主穗粒数、千粒重、单株粒重和剑叶长/宽7个主要数量性状的遗传潜力和选择效果.分析结果表明：株高、剑叶长/宽、单株粒数、主穗长度、千粒重的广义遗传力较高,有效穗数、单株粒重的广义遗传力偏低;单株粒数、单株粒重、有效穗数3个主要产量构成因素的遗传变幅较大,在该群体中对这3个性状进行选择的潜力较大;产量性状中的单株粒数和千粒重与单株粒重本身均有一定的遗传潜力,预期遗传进度也较大,特别是单株粒数的预期遗传进度较大;单株粒重与单株粒数、千粒重间存在显著或极显著的遗传正相关,主穗长度与有效穗数间存在极显著的遗传负相关,因此可以通过提高单株粒数和千粒重来间断增加单株产量;用单株粒重与单株粒数、千粒重和有效穗数构成的选择指数进行综合选择,相对效率高达219.34%,比直接选择单株粒重提高了119.34%,显著高于对单株粒重的直接选择,因此采用这个指数对单株粒重进行间接选择效果较为理想.     

水旱协调选择混合育种中冬小麦性状遗传相关分析及其早代性状选择

为进一步完善水旱协调选择混合小麦育种方法，以不同生态类型的小麦品种为材料，设置充分灌溉、旱作雨养单株稀播、旱作雨养产量比较和干旱棚抗旱性鉴定3种生态环境4种处理，分别研究了冬小麦主要农艺性状与抗旱性的关系、对应性状相关关系及性状遗传力。结果表明，（1）产量比较试验中，小麦的抗旱性与成穗数呈显著正相关，与经济系数呈较大正相关；在旱作雨养单株稀播条件下，小麦抗旱性与单株次生根数呈显著正相关，与基部不孕小穗数呈显著负相关，与株高呈较大正相关；在充分灌溉条件下抗旱性与农艺性状则无显著相关。（2）按照育种目标，充分灌溉条件下单株选择田选择的重点性状是千粒重、单株成穗数、穗长、株高，旱作雨养条件下，单株选择的重点性状是千粒重、穗长、单株次生根数。（3）不同生态环境下各性状的遗传力有所不同，穗长、株高、千粒重、基部不孕小穗在水旱两种环境下遗传力较高，因而具有双重的选择高效率，易于早代进行双重选择；遗传力高、易于早代选择的其他性状，在旱作雨养环境下为顶部不孕小穗数、单株次生根条数，在充分灌溉环境下为主茎小穗数、主茎穗粒数，而单株成穗数、单株产量不宜进行早代选择。     

不同大麦品种（系）产量相关性状的杂交优势及配合力研究

为了解我国不同大麦品种（系）产量相关性状的杂种优势及配合力,以我国不同产区的17份大麦品种（系）及其按NCⅡ设计配制的72个杂交F₁为材料,考察其两年度株高、穗下节间长、穗长、单株穗数、穗粒数、千粒重、单株粒重等产量相关性状的表现,分析各性状的杂交优势与配合力。结果表明,株高正向中亲优势（MPH）与超亲优势（HPH）组合比例最高,两年分别为1.00、1.00与0.97、0.95,其次为穗下节间长、穗长及千粒重;穗粒数与单株穗数的MPH与HPH变幅较大,其次是单株粒重与千粒重。株高的一般配合力（GCA）与特殊配合力（SCA）的效应值和变异最大,其次是穗粒数与千粒重,穗下节间长、穗长、单株穗数及单株粒重相对较小。被测性状F₁表型与GCA及SCA均呈显著或极显著正相关。本研究可为我国不同产区大麦品种间的杂交育种及亲本选配提供参考依据。     

二棱啤酒大麦产量性状的遗传特性初探

本文对二棱啤酒大麦产量性状的遗传特性研究。结果表明，不论二棱×多棱和二棱×二棱组合，产量构成性状对单株产量均有正向直接效应，但由于每个产量构成性状通过其它性状对单株产量的间接效应不同，导致每个产量构成性状对单株产量的总贡献发生改变，其中以每穗粒重的总贡献最大，其次为每穗粒数，其三为单株穗数，而千粒重为最小，但穗粒重是每穗粒数与千粒重的乘积，受其两变数的影响，导致每穗粒数对单株产量起着决定性作用。     

黄淮南部和黄淮北部麦区小麦品种间的杂种优势、配合力及遗传特性分析

为了探讨黄淮南部和黄淮北部麦区小麦品种间的杂种优势以及主要农艺性状的遗传特性,以黄淮南部麦区的8个小麦品种和黄淮北部麦区的7个小麦品种为亲本配制56个不完全双列杂交组合,对亲本及杂交组合的9个农艺性状进行杂种优势、配合力及遗传特性分析。结果表明：（1）株高、千粒重和结实小穗数的平均中亲优势较高,单株粒数和穗粒数的平均中亲优势为负向优势,各性状均出现了中亲优势较高的组合,说明黄淮麦区不同生态区小麦品种间具有较强的杂种优势。（2）临Y8012、周麦27和邯生923单株粒重的一般配合力效应最高,其他农艺性状的一般配合力也基本上表现优秀,用作亲本可进一步提高组合的产量。单株粒重特殊配合力较高的组合为百农207×临Y8012、秋乐2122×邯生923、周麦27×济麦39、浚2016×冀麦181、周麦17×冀麦181。组合百农207×临Y8012、周麦27×邯生923和周麦27×济麦39两个亲本的一般配合力效应及特殊配合力效应均比较高,为本研究中的最优组合。（3）株高和千粒重的广义遗传力和狭义遗传力都较高,说明这两个性状加性效应较大且受环境影响较小,直接对这两个性状进行选择可取得良好的效果;单株粒重的广义遗传力较高,但其狭义遗传力较低,非加性方差成分占优势,因而对单株粒重直接选择效果不太显著,需要通过其他相关性状来辅助选择。     

不同生态类型大麦品种(系)杂交后代主要农艺性状的分析

为了解不同生态类型大麦品种(系)杂交后代主要农艺性状的分离规律,以美国引进的优质啤酒春大麦品系ABI 18-152为母本、江苏主推冬啤酒大麦品种扬农啤7号为父本配制的杂种F1、F2群体及亲本为材料,测定株高、穗长、穗下节间长、单株穗数、主穗粒数、千粒质量、单株产量、粒长、粒宽、粒长宽比10个农艺性状,对各性状的杂种优势及分离规律进行分析。结果表明:除主穗粒数和粒宽在亲本间差异不具统计学意义,其余8个性状在亲本间均具有统计学意义(P<0.05)或高度统计学意义(P<0.01)。杂种F1的10个性状大多存在正向中亲优势和负向高亲优势,优势大小在性状间存在较大差异。株高类性状和单株产量性状在杂种F2群体内变异程度高,变异系数均在10%以上,单株产量的变异系数最大(58.65%);籽粒粒型性状在杂种F2群体内的变异程度较低,其变异系数在5%左右,粒长的变异系数最小(4.52%)。降低单株株高,对影响单株产量的性状加强选择,可实现矮秆高产品种的选育。     

不同小麦品种（系）对盐碱胁迫的生理及农艺性状反应

对１３份小麦品种（系）在盐碱地进行田间耐盐性鉴定,研究了不同品种光合生理及农艺性状对土壤盐碱胁迫的反应。结果表明,不同品种对土壤盐碱胁迫的反应不同;不同品种、不同时期叶绿素含量及叶绿素荧光值在盐碱胁迫下都有一定的下降。不同农艺性状对盐碱胁迫的反应也不相同,受胁迫的程度依次为产量＞单位面积穗数＞株高＞千粒重＞单穗粒数＞穗长;在盐碱地上产量受限制的主要因素是单位面积穗数和千粒重等。以苗期作为小麦耐盐鉴     

1986-2014年临汾降水变化及对旱地小麦农艺性状的影响

为了解过去近30年山西省临汾降水变化对旱地小麦品种农艺性状的影响,利用1986-2014年国家黄淮旱地冬小麦区域试验临汾点的降水和对照品种农艺性状资料,研究其降水和对照品种农艺性状变化规律,并对降水要素和农艺性状进行了相关、多元回归和通径分析.结果表明,该区年降水量有略微的上升趋势,但小麦生育期降水量有略微的下降趋势;播种至越冬期的降水量有增加趋势,但起身至拔节期和抽穗至成熟期的降水量有减少趋势.黄淮旱地区域试验对照品种千粒重和穗粒数逐年缓慢上升,但有效穗数、产量及株高缓慢下降.起身至拔节期降水与株高呈显著正相关,生育期降水量和年降水量与株高、穗粒数呈显著正相关,年降水量与产量呈显著正相关;株高、有效穗和千粒重与产量均呈极显著正相关.千粒重、穗粒数、株高和年降水量是决定产量的四个主要因子,共同决定了产量72％的变异.降水变化对黄淮旱地冬小麦农艺性状变化趋势有较强的影响,选育株高适中、有效穗数较多、千粒重较大的高产抗旱新品种,是黄淮旱地小麦适应未来气候变化进行育种改良的重要方向.     

滴灌模式下矮秆基因对小麦部分农艺性状的效应

为探明滴灌模式下矮秆基因对小麦农艺性状的影响,对不同麦区的271份小麦品种(系)所含的矮秆基因Rht-B1b、Rht-D1b和Rht8进行检测,并对其在滴灌栽培模式下的株高、穗长、小穗数、穗粒数和单株产量进行分析。结果表明,参试的271份小麦品种(系)中有177份含矮秆基因Rht-D1b,占65.31%;110份含Rht-B1b,占40.59%;58份含有Rht8,占21.40%;27份材料不含有所检测的3个矮秆基因。34.68%的品种(系)含有2个或3个矮秆基因。根据所含矮秆基因的类型可将271份材料分为8类。3个矮秆基因都能显著降低滴灌栽培模式下小麦的株高,其中Rht-B1b还显著降低了穗长、小穗数和单株产量,对穗粒数的影响不显著;Rht8对穗长、小穗数、穗粒数和单株产量均产生了负效应,但影响不显著;Rht-D1b对株高的影响最大,并对穗长、穗粒数和单株产量具有正效应,在育种中应加强利用。     

地理远缘小麦品种不同播期的生态效应

用来自意大利的7个冬小麦品种和国内的4个冬小麦品种，在同一地点进行不同播期处理，结果表明，所有品种在冬前播种均能完成生活周期；3个中国冬性小麦品种和6个意大利冬性小麦品种于春播时均在ZGS26－32时停止发育，未能抽穗结实，不能完成生活周期；而来自意大利和中国的2个弱冬性品种于第4期播种（3月10日）时能完成生活周期，在第5期播种（3月30日）则不能完成生活周期。冬性品种和弱冬性品种均随播期推迟而株高渐矮，但意大利品种变矮的幅度较小。播期对每平方米穗数和每穗不孕小穗影响最大，对穗长和结实小穗影响较小。冬小麦品种随播期推迟籽粒产量和千粒重渐低，而籽粒蛋白质含量渐高。     

北部冬麦区旱地小麦品种的演变规律

为了给北部冬麦区旱地小麦育种提供参考,利用1986-2015年国家北部冬麦区旱地小麦长治区试点参试品种的试验资料,研究其演变规律,并对产量和主要农艺性状进行相关和通径分析。结果表明,28年间北部冬麦区旱地小麦品种产量呈逐年递增趋势,年平均遗传进展分别为68.163kg·hm~(-2)或1.57%。主要农艺性状演变的总趋势是,有效穗数和千粒重增加,穗粒数略有减少,株高降低,抽穗期和成熟期提前,灌浆期延长,其年平均遗传进展分别为0.18%、0.26%、-0.03%、-0.26%、-0.12%、-0.05%、0.17%。从产量及主要农艺性状变化趋势和变异情况及区域布局、气候条件和育种现状分析,选育抗旱节水性好、高产稳产适应性广的品种是北部冬麦区旱地小麦育种面临的挑战和最终目标。为了适应当前耕作制度、生产条件和气候变化的影响,北部冬麦区旱地品种选育应在加强品种抗旱节水性选择的基础上,通过适当降低株高增强抗倒性来进一步增加穗数,通过选育穗子较大、小穗数适中、结实性好的品种来提高穗粒数,通过选择灌浆期长且灌浆速率高的品种来提高品种的千粒重。     

小麦显性矮源对株粒重及产量构成因素的影响

利用8个普通小麦品种与5个不同显性矮源进行回交产生的8套近等基因系，进行了株粒重及产量构成因素的研究，结果表明，显性矮源对有效穗数没有显著影响，对株粒重、穗粒数和千粒重都有显著的降低作用，降幅最小的是具有奥尔森矮源的近等基因系，分别降低19．6％、26．9％和10．5％；降幅最大的是具有矮变1号矮源的近等基因系，分别降低68．9％、66．7％和24．7％。携带Rht10基因的西农02和矮变1号矮源转育的近等基因系之间的株粒重、穗粒数和千粒重的差异都显著或极显著，说明它们对普通小麦品种的影响不一致。具有显性矮源的近等基因系株粒重偏低的主要原因是穗粒数减少和千粒重降低。具有显性矮源近等基因系的株粒重与株高的回归分析表明，适当提高显性矮源的株高可以提高株粒重。     

高温胁迫对大麦主要农艺性状及产量性状的影响

为了解高温胁迫对大麦孕穗灌浆期主要农艺性状和产量性状的影响,选用4个二棱啤酒大麦品种为材料,采用盆栽及人工气候箱,在大麦孕穗灌浆期进行高温处理,以常温为对照,考察了大麦完熟期株高、穗下节间长、主穗长、单株穗数、单株粒数、单株粒重、千粒重和结实率。结果表明,孕穗期高温胁迫对大麦株高、穗下节间长及穗长的影响程度因品种特性不同而异。高温胁迫致使参试大麦品种的单株粒重和千粒重显著降低,使除Harrino Nijo外的其余3个品种的结实率和单株粒数均显著降低。综合比较,Harrino Nijo的耐高温性能最好,其次为扬农啤6号,917112和苏啤3号对高温比较敏感。     

四川省近年育成小麦品种农艺性状和品质性状分析

为给四川小麦新品种培育和生产提供参考,统计了2008-2018年四川省审定的100个小麦品种的6个农艺性状和8个品质性状,并对其性状变化规律及相关性进行了分析。结果表明,2008-2018年四川省审定小麦品种的产量水平呈逐年上升趋势,平均每年提高22.0kg·hm^-2;产量三要素中,穗数和粒重呈下降趋势,穗粒数呈上升趋势。生育期平均每年缩短0.36d,株高呈上升趋势,但变化不明显。高产品种的穗数较多,千粒重较高,增加穗粒数可能是进一步提高产量潜力的关键。近年审定品种的粗蛋白含量和沉降值相对较高,但湿面筋含量、稳定时间等指标相对较低;同一品种多个品质指标间强、中、弱筋层次交错。总体来看,四川省小麦高产优质育种仍有较大提升空间,穗数接近350×10^4·hm^-2、穗粒数44粒、千粒重45g以上的多穗型品种可能更适合四川气候和生产条件;相同品种的多个品质指标间不协调,总体较差,品质遗传改良研究亟需加强。