玉米乳熟期茎秆木质素含量的遗传分析

以WBA31×K4138构建的DH群体及其亲本为试验材料,采用P1、P2与DH群体3世代主基因+多基因联合分离分析模型,对玉米乳熟期茎秆木质素含量进行遗传分析,探讨玉米茎秆木质素含量的遗传基础。结果表明,玉米茎秆木质素含量遗传符合3对加性-上位性主基因+多基因模型遗传,主基因遗传率为44.91%,多基因遗传率为43.94%,多基因效应比较明显,主基因总加性效应小于主基因间互作效应。因此,在育种时既要注重基因间的加性效应,又要考虑基因间的互作,同时要加强微效多基因的效应累加。     

玉米茎秆拉力强度相关的倒伏遗传研究

以郑58×PH4CV杂交种构成的6个世代群体为试验材料,在玉米灌浆期,取正常生长玉米植株以穗位处作为着力点测定与地面夹角呈60°时拉力。通过P1、P2、F1、F2、B1、B2共6个世代联合分析法,以玉米茎秆拉力为性状,研究控制玉米茎秆倒伏性的基因遗传分离规律。结果表明,分离世代F2和B1群体茎秆拉力数值呈多峰分布,并有一个主峰表现明显,B2群体茎秆拉力数值频率主要呈多峰分布。玉米茎秆拉力强度遗传为多基因数量性状控制,多基因遗传率较高,达到96.12%,说明要选育茎秆拉力强度较高的品系,基础试材非常关键,而且要注重早代试材的筛选。     

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。     

马铃薯丰产群体植株光合产物日变化规律的研究(二) 非还原糖含量及其日变化

全生育期,马铃薯丰产群体和一般群体植株的叶片和茎秆非还原糖含量的日变化趋势相同,呈昼高夜低的抛物线式变化。叶片中非还原糖含量始终较低,日变幅不大。茎秆中非还原糖含量及日变化幅度均随生育进程而增大,前期一般群体较高,后期丰产群体较高。各生育时期,两群体植株块茎非还原糖含量及日变化大体一致,基本呈夜高昼低的变化趋势,且变幅较小,其含量均随生育时期的推移而逐渐降低。全生育期,两群体叶片非还原糖含量始终最低,块茎的含量前中期最高,后期茎秆含量最高,其次是块茎,叶片最低。     

甘蓝型油菜DH群体抗倒伏相关性状遗传分析

为明确油菜抗倒伏性的遗传规律，本文利用抗倒伏性差异显著的2个甘蓝型油菜品系配制杂交组合，构建含280个株系的DH群体，采用作物茎秆强度抗倒测量仪等考种工具对该群体进行连续两年的抗倒伏性鉴定，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倒伏性进行遗传分析。结果表明，茎秆抗折力和茎秆抗折强度都受到0对主基因 + 9对微效多基因控制，茎秆抗折力和单株生物量的基因间无互作，茎秆抗折强度的基因间有互补作用，茎秆抗折力和茎秆抗折强度两年的平均遗传率在50%左右，而茎秆直径两年的平均遗传率为69.338 %，单株生物量两年的遗传率分别为52.198%和69.284%，遗传率都较低，性状受环境影响都较大，因此对于茎秆抗折力、茎秆抗折强度、茎秆直径和单株生物量，在育种选择的早期阶段都不宜太严格。同时茎秆抗折强度相比茎秆抗折力更能说明作物的抗倒伏能力，因而在抗倒伏选择育种时应更加关注。     

马铃薯丰产群体植株光合产物日变化规律的研究(四) 淀粉含量及其日变化

全生育期中,马铃薯丰产群体和一般群体植株叶片和茎秆的淀粉含量日变化趋势相同,呈昼高夜低的抛物线形的变化。两群体植株块茎淀粉含量的日变化,在生育前期和后期变化趋势一致,均表现为夜高昼低,而块茎增长期,由于丰产群体块茎夜间增长非常迅速,而出现夜间低峰现象。整个生育期间两群体块茎淀粉含量高于叶片和茎秆,并均随生育期的推移而逐渐增加,但丰产群体始终低于一般群体。前期叶片淀粉含量高于茎秆,后期茎秆和叶片含量相近。茎秆既是马铃薯的支撑和运输器官,也是光合作用的重要辅助器官。     

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。     

玉米分蘖率的遗传研究

以ph4cv(高分蘖率)×A6(低分蘖率)DH群体分蘖率为研究对象,应用主基因+多基因DH群体遗传模型及混合分布方法,研究玉米分蘖率的遗传特性,并对近缘群体、杂优群体和自交系群体分蘖率进行推导分析,利用六世代(ph6wc×ph4cv)分蘖率进行验证。结果表明,玉米分蘖率是由4对主基因和微效多基因共同决定的,主基因遗传力为95.6%,为加性-显性-上位性模型。主基因决定玉米分蘖率的稳定性,微效多基因是否表现及表现大小决定该群体的分蘖率。     

玉米茎秆质量性状的配合力及遗传分析

以15个玉米自交系的56个(8×7)不完全双列杂交组合为试材,对6个茎秆质量性状的配合力和群体遗传参数进行了估算。结果表明:亲本间茎秆质量性状的一般配合力存在明显的差异,亲本自交系的茎秆质量性状表现不同,可同时具备2个或2个以上优异性状。茎秆鲜重、茎秆长、茎抗折断力、茎抗压力和茎粗在遗传上都主要表现为加性效应,狭义遗传力相对较高,茎皮厚度主要表现为非加性效应,狭义遗传力相对较低。     

玉米种子休眠性数量遗传体系的判别

运用植物数量性状主基因 多基因混合遗传模型的方法对普通玉米自交系R08与A318杂交组合的P1、P2、F1和F2∶34个世代群体的种子休眠性进行了分析。结果表明:R08×A318组合种子休眠性的遗传符合一对加性-显性主基因 加性-显性-上位性多基因模型(D-0模型)。在F2∶3家系世代,主基因方差为0.9455,多基因方差为0.1196。主基因遗传率在F2∶3家系群体中为72.49%,多基因遗传率为9.17%。     

玉米组合M9916×D472抗镰孢茎腐病的六世代联合数量遗传研究

以玉米自交系M9916×D472组成的六世代群体为材料,利用六世代数量性状主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析方法,研究玉米茎腐病抗性的遗传机制。结果表明,分离世代的次数频率分布在F2群体中呈近似于抛物线状的正态分布,在B1和B2群体中呈偏正态分布。通过AIC值适合性检验,该性状符合1对加-显主基因+加-显-上位性多基因遗传D模型,主基因加性效应值为5.29,显性效应值为6.79,两者效应值均相对较高,加性与显性效应比率为78%;多基因加性效应值为2.98,明显低于显性效应值6.88,说明显性效应起主导作用。多基因加性互作效应明显,加、显互作上存在一定抑制作用,显性互作效应不明显,加性互作效应在上位性方面起主导作用。回交群体中主基因的遗传率介于39.9%~41.3%,多基因遗传率介于33.8%~36.7%,主基因遗传率相对较高;自交群体中多基因遗传率为53.8%,大于主基因遗传率32.8%,说明在进代过程中主基因遗传率不断下降。在抗茎腐病的育种中,应注重早代抗病材料的选择,对现有重要的感病材料可利用回交方法进行有效改良。     

玉米品种通育189的雄穗分枝数F1平均优势及遗传分析

针对PH6WC、PH4CV、B20、D1279及PH6WC×PH4CV、PH6WC×B20、PH6WC×D1279、D1279×PH6WC鉴定试验进行雄穗分枝数差异分析，PH6WC×D1279(通育189)组建6世代群体(P₁、P₂、F₁、B₁、B₂、F₂)，运用主-多基因混合模型遗传分析方法对雄穗分枝数遗传进行分析。结果表明，通育189雄穗分枝数存在细胞质遗传效应，F₁雄穗分枝数平均优势为28.57%～132.41%；雄穗分枝数遗传模型为2对主基因加、显、上+多基因加、显混合模型，2对主基因为正向完全显性，主基因上位性效应>显性效应>加性效应；主基因效应是多基因效应的41.25倍，主基因遗传率为27.58%～88.87%，多基因遗传率为0～41.78%。     

玉米雌穗一节多穗性状的遗传研究

以玉米自交系XL21和PH6WC组成的6世代群体为材料,调查各群体同一穗位处果穗数量。利用P₁、P₂、F₁、F₂、BC₁和BC₂多世代联合分析法,研究控制玉米一节多穗性状的基因分离规律。结果表明,该性状在F₂分离世代表现为斜率负值的直线分布,BC₁群体主要呈类似于偏正态分布,BC₂群体呈类似于反比例函数分布。通过群体AIC值进行适合性检验,该性状符合一对加-显主基因+加-显-上位性多基因遗传D模型,主基因效应大于多基因效应,且加性效应大于显性效应,主基因遗传率为49.5%～60.2%,多基因遗传力为27.4%～41.1%,两者累加贡献率达到87.6%～90.6%。控制玉米一节多穗性状以加性效应为主,在遗传育种中针对该性状对早代试材进行重点选择和淘汰。     

玉米雄穗抽雄至散粉间隔时间主基因+多基因遗传模型及遗传效应

以短抽雄至散粉间隔时间玉米自交系WZ08X38和长抽雄至散粉间隔时间玉米自交系BS1074杂交获得的6个世代(P_1、P_2、F_1、B_1、B_2和F_2)株系为材料,应用植物数量性状主基因+多基因遗传模型,对玉米抽雄至散粉间隔时间进行遗传分析。结果表明,春播和夏播玉米的抽雄至散粉间隔时间的最适遗传模型分别是E-0和E-3,即2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因和2对加性主基因+加性-显性多基因。春播结果中,2对主基因加性效应值均为-0.831,显性效应值分别是-0.679和-0.025,主基因遗传率在B_1、B_2和F_2中分别为40.955%、60.657%和52.325%,多基因遗传率分别为0.002%、14.298%和25.642%,环境方差占表型方差的比例分别为59.03%、25.03%和22.02%;夏播结果中,2对主基因加性效应值分别为0.180和-0.651,主基因遗传率在B_1、B_2和F_2中分别是27.295%、26.997%和39.052%,多基因遗传率分别为0.001%、0.001%和0.001%,环境方差占表型方差的比例分别为72.74%、72.95%和60.91%。     

玉米早衰相关性状的遗传分析

以保绿型玉米自交系沈3336(P1)和早衰型玉米自交系沈3265(P2)及其F1代和F2∶3代为研究对象,应用盖钧镒主基因+多基因混合模型4世代联合分离分析方法,研究玉米灌浆期穗位叶叶绿素含量和可溶性蛋白含量性状的遗传特性,研究玉米早衰相关性状的遗传特征。结果表明,两个性状的遗传模型都为B-1模型,即2对主基因的加性-显性-上位性模型。保绿型自交系沈3336基因组存在2对调控叶绿素含量的加性正效等位基因,以其作为选育基础材料时可用回交方法及早代筛选方法选育高叶绿素含量材料。沈3336还具有2对调控可溶性蛋白含量的超显性等位基因,但基因互作效应为负,2对基因分离后可出现高可溶性蛋白基因型,可在其分离世代筛选高可溶性蛋白含量材料。     

玉米粒深性状的数量遗传分析

以两个粒深不同的玉米自交系PHBIM和丹340构成的P₁、F₁、P₂、B₁、B₂和F₂ 6个世代群体为材料,运用主基因与多基因遗传分析方法,研究玉米粒深性状主基因+多基因遗传规律。结果表明,该性状在B₁分离世代群体呈双峰分布,B₂和F₂分离世代群体呈多峰分布,说明玉米粒深性状属于数量性状,由主基因和多基因控制,且符合两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因模型（即E-1-0模型）,主基因遗传率为56.16%～62.46%,多基因遗传率为11.72%～16.24%,主基因作用对后代遗传方面影响较大。