12份美国玉米自交系配合力评价

以12份引进美国解禁玉米自交系为供试材料,4份课题组骨干玉米自交系(KA105、KA064、KB043和KB204)为测验种,采用NC-II遗传交配设计,进行配合力测定与分析。结果表明,测验种KA105和KA064产量一般配合力(GCA)效应表现优良,供试美国玉米自交系中PHPR5、MBST、LH213、2FACC、LH212Ht、LH209和PHR47产量GCA效应表现优良。杂交组合PHPR5×KA105、LH213×KA105、PHH93×KA105、2FACC×KA064、LH212Ht×KA105、PHPR5×KB204产量的超标优势较强,可进一步试验。     

动物杂种优势利用及其预测方法

杂种优势因具有提高两个不同亲本的遗传组成杂交所产后代的生产性能、生活力和抗逆性等特点,被广泛地运用在动植物杂交育种中。杂种优势利用率越高,种畜产生的价值越高,其后代产生的额外利润就越大。因此,杂种优势的利用率是广大育种工作者所关注的一项重要内容。杂种优势利用率的评估则依赖于对种畜杂种优势大小的预测。本文主要从杂种优势利用和杂种优势预测方法2个方面对已有的研究进行综述,并探讨有关杂种优势预测准确度提高的方法,以期对相关的研究提供一定的参考和帮助。     

基于配合力和遗传距离的甜高粱杂种优势预测

【目的】对甜高粱主要农艺性状进行杂种优势、一般配合力及特殊配合力分析,同时,分析配合力、表型遗传距离以及分子遗传距离用于杂种优势预测的可行性,为甜高粱的种质创新和杂交种选育提供理论参考。【方法】采用不完全双列杂交设计,以8个甜高粱不育系为母本及8个甜高粱恢复系为父本配制64个杂交组合。对亲本及杂交后代进行2年的性状调查,包括：出苗至开花日数、生育期、株高、穗长、茎粗、分蘖、单穗粒重、千粒重、籽粒产量、单株重、生物产量和含糖量。分析不同性状的杂种优势、一般配合力、特殊配合力、表型遗传距离、分子遗传距离以及配合力、遗传距离与杂种优势的相关性。【结果】各性状的中亲优势由强到弱分别为单株重、籽粒产量、单穗粒重、生物产量、株高、穗长、千粒重、茎粗、生育期、至开花日数、分蘖和含糖量,其中,生育期、至开花日数、分蘖和含糖量等性状为负优势。不同性状的中亲优势和超亲优势由强到弱的顺序基本相同。配合力分析表明,每个性状中,不同亲本的一般配合力相差较大,且不同组合的特殊配合力也有很大差异。大多数特殊配合力高的组合,其亲本的一般配合力也较高。杂种优势与配合力和遗传距离的相关性为单株重、籽粒产量、单穗粒重、生物产量、穗长、千粒重、分蘖以及含糖量等性状的杂种优势与其亲本的一般配合力和特殊配合力均为极显著正相关。生育期的杂种优势与特殊配合力为极显著正相关,至开花日数与特殊配合力为显著正相关。亲本间的表型遗传距离为2.86—6.82,分子遗传距离为0.50—0.96。单株重、籽粒产量、单穗粒重、生物产量、株高、穗长、茎粗及含糖量等性状的杂种优势与分子遗传距离的相关性大于表型遗传距离,其中,生物产量、单株重、穗长和茎粗的杂种优势与分子遗传距离为极显著正相关。【结论】所有性状中,与产量相关性状的杂种优势较高,而含糖量和分蘖的杂种优势较低。在杂种优势预测上,利用亲本的配合力可有效预测杂种优势,预测效果优于遗传距离。与表型遗传距离相比,分子遗传距离对杂种优势的预测更有效。     

甘薯胡萝卜素含量、干率聚合育种的一个特例

2005年采用高胡萝卜素、低干双亲的特殊组合‘浙薯81’ב浙薯255’创制出甘薯优异高干红肉品种‘浙薯13’。为了探索甘薯胡萝卜素含量、干率聚合育种新方法,2016年对这一双亲的正反交组合F1胡萝素含量、干率进行了测定和遗传分离规律分析。结果表明,正反交组合的胡萝卜素含量遗传主要受非加性效应控制,组合传递力分别为45.32%和49.73%。干率不仅存在加性效应,而且呈明显的超亲遗传,正反交组合的超亲优势分别达到15.12%和12.75%,超高亲率约70%,呈现相当于高干×低干的遗传分离,中、高干类型比例高达60%左右,其中高干类型比例约28%。杂交后代含有干率≥25%、胡萝卜素含量≥3 mg/100 g FW的株系占26.10%,含有干率≥25%、胡萝卜素含量≥10 mg/100 g FW的株系占9.78%。干率是甘薯食味的主要影响因子。因此,‘浙薯81’与‘浙薯255’杂交可以高效地聚合胡萝卜素含量和干率,大幅度提高优质食用高胡萝卜素育种的筛选效率。     

引进肉用绵羊品种的杂交利用研究进展

文章综述了从国外引进优良肉用绵羊品种对国内不同地方绵羊品种杂交改良方面的研究应用情况,重点介绍了萨福克羊、杜泊羊、无角陶赛特羊、美利奴羊、特克塞尔羊等优良绵羊品种与我国不同地方绵羊品种杂交,其杂交后代在生长发育性能、产肉性能、胴体品质等方面的表现,旨在总结中国肉用绵羊的杂交改良工作,为推动中国肉用绵羊杂交改良,提高地方绵羊的生长性能和肉用性能,扩大我国肉羊的生产规模,促进我国畜牧业的健康发展和动物性肉食结构平衡提供借鉴。     

鳙30日龄生长性状的遗传参数

为了研究鳙早期生长性状的遗传改良潜力,利用2个亲本群体进行群体繁殖(组1)和人工授精(组2)实验,并分别采集672尾30日龄鱼苗,用于开展对早期生长性状的遗传分析。通过微卫星标记分别鉴定了其中628和660尾个体的亲本来源,并依此获取群体双列杂交的信息;亲本对应子代贡献率存在极显著差异。在2个繁殖组中,体质量和体长在家系间均存在极显著差异;在组2中,体质量和体长在交配设计间均存在显著差异。此外,杂交组合的2个生长性状均呈现出中亲杂种优势(0.39%~7.64%),其特殊配合力也均为正值(0.01~0.02)。基于动物模型和限制性最大似然法,鳙30日龄体质量和体长的遗传力估值分别为0.47和0.49,且均达到极显著水平。体质量和体长间存在极显著的遗传相关和表型相关,分别为0.89和0.83。研究表明,通过家系构建和群体杂交,可以获得具有生长优势的鳙鱼苗;鳙30日龄生长性状具有较高选育潜力,而亲本对子代贡献的不平衡现象在选育过程中需要引起重视。     

Determination of growth,colour and other traits in F1 hybrid of Amphiprion percula (male) × A. ocellaris (female)

This study reported the traits values such as colour, feed conversion ratio (FCR), specific growth rate (SGR) and fluorescence capacity of F₁ hybrids of Amphiprion percula (male) and A. ocellaris (female). The hybrids exhibited significant variation in FCR (3.63 ± 0.56) and SGR (3.63% ± 0.44) compared with the pure breeds, A. percula (3.12 ± 0.42; 2.80% ± 0.42) and A. ocellaris (3.17 ± 0.43; 3.02% ± 0.19). An exponential relationship was found between FCR and SGR in both the breeds. Image analysis displayed a better colour performance of hybrid than the pure breeds. Individual body parts of the hybrid and pure breeds showed significant colour variation between each other. However, colour contrast of whole body of hybrid was found closer to A. ocellaris in hue cone and towards A. percula in saturation and brightness values. Hence, hybrid displays combination colour reflexion of both the parents. The total pigment content of hybrid (65.71 μg g^?1 ± 2.81) was found higher than A. ocellaris (62.01 μg g^?1 ± 2.29) and A. percula (56.71 μg g^?1 ± 2.56). Further, the spectroflurometric analysis revealed that the both hybrid and pure breeds having poor fluorescence on skin pigmentation. A direct positive heterosis was observed on the SGR, FCR, total pigment and spawning frequency, while negative effect was noted on total length of newly hatched larvae (TL), fertilization rate (FrR), hatching rate (HR), deformation rate (DFR) and survival rate (SR). Hence, multiple cross‐breeding programmes will help in developing high‐quality traits in successive generations.     

Male sterility in soybean: Occurrence,molecular basis and utilization

In plants, male sterility (MS) is a specific breeding target trait. With the advancements in agriculture, utilization of heterosis breeding in hybrid production through MS lines has become the main breeding tool of various cross‐pollinated and even self‐pollinated crops. Soybean is an essential source of oil and protein; however, the low yield is a major factor limiting its development. Soybean MS mainly comprises cytoplasmic‐nuclear MS and nuclear/genic MS (NMS/GMS), which can effectively utilize heterosis to improve soybean yield. This review outlines the recent research progress on the development of new genetically MS lines, exploring the underlying molecular mechanism of MS, identification and cloning of MS and fertility restoration genes, and the application of MS lines. We further discussed and prospected the future developmental scenario direction of the soybean MS, based on the previous studies of other crops sterility system. Moreover, this review also provides comprehensive information for better application of MS to soybean breeding programme.     

山下黑猪与鲁莱黑猪正反交F1代杂种优势的估计

旨在估计山下黑猪和鲁莱黑猪正反交F₁代杂种优势，筛选出合适的杂交方式，以提高优质肉猪的生产效率，满足人们对于优质猪肉的需求。本研究在山下黑猪（164头）和鲁莱黑猪（69头）及其正（6头山下黑猪♂×25头鲁莱黑猪♀）、反（3头鲁莱黑猪♂×35头山下黑猪♀）交4个群体中测定了生长肥育、体尺外貌（75～110 kg）、繁殖和胴体肉质（90～115 kg）4大类共43个性状，比较了这些性状在群体间的差异，并估计了正反交F₁代的杂种优势。结果表明，山下黑猪的生长肥育和体尺性状较好，鲁莱黑猪的繁殖和肉质性状较好，正反交群体介于它们之间。正交群体的繁殖性能优于反交群体，但生长肥育性能比反交差。由于这4个群体的母猪都是纯种，因此繁殖性状没有表现出明显杂种优势。除膘厚、胸椎数、45 min pH和剪切力无显著的杂种优劣势外，大部分胴体性状和肉质性状有明显的杂种劣势。生长肥育性状的杂种优势在正反交群体中的表现不一致，反交群体表现出显著杂种优势，而正交则无明显的杂种优势。本研究估计了山下黑猪和鲁莱黑猪正反交的杂种优势，为筛选山下黑猪和鲁莱黑猪的最佳杂交方式奠定基础。     

玉米骨干自交系京2416杂种优势及遗传重组解析

【目的】 玉米骨干自交系京2416是以（京24×5237）×京24构建基础选系群体,利用高大严及同群优系聚合等选系技术选育的优良黄改群自交系。以其为父本育成的审定品种已有20多个,其中代表性品种京农科728,突破了黄淮海夏玉米籽粒机收技术瓶颈,成为中国首批通过国家审定的机收籽粒品种。通过分析京2416与X群种质的杂种优势,及其形成过程中的重组事件和黄早四基因组片段传递规律,解析京2416形成的遗传机制,以期为黄改系的进一步遗传改良提供参考。【方法】 选用黄早四、京2416及其2个选系亲本（京24和5237）为材料,与5份X群代表性自交系根据NCII遗传设计组配杂交组合,利用F₁产量相关性状单穗粒重的中亲优势、超高亲优势值和配合力效应值评估4份黄改系的杂种优势。对4份黄改系及5份X群自交系进行测序深度约为18×的全基因组重测序,用BWA、GATK等软件进行序列比对和变异检测,基于获得的SNP和InDel标记信息,利用GCTA和Treebest软件进行主成分分析和系统发生树构建,同源传递片段（identity-by-descent,IBD）使用IBDseq软件识别。【结果】 通过比较分析黄早四、京2416、京24、5237与5份X群代表系所配杂交组合的F₁产量相关性状发现,与其他3份材料（黄改系京24、5237和黄早四）相比,京2416具有更高的超高亲优势和一般配合力。基于全基因组重测序数据,分析重现了京2416形成过程中的重组事件,明确京2416的基因组组成,选系亲本京24和5237在京2416基因组中保留的比例分别为80.96%和19.04%。利用基因组测序数据解析从黄早四到京2416的IBD片段,结果表明,京2416从京24和5237 2个选系亲本中聚合了全部的9个重要黄改系特征性选择区域。【结论】 骨干自交系京2416在遗传改良过程中,通过染色体重组聚合选系亲本京24和5237所有的9个重要黄改系特征性选择区域,从分子水平解释了京2416与X群代表系表现出更高配合力的遗传基础。