大豆杂交种及其亲本苗期叶片基因差异表达与杂种优势的关系

【目的】通过基因差异表达分析揭示大豆杂种优势产生的原因,为探明大豆杂种优势的分子机理提供理论基础。【方法】采用4×5 NCⅡ设计,配制20个大豆杂交种,以大豆苗期叶片为试验材料,应用mRNA差异显示技术,分析杂交种及亲本之间的基因差异表达模式,并分析其与杂种优势的相关性。【结果】大豆杂交种和亲本之间存在着明显的基因差异表达,差异表达模式可分为单亲表达一致一型(110型)、单亲表达一致二型(011型)、双亲共沉默型(101型)、单亲表达沉默一型(100型)、单亲表达沉默二型(001型)和杂种特异表达类型(010型)6种,其中单亲表达一致一型所占比例最高(13.25%)。差异表达模式与杂种表现的相关分析结果显示,百粒质量与011型呈显著负相关,与101型呈显著正相关;节数、脂肪含量与100型呈显著正相关;差异表达模式与中亲优势(MPH)的相关分析结果显示,分枝数、单株荚数、单株粒数的MPH与110型呈显著负相关,单株粒质量的MPH与110型呈极显著负相关;差异表达模式与超亲优势(BPH)的相关分析结果显示,单株荚数的BPH与110型呈显著负相关,单株粒数和单株粒质量的BPH与110型、虫食粒率的BPH与101型均呈极显著负相关。【结论】大豆基因差异表达与杂种优势的形成存在一定程度的相关性。     

大豆杂交种及其亲本籽粒基因差异表达与杂种优势关系

采用4×5 NC II设计,以大豆鼓粒期未成熟籽粒为材料,应用mRNA差异显示技术,分析杂交种及亲本之间基因差异表达模式,并与杂种优势进行相关分析,以期从基因差异表达角度来揭示大豆杂种优势产生的机理。结果表明,杂交种和亲本之间存在明显的基因差异表达,差异表达模式可分为单亲表达一致一型(110型)、单亲表达一致二型(011型)、双亲共沉默型(101型)、单亲表达沉默一型(100型)、单亲表达沉默二型(001型)和杂种特异表达类型(010型)6种。差异表达模式与杂种表现的相关分析中,有11个相关系数达到显著或极显著水平。差异表达模式与中亲优势的相关分析中,株高与110型,分枝数、单株粒数、单株粒重与001型呈显著正相关。差异表达模式与超亲优势相关分析中,株高、节数与110型呈极显著负相关;茎粗与100型呈显著负相关;株高、虫食粒率和011型呈极显著正相关;蛋白质和110型,株高、节数与101型,百粒重与100型呈显著正相关。说明大豆鼓粒期基因差异表达与杂种优势形成有一定的相关性。     

大豆不同杂交组合农艺和品质性状的遗传分析

为正确选配亲本及提高育种效果,采用6×5 NCⅡ遗传交配设计,对11个大豆品种的11个性状的遗传力和配合力效应进行了分析.结果表明:蛋白质、百粒重、节数的狭义遗传力较高,早代选择效果较好,茎粗和虫食粒率的狭义遗传力较低,适合在中高代进行选择.大豆各性状的加性遗传效应是主要的.吉林38和通农13单株粒重的一般配合力较高,是高产育种的理想亲本,意3蛋白质的一般配合力较高,是提高蛋白质含量的理想亲本.吉林35×PEMVy、通农13×SAPPRO、2002系选×EXP和吉林38×意3组合的特殊配合力较高,可作为高产潜力组合进一步在后代中重点选择.