转基因抗虫棉种子品质性状的遗传效应及相关性分析

 采用二倍体种子数量性状遗传模型和统计分析方法,分析了陆地棉9个亲本和30个杂交组合的子指、种仁率、仁壳比、蛋白质含量、油分含量和棉酚含量等种子物理性状和营养品质性状的遗传效应、遗传率和遗传相关性。结果表明,所有棉子品质性状均受种子直接遗传效应和母体遗传效应的共同控制,种仁率还受到细胞质效应的影响。子指和仁壳比以母体显性效应为主,蛋白质含量以显性效应为主,油分含量和棉酚含量以母体加性效应为主。遗传相关性分析表明,棉子物理性状和营养品质性状间的显性遗传相关均达到极显著水平,其中子指与蛋白质含量呈极显著显性正相关,子指与油分含量和棉酚含量呈显性负相关。种仁率和仁壳比与3个棉子营养品质性状间的母体遗传相关均达到了极显著水平。     

陆地棉种子品质性状与棉花产量性状的遗传相关性分析

采用包括基因型与环境互作的双子叶作物种子遗传模型和农艺性状遗传模型，分析了陆地棉五个亲本及其Ｆ１、Ｆ２棉子仁的油分含量、油分指数、蛋白质含量和蛋白质指数、棉子的子指、容重、仁壳比和仁指以及棉花植株单株产量、革株铃数、单铃重的两年实验资料，估算了棉仁营养品质性状及棉子物理性状与棉花在艺性状间的各项近传协方差分量。结果表明，棉子仁营养品质和种子物理性状与单株产量遗传相关均不显著，油分含量、油分指数、蛋白质指数、子指、容重和仁指的细胞质效应、母体遗传效应与单株铃数的相应遗传效应存在显著的负向协方差，其互作协方差也为显著的负值。这６个种子性状与单铃重的遗传关系列相反，这些效应均为负相关。衣分与大多数种子性状不存在明显的遗传相关性，仅与蛋白质指数、子指和仁指有明显的细胞质和母体效应的正相关。     

棉子品质性状的遗传研究

本研究采用6个陆地棉亲本的Griffing双列杂交设计模式Ⅱ对5个棉子品质性状进行了Hayman双列遗传模型分析.结果表明,种子蛋白质和油分百分含量、种子蛋白质和油分指数及仁指都适合“加性—显性”模型.种子蛋白质百分含量和指数以显性效应为主且表现超显性;种子油分百分含量和指数以加性效性应为主且表现部分显性;仁指加性和显性效应都较重要,接近完全显性.在所研究的亲本中,不同性状的显、隐性基因频率,正负效应基因的比例,显、隐性基因的方向及狭义遗传力等都明显不同.     

普通玉米主要营养品质性状的遗传效应分析

用13个普通玉米自交系按NCⅡ设计（7×6）研究了普通玉米主要营养品质性状的遗传效应。结果表明，普通玉米主要营养品质性状的遗传受种子二倍体胚、三倍体胚乳、细胞质和二倍体母体植株4套遗传体系的控制；主要品质性状4套遗传体系的效应值之间无太大的差异，蛋白质、淀粉和赖氨酸含量的胚遗传效应全部体现为胚加性遗传效应，而4种品质性状的胚乳遗传效应则全部由胚乳显性遗传效应构成；母体遗传效应主要表现为母体加性效应；遗传效应预测值表明亲本9636、99S2041-1-1-1和478在普通玉米品质改良中可能有一定的应用潜力。结果还发现，不同品质性状间存在不同程度的遗传相关，因此对这些性状进行间接选择或杂种优势利用均可取得一定的效果。     

中国棉花主栽品种棉子营养品质及播种品质研究

为了明确中国棉花主栽品种营养品质及播种品质的状况,揭示中国当前的棉花育种现状,为合理利用棉副产品及棉花特定目标育种提供参考。对当前中国三大主产棉区的142份棉花主栽品种棉子的营养品质性状(蛋白质、油分含量)、播种品质性状(发芽率)及3个物理性状(子指、仁指和仁子比)进行检测分析。结果表明:当前主栽棉花品种的营养品质非常接近,油分含量集中于27.1%~33.0%,棉子的蛋白质含量集中区域为41.0%~45.0%,高油和高蛋白含量的棉花品种较少;蛋白质和油分总量变异较小,且两者呈高度负相关关系。棉种播种质量的4个必检项水分、净度、发芽率及纯度的平均值分别9.6%、100.0%、87.8%和97.1%,在连续3年的监督抽查中水分和净度的合格率均为100%,不合格项主要出现在纯度及发芽率上。研究结果较真实地反映了棉籽营养品质性状与播种品质的现状,适时开展棉花多目标育种十分必要,但对油分与蛋白质含量进行同步改良的难度较大。     

低酚棉品种间杂种产量性状的遗传分析

本文利用Ｈａｙｍａｎ（１９５４）双列杂交分析法对１０个产量性状进行了遗传分析。结果表明，皮棉产量、壳指和种仁率存在上位性效应，单株结铃数、衣分、衣指、子指、不孕子率、黄花率和霜前花率符合加——显遗传模型。显性基因对衣指、子指的作用很小；单株结铃数、衣分、黄花率和霜前花率以加性效应为主，表现为部分显性；不孕子率以显性效应为主，表现为超显性。多数产量性状的显性基因为增效基因。遗传力最高的是衣分和霜前花率。选用衣分高，早熟性好的材料作为杂交亲本，通过早代选择就可有效地改良这两个性状；单株结铃数需连续选择才能奏效     

陆地棉种子物理性状的发育遗传研究

应用包含基因型×环境互作的二倍体种子遗传模型及非条件和条件的分析方法对子指、仁指、种仁率及种子容重的双列杂交两年数据进行发育遗传研究。结果表明 ,4个性状在各个时期均存在显著的直接、细胞质和母体方差 ,并以母体方差较大。条件遗传分析发现 ,在某些无法检测到非条件遗传方差的时期存在显著水平的条件方差。同一性状不同时期的相关分析表明 ,子指、仁指和种仁率在大部分时期存在显著的母体加性和母体显性相关。但种子容重各个发育阶段之间的母体相关系数几乎均为零。成对性状之间的相关研究表明 :种子容重和其它三个性状之间的大部分相关系数不显著 ;各成对性状在各时期存在显著的母体加性相关 ;性状间的相关程度及相关性质随着发育进程的改变而呈动态变化 ;性状最终时刻的相关表现无法完全体现在整个发育过程中的动态变化。     

陆地棉种子性状直接效应和母体效应的遗传分析

采用二倍体种子遗传模型及其分析方法，分析了陆地棉５个品种及其配制的Ｆ１、Ｆ２和正反回交一代（ＢＣ１、ＢＣ２、ＲＢＣ１和ＲＢＣ２）世代籽指、种仁率、容重和油分４个种子性状的直接效应、母体效应和细胞质效应。分析结果表明，４个棉子性状的遗传均以母体效应为主，种子直接遗传效应作用较小。各性状的直接效应与母体效应的协方差不显著。通过母体植株的遗传表现对这些性状选择更为有效。可以根据籽指小和容量大等性状母体植     

籼粳交稻米品质性状杂种优势的遗传分析

用胚乳性状遗传模型和分析方法对籼粳交稻米品质性状的杂种优势进行了遗传分析,结果表明：各品质性状都具有一定的杂种优势,其中碱消值和蛋白质含量的优势较强。直链淀粉含量和胶稠度的优势较弱。不同性状杂种优势的遗传原因不同,直接显性和母体显性对杂种优势的贡献大小因性状而异,但总的来说,母体显性对籼粳杂种Ｆ２籽粒品质性状的杂种优势具有重要的意义,细胞质效应对部分性状（如胶稠度、蛋白质含量）的群体平均优势有一定     

镉胁迫对转基因棉花SGK3和ZD-90种子品质性状的影响

以陆地棉标准系TM-1为对照,通过盆栽模拟试验,采用ICP-MS技术和NIRS技术测定不同水平镉胁迫下2个棉花品种(系)种子种仁的镉含量和营养成分。结果表明,3个参试的棉花品种(系)种仁中的镉含量随镉处理浓度的增加而显著增加,其中转基因抗虫棉品种SGK3种子种仁的镉含量最高,低、中、高镉浓度处理后的种仁镉含量均显著高于其他品种(系),说明该品种具有较强的镉累积能力。转基因抗草甘膦棉花种质系ZD-90种仁中的镉含量虽显著低于SGK3,但高于甚至显著高于陆地棉标准系TM-1。镉处理可降低棉花种子的物理品质性状,且品种(系)间的差异达到显著水平。3个陆地棉品种中,镉处理对于TM-1的蛋白质、油分和棉酚含量有较大的影响,差异达到了显著水平。而SGK3和ZD-90的种子种仁营养成分受镉处理影响相对较小,不同处理间种仁的营养成分差异未达显著水平。耐镉害能力为SGK3>ZD-90 >TM-1。相关性分析结果表明,棉花种子种仁的镉含量与棉酚含量呈显著负相关,但与其他种子物理品质性状和种仁营养品质性状的相关性未达显著水平。