陆海种间杂交纤维品质性状的遗传及其F1群体优势分析

 以4个陆地棉品种（系）和3个海岛棉品种为亲本配制不完全双列杂交组合12个,采用包括基因型×环境互作的加性-显性（AD）遗传模型,通过对亲本和F₁的2年随机区组试验数据分析,结果为：纤维整齐度受环境的影响较大,纤维长度、强度、麦克隆值及伸长率受环境的影响较小,纤维品质性状的遗传主要受遗传因素控制;所有的性状都存在显著或极显著的显性效应;麦克隆值只受显性效应控制,其它4个性状还存在极显著的加性效应;强度以加性效应为主,长度、整齐度和伸长率的显性效应值分别大于相应的加性效应值;所有性状的加性效应和显性效应与环境之间的互作效应都很小。长度、强度、麦克隆值和伸长率的广义遗传率都非常高,整齐度的广义遗传率较小。这些结果表明,除纤维强度外陆海杂种纤维品质性状的遗传中显性遗传效应明显,与陆陆杂种及海海杂种以加性遗传效应为主的结果不同。长度、强度、整齐度和伸长率具有明显的正向群体平均优势;麦克隆值有显著的负向群体平均优势和群体超亲优势。通过陆海杂交利用海岛棉的优质纤维性状时,强度宜早代选择,而其它性状的选择不宜太早。     

基因×环境互作下杂交粳稻上部三叶形态性状遗传效应分析

利用3个粳稻BT型不育系和6个粳型恢复系配制不完全双列杂交组合,采用基因×环境互作下加性-显性-上位性遗传模型,分析杂交粳稻上部三叶形态性状的遗传效应.结果表明:剑叶面积主要受基因加性效应控制,剑叶宽、倒二叶宽、倒三叶厚主要受基因显性效应控制,倒二叶主要受基因加性×环境互作效应控制,剑叶长、剑叶厚主要受基因显性×环境互作效应控制,倒二叶长、倒二叶面积、倒三叶长、倒三叶宽、倒三叶面积主要受基因加性×加性上位性×环境的互作效应控制.     

高品质陆地棉与不同类型品种杂种的遗传及优势分析

 比较分析了高品质棉与高品质棉、常规品质转Bt基因抗虫棉杂交组合主要性状的遗传效应和杂种优势。结果表明,两类杂种的子棉产量存在极显著的加性和显性效应;高×高杂种的株铃数和铃重具有极显著的显性效应,高×常抗杂种受加性和显性效应共同控制;两类杂种的纤维品质性状以加性效应为主,但显性效应对纤维长度也起较大作用。高×高杂种的F₁子棉产量和株铃数具有正向超亲优势,高×常抗杂种表现为负向超亲优势;两类杂种的纤维长度和麦克隆值具有较小的正向平均优势,比强度具有负优势。高×高杂种可以在保持亲本良好品质的基础上,利用产量和产量性状的正向超亲优势来提高产量。     

玉米穗高系数遗传主效应及与环境互作效应分析

采用朱军提出的包括基因型×环境互作效应的加性-显性-母体遗传模型(ADM模型)分析方法,研究玉米穗高系数性状遗传主效应及其与环境互作遗传效应.结果表明玉米穗高系数受加性效应、显性效应、母体效应遗传体系共同控制,同时还受显性×环境互作效应、母体×环境互作效应等不同遗传控制体系基因型×环境互作效应显著影响.对穗高系数性状的选择效果受环境影响较大,宜在较晚世代进行选择.育种中根据亲本穗高系数在不同环境中遗传效应预测值组配杂交组合,提高穗高系数育种效率.     

基因型与环境互作下杂交粳稻农艺性状的遗传效应

利用粳型不育系及恢复系配制的不完全双列杂交F1组合及其亲本进行两年试验,应用基因型与环境互作模型分析杂交粳稻8个主要农艺性状的遗传特点。结果表明,穗长、每穗总粒数、每穗实粒数、每穗秕粒数、千粒重、单株产量等性状的加性与环境互作效应达极显著水平,各参试性状的显性与环境间互作效应均达极显著水平。穗长、每穗总粒数、每稳实粒数、每穗秕粒数、千粒重等性状的互作狭义遗传率也达极显著水平,各参试性状的互作广义遗传率也都达到极显著水平。另外,根据各性状的遗传效应预测值对供试亲本的利用价值作了评价。     

云南高原稻作区影响水稻单株籽粒产量的主要农艺性状分析

为明确云南不同稻作生态区水稻高产育种性状的选择目标。以粳稻丽江新团黑谷孕穗期耐冷近等基因系(十和田4//丽江新团黑谷/十和田)BC4F8群体的105个家系为材料,采用方差分析、主成分分析、逐步回归和通径分析,深入探讨云南寒冷粳稻区、冷凉粳稻区和籼粳交错区水稻育种中各农艺性状对单株籽粒产量的调控规律。结果表明,单株穗数、穗颈长、穗下节长、穗长、一次枝梗数、二次枝梗数和穗粒数以基因型控制为主,株高、剑叶长、秕粒数、单株稻草干质量和单株生物产量变异主要是环境差异所致,剑叶宽、倒2叶宽、实粒数、结实率、千粒质量和单株籽粒产量以基因型×环境互作为主。主成分分析表明,影响单株籽粒产量的主成分因子是单株穗数、穗粒数、千粒质量、结实率、剑叶长宽、花药发育、穗抽出度和干物质积累。逐步回归和通径分析表明,寒冷粳稻区决定单株籽粒产量的主导因子依次为千粒质量结实率一次枝梗数,其共同决定单株籽粒产量83.1%的变异,且均有较大的直接正效应调控作用;冷凉粳稻区为结实率1-2节长剑叶长穗颈长,共同决定单株籽粒产量87.2%的变异,其中结实率和剑叶长对单株籽粒产量有较大的正效应;籼粳交错区为穗粒数千粒质量单株稻草干质量剑叶宽单株穗数花药体积,共同决定单株籽粒产量85.5%的变异,6个性状均对单株籽粒产量有直接的正效应。根据产量结构因子的多重统计分析,在云南寒冷和冷凉粳稻区实现高产的途径是选择重穗与穗粒协调的品种;而在籼粳交错区是选择大穗、大粒及多穗的品种。     

烤烟胞质雄性不育杂种农艺性状的遗传分析

为明确新选育的烤烟胞质雄性不育系农艺性状的遗传效应及杂种优势利用潜力,以3个烤烟胞质雄性不育系和4个推广烤烟品种为材料,配成12个杂种,利用简单加性-显性遗传模型对烤烟株高、有效叶数、叶长、叶宽、叶长宽比、茎围、节距和单叶重农艺性状进行遗传分析。结果表明,8个农艺性状受环境的影响大,遗传率较低;农艺性状主要受显性或加性与环境互作效应控制,株高、叶长、叶宽和叶长宽比的显性效应显著高于加性效应,而有效叶、茎围、节距和单叶重的显性效应和加性效应几乎相当;MsYZ203-6、MsYZ216-1和MsYZ206-9烤烟胞质雄性不育系的重要农艺性状存在较大的显性效应,在配制的组合中有较强的杂种优势表现。     

陆地棉株型性状对皮棉产量的遗传贡献分析

为阐明陆地棉主要株型性状对皮棉产量的贡献,采用加性-显性及与环境互作的遗传模型,利用估算条件方差分量和预测条件遗传效应值的统计方法对9个陆地棉品种（系）及其F1代20个组合皮棉产量和9个株型性状的2年资料进行了贡献分析。结果表明,9个株型性状对皮棉产量的表型贡献率分布在0.1%~11.1%之间。主茎节距、始果枝高、果节数对皮棉产量具有显著或极显著的加性遗传贡献率,分别为29.8%、6.2%和5.7%,果枝夹角对皮棉产量的加性遗传方差具有较大的抑制作用（-39.9%）;果节数对皮棉产量的显性遗传方差贡献率最高（57.8%）;主茎节距对皮棉产量有极显著的加性×环境互作遗传方差贡献率（17.7%）,其它株型性状对皮棉产量的加性×环境互作遗传方差、显性×环境互作遗传方差的贡献率较小或不显著。亲本2和4的果节数、亲本3、5和6的始果枝高、亲本7的主茎节距对其皮棉产量有最大的加性贡献,表明对皮棉产量加性效应贡献最大的株型性状因不同亲本而异。多数杂交组合皮棉产量的显性效应主要受果节数的影响,因此,果节数可作为间接选择皮棉产量显性效应的指标。     

栽培稻与疣粒野生稻杂种二倍体和四倍体的鉴定及比较

利用基因组原位杂交(Genomic in situ hybridization,GISH)技术,对栽培稻(Oryza sativa L.)与疣粒野生稻(O. meyeriana)远缘杂种二倍体(AG)及四倍体(AAGG)进行鉴定。通过对其主要农艺性状和减数分裂的比较和分析,探讨染色体加倍对杂种的影响、明确杂种不育的原因及其利用潜力。GISH检测结果证实了杂种的真实性,杂种细胞中来自疣粒野生稻的染色体有红色杂交信号,而来自栽培稻的染色体上无杂交信号。杂种四倍体的株高、剑叶长、穗颖花数、颖壳长/宽等与二倍体相比明显增加,显示出明显的多倍体优势。二者的减数分裂也存在很大差异,杂种二倍体减数分裂过程紊乱,杂种四倍体减数分裂过程则基本正常。染色体加倍明显改善了杂种的减数分裂,但杂种四倍体仍不能结实,推测杂种的不育性很可能与核质亲和性有关。但杂种在新品种(系)或育种中间材料选育上仍具有改造和利用的潜力,无芒特性使其在芒的遗传研究及多倍体水稻芒的改造等方面同样具有重要作用。     

宁夏杂草稻农艺性状的鉴定评价

以收集于宁夏9个县(区)的105份杂草稻为试验材料,鉴定评价其茎叶形态性状、穗部性状、子粒性状等农艺性状,分析宁夏杂草稻的主要特性。结果表明,宁夏杂草稻的穗抽出度、有效穗数、每穗粒数的变异较大,变异系数在20%以上;株高、穗长、结实率、剑叶长、剑叶宽次之,变异系数在10%左右;子粒性状变异较小,变异系数在5%左右;生育期变异最小,变异系数仅为1.91%;茎叶和子粒的质量性状的表型变异与栽培品种基本一致。总之,宁夏杂草稻农艺性状的表型变异较小,变异类型较单一,大多数农艺性状表现与当地栽培稻相近或相似,这种相似性有利于杂草稻的生存和繁衍。     

利用已测序水稻品种分析其农艺性状基因座

水稻重要农艺性状的基因定位研究在育种上具有重要意义。2004年在海南陵水县种植两个完全测序水稻品种日本晴与9311的F₂群体及双亲，分别考察了其单株分蘖数、穗数、有效分蘖数、穗长、主穗长、抽穗期、株高和剑叶8个农艺性状3次重复的平均值。用已构建的连锁遗传图谱（Nipponbare/9311-F₂遗传图谱）及Excel 2000和Mapmaker/QTL 1.1b软件对这8个性状间的相互关系和基因位点进行了分析。结果在LOD>2.0和P＜0.005的条件下共检测到41个QTLs，它们分布在水稻所有染色体上，单个QTL对性状表型贡献率11.0%～46.4%，其中大于20%的有22个。对选用已测序材料为亲本构建图谱来探讨水稻农艺性状的分子基础及其育种意义进行了讨论。     

水稻中胚轴伸长特性的遗传分析

以长中胚轴/短中胚轴杂交组合的两个亲本、F₁、B₁、B₂和F₂为试验材料，在小型人工气候箱黑暗条件下培养幼苗，对水稻中胚轴伸长特性的遗传规律进行了研究。结果表明，中胚轴伸长特性受两对隐性基因控制。F₂群体中长、短中胚轴植株在节间长度、穗长、株高和剑叶长等性状上均存在较明显的差异，而中胚轴伸长特性与节间粗、剑叶宽、单株穗数、每穗总粒数、结实率、千粒重和单株产量等性状关系不明显。还对水稻中胚轴伸长特性的遗传改良以及长中胚轴材料在直播稻育种上的利用进行了探讨。     

二棱大麦品种（系）的综合评价

为更精准筛选和选育不同用途二棱大麦品种,对38份不同来源及用途的二棱大麦品种（系）的株高、穗长、千粒重、穗粒数、有效穗数、籽粒产量和不孕粒数等主要农艺性状及籽粒蛋白质含量进行综合评价。结果表明,参试二棱大麦品种（系）有效穗数、产量、穗长、不孕粒数及蛋白质含量变异丰富,株高、千粒重及穗粒数变异相对较小,二棱大麦育种的增产效应主要体现在穗长和有效穗数的适度增加。相关性分析表明,二棱大麦各性状间存在复杂的相关性,且多个性状均可影响产量,有效穗数与产量呈极显著正相关。供试二棱大麦品种（系）在遗传距离10水平上可聚为中秆大粒型和矮秆多穗型两类。主成分分析将38份二棱大麦品种（系）的主要农艺性状分为4个主成分,其累计贡献率达85.5807%;以前4个主成分得分值为指标进行主成分二维排序分析,分析38份二棱大麦品种（系）在特定因子性状上的差异,结果为创制优异种质及亲本选择提供依据。     

Phenotypic and genotypic variation in seed production traits within a full-sib family of meadow fescue

Phenotypic and genotypic variation for seed yield and associated traits (heading date, plant height, number of fertile tillers, 1000‐seed weight, panicle length, seed weight per panicle, fertility, flag‐leaf length and flag‐leaf width) were studied in a full‐sib family of meadow fescue using replicated clonal trials at two locations in Norway. Genotypic variances were highly significant for all traits and genotype × location interactions were significant for heading date, number of fertile tillers and seed yield. Seed yield and other seed component traits exhibited the largest genotypic variations. Heading date showed large genotype × location interaction, probably because of the very diverse origin of the two parents of the full‐sib family. Path coefficient analysis showed that panicle fertility, measured as seed weight per unit length of panicles, was by far the most important component trait contributing to seed yield, followed by the number of fertile tillers, plant height and flag‐leaf width. Flag‐leaf width and plant height had sizeable indirect effects on seed yield via panicle fertility. This is the first time that the importance of the size of the flag leaf for seed yield in herbage grasses has been demonstrated.     

滇型杂交水稻亲本与杂交后代的性状遗传相关分析

选用7种不同细胞质源滇型不育系与滇一型保持系及恢复系各5个材料进行杂交,对70个杂交组合的剑叶穗颈夹角、剑叶长宽比、株高、穗长及穗总粒数这5个性状进行分析。试验结果表明,滇型杂交水稻在剑叶长宽比、株高、穗长及穗总粒数等性状的表现主要受不育系母本的影响,在组配滇型杂交稻时考虑不育系多项农艺性状的表现显得尤为重要。     

水稻剑叶角度与主穗产量的遗传剖析

理想水稻株型的选育与高产育种密切相关,而剑叶角度则是构成水稻理想株型的重要指标之一,同时也是影响水稻产量的重要因素。合理开发利用水稻中控制剑叶角度及产量相关的数量性状基因座位（QTL）,并结合分子育种技术,可更好地为高产制繁种目标服务。通过应用由244个株系组成的珍汕97B/密阳46重组自交系（RIL）群体,构建含256个分子标记的连锁图谱,采用QTL区间作图法对剑叶角度及主穗产量等5个性状进行定位分析,共检测到17个QTL,分布于染色体1、2、3、5、6、9、10、11。这些QTL对相应性状的贡献率介于3.46%~25.64%之间。在第1染色体上检测到控制5个性状的QTL,其中控制剑叶角度的两个QTL;在第2、3、9、10、11染色体上分别检测到各一个QTL;第5染色体上检测到控制剑叶、每穗总粒数和每穗实粒数的3个QTL;1个每穗实粒数和2个每穗实粒重的QTL分布于第6染色体上。多个区间表现出对两个性状的显著作用,其中第1染色体2个,第6染色体1个。相关性分析表明,较小的剑叶角度可通过提高结实率进而显著增加产量。     

江淮地区燕麦籽粒产量与农艺性状的相关性及通径分析

为了研究江淮地区燕麦籽粒生产的影响因素,选取了13个皮燕麦种质和7个裸燕麦种质,对其12个主要农艺性状和籽粒产量进行了相关性分析和通径分析。结果表明,12个农艺性状与皮燕麦籽粒产量的相关性大小依次为分蘖数>茎叶比>株高>茎粗>千粒重>穗长>旗叶宽>轮层数>小花数>穗鲜重>旗叶长>小穗数;对逐步回归分析筛选出的6个农艺性状和皮燕麦籽粒产量做通径分析,其直接效应依次为茎粗>分蘖数>茎叶比>穗长>株高>千粒重,株高和千粒重为负效应。农艺性状与裸燕麦籽粒产量相关性依次为小花数>旗叶长>小穗数>茎粗>穗长>分蘖数>穗鲜重>株高>轮层数>旗叶宽>茎叶比>千粒重;进行通径分析后,直接效应大小为穗鲜重>穗长>茎粗>小穗数>小花数>旗叶长>分蘖数,旗叶长和分蘖数为负效应。综合考虑,皮燕麦籽粒丰产的关键在于增加单株分蘖数;裸燕麦的生产过程中则要选择小穗性状优良、小花数适中的品种。     

籼糯稻产量性状及育种分析

为了提高常规籼糯稻育种和栽培水平及效率,通过相关和通径分析,研究40个早籼糯以及61个晚籼糯新品系和品种的产量性状对产量的效应及其相互关系,并结合育种实践探讨籼糯稻高产育种的主攻方向。结果表明：早籼糯各产量性状除生育期、结实率外均与产量呈极显著或显著正相关,株高、穗长与每穗粒数之间的相关分别达极显著、显著水平,有效穗数对产量贡献最大(46.41%),其次为每穗粒数(34.16%);晚籼糯的每穗粒数、有效穗数与产量的正相关分别达极显著、显著水平,株高与每穗粒数、穗长之间的相关也达显著水平,每穗粒数对产量贡献最大(38.80%),其次为有效穗数(33.80%)。并根据试验结果和育种实践,提出早籼糯稻的育种主攻方向是在一定千粒重基础上重点提高有效穗数,并通过适当提高株高、穗长来增加每穗粒数;晚籼糯稻育种主攻方向是在一定有效穗数的基础上着重提高每穗粒数,并通过增加植株高度来提高穗长和每穗粒数。     

龙里县杂交水稻新品种鉴选初报

为筛选优良杂交水稻新品种供生产应用,特在龙里县冠山街道办事处开展新品种田间鉴定试验。结果表明,5个新品种与对照种中优808在产量表现上的差异没有达到5％的显著水平,但在农艺性状方面存在差异。川农优894、川香优569和C两优华占比对照增产约9％,植株均比对照矮,可示范推广,前两者产量增高的原因主要是穗实粒数较多,后者主要靠提高单位面积有效穗数来增加产量,但三者的结实率比较低。相对减产的宜香系列的株高比较高,产量构成因子表现中等,米质较好,可作为优质稻品种轮换的选择。     

水条播对寒地水稻农艺性状和产量构成因素的影响

随着劳动力的短缺,直播水稻具有省工省力的优点逐渐受到重视,因此筛选适宜水条播（直播）的水稻品种是极其重要的。为此,以29份寒地水稻为材料,采用随机区组试验设计,研究水条播对寒地水稻农艺性状、产量构成因素和产量的影响。结果表明,水条播对寒地水稻单位面积穗数的影响为偏正向,对株高、穗长、穗重、一次枝梗数、二次枝梗数、穗粒数、成粒率、千粒重、生物产量、经济系数和理论产量的影响都是偏负向的。水条播提高了穗重、一次枝梗数、二次枝梗数、单位面积穗数、穗粒数、成粒率、千粒重、生物产量、经济系数和理论产量的变异程度,而千粒重的变异系数较小。穗重、成粒率和生物产量对水条播反应较敏感的材料,一般其理论产量对水条播的反应也较敏感。