杂交籼稻稻米外观品质性状杂种优势及其与亲本间分子遗传距离的相关性

用 IR75589-31S、 IR60、 IR70 和选取的 90 个RILs和ILs进行不完全双列杂交,以获得的 270 个杂交组合为材料,对杂交稻米外观品质性状杂种优势表现及其与亲本间分子遗传距离的关系进行了研究。就杂交组合外观品质性状相对优势而言,除粒长宽比以外,其它外观品质性状的中亲优势都表现为正向组合个数大于负向。杂种稻米外观品质性状表现的差异因性状而异,以垩白度的变异系数最大,杂种米粒垩白度、粒长、粒宽和粒长宽比普遍介于双亲之间。SSR 分子标记遗传距离与杂种稻米外观品质相关性状杂种优势关系分析表明,亲本间的遗传距离在 0.2914 到 0.4205 之间,平均遗传距离为 0.3520;杂交亲本遗传距离与外观品质性状间的相关系数偏小,分别为-0.0307、0.1358和-0.1408,均未达到显著水平,外观品质性状杂种优势与亲本间的遗传差异大小无关。根据以上结果,本研究所筛选的SSR标记难以预测杂交稻外观品质性状杂种优势,利用DNA分子标记遗传距离来预测杂种优势的可能性还有待于进一步探讨。     

特殊种皮颜色花生杂种优势的研究

选用 6个具有特殊种皮颜色的花生种质材料搭配 1 0个杂交组合 ,测试了F1代 3个农艺性状、7个产量性状的杂种优势。结果表明 :特色花生杂交测试的农艺性状 ,主茎高表现杂种优势最强 ,产量性状 ,单株果重、单株仁重等综合性状杂种优势较强 ,各有 8个组合表现超亲优势 ,超亲优势率分别为 7 1 %～ 73 4%和 1 2 1 %～71 5% ;组合间杂种优势强度也有明显差异 ,总的看白皮花生母本效应较强 ,与红皮花生做母本比较 ,除饱果数平均杂种优势指数略低外 ,其余各性状均有较大幅度提高。     

糯玉米淀粉RVA黏度性状配合力与杂种优势分析

蒸煮食味品质是评价鲜食糯玉米品种优劣的核心指标。为探究糯玉米蒸煮品质性状的配合力、杂种优势及与亲本遗传距离关系，本研究选用55个糯玉米自交系，采用NCⅡ设计组配的156个杂交组合，研究其快速黏度分析（RVA）特征谱配合力效应并结合单核苷酸多态性（SNP）标记，分析遗传距离与杂种优势、配合力的相关性。结果表明，在被测自交系中，ZFF、XH55和NFHH一般配合力效应较高，利用其组配的杂交组合峰值黏度也普遍较高，说明利用这3个自交系组配杂交组合后代产生优势杂交种的潜力较大。相关性分析结果发现，SNP分子标记遗传距离与RVA黏度性状杂种优势显著相关，但相关系数普遍偏低（0.162～0.345），说明遗传距离对糯玉米杂交组合RVA黏度性状的预测具有一定的价值，但遗传距离与F1黏度性状之间的相关程度不足以准确预测杂种优势。另外，亲本的总配合力和特殊配合力与杂种优势显著相关，决定系数也较高，变幅在-0.781～0.830和-0.662～0.786。结果表明，在预测糯玉米黏度性状的杂种优势时，不能只依靠遗传距离，还应重点考虑亲本的配合力。本研究为后续优质糯玉米品种选育提供了亲本以及杂交组配的理论依据...     

微卫星标记对杂种优势研究杂交猪群的遗传评价

从猪的4、6、7、8和13号染色体上选取了39个微卫星位点,在大白(Y,n=34)、长白(L,n=46)、梅山(M,n=55)、大白×长白(YL,n=32)、长白×大白(LY,n=36)、大白×梅山(YM,n=82)和梅山×大白(MY,n=47)7个实验猪群中,评定了猪群的分子遗传特征,分析了标记位点对3个性状(初生重,BWT;平均日增重,ADG;料肉比,FMR)杂种优势的遗传效应。结果表明,观察到的等位基因数范围是2￣6个,平均是4.13个;观察杂合度在0.39(Y)和0.58(YM MY)之间;平均有效信息含量(PIC)在0.33(Y)到0.5(YM)之间。在大白和长白中,有两个位点(sw2155andsw1037)的等位基因呈固定状态,而在梅山中,有3个位点(sw2409,sw2454andsw1691)的等位基因呈固定状态。杂合度和亲缘关系分析结果,揭示了7个群的内在遗传关系。标记位点对杂种优势的遗传效应分析结果表明,在F1代两种不同杂交组合中,存在若干个对3种性状杂种优势有显著意义的标记位点(P≤0.01),如对BWT有s0161,swr1130和sw1856;对ADG有sw1856和swr2036;对FMR有sw1302和swr2036。这些有意义标记位点,蕴含与杂种优势有深刻的遗传关系。     

绿竹产笋能力研究

应用回归分析和主成分分析方法,对影响绿竹产笋能力的因子进行估计分析。研究表明,这两种方法对估计绿竹产笋量的影响因子的选择结果基本一致。X8、X6与Y呈负相关,其它呈正相关,X4与Y关系最密切,X3对Y的影响不显著,X6对Y的影响为显著水平。绿竹产笋量线性方程为:Y=-10.2758 1.2114X4 1.0571X2 0.6547X5-0.5254X6 0.2102X7 0.0047X1。第一主成分提取的信息占总量的42.642 8%,前3个主成分累计方差贡献率为81.3403%,可用这3个主成分反映绿竹产笋量的信息。影响绿竹产笋能力的主导因子依次为X4、X2、X5、X6和X7。     

苦瓜主要经济性状配合力和遗传相关的研究

6个绿苦瓜自交系分成两组，按不完整双列杂交设计配制9个组合，对苦瓜第一雌花平均节位、雌花数、单果质量、果长、果径和果肉厚等6个经济性状的配合力和遗传相关进行了研究。结果表明：第1组亲本A1、A2和A3仅在果长、果径和果肉厚3个性状上一般配合力效应差异极显著，而第2组亲本B1、B2和B3在6个性状上一般配合力效应差异均极显著。9个组合间仅第一雌花平均节位与果长的特殊配合力效应差异极显著。第一雌花平均节位与雌花数，雌花数与果长，果径与果肉厚，单果质量与果长，第一雌花平均节位与果长。果长与果径，雌花数与单果质量，第一雌花平均节位与单果质量，上述诸项的遗传相关系数r分别为：-1．0．-0．97，0．90，0．82，0．80，-0．78，-0．75和0．73。果长和果径对单果质量的遗传直接通径系数分别为1．37和0．71。     

波兰小麦×普通小麦品系中13重组自交系(RIL)群体穗部性状的QTL分析

小麦穗部性状是与籽粒产量关系密切的重要农艺性状。本研究以一个由99个株系组成的来源于波兰小麦(Triticum polonicum L.)和普通小麦(Triticum aestivum L.)品系中13杂交后代的F8重组自交系(recombinant inbred lines,RIL)群体为实验材料,利用微卫星(simple sequence repeat,SSR)标记对穗长、穗粒数和有效小穗数进行数量性状基因座(quantitative trait locus,QTL)定位分析。所构建的A染色体组和B染色体组共14个连锁群的遗传连锁图谱由115个SSR标记位点组成,图谱全长822.9cM,标记间的平均遗传距离为7.16cM。采用复合区间作图法在两年的环境中检测到分布在2A、3A、3B、5B和7B染色体上的6个穗长QTL,5个穗粒数QTL和2个有效小穗数QTL,表型变异贡献率分别为9.21%～22.94%,9.18%～19.71%和11.48%～13.01%。两年中都在3A染色体上的Xbarc12～Xbarc310区间内检测到控制穗粒数的主效QTL,说明该QTL较少受环境条件的影响,是一个稳定可靠的穗粒数QTL。该QTL与最近标记的遗传距离为0.01cM,可用于小麦产量性状的分子标记辅助育种。     

切花菊茎秆性状的生长动态与遗传分析

为明确切花菊茎秆性状在不同遗传背景下的生长动态和遗传特性,本研究以亲本茎秆性状差异较大的寒小白×蒙娜丽莎白(MH)和亲本茎秆性状差异较小的QX097×蒙娜丽莎白(MQ)两个杂交F₁群体为试验材料,调查了定植后15、30、45、60、70 d时的株高、茎粗和节间数,比较分析切花菊茎秆性状的生长动态、杂种优势和主基因效应。结果表明,两个组合的茎秆性状生长动态基本一致,与亲本性状的差异程度关系不大。其中,株高和茎粗总体符合S型生长曲线,而节间数的生长曲线不明显;各茎秆性状的相对生长速率在定植后45 d前均较快。MQ组合株高、茎粗和节间数等茎秆性状的平均值在大部分测定时期均高于MH组合;而MH组合株高和定植45 d后节间数的变异系数都高于MQ组合,但是在茎粗性状上没有明显规律性。各茎秆性状的中亲优势率在MH组合中多表现为正值,而在MQ组合中,除了定植后15 d时茎粗的中亲优势率为正值,其他各时期茎秆性状的中亲优势率均表现为负值。主基因+多基因混合遗传模型分析在MH组合的株高和MQ组合的茎粗上检测到2对加性主基因效应,主基因遗传力分别为97.12%和9.33%,而在其他组合或茎秆性状上未检测到主基因效应。本研究结果为菊花营养生长期栽培调控和茎秆性状的遗传改良提供了参考依据。     

高油玉米亲本遗传距离与杂种表现的相关性及分子选配的可行性

以BHO、ASK、SYNDO、RYD等4个高油群体20个高油玉米自交系和5个普通玉米(ZeamaysL.)自交系的100个杂交组合为材料,从亲本分子选配角度对玉米亲本遗传距离与杂交种产量性状的相关性进行了研究。结果表明,SSR遗传距离与F1组合的产量之间没有显著相关性,同一群体衍生系的杂交组合也表现类似趋势,表明既使是共同种质背景的高油自交系,SSR遗传距离也不能直接用于预测杂交种产量表现。但亲本分子遗传距离与杂交种在个别产量构成性状上存在一定相关性,表明分子标记有可能在个别性状上为亲本的分子选配提供有价值的参考信息。     

两种水分条件下小麦花后蔗糖积累转运的生理与遗传特性分析

为探究干旱调控小麦花后蔗糖积累转运的时空生理特性与遗传变异,以不同地理来源的196份冬小麦品种(系)组成的自然群体为试验材料,在干旱胁迫(DS)和灌溉(WW)条件下,测定小麦不同发育时期各器官蔗糖含量、转运率及其对籽粒灌浆的贡献率表型,并进行相关性、表型变异及聚类分析。结果表明,该群体各目标性状表型变异系数(DS:13.57%~80.60%;WW:20.90%~72.55%)和多样性指数(DS:0.42~0.89;WW:0.45~0.87)均较高,遗传力较低(DS:0.31~0.64;WW:0.29~0.65)。其中,水分、发育阶段和器官是影响各目标性状表型变异的主要因子。干旱胁迫显著提高了不同营养器官蔗糖积累量和向籽粒的转运量。灌浆中期蔗糖含量(4.73~60.20 mg·g-1)显著高于开花期(3.67~34.33 mg·g-1)和成熟期(2.18~16.02 mg·g-1);穗下节和倒二节各表型值均显著高于其他组织器官,花前蔗糖转运效率(DS:42.5%~65.98%;WW:39.60%~53.72%)及其对籽粒灌浆的贡献率(DS:0.39%~3.50%;WW:0.25%~2.79%)均显著高于花后蔗糖转运效率(DS:35.97%~58.21%;WW:33.94%~49.64%)及其对籽粒灌浆的贡献率(DS:0.20%~2.51%;WW:0.18%~1.30%)。开花期和灌浆中期不同器官蔗糖含量与转运率及其对籽粒灌浆的贡献率间呈显著正相关(r=0.12~0.81和r=0.27~0.71)。通过对穗下节和倒二节蔗糖积累转运相关性状聚类可将该群体划为4类,得到11份在2种水分条件下蔗糖积累转运效率均较高的品种(系)。本研究结果为小麦抗旱优异种质挖掘和抗旱遗传改良提供了理论依据。     

基于表型性状的观赏向日葵种质资源遗传多样性分析

为研究观赏向日葵品种资源表型性状多样性,改良现有观赏品种,筛选出有市场前景的观赏向日葵新品种,对30份观赏向日葵种质资源的11个质量性状和7个数量性状进行变异系数、相关性分析,采用系统聚类组间聚合的方法根据欧式距离进行聚类分析。结果表明,观赏向日葵种质的表型性状具有丰富的遗传多样性。在质量性状中, Shannon-Wiener 多样性指数最高的是舌状花颜色(1.408 7),舌状花杂色的分布频率为40.00%。数量性状中,变异系数从大至小依次为舌状花宽、舌状花瓣数、舌状花长、株高、花朵数、SPAD值、分枝长。基于表型性状,在遗传距离为10处将供试的30份种质划分为3个群组,第I群组共包含有12个种质,第II群组共包含14个种质,第III群组有4个种质。     

不同地区大麦种质资源农艺性状分析与评价

为了筛选综合性状优异的大麦种质并探究其主要农艺性状的遗传基础，以57份大麦种质资源为材料，对在张掖、兰州两地的57份大麦种质资源的株高、穗长、穗粒数、总分蘖数、有效分蘖数和千粒重等农艺性状进行鉴定，结果表明，两地区6个性状的平均变异系数为23.08%和26.19%，且张掖地区种植的大麦材料6个农艺性状均优于兰州。通过系统聚类，将参试的57份材料分别分为3个类群，第I类群分别为半矮秆型材料(张掖地区)和中高秆材料(兰州地区)，第II类群和第III类群均为中高秆材料。在主成分分析中，选取累计贡献率为80.072%和75.501%的前3个主成分来评价57份大麦资源。揭示了不同大麦资源的表型特异性。     

不同生态因子条件下西藏青稞种子表型性状的相关分析

为了研究西藏青稞种质籽粒遗传变异程度、变异规律、地理因子对籽粒表型性状的影响程度,确定决定籽粒表型的关键性状,从而为青稞育种提供籽粒表型基础模型,本研究以527份西藏青稞农家种、野生近缘种为试验材料,基于青稞籽粒表型性状变化和相关地理环境因子,采用数字图像分析法对西藏青稞农家种、野生近缘种等527份青稞种质资源籽粒长、粒宽、粒长宽比、粒面积、圆度值、密度指数和千粒重(TKW)7个表型性状进行精确测量,并进行典型相关分析、聚类分析和主成分分析。结果表明,西藏青稞种子表型存在广泛的变异类型,TKW的变异系数最大,粒长的变异系数最小。典型相关分析显示,海拔、经度和纬度地理因子与7个籽粒表型性状间存在着显著相关关系(α=0.05),海拔高度的增加可使青稞粒面积、粒长宽比、粒圆度值增加,而粒长逐渐减少。纬度和经度的增加与粒长呈正相关,并与TKW有一定联系。籽粒7个表型性状的聚类分析表明,527份青稞材料可聚为3大类群,各类群表现一定的地理分区。主成分分析显示,青稞籽粒TKW、面积、粒宽、粒密度可代表7个籽粒表型性状的变异,且表现出以粒宽、TKW、粒面积为主反映种子大小的指标及以长宽比、粒长、圆度值为主反映种子形状的指标。西藏青稞种质资源籽粒表型变异极为丰富,并与多变的地理因子显著相关。青稞籽粒表型性状可分为种子大小和种子形状2个方面,两者对千粒重贡献率分别达到60.3%和33.8%,且表现为独立遗传特性,这说明在今后的青稞育种工作中,应以籽粒大小指标为重,兼顾籽粒形状,该研究结果为西藏青稞高产栽培育种提供了一定的理论依据。     

不同播深环境下玉米耐深播性状杂种优势及遗传效应解析

为确定玉米耐深播性状的杂种优势表现及遗传规律,本研究以耐深播性不同的22份亲本及组配的22份F₁杂交种为试材,在3、15和20 cm播深下,采用加性-显性-母体遗传模型(ADM)分析了13个耐深播性状的杂种优势、遗传效应及配合力大小。结果表明,随播深增加玉米亲本和F₁的出苗率、苗长、根长、中胚轴粗及根重降低,而中胚轴长、胚芽鞘长、中胚轴与胚芽鞘和、中胚轴与胚芽鞘比、胚芽鞘粗、苗重、中胚轴重及胚芽鞘重升高;Pearson和主成分分析(PCA)表明,这13个性状间的协同或拮抗作用形成了玉米耐深播响应机制。13个耐深播性状的杂交优势表现明显,F₁杂种优势指数介于90.97%~175.64%;除中胚轴与胚芽鞘比、胚芽鞘重外,其余性状均表现为正向中亲和超亲优势。因此培育耐深播玉米品种时不仅需要注重对高亲、中亲及母本等主要基础材料的选择,还需兼顾杂种优势的影响,以提高育种选择效率。中胚轴长、胚芽鞘长、中胚轴与胚芽鞘和、中胚轴与胚芽鞘比及根长的加性遗传效应占主导地位,育种上可用简单回交法或单交重组法在早代对这些性状进行遗传改良;其余性状同时受加性与显性遗传主效应及其与环境互作效应的调控,这些性状最好在特定播深环境下进行遗传改良,以充分发挥其在特定环境下的杂种优势。13个耐深播性状的双亲一般配合力(GCA)及F₁特殊配合力(SCA)间均差异显著,筛选出1份综合加性效应值良好的父本8802A,推测利用优良H21×8802A后代能改良创制一些优良耐深播玉米材料。本研究为玉米耐深播新品种培育奠定了理论基础。     

EST-SSR和RAPD标记检测油菜(Brassica napus)遗传多样性

亲本选配是杂种优势利用中强优势组合配制的关键环节,遗传距离决定优势强弱。本文采用EST-SSR和RAPD两种分子标记技术检测甘蓝型油菜4份不育系、3份保持系1、0份恢复系和11份常规品种共35个材料的遗传多样性及与杂种优势的关系。结果共检测到399个等位位点,其中130个等位变异,占总检测位点的32.57%。NTSYS软件聚类分析结果表明:35份材料遗传距离范围为0.0280~0.2801,在遗传距离(GD)0.1401下分为6类,3个不育系Ogu、Polima和陕2A聚在第V类,Xin1 CMS(新1号不育系)遗传距离较远;不育系之间的遗传差异比不育系与保持系、恢复系及常规品种之间小,基本反映了品种(系)的遗传基础和系谱来源。     

Variation among Spanish faba beans cultivars: taxonomic and evolutionary implications

Summary Univariate and multivariate analysis were used to examine phenotypic variability within a Spanish faba bean germplasm collection maintained at the Centro de Investigación y Desarrollo Agrario, Córdoba, Spain.The analysis of 158 Spanish faba bean accessions and 12 quantitative traits indicated highly significant differences among botanical groups for 8 characters and among geographic regions for 10 characters. An east to west clinal pattern of variation for some characters was detected.In order to identify the main characters which account for the major variation, the same collection was subjected to principal component analysis for 12 quantitative traits. Reproductive and plant height characters appeared to be the major sources of diversity.To determine the importance of both geographic and botanical variation among the Spanish cultivars, discriminant analysis was applied. According to these analyses, plant height, height of the lowest pod-bearing node, pod length and 100 seed weight, were important traits discriminating among different geographic regions. The main character discriminating among botanical groups was the 100 seed weight.Our results fit in a pattern in which both agroecological and anthropological causes could have played a role in the observed variation. This analysis can help plant breeders in choosing the most favorable accessions in plant breeding.     

小麦高代新品系农艺性状相关性及聚类分析

小麦高代品系的农艺性状分析有利于育种材料的综合评价。为明确试验材料遗传差异和特点,辅助小麦品种的选育和改良,以自育的20个小麦高代新品系为研究对象,在大田条件下测定各品系的返青期分蘖数、抽穗期、成穗数等10个主要农艺性状,分析了各农艺性状的变异程度、相关性,并进行聚类分析。结果表明,成穗数(CV为15.3%)、不孕小穗数(CV为13.0%)变异范围较大,具有较大的改良潜力。同时可看出,各农艺性状相关性的较为复杂,越冬期分蘖数与返青期分蘖数、株高、成穗数呈极显著正相关。返青期分蘖数与成穗数呈极显著正相关。将20份参试材料采用离差平方和法在欧式距离水平上聚类划分为四大类,其中第Ⅲ类材料株高较高,综合性状好,产量三要素协调,分别为BH171870-2-1、B151124-1-2、秦农168(CK)、B110719-1-1-2、B150317-2-1、B150336-1-2,其中以B110719-1-1-2与对照材料秦农168最为接近,综合表现较优,可作为下年陕西省冬小麦区域试验或国家冬小麦区域试验参试材料。