粳型水稻杂种优势生态型与杂种优势模式的研究

利用9个不同生态类型的50份水稻亲本材料,以生态型为单位进行双列杂交,配制336个组合,研究杂种一代的对照优势和超中亲优势,以杂种优势值作为划分优势生态型的依据。结果表明,西北粳、台湾粳、日本粳和韩国稻为优势生态类型;根据各生态型间的杂种优势值可以推测台湾粳、日本粳和韩国粳具有穗数上的优势基因,西北粳具有粒数上的优势基因,非洲IRAT粳具有粒重上的优势基因;最佳优势杂种优势模式为韩国粳×日本粳、西北粳×美国粳和台湾粳×日本粳;杂种优势与形态指数差异的相关分析表明,各生态型间形态指数差异与其F1杂种优势相关不显著。     

烟草根系杂种优势表现及相关基因差异表达分析

【目的】探究烟草根系性状的杂种优势表现及相关基因差异表达,为深入解析烟草根系吸收和合成相关物质杂种优势的形成机制提供理论依据。【方法】以烟碱和钾含量性状具有杂种优势的12个杂交种及其7个亲本为材料,通过测定根系长度、数量和体积等性状,分析了烟草根系性状的遗传特点及杂种优势表现,并采用实时荧光定量PCR检测烟草根系发育相关基因的差异表达。【结果】7个亲本材料的根系长度为94.80~476.77 cm,根系数量为343~820条,根系体积为0.18~0.61 cm3;12个杂交组合根系长度为285.56~734.75 cm,根系数量为576~1184条,根系体积为0.41~1.01 cm3,3个性状的变异系数为19.97%~29.68%。烟草根系长度、数量和体积的广义遗传力分别为95.49%、92.12%和85.76%,中亲优势组合率分别为91.67%、91.67%和100.00%。根系长度主要受基因的加性效应控制,根系数量和根系体积主要受基因的非加性效应控制,均表现出明显的杂种优势。不同根系发育相关基因的中亲表达优势与根系性状杂种优势存在一定的相关性,其中,NtAUX1和NtARF16基因的中亲表达优势与根系长度杂种优势呈显著(P<0.05,下同)或极显著(P<0.01,下同)相关;NtFLA18基因基因的中亲表达优势与根系数量和体积的杂种优势呈显著或极显著负相关。NtFLA18基因在K326×韭菜坪2号中的相对表达量较双亲下调表达,NtAUX1基因呈显性表达模式,NtARF16基因的相对表达量较双亲上调表达,这些基因的表达模式与烟草根系杂种优势的形成有关。【结论】烟草根系长度、数量和体积均具有较强的遗传率和普遍的杂种优势,可利用杂种优势选育出根系发达的烟草新种质。GDH88、Va116、南江三号和G70可作为改良根系的优良亲本;K326×GDH88、Va116×毕纳1号、G70×韭菜坪2号、G70×南江三号和K326×韭菜坪2号可作为培育优良根系构型的重要储备材料。     

玉米基因差异表达与杂种优势的关系研究进展

综述了玉米基因的差异表达、DNA甲基化、遗传群体等与杂种优势之间的关系等方面的研究进展。     

水稻遗传距离与杂种优势 杂种产量的关系

以41个水稻品种及配制的34个杂交种为材料,研究遗传距离与产量杂种优势、杂种产量之间的关系。结果表明:(1)遗传距离(D~2)与产量杂种优势(H)、杂种产量(F_1)的关系为抛物线,其理论方程分别为:y_1=-43.7049+13.9168x-0.2495x~2和y_2=4.3014+2.2692x-0.04x~2,根据方程推算,D~2=27.29(28.37)时,H(F_1)出现最大值,在D~2≤27.29(28.37)时,D~2与H(F_1)间接近线性关系,H(F_1)随D~2值的增大而增强(增加)。(2)用遗传距离预测杂种优势的准确率为60.08%。     

水稻双亲亲缘关系的远近与F1杂种优势的关系

采用程氏指数分类法对亲本分类,28个亲本基本可分籼、粳两大类,广亲和系多属偏籼、偏粳类型,与爪哇型接近。按双亲程氏指数差值大小把杂交组合划为三种类型,即差值大于14的为Ⅰ型,小于5的为Ⅱ型,在6～13之间的为Ⅲ型。Ⅰ型的程氏指数差值过大,亲缘关系太远,生育期延迟,株高过高,生物优势极强,但为不可利用优势。Ⅱ型的程氏指数差值过小,亲缘关系太近,结实率高,但株高较低,生物优势较低,因此经济优势也不高。Ⅲ型程氏指数差值大小适中,其生物优势比较强,同时结实率达一定水平,从而有较高的经济优势。     

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。     

扬稻6号差异表达基因与杂种优势关系分析

为探讨扬稻6号的杂种优势分子机理,以扬稻6号、特膏和明恢63配制的强、中、弱优势组合及其亲本为材料,利用DD-PCR技术。分析剑叶和幼穗的基因差异表达类型与主要农艺性状的杂种表现及杂种优势的关系。结果表明：千粒重与剑叶的DMP2（F1和父本表达的条带）和幼穗的UNP1（母本特异表达的条带）、UMONO（F1和双亲都沉默的条带）呈显著正相关,而与幼穗的UNF1（F1特异表达的条带）和MONO（F1和双亲都表达的条带）呈显著负相关。在超亲优势方面千粒重与幼穗的UNF1呈显著负相关。推测杂种优势可能受父本基因型影响较大。此外,分别克隆强、弱优势F1闻差异表达的条带,反Southem鉴定出40个差异表达基因。涉及光合作用、生物运输、逆境应答、转录调控、信号转导、糖代谢、氨基酸代谢等。     

粳型水稻杂种优势生态型的初步研究

本文利用9个不同生态类型的50份粳稻亲本材料,以生态型为单位进行双列杂交,研究杂种一代的超亲优势和平均优势.以杂种优势值作为划分优势生态型的依据,结果表明以西北粳、台湾粳和非洲ITA粳为亲本的杂交组合表现出较高的单株粒重;不同生态型之间配组的杂种优势主要体现在单株有分蘖力上;优势组配模式为台湾粳×美国粳和非洲ITA粳×西北粳.     

水稻两系亚种间杂种优势及相关分析

对以籼型两用核不育系ＫＳ－１５为母本，分别与２１个倾梗型广亲和系配制的亚种组合进行优势和相关分析。结果表明，亚种组合平均产量比三系主栽组合汕优桂９９高１６．７％，但变异系数较大，优势主要表现在穗数和穗粒数，结实率和干粒重优势不明显。偏相关分析表明杂种产量与穗数、穗实粒数、千粒重呈极显著正偏相关，产量构成三因素对杂种产量的总效应值达９７．０％，而这三个性状之间的负偏相关也达极显著水平。杂种与父本之间     

水、陆稻杂种优势研究

选用2个水稻品种和6个陆稻品种进行双列杂交,对各主要产量性状进行配合力及杂种优势分析.结果表明:各品种农艺性状的一般配合力表现差异较大,各杂交组合农艺性状的特殊配合力表现差异也较大.杂种优势分析表明:陆稻品种之间杂交有不同的杂种优势表现,水、陆稻杂交也能够获得较高的超亲优势和平均优势.说明陆稻可以作为改良水稻品种产量或个别农艺性状的资源加以利用.水稻品种也可以在陆稻品种产量或个别产量性状改良中发挥重要的作用.     

杂交粳稻的优势及产量稳定性分析

1997年度江苏省杂交中粳稻区试结果表明：（1）参试的杂交中粳稻,其杂种优势主要体现在穗、粒等穗型指标上,而穗数等群体指标和结实率明显低于武育粳3号;（2）各产量因素对环境变化的反应不一,其平均变异系数大小顺序为;穗数＞每穗实粒数＞结实率＞每穗总粒数＞千粒重;（3）综合丰产性和稳产性分析,泗优418不仅产量高,而且稳产性好。     

粳型杂交水稻优势及相关分析

对34个三系杂交粳稻组合的8个主要农艺性状进行优势和相关分析。结果表明,杂交粳稻在每株穗数、每穗粒数、千粒重方面具有较强的竞争优势,每穗实粒数、结实率等性状优势微弱;通径分析结果表明,对杂种一代单株粒重有显著影响的3个性状中,以每穗实粒数的作用最大,其它依次为每株穗数和千粒重。     

粳稻数量性状遗传距离与杂种优势的关系

研究粳稻资源分类方法,测定数量性状遗传距离,探讨数量性状遗传距离与杂种优势的关系。对30份粳稻资源材料的12个数量性状进行了主成分分析和聚类分析,并使用作图法研究了数量性状遗传距离与杂种优势指数之间的关系。30份粳稻资源的12个数量性状可归纳为5个主成分因子,其累积贡献率为86.84%。在评价粳稻种质资源时,首先应考虑每穗总粒数和每穗实粒数等穗粒因子,其次为群体具备一定的高峰苗数,最后应该协调植株的生育期、秧苗素质及株型等因子。30份粳稻资源被归为5组,地理远近和亲缘关系与遗传距离并不存在必然的联系。遗传距离与杂种优势的关系较为复杂,并非遗传距离越大杂种优势越明显。在进行粳稻资源评价时,不能以地理或亲缘关系作为唯一标准;在亲本选配时,应选择遗传距离中等偏大的材料。     

粳型短光敏核不育水稻8608S杂种优势的分析

以8608S等7个不育系与同一父本821配组,用8608S为母本与不同的恢复系测交,用86优8号作对照,观察其F1的经济性状,计算竞争优势和超亲优势,并对8608S所配组合几个主要农艺性状进行了相关分析。结果表明:7个同父不同母本组合中8608S/821产量的竞争优势为32.5%;8608S为母本所配组合中产量竞争优势最大的仍为8608S/821较对照增产61.5%,两者均达到了极显著水平;8608S所配组合产量平均的竞争优势是37.7%,表明8608S的一般配合力很好;8608S所配组合单位面积上有效穗数、每穗实粒数、结实率、千粒重与产量呈正相关,而每穗总粒数与产量表现出较小的负相关,穗长与每穗总粒数和每穗实粒数呈极显著正相关,每穗总粒数与每穗实粒数之间也呈极显著正相关。     

水稻远缘杂交及杂种优势利用现状

目前，世界上水稻育种主要是利用栽培稻同一基因组型（AA）内优良基因的重组以及少数野生稻和禾本科中部分非稻属物种优良基因。充分利用野生稻及远缘物种的杂种优势或有利基因的聚合，是实现水稻高产、优质、多抗等超高产育种的有效途径之一。概述了水稻远缘杂交研究现状及其特点、作用、分类以及远缘杂种优势利用的主要途径，为水稻远缘杂交育种提供参考。     

新质源(CMS-FA)杂交稻产量相关性状的遗传效应与杂种优势分析

【目的】研究水稻新质源(CMS-FA)不育系和恢复系的产量相关性状遗传效应和杂种优势水平,评价新型细胞质源杂交稻亲本的育种潜力。【方法】采用不完全双列杂交设计,以新质源(CMS-FA)杂交稻系统的5个不育系为母本,5个恢复系为父本配制25个杂交组合,种植亲本和F1获得产量相关性状的试验数据。利用加性-显性遗传模型和MINQUE(1)法对10个产量相关性状遗传方差分量比率、遗传率、亲本加性效应和组合显性效应以及杂种优势进行剖析。【结果】新质源杂交稻产量相关性状同时受加性效应和显性效应的控制,单株穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重、剑叶长和生育期等性状以加性效应占主导,单株产量、株高和穗长等性状则以显性效应控制为主;狭义遗传率以千粒重表现最高,生育期次之,单株产量最低;加性效应最好的不育系是金农2A,恢复系是金恢3号和金恢1号;显性效应最强的4个组合为金农2A×金恢5号、金农2A×金恢2号、金农4A×金恢5号和金农5A×金恢5号;单株产量、株高、穗长3个产量相关性状F1具有很强的群体平均优势(7.351%—16.330%)和群体超亲优势(4.233%—10.507%),强优势组合杂种优势可达10.307%—49.462%。【结论】供试不育系以金农2A较好,恢复系以金恢3号和金恢1号最好,金恢5号在配制生育期较短的杂交稻高产组合中是一个很好的亲本。     

我国粳稻杂种优势利用的现状与发展策略

我国杂粳研究北方快于南方，南北近期皆有突破。粳稻杂优生产应用滞后，地区间极不平衡。发展中主要存在产量优势不明显，栽培措施不配套，米质不优，两段灌浆，综合抗性和生态适应性不强以及制种环节和推广体制方面的问题。发展策略：加强部门配合，增强种子和推广应用体系建设，加大宣传和示范力度，并组织科研攻关，大力选配高产、优质、多抗和熟期适宜的新组合。