基因型和环境对陆地棉种子中7种矿物元素含量的影响

为探究基因型和环境及两者互作对棉籽中主要矿质元素含量的影响,以10个陆地棉品种在长江流域棉区10个试点的样品为研究材料,测定棉籽中7种矿质元素N、P、K、Na、Ca、Mg和S的含量,并进行相关分析。结果表明:基因型、环境及两者互作对棉籽中7种主要矿质元素含量均有极显著的影响;P含量与Mg、N与Na含量呈极显著正相关。棉籽中矿质元素含量主要受环境影响,但基因型及两者互作对其影响也不容忽视。在棉籽成熟过程中N、P、Mg同步积累,合理施用Na对棉籽矿质元素的积累有促进作用。这些结果为棉花种籽品质改良提供理论基础,并为棉花种籽的综合利用和棉花生产提供有益的借鉴。     

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。     

基因型和环境对小麦烘烤品质的影响

利用１２个小麦品种在５个地点的试验结果，分析了品种、环境以及品种与环境的互作对小麦烘烤品质的影响，结果表明：品种、环境以及品种与环境的互作对小麦烘烤品质都有显著影响，品种和地点的互作效应在同一品种不同地点间是不同的，在较差的环境下，也有表现好的品种。不同环境下，烘烤品质指标的变化大于籽粒蛋白质含量的变化，小麦品种品质的评价，不仅应考虑其蛋白质含量在不同地点之间的变化，更重要的是研究最终加工品质的变     

陆地棉色素腺体与不同棉酚旋光体含量之间的相关性研究

【目的】研究不同基因型棉花不同器官的色素腺体与棉酚旋光体含量之间的相关性。【方法】以6个陆地棉材料中棉所12、中棉所12(无)、珂字棉312、珂字棉312(无)、IF11和冀棉14为对象,精确测定主要器官的色素腺体密度和大小,并采用柱前衍生拆旋方法进行高效液相色谱分析,测定其相应的棉酚旋光体含量,然后对色素腺体和棉酚旋光体含量进行相关性分析。【结果】低酚棉全株无色素腺体,但在各器官中仍能检测到低于0.02%(质量分数)的少量游离棉酚存在。有酚棉各器官均具有典型的色素腺体,其中棉仁的色素腺体最密,苞叶最稀;色素腺体大小(直径)以铃壳最大,花瓣和棉仁最小。不同器官中,总棉酚含量以棉仁最高,苞叶最小;棉仁和花瓣的右旋棉酚含量大于左旋棉酚,而萼片、铃壳、上部叶、中部叶和下部叶的左旋棉酚含量大于右旋棉酚。有酚棉的色素腺体密度与大小之间呈极显著负相关;而总棉酚含量与不同棉酚旋光体含量之间,以及左右旋棉酚含量之间呈极显著正相关。色素腺体密度与总棉酚含量以及不同棉酚旋光体含量之间呈极显著的正相关,而色素腺体大小与右旋棉酚含量之间呈显著的负相关。【结论】棉仁与花瓣的总棉酚含量存在高度的相关性,因此,可以通过花瓣的棉酚含量来判断棉仁的棉酚含量。     

西藏春青稞β-葡聚糖和食用纤维含量的基因型与环境及互作效应分析

为了解基因型、环境及互作效应对西藏春青稞β-葡聚糖和食用纤维含量的影响,选择西藏不同地区春青稞8个品种（品系）,分别在四个地区种植,对其β-葡聚糖和食用纤维含量进行了分析。通过方差分析表明：不同春青稞品种（品系）的β-葡聚糖含量在四个地区间存在差异,而食用纤维含量没有差异;地区间的青稞品种食用纤维含量存在差异,β-葡聚糖含量则不存在差异;从基因型、环境以及基因型与环境互作对二者含量的影响分析得出：在本试验条件下青稞β-葡聚糖含量的变异主要来自供试品种和环境的互作效应作用,其次是品种间差异,环境作用相对较小;而对食用纤维含量的变异主要来自环境效应作用,其次是品种和环境的互作效应,而品种间的差异相对较小。用AMMI模型对β-葡聚糖与食用纤维基因型和环境互作的影响进行分析可以看出：990852在各区域的β-葡聚糖平均含量相对较高,PCA1值较小,对环境的反应比较稳定,是β-葡聚糖含量较理想的品种;品种990625、山青24和喜马拉雅19的食用纤维含量相对较低,但其PCA1值很小,即与环境的互作效应很小,是食用纤维含量较理想的品种。     

籼粳交稻米蛋白质含量的基因型与环境互作效应的分析

用包括基因型×环境互作效应的种子性状遗传模型,对籼粳交组合的蛋白质含量进行了遗传研究,结果表明：在籼粳交组合中,蛋白质含量的遗传表达主要受直接加性和母体加性效应控制,以母体加性效应为主。直接显性、母体显性和细胞质效应方差分量也达到显著或极显著水平。基因型×环境互作主要表现为直接加性×环境、母体加性×     

棉籽蛋白质和油分形成的模拟模型

基于不同熟性棉花品种的异地分期播种和施氮量试验,综合量化品种特性、主要气象条件(温度、太阳辐射)和栽培措施(施氮量)对棉籽蛋白质和油分的影响,基于棉籽氮素积累和油分合成的“库限制”假设,结合棉花铃期与棉籽干物质积累模型,建立基于过程的棉籽蛋白质和油分形成模拟模型。利用不同生态点不同品种、播期和施氮量的田间试验资料对模型进行检验的结果表明,供试品种科棉1号和美棉33B棉籽的蛋白质含量模拟值与实测值的根均方差(RMSE)分别为2.05%和2.33%,其油分含量模拟值与实测值的RMSE分别为2.45%和2.95%。模型以主要气象资料(日平均温度、日太阳辐射量)和栽培措施(施氮量)作为模型输入,以棉花铃期与棉籽干物质积累模拟模型为基础,实现了较广泛生态条件下对不同品种棉花棉籽蛋白质和油分形成过程的模拟及其含量的动态预测。模型预测精度高,广适性强。     

棉籽蛋白质和油分形成的模拟模型

基于不同熟性棉花品种的异地分期播种和施氮量试验,综合量化品种特性、主要气象条件(温度、太阳辐射)和栽培措施(施氮量)对棉籽蛋白质和油分的影响,基于棉籽氮素积累和油分合成的“库限制”假设,结合棉花铃期与棉籽干物质积累模型,建立基于过程的棉籽蛋白质和油分形成模拟模型。利用不同生态点不同品种、播期和施氮量的田间试验资料对模型进行检验的结果表明,供试品种科棉1号和美棉33B棉籽的蛋白质含量模拟值与实测值的根均方差(RMSE)分别为2.05%和2.33%,其油分含量模拟值与实测值的RMSE分别为2.45%和2.95%。模型以主要气象资料(日平均温度、日太阳辐射量)和栽培措施(施氮量)作为模型输入,以棉花铃期与棉籽干物质积累模拟模型为基础,实现了较广泛生态条件下对不同品种棉花棉籽蛋白质和油分形成过程的模拟及其含量的动态预测。模型预测精度高,广适性强。     

玉米叶片蛋白质含量不同发育时期的遗传效应及环境互作效应分析

摘要：采用朱军包括基因型×环境互作效应的加性-显性-母体效应遗传模型（ADM模型）分析方法,研究了不同环境条件下不同发育时期玉米叶片蛋白质含量的遗传主效应及其与环境互作遗传效应。结果表明：玉米叶片蛋白质含量在不同发育时期（吐丝期、灌浆期、乳熟期、腊熟期、成熟期）分别受到不同遗传效应及其与环境互作效应的影响,育种中需考虑不同遗传效应在不同时期不同环境中的差异。关键词:玉米;蛋白质;遗传效应;基因型×环境互作     

大豆关联重组自交系群体蛋白质、油分含量的QTL分析

大豆是食用植物蛋白质和油脂的主要来源,提高大豆蛋白质和油分含量是主要的育种目标,与传统育种相比,利用分子标记定位QTL辅助育种,在实用价值和理论意义上都对大豆育种具有十分重要的价值。利用蛋白质与油分含量差异较大的大豆亲本东农L13和合农60、黑河36,分别构建了以东农L13为共同亲本的2个重组自交系群体RIL3613(东农L13×黑河36)和RIL6013(东农L13×合农60),分别包含134,156个株系;利用3个生态环境下数据对大豆蛋白含量和油分含量进行了表型数据分析,分别利用150,137个SSR标记构建遗传图谱,采用完备区间作图法(ICIM),对3个环境下的油分和蛋白质含量进行了QTL定位。通过对表型数据的分析,2个RIL群体的蛋白质与油分含量在基因型间或不同环境条件下的差异均达极显著水平,且基因型与环境间存在极显著的互作效应。2个群体中,共检测到8个蛋白质含量QTL,分布于7个连锁群上;共检测出5个控制油分含量的QTL,分布于5个连锁群上,有1个油分含量的QTL在2个种植环境下重复检测到。在定位的QTL中,7个蛋白质含量相关的QTL和3个油分含量相关的QTL与前人研究一致,另外3个QTL(qPro-G-1、qOil-C1-1、qOil-H-1)是本研究新发现的,是本研究遗传背景特有的QTL。研究结果对大豆品质性状的分子设计育种具有重要意义。     

贵州山区粳稻基因型与环境效应分析及其在育种上的应用

应用AMMI模型对2002—2009年贵州省粳稻区域试验品种(组合)产量相关性状基因型与环境效应分析结果表明:基因型、环境、基因型与环境互作对考察的7个性状影响程度各不相同,生育期、有效穗主要受环境影响,株高主要以基因型效应和环境效应为主,穗粒数、结实率和千粒重同时受基因型、环境、基因型与环境互作影响,但环境效应相对较大,对产量影响的大小顺序为基因型与环境互作基因型环境。在贵州山区粳稻育种中,需针对基因型、环境、基因型与环境互作效应进行产量相关性状选择,以提高育种效率。     

贵州山区粳稻基因型与环境效应分析及其在育种上的应用研究

应用AMMI模型对2002～2009年贵州省粳稻区域试验品种（组合）产量相关性状基因型与环境效应分析结果表明：基因型、环境、基因型与环境互作对考察的7个性状影响程度各不相同,生育期、有效穗主要受环境影响,株高主要以基因型效应和环境效应为主,穗粒数、结实率和千粒重同时受基因型、环境、基因型与环境互作影响,但环境效应相对较大,对产量影响的大小顺序为基因型与环境互作＞基因型＞环境。在贵州山区粳稻育种中,需针对基因型、环境、基因型与环境互作效应进行产量相关性状选择,以提高育种效率。     

陆地棉种子油分和蛋白质含量的基因型×环境互作

陆地棉种子油分和蛋白质含量的基因型×环境互作崔瑞敏,崔淑芳(河北省农科院棉花研究所,石家庄,050051)现研究表明,具有重要经济价值的棉花种子品质性状,在栽培品种和种质资源中存在着广泛的变异性。种子油分和蛋白质含量的不同可能与年份、地点及其互作有关……     

基因型、施氮量及其互作对烤烟多酚类物质的影响

为探讨基因型、施氮量及其互作效应对烤烟多酚类物质含量的影响,采用二因素随机区组设计,以烤烟品种中烟100、云烟87和K326为材料,设置低氮（45kg/hm²）、中氮（60kg/hm²）和高氮（75kg/hm²）处理,研究其对烟叶中总酚、绿原酸、芸香苷和莨菪亭含量的影响。结果表明,基因型、施氮量及其互作效应对烤烟总酚、绿原酸、芸香苷和莨菪亭含量变异的贡献率不同,其中基因型对四者的贡献率分别为2.50%、5.13%、4.70%和15.95%,施氮量的贡献率分别为59.30%、42.55%、38.30%和67.79%,基因型与施氮量互作效应的贡献率分别为36.40%、51.20%、51.50%和15.03%。基因型与施氮量互作效应结果表明,高氮与中烟100互作条件下总酚、绿原酸和芸香苷含量较高,与K326互作时总酚和芸香苷含量较高,与云烟87互作时莨菪亭含量较高;中氮与云烟87互作时总酚、绿原酸和芸香苷含量较高,与K326互作时总酚、芸香苷和莨菪亭含量较高;低氮与云烟87互作时绿原酸含量较高。与种植品种相适应的施氮量是提高烟叶多酚类物质含量的重要措施。     

播期对大麦籽粒蛋白质及其组分含量的影响

为明确不同播期对大麦籽粒蛋白质及其组分含量的影响,选取了10个不同的大麦品种在石河子地区于3个不同时期种植。方差分析及其多重比较结果表明:不同播期下品种间蛋白质含量差异达到极显著水平;播期处理、品种特性以及播期处理与品种互作效应对籽粒盐溶蛋白含量的影响均不显著;播期主处理对籽粒醇溶蛋白含量的效应均达到了显著水平,而品种副处理以及二者之间的互作对籽粒醇溶蛋白含量的效应均达到了极显著水平;播期处理对籽粒谷蛋白含量的影响达到显著水平。逐步回归分析可见:在大麦抽穗-成熟期间的诸多气象因子中,日平均最高温度、日较差、日平均相对湿度是影响蛋白质含量的关键气象因子;盐溶蛋白含量的关键气象因子为日较差和平均日照时数;日平均最低温度、日较差和日平均相对湿度成为影响醇溶蛋白含量的关键气象因子;而日较差和日平均相对湿度是谷蛋白的关键气象因子。说明外部环境条件对大麦籽粒蛋白质及其组分含量有一定调节作用,生产上可通过调整播期来实现大麦籽粒蛋白质性状的有效调控。     

棉花抗红铃虫机制研究

以８个陆地棉品种（系）为材料，对棉花的一些生化抗虫机制进行了研究，结果表明：棉子仁中，有毒成分棉酚含量高对害虫抗性好。在营养成分中，蛋白质含量低则有利于提高棉花的抗虫性。通径分析表明：棉子仁中棉酚含量高对棉花种了受害率有负的直接效应；可溶性糖、蛋白质含量高则与种子受害率有显著的正向直接效应     

不同用途优质小麦籽粒品质、产量与环境效应基因型差异研究

不同优质小麦因其具体用途不同,对蛋白质含量、面筋含量、沉降值等指标要求不同。通过3种不同用途的优质小麦品种在9种不同水肥处理条件下的产量和籽粒品质的研究,结果表明：不同的基因型品种其籽粒品质和产量指标存在极显著差异;小麦产量及籽粒品质主要决定基因遗传效应,同时水肥效应和品种水肥互作效应对籽粒品质和产量有极显著影响。不同基因型优质小麦籽粒品质和产量指标在水肥处理间变异程度不同。     

基因型和环境对玉米籽粒粗蛋白及赖氨酸含量的影响

以河南省生产上主要推广的15个玉米品种为材料,于2004-2005年在8个不同的环境条件下进行了2年多点试验,研究基因型和环境对玉米粗蛋白和赖氨酸含量的影响。结果表明:基因型、环境以及基因型与环境的互作效应对玉米粗蛋白和赖氨酸含量均有显著影响,独立效应大于互作效应,在独立效应中,基因型效应大于环境效应;HE-1、HE-2、豫单101和豫单2002粗蛋白含量高于11%,赖氨酸含量高于0.35%,是较理想的高蛋白、高赖氨酸优质专用的玉米品种;郑州、南阳和洛阳比较适宜种植高蛋白、高赖氨酸优质专用玉米。     

啤酒大麦精化力及其有关酿造品质性状的胚和胚乳遗传效应分析

以7个二棱大麦品种及其半双列杂交F_2种子的两年资料,采用包括基因型×环境互作的麦芽品质性状遗传模型,对糖化力(DP)、α-淀粉酶活力(αAA)、β-淀粉酶活力(βAA)和麦芽N含量的胚和胚乳直接遗传效应及其环境互作进行了遗传研究。结果表明,这4个麦芽品质性状既受基因型影响又受环境(年份)影响。DP和βAA的遗传主要受胚乳直接显性效应和胚显性×环境互作效应的控制,胚加性效应×环境互作以及胚乳加性效应×环境互作对其表现有一定的影响。αAA和麦芽N的遗传同时受胚和胚乳遗传效应的决定,但以胚直接显性效应和胚乳直接加性效应为主,并发现胚加性和显性与环境以及胚乳加性与环境均有显著的互作存在。DP与βAA有显著正相关(rc=0.5601)。麦芽N与DP的正相关主要在于二者都与βAA有密切关系。αAA和麦芽N含量的普通狭义遗传率分别为26.1％和27.8％。