油菜籽三种氨基酸含量的胚、细胞质和母体遗传效应分析

利用8个油菜品种进行完全双列杂交,采用包括胚、细胞质和母体植株遗传效应的二倍体种子数量性状遗传模型和统计分析方法,分析油菜(Brasstca napus L.)饼粕谷氨酸、甘氨酸和精氨酸含量的遗传效应、遗传率和遗传相关.结果表明,除了未发现精氨酸的细胞质效应外,油菜籽饼粕中谷氨酸、甘氨酸和精氨酸性状的表达均受到胚、细胞质和母体植株遗传效应的控制.谷氨酸和甘氨酸性状的表现是以母体遗传效应为主,但精氨酸性状的胚和母体遗传效应相近.3种氨基酸的母体遗传率大于胚遗传率或细胞质遗传率,且均以母体加性效应和细胞质效应为主,因此对这些性状进行选择可望取得较好的效果.3种氨基酸之间的相关性是以胚显性正相关(rp)为主,但母体加性(rAm)或显性(rDm)负相关也较为明显.     

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

采用朱军包括基因型X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.     

不同环境条件下籼型杂交水稻粒形遗传效应的研究

采用包括基因型×环境互作效应的种子遗传模型,对不同环境条件下的双列杂交组合粒形性状（谷粒粒形、糙米粒形和整精米粒形）的长、宽、厚及长宽比等性状进行研究．结果表明,籼型杂交水稻粒形除谷粒厚和糙米厚外的粒形性状主要受遗传主效应控制,其中以种子蠡接如性效应起决定作用,其次是母体基因效应;谷粒厚和糙米厚两性状主要受基因型×环境互作效应的影响,以母体加性×环境互作效应为主．除谷粒厚和糙米厚外的所有粒形性状以普通遗传率为主,谷粒厚和糙米厚以互作遗传率为主;整精米粒形性状受环境的影响相对于谷粒和糙米要小．遗传效应预测值结果表明,缙香1A、缙香2A、缙2A、N45和缙恢34等对改良粒性状有较好的效果,其中以缙香1A对谷粒、糙米和整精米粒形性状改良效果较好,且受环境的影响较小．     

油菜籽含油量和蛋白质含量的种子胚与母体植株QTL定位

【目的】利用甘蓝型油菜TN DH群体分别与双亲Tapidor和Ningyou7回交构建的BC1F1 1和BC1F1 2两个群体,分析油菜籽含油量和蛋白质含量的种子胚和母体植株两套不同核基因组的QTL及其遗传效应,以明确QTL在不同遗传体系中的分布状况以及连锁的分子标记,研究环境互作效应对不同遗传体系QTL定位的影响,探讨相应品质性状分子标记辅助选择的最优策略和方法。【方法】按照常规田间试验方法种植202个TN DH群体材料与双亲,采用2年、2次重复、随机区组试验设计,开花时通过双向回交构建BC1F1 1和BC1F1 2两个群体,收获双亲和回交群体的种子。利用可分析含油量和蛋白质含量的近红外分析模型和方法测定油菜籽含油量和蛋白质含量。结合甘蓝型油菜分子标记连锁遗传图谱以及新创建的双子叶作物种子品质性状两套遗传体系的QTL定位方法和作图软件,对不同年份BC1F1 1和BC1F1 2油菜籽含油量和蛋白质含量进行QTL定位分析。【结果】共检测到7个与油菜籽含油量和蛋白质含量相关的QTL,分布在A1、A4、A6、A7、C2和C5连锁群上,其中,4个与含油量相关的QTL和3个控制蛋白质含量的QTL对表型的总贡献率分别为49.1%和59.6%。检测到的QTL均具有极显著的胚加性主效应和母体加性主效应,其中4个QTL具有显著或极显著的胚显性主效应、2个与含油量相关的QTL具有极显著的环境互作效应。qOC-6-3和qPC-4-1作为控制含油量和蛋白质含量的重要QTL,分别能解释36.3%和37.9%的表型变异;而qOC-4-2和qPC-4-1均被定位在甘蓝型油菜A4连锁群相同的位点上,位于分子标记HS-K02-2和HBR094之间,QTL峰值位置为18.5 cM,置信区间为17.5-19.4 cM。【结论】甘蓝型油菜籽含油量和蛋白质含量的表现会同时受到种子胚和母体植株两套不同遗传体系核基因组QTL表达效应的影响,其中环境互作效应对含油量表现的作用更为明显,而控制蛋白质含量表现的QTL在不同环境条件下的表达较为稳定。在A6和A4连锁群上检测到的qOC-6-3和qPC-4-1是2个控制含油量和蛋白质含量的主效QTL,同时2个控制蛋白质含量的QTL尚未见报道。     

不同环境条件下籼型杂交水稻粒形遗传效应的研究

采用包括基因型×环境互作效应的种子遗传模型, 对不同环境条件下的双列杂交组合粒形性状(谷粒粒形、糙米粒形和整精米粒形)的长、宽、厚及长宽比等性状进行研究. 结果表明, 籼型杂交水稻粒形除谷粒厚和糙米厚外的粒形性状主要受遗传主效应控制, 其中以种子直接加性效应起决定作用, 其次是母体基因效应; 谷粒厚和糙米厚两性状主要受基因型×环境互作效应的影响, 以母体加性×环境互作效应为主. 除谷粒厚和糙米厚外的所有粒形性状以普通遗传率为主, 谷粒厚和糙米厚以互作遗传率为主; 整精米粒形性状受环境的影响相对于谷粒和糙米要小. 遗传效应预测值结果表明, 缙香1A、缙香2A、缙2A、 N45和缙恢34等对改良粒性状有较好的效果, 其中以缙香1A对谷粒、糙米和整精米粒形性状改良效果较好, 且受环境的影响较小.     

多环境下水稻产量及品质性状的遗传相关分析

研究了直链淀粉含量、胶稠度、碱消值、蛋白质含是、粒长、粒宽、长宽比和千粒重等8个品质性之间的遗传相关，以及直甸淀粉含量、胶稠度、碱消值和蛋白质含量等4个品质性状与单株穗数、穗实粒数、千粒重和单产量等4个产量性状之间的遗传相关。结果表明任两个品质性状之间及品质性状与产量性状之间均存在某种遗传相关，其中有的性状之间表现为较复杂的遗传相关，存在两种以上的遗传相关分量，而另一些性状之间的遗传相关较为简单，仅存一、二种遗传相关分量。     

二棱大麦7种必需氨基酸含量的种子和母体遗传效应分析

 采用三倍体胚乳数量性状世代平均数的遗传模型，分析了二棱大麦（Hordeum distichum L.）品种及其半双列杂交F#-2种子的7种必需氨基酸含量的两年资料。结果表明，7种必需氨基酸含量的遗传除了异亮氨酸外均受种子直接基因效应和母体效应的控制。其中赖、苏和蛋氨酸的遗传以直接加性和母体显性效应为主。苯丙氨酸以种子直接加性和显性效应为主。缬、亮和异亮氨酸含量主要受控于种子直接显性效应。除缬氨酸外，其余氨基酸均存在明显的直接显性效应×环境互作。结果还发现赖氨酸含量的种子直接加性与母体加性之间存在较强的遗传正相关，并且普通遗传率（公式见影像原文）亦较高。这表明在杂交后代对其直接选择是有效的。Ris φ1508的赖、苏和缬氨酸含量均较高，并有显著的正的直接加性和母体加性效应，是改良赖氨酸含量较好的亲本。种子7种必需氨基酸含量的种子直接杂种优势和母体杂种优势均不明显。     

花椰菜营养品质性状的遗传效应分析

采用包括基因型×环境互作效应的遗传模型,对花椰菜营养品质性状进行了遗传研究.结果表明,可溶性固形物含量、蛋白质含量、总糖含量和Vc含量等各营养品质性状除了主要受遗传主效应控制外,还明显受到基因型×环境互作效应的影响;狭义遗传率均较高,其中以普通狭义遗传率为主.另外,根据各性状的遗传效应预测值对各亲本的育种利用价值作了评价.     

普通玉米蛋白质、淀粉和油分含量的遗传效应分析

【目的】研究玉米蛋白质、淀粉和油分含量的遗传主效应及基因型×环境互作效应。【方法】采用谷物种子性状遗传模型和统计方法,分析10个自交系及90个F1、F2杂交组合在两个种植地点的试验数据。【结果】蛋白质、淀粉、油分含量的遗传主效应方差（VG）和基因型×环境互作方差（VGE）分别占各性状总遗传方差（VG +VGE）的38.5%和61.5%、48.2 %和51.8%、48.2%和51.8%。在遗传主效应中,蛋白质、油分含量同时受控于种子和母体效应;淀粉含量以母体效应为主,种子（胚乳）效应次之;细胞质效应相对较小。在基因型×环境互作效应中,3个品质性状均以种子、母体×环境互作为主,未发现细胞质×环境互作。蛋白质含量以互作遗传力(h2GE）为主;淀粉、油分含量以普通遗传力（h2G）为主。【结论】3个品质性状都不同程度地存在种子（胚乳或胚）、母体植株和细胞质等3套遗传体系的遗传主效应及基因型×环境互作。其中,蛋白质含量主要受基因型×环境互作效应影响;淀粉、油分含量同时受遗传主效应和基因型×环境互作效应的作用。     

多环境下水稻品质性状的遗传分析

稻米品质性状的遗传分析表明 :三套遗传控制体系对各品质性状具有不同的遗传效应。胚乳核基因主要以加性方式作用于直链淀粉含量、碱消值和粒长 ,以显性方式作用于胶稠度和蛋白质含量 ,粒重的直接加性效应和直接显性效应几乎同等重要 ;而母体植株核基因主要以显性方式作用于直链淀粉含量、胶稠度、碱消值、粒长、粒宽和粒重 ,长宽比的母体加性效应与母体显性效应差异不大。基因型×环境互作对稻米品质性状的影响一般为母体效应×环境互作和细胞质×环境互作 ,但胶稠度、蛋白质含量和粒重三性状还存在直接加性×环境的互作。不同品质性状的遗传率大小、来源均有一定差异 ,直链淀粉含量、碱消值和粒重以直接遗传率为主 ,而胶稠度、蛋白质含量和长宽比以及粒重的互作遗传率主要表现为母体互作遗传率 ,胶稠度主要表现为直接互作遗传率。稻米品质性状的杂种优势包括胚乳直接杂种优势 (简称胚乳杂种优势 )和母体杂种优势。直链淀粉含量、胶稠度、碱消值和粒重既具有胚乳杂种优势 ,又具有母体杂种优势 ;蛋白质含量仅存在胚乳杂种优势 ,而粒长、粒重和长宽比只有母体杂种优势。此外 ,环境对直链淀粉含量、胶稠度和长宽比的杂种优势有较大的影响。     

不同硼肥水平下甘蓝型油菜农艺性状的遗传分析

以６个低芥酸、低硫苷油菜品种及１个低芥酸油菜品种和４个常规的甘蓝型油菜品种为亲本．按５×６不完全双列杂交配制正反交３９个组合．Ｆ１和亲本在两种硼肥水平下种植．以包括基因型×环境互作的ＡＤ模型与ＡＤＭ模型分别估算了１１个农艺性状的各项遗传方差分量和狭义遗传率．结果表明，采用ＡＤＭ模型分析时，大多数性状受到母体效应的影响，而且这些性状的机误方差比率均有不同程度的下降．总体上看，各性状的遗传以基因型效应为主，并有程度不同的基因型与环境互作效应．这些性状受基因效应作用的类型相当复杂．此外，还比较了各性状各项狭义遗传率的大小．     

甘蓝型油菜耐旱机理研究进展

干旱严重影响甘蓝型油菜(Brassica napus L.)的生长发育、产量和品质。着重阐述了干旱胁迫对甘蓝型油菜生长发育的影响和植物耐旱机制,脱落酸(ABA)参与信号传导、气孔调控、促进脯氨酸的合成等方面的研究进展,提出了进一步强化植物耐旱机制研究的必要性。     

氮素水平对油菜功能叶内源激素含量的影响

以高产双低常规油菜品种华双3号为试验材料，在不同氮素水平下测定了功能叶中4种内源激素的含量。结果表明：苗期低氮水平下表现高IAA含量；施氮促进了越冬期ABA含量增加，以及初IAA、GA1 3和iPAs的合成量增加，并使后3种激素的含量在盛花期下降更为显著。越冬以后随着施氮量增加，IAA的百分比下降，而GA1＋3、iPAs百分比上升。试验结果在一定程度上揭示了油菜功能叶在不同生育时期的内源激素含量动态平衡关系。     

我国油菜生产现状与发展

目的研究干旱胁迫下提高油菜苗期耐旱性的技术及机制。方法以10个油菜品种为材料,研究干旱及干旱胁迫下添加外源物(海藻糖和氯化胆碱)对油菜苗期生长发育和生理特性的影响,并进行耐旱性评价和外源物缓解效应分析。结果干旱胁迫显著降低了油菜的株高、根长、总干质量、总鲜质量、根干质量、根鲜质量、地上部干质量、地上部鲜质量、可溶性蛋白含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性(P<0.05),显著增加脯氨酸、可溶性糖和丙二醛(MDA)含量以及过氧化物酶(POD)活性(P<0.05)。添加外源物能有效缓解形态和生物量指标的下降,显著增加SOD活性和可溶性蛋白含量(P<0.05),显著降低MDA、脯氨酸和可溶性糖含量 (P<0.05)。在不同外源物的缓解效应方面,除株高、根长、可溶性糖含量、MDA含量和CAT活性在两者间(海藻糖和氯化胆碱)无显著差异外,其他10个指标均表现为添加海藻糖处理显著优于添加氯化胆碱处理(P<0.05)。耐旱性综合评价表明：干旱胁迫下秦油10号和美国油王999 (耐旱综合评价值E=0.480~0.532)耐旱性最强,沣油737、秦优33、秦优19、华湘油11号和凯育09耐旱型中等(E=0.286~0.371),秦妍211、淮油18号和南农油3号不耐旱(E=0.199~0.222)。海藻糖缓解干旱胁迫伤害的效果(平均E值增幅为32.70%)强于氯化胆碱(13.57%)。结论外源海藻糖能更好地缓解干旱伤害,为油菜苗期耐旱栽培提供了理论依据。     

甘蓝型黄籽油菜品质性状的遗传分析

采用ADM混合线性模型,对7个不同遗传来源的甘蓝型黄籽品系配制的双列杂交资料的品质性状进行遗传分析。结果表明,品质性状由加性效应、显性效应和母体效应共同决定,环境效应也达到极显著水平。基因效应分析发现72-Regent,Andor的加性效应,88-14的母体效应,{[(tower×81008)×81008]×非野}×955选系组合的显性效应较符合品质育种要求。     

甘蓝型黄籽油菜株型性状的遗传分析

采用ADM混合线性模型,对7个不同基因型的甘蓝型黄籽品系配制的双列杂交资料的株型性状进行遗传分析。结果表明,株型性状主要由加性效应和显性效应共同决定,环境对株型性状有一定影响而母体效应影响很小。基因效应分析仅发现[Span×青花菜]×Primor,84-57 N-9~(10万)×88-14有较理想的株型结构。     

甘蓝型黄籽油菜遗传转化体系初探

以甘蓝型黄籽油菜GH01的下胚轴为材料研究了抗生素浓度、农杆菌感染浓度和时间对甘蓝型黄籽油菜遗传转化的初步影响。试验结果表明,卡那霉素(Kan)和头孢霉素(Cef)对芽的分化有一定的抑制作用,其合适的浓度为10mg/L的Kan,500mg/L的Cef;农杆菌的浓度和侵染时间也影响转化效率,在甘蓝型黄籽油菜的下胚轴转化中,适合用低浓度的菌液较长时间地感染。     

甘蓝型油菜太空诱变后代农艺性状调查及品质分析

通过对“神舟四号”飞船、第十八颗返回式卫星搭载甘蓝型油菜种子及其后代的初步研究,结果表明:12个搭载品系种子的出苗率、存苗率、结实率和植株性状在当代(SP1)与对照相比均没有明显变化;但在SP2代,通过田间观测、室内考种和品质测试,发现出长果、多果、早花、矮杆、大粒等有利变异株,多头茎、主茎短缩等畸形变异株,还有一些芥酸、硫甙、含油率、蛋白质含量发生改变的变异群体。从后代中有可能选择出有利于育种目标的变异单株或群体。     

甘蓝型春油菜在西藏不同生态区性状差异分析

【目的】研究甘蓝型春油菜在西藏不同海拔生态区的适应性,以期获得影响春油菜生长发育的主要影响气候因子。【方法】以3份春油菜品种为试材,分别种植于5个不同海拔试点(堆龙县、贡嘎县、白朗县、扎囊县、拉萨市),测定春油菜农艺及主要品质性状。【结果】春油菜在高海拔生态区种植后,出苗至抽薹期推迟8 d(藏油12);抽薹至初花时间推迟6 d(京华165);对单株角果数影响最大,单株角果数减少25个(大地95);每角粒数最大增加6.4个(京华165);千粒重增加1.01 g(藏油12号),含油量增加2.55%(藏油12号);硫苷增加15.30μmol/g(大地95);芥酸(藏油12号)升高5.00%。相关性分析显示,单株角果数、每果粒数与纬度、海拔、降雨量、极端高温呈显著正相关;每果粒数与平均蒸发量呈显著负相关;千粒重与极端低温、平均蒸发量呈显著正相关,与纬度、极端高温呈显著负相关;含油量与海拔呈显著正相关,与温度因子显著或极显著负相关;硫苷与纬度、海拔、降雨量呈显著正相关;芥酸与海拔呈显著正相关,与极端高温则相反。【结论】生态因子对春油菜农艺及品质性状的影响不尽相同,总体上,随着海拔的升高,除角果性状外,春油菜农艺性状变差,含油量趋于优质,芥酸及硫苷趋于劣质。     

不同环境下花椰菜农艺性状的杂种优势分析

利用包括基因与环境互作的加性—显性遗传模型对6个花椰菜品种(系)完全双列杂交实验的2年观察资料进行单球重、球径、球高、成熟期、株高、株幅和叶片数等农艺性状的杂种优势分析.结果表明,年份间的环境差异对亲本和F1的表现影响较小,F1农艺性状的平均值与其双亲平均值显著相关;单球重、球径、球高和成熟期以加性效应为主,通过早代选择可取得较好的改良效果,株高、株幅和叶片数以显性效应为主,且具有较大的环境互作效应,以高世代选择为好;单球重、株高、株幅和叶片数的杂种优势以正值为主,成熟期的杂种优势以负值为主,利用杂种优势可改良这5个农艺性状,球径仅测到环境互作优势,环境条件的变化对球径表现影响较大,在本研究中未测到球高的杂种优势.