质量—数量性状的遗传分析 Ⅳ.极大似然法的应用

应用极大似然法分析质量—数量性状的遗传。假定分离世代中的同一主基因基因型因多基因和环境的变异而呈正态分布,不同主基因基因型则为具不同平均数和相同方差的混合正态分布。提出以EM算法对主基因的分离比率、基因效应、微基因的遗传方差等进行极大似然估计以及以似然比方法测验有关遗传假设的程序。以大麦一个杂交组合的F_2代株高资料为例演示了分析过程。结果表明该组合的株高遗传涉及一个主基因和一组微基因;主基因杂合体为完全显性,显性效应达 14.97cm;微基因的遗传方差为65.14cm~2;环境方差为 14.80cm~2。本文的原理和方法可以推广于多个分离世代的联合分析以及利用分子标记构建数量性状基因图谱等。     

质量-数量性状的遗传分析

本文阐述由自花授粉作物的两个纯系杂交而衍生的各种世代群体的质量-数量性状的遗传表达,根据遗传组成和加性-显性遗传模型下的基因效应,给出了各有关群体质量-数量性状的平均数和遗传方差的分量.在此基础上,论述了主、微基因遗传变异的统计测验和主、微基因加性、显性变异分量的样本估计方法。     

胚乳性状的遗传模型及其分析方法

提出分析谷类作物胚乳数量性状世代平均数的遗传模型。该模型把控制胚乳性状的总遗传效应G分解为胚乳直接效应Go、细胞质效应C和母体植株效应Gm。而Go又可分解为直接加性（A）和直接显性（D）遗传分量,Gm则可分解为母体则可分解为母体加性（Am）和母体显性（Dm）遗传分量。用MINQUE（0/1）法可以无偏地估算该模型中的直接遗     

质量—数量性状的遗传分析：IV.极大似然法的应用

应用极大似然法分析质量－数量性状的遗传。假定分离世代中的同一主基因基因型因多基因和环境的变异而呈正态分布，不同主基因基因型则为具不同平均数和相同方差的混合正态分布。提出以ＥＭ算法对主基因的分离比率、基因效应、微基因的遗传方差等进行极大似然估计以及以似然比方法测验有关遗传假设的程序。以大麦一个杂交组合的Ｆ２代株高资料为例演示了分析过程。结果表明该组合的株高遗传涉及一个主基因和一组微基因；主基因杂合体     

质量-数量性状的遗传分析——Ⅱ.世代平均数和遗传方差

本文阐述由自花授粉作物的两个纯系杂交而衍生的各种世代群体的质量-数量性状的遗传表达。根据遗传组成和加性-显性遗传模型下的基因效应,给出了各有关群体质量-数量性状的平均数和遗传方差的分量。在此基础上,论述了主、微基因遗传变异的统计测验和主、微基因加性、显性变异分量的样本估计方法。     

质量-数量性状的遗传分析 Ⅰ.遗传组成和主基因基因型鉴别

质量-数量性状是指具有主基因效应的数量性状,它在作物的许多重要经济性状中均有存在。这种性状可能同时受主基因和多基因控制,但迄今尚缺乏相应的遗传分析方法。本文分析了主基因为一个位点时质量-数量性状的世代遗传组成。结果表明,如果能够区别分离世代中的各种主基因基因型,就能对这种性状是否存在主基因和/或多基因效应作出有效的测验;而主基因基因型(如果存在的话),则可通过其后裔株系的平均数和方差的分类或聚类进行鉴别。因此,质量-数量性状的遗传也可以应用生统遗传学方法作出分析。     

高粱胚乳性状的遗传研究

本文报道了高粱胚乳3个性状的遗传研究结果.角质率属于多基因控制的数量性状,广义遗传力为42.12—94.64%,狭义遗传力为56.70—62.03%,与千粒重呈显著正相关,与穗粒重有正相关趋势.胚乳颜色受两对等位基因控制,F_1有色基因为显性,颜色深度则受有效基因累加作用的影响.糯性胚乳的遗传则受两对隐性基因支配,在F_1进行粒选可获得最佳选择效应.     

种子性状遗传研究进展

农作物种子是由世代不同的母体部分和子代部分组成的,种子性状包括胚乳成分决定的胚乳性状以及胚成分决定的胚性状。由于种子着生在母株上,其遗传表达有别于普通的农艺性状。因此,探究种子性状的遗传基础对于作物改良有着重要意义。本文总结了种子性状特殊的遗传特性,综述了近年来在种子性状遗传基础研究方面所取得的进展,并对当前种子性状研究所面临的一些问题进行了讨论。     

黄瓜果形性状主基因+多基因混合遗传分析

本研究以长条形黄瓜‘二早子’为母本,短棒形黄瓜‘NC-76’为父本,及其构建的F1、F2共四个世代的遗传群体为研究材料,利用主基因+多基因混合遗传模型分析黄瓜果形的遗传特性。结果表明:在F2分离群体中,瓜长和果形指数两个性状均呈连续变异和正态分布,表明两性状均为多基因控制的数量遗传;瓜长性状的遗传符合2对加性-显主基因(B-2)模型,果形指数的遗传符合加性-显性-上位性多基因(C-0)模型;控制瓜长性状的两对主基因以加性效应为主,两者之间的加性效应相差不大,第一主基因存在负显性效应为-3.033,第二主基因显性正效应较小,为0.123,主基因遗传率为88.09%;控制果形指数性状为多基因遗传,遗传率为23.26%;瓜长受环境影响较小,而果型指数受环境影响较大,两者的环境方差占表现方差的比例分别为11.91%和76.74%。     

普通丝瓜果肉褐变程度的主基因+多基因遗传模型分析

果肉褐变是影响丝瓜品质的重要性状之一,对普通丝瓜果肉褐变程度进行遗传分析,为丝瓜的品质改良奠定基础。以易褐变自交系‘YX014’和耐褐变自交系‘LJ-01’配制成6个世代(P1、P2、F1、F2、B1、B2)为试验材料,应用数量性状主基因+多基因混合遗传模型对丝瓜果肉褐变特性进行遗传模式分析。结果表明：普通丝瓜果肉褐变程度的最佳遗传模型为E-1模型,即由2对加性—显性—上位性主基因+加性—显性多基因控制,且具有耐褐变亲本的优势。B1、B2和F2分离世代的主基因遗传率为81.20%、72.08%和0.52%,多基因遗传率均为0,环境方差占表型方差的比例分别是18.8%、27.92%和99.48%,表明丝瓜果肉褐变程度主要受两对主基因控制,以遗传效应为主,同时受环境影响较大,B1、B2世代主基因选择率高,应在早期世代进行选择。因此,在丝瓜褐变的群体改良中,可对低褐变单株进行定向选择或轮回选择,以提高育种效率。     

籼稻米糊化温度的质量-数量遗传分析

应用胚乳性状的质量－数量遗传分析方法研究籼稻米糊化温度（ＧＴ）的遗传。结果表明：糊化温度为一典型的受三倍体遗传控制的质量－数量性状,由一个主基础和若干微基因共同控制;控制高、中和低糊化温度的主基因为一组复等位基因,主基因的么加性效应为主,显性效应小;微基因的遗传为异因组合和世代而异,约为主基因变异的１／１６至１／２。     

陆地棉早熟性状多世代联合遗传分析

【目的】旨在探讨连续世代陆地棉早熟性状遗传规律。【方法】以陆地棉中751213和鲁棉研28为亲本,通过对P_1,P_2,F_1,F_2和F_(2:3)5个世代联合分析,研究株高、果枝始节、始节高度、花铃期、播种至开花和全生育期等早熟性状的遗传模型。【结果】株高和果枝始节的最佳模型为1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因混合模型(D);播种至开花时间最佳模型为1对完全显性主基因+加性-显性多基因模型(D-3);全生育期最佳模型为2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因模型(E);花铃期和始节高度最佳模型均为1对负向完全显性主基因+加性-显性多基因模型(D-4)。【结论】上述对陆地棉早熟性状的混合遗传模型分析结果,有助于阐明陆地棉早熟性状遗传规律。     

水稻长穗大粒特异种质的遗传分析

采取多亲本复交和定向选择的方法,本实验室育成了一个平均穗长达46cm、平均千粒重达70g的长穗大粒籼稻特异种质LPBG08。为研究该特异种质的遗传基础,我们以LPBG08与短穗小粒的三系杂交稻恢复系密阳46为亲本,构建了P1、F1、P2、F2和F2:3遗传群体,应用植物数量性状的主基因-多基因遗传模型,对主穗长、千粒重、谷粒长、谷粒宽和谷粒长宽比5个穗粒性状进行了多世代联合遗传分析。结果表明,5个性状均受一对主基因和多基因控制。其中主穗长、千粒重和谷粒长均呈一对加性主基因和加性-显性多基因遗传,谷粒宽和谷粒长宽比均呈一对加性-显性主基因和加性-显性-上位性多基因遗传。5个性状在F2代的主基因遗传率分别为9.15%、24.88%、34.47%、48.65%和34.47%,多基因遗传率分别为64.70%、72.65%、63.262%、47.30%和63.95%;在F2:3代的主基因遗传率分别为50.763%、27.51%、76.10%、69.23%和30.97%,多基因遗传率分别为44.01%、71.97%、23.69%、29.23%和82.517%。本研究结果为该特异种质在水稻育种的利用提供了有价值的信息。     

甘蓝型油菜分枝角度主基因+多基因混合遗传模型及遗传效应

分枝角度是油菜株型重要性状,是油菜品种高产及适合机械化收获理想株型的基本组成之一。为明确油菜分枝角度的遗传,本研究选用油菜分枝角度大的松散型材料6098B和分枝角度小的紧凑型材料Purler配制杂交组合,采用主基因+多基因混合遗传模型方法对该组合6世代(P₁、P₂、F₁、F₂、BCP₁和BCP₂)的分枝角度进行了遗传分析。结果表明,上部第一分枝(顶枝)和基部第一分枝(基枝)角度的最适合遗传模型均为D-0 (1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因)。顶枝角的主基因加性效应值为4.939º,显性效应值为–4.156º,主基因遗传率在BCP₁、BCP₂和F₂中分别是34.08%、1.40%和14.99%,多基因遗传率分别为24.43%、61.72%和63.98%;而基枝角的主基因加性效应值为2.217º,显性效应值为–1.941º,主基因遗传率在BCP₁、BCP₂和F₂中分别是7.86%、1.24%和4.84%,多基因遗传率分别为66.46%、58.49%和73.96%。结果发现油菜分枝角度明显存在主效基因,为油菜分枝角度的遗传改良奠定了基础。     

籼型黑米糊化温度和胶稠度的遗传效应研究

采用禾谷类作物种子胚乳数量性状的遗传模型,分析籼型黑米品种双列杂交F1和F2种子的糊化温度和胶稠度的遗传效应.结果表明,黑米碱消值糊化温度和胶稠度同时受制于种子直接遗传效应、母体效应和细胞质作用影响,其中,种子直接效应和细胞质效应比母体效应的作用更大,且种子直接效应以加性效应占主导.黑米糊化温度的细胞质遗传率     

小麦赤霉病抗源N553的主基因＋多基因遗传分析

运用主基因+多基因模型对N553的6家系抗赤霉病性遗传进行了分析,结果表明N553符合E-1-0(两对主基因+多基因的加性-显性-上位性)模型,其中第1对主基因的加性效应占明显优势,是第2对主基因加性效应的2倍,两对主基因具负向显性效应,上位性效应显著,多基因的互作效应明显;主基因的遗传率为25.71%~91.61%,多基因遗传率为3.15%~64.00%,环境对抗性的影响较小。     

甜荞茎秆重心高度和抗折力的遗传分析

甜荞茎秆纤细和中空是造成甜荞极易倒伏的重要原因,茎秆重心高度和抗折力是影响甜荞倒伏的重要指标。以抗倒伏品种酉荞2号和易倒伏品种乌克兰大粒荞为亲本来配置正、反交组合。P₁、P₂、F₁、B₁、B₂和F₂群体茎秆重心高度和抗折力的遗传分析表明,茎秆重心高度最佳遗传模型为1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因模型和2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因模型,以加性效应为主,主基因遗传率大于多基因遗传率,环境变异大于遗传变异,可见环境对甜荞茎秆重心高度影响极大,可通过栽培措施降低甜荞茎秆重心高度,提高抗倒伏能力。茎秆抗折力最佳遗传模型为2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因模型和2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因模型,以加性效应为主,2对主基因间存在明显的基因互作效应,主基因遗传率大于多基因遗传率,在F₂世代没有检测到多基因遗传率,主基因遗传率在F₂世代最高,为88.94%,选择率高,可在早期世代进行选择来提高育种效率。