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.     

玉米不同叶位叶面积遗传效应及与环境互作效应分析

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),研究玉米不同叶位叶面积不同发育时期遗传效应及其与环境互作效应.结果表明棒三叶、穗上叶、穗下叶叶面积在吐丝期、灌浆期、乳熟期、腊熟期、成熟期遗传受到不同遗传体系及基因型与环境互作效应控制,不同叶位叶片面积的广义遗传率和大部分互作广义遗传率在不同发育时期达到极显著或显著水平,均不宜在早代选择.     

玉米叶片保绿度遗传主效应及其与环境互作的遗传分析

研究不同环境条件下玉米叶片保绿度性状的遗传主效应及其与环境互作效应;采用朱军提出的基因型×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;结果表明玉米叶片保绿度的遗传除了受制于基因的加性效应(VA)、母体效应(VD)遗传主效应外,还会明显受到显性效应×环境互作效应(VDE)的影响.组配杂交组合时根据各亲本的遗传效应预测值,选用遗传主效应表现良好以及在不同环境下互作效应表现正向较为稳定的优良亲本做母本,提高选择效果;自交系沈137具有较高的正向加性效应和母体效应,是选育保绿性玉米较好材料.     

玉米果穗出籽率遗传效应分析

采用朱军包括基因型×环境互作效应的加性.显性.母体遗传模型(ADM模型)分析方法,研究玉米果穗出籽率性状遗传主效应及其与环境互作遗传效应.结果表明:玉米果穗出籽率主要受显性效应遗传体系控制,其次受加性效应遗传效应控制,同时还受加性×环境互作效应、显性×环境互作效应、母体×环境互作效应等不同遗传控制体系基因型×环境互作效应显著影响.对果穗出籽率性状的选择效果受环境影响较大,宜在较晚世代进行选择.育种中根据亲本果穗出籽率在不同环境中遗传效应预测值组配杂交组合,育成适应不同地区或某一特定地区的新品种,提高育种效率.     

水稻茎秆抗倒性的遗传及基因型×环境互作效应研究

采用包括基因型×环境互作效应在内的加性-显性-加性×加性上位性遗传模型,分析了不同环境下水稻茎秆抗倒性的遗传特点.结果表明,茎秆抗倒性均受到基因加性、显性、加性×加性上位性及其与环境互作效应的显著影响,其中以显性效应及其与环境互作效应为主.除了茎粗的普通狭义遗传率达40.6%外,其他性状的普通狭义遗传率较低.遗传效应预测结果表明,亲本IR66158-37和IR65600-85有使后代降低秆长、增加茎粗、增大秆型指数、提高茎基抗折力和抗倒指数的遗传效应,明恢63在提高茎基抗折力和抗倒指数上也有明显的正效应,认为这3个品种是超高产新株型育种的优良亲本材料.     

小麦茎秆特性的配合力与环境互作研究

随机选用7个亲本,连续3年组配成21个双列杂交组合,研究了小麦茎秆特性的配合力与环境互作。结果表明,倒一、二和基部第一、二节间长以及倒一节间茎粗的一般配合力与环境互作显著,各节间长和基部节间茎粗的特殊配合力与环境互作均显著;上部节间长与倒一、二和基部第一、二节间茎粗的遗传以加性效应为主,而基部节间长和中部茎粗环境效应作用最大,加性效应次之。一般配合力年际间具有较高的稳定程度。特殊配合力年际间的稳定程度相对较低。最后讨论了配合力的测度和茎秆特性的遗传改良。     

花椰菜熟期性状的遗传效应及其与环境互作分析

以6个花椰菜亲本进行不完全双列杂交,对亲本和F1的营养生长期、结球期和成熟期三个熟期性状,采用加性-显性及与环境互作的遗传模型进行遗传分析.遗传方差分量的比率估算表明,各熟期性状除受制于遗传效应外,还会明显受到各遗传效应与环境互作效应的影响.其中,营养生长期和成熟期的表现主要以遗传效应为主,而结球期以遗传效应与环境互作效应为主.遗传效应的预测值表明,采用P1和P2较易获得早熟后代.     

玉米杂交种基因型与环境的互作及其在育种中的应用

本试验于1981～1986年以10个玉米单交组合为材料,用 Eberhart 和 Russell方法进行产量稳定性分析,鉴别基因型与环境的互作效应。结果表明:不同遗传型的品种,其基因型与环境互作效应不同,在玉米育种工作中,既要选育适应不同范围的品种,也要注意选育具有丰产性又较稳产的品种。试验说明,玉米基因型和环境的互作效应相吻合,品种的丰产性和稳产性是相对独立的性状。在玉米育种工作中,选育相对高产品种的前提下,选育出稳产性好的品种是完全可能的。     

基因型×环境互作下杂交粳稻谷粒性状遗传效应分析

利用6个不育系和8个恢复系配制不完全双列杂交组合,采用基因型×环境互作下的加性-显性遗传模型,研究杂交粳稻谷粒性状的遗传特性。结果表明,粒长、粒宽、粒厚、长宽比、长厚比、宽厚比的加性及加性×环境互作效应均达极显著水平;粒长、长厚比、宽厚比的显性效应达极显著水平,粒宽的显性×环境互作效应达极显著水平,粒宽的遗传存在显著的显性×环境互作效应。遗传相关分析表明,粒长与粒宽的加性和加性×环境互作效应、与长宽比的加性和加性×环境互作效应呈极显著的正相关,粒长与粒厚的加性×环境互作效应、与宽厚比的显性效应呈极显著负相关。     

玉米株高和穗位遗传模型测验

采用增广ＮＣⅡ设计,对玉米株高、穗位进行了遗传模型测验。结果表明：玉米株高不符合加性－－显性模型,存在有显著显性效应和上位性效应,穗位符合加性－－显性产效、减效等位基因频率在雌、雄间的分配,株高差异显著,但穗位无明显差异。株高的遗传为超显性遗传。穗位的遗传为部分显性,隐性为增效基因。     

玉米穗位高的主基因+多基因的遗传模型分析

为了探索玉米穗位高的遗传规律,以玉米杂交组合PH4CV×昌7-2(组合I)和PH6WC×7873(组合Ⅱ)的六世代(P1,P2,F1,B1,B2,F2)为材料,在春播和夏播环境下,研究了玉米穗位高的主基因+多基因的遗传规律。结果表明:春播条件下,组合Ⅰ的穗位高符合E-3模型,组合Ⅱ符合E-1模型;夏播环境下,组合I的穗位高符合D-3模型,组合Ⅱ符合C-0模型。结论:春播环境下,组合Ⅰ和组合Ⅱ的穗位高均以主基因遗传为主,可以采用单交重组或简单回交转育方法进行改良;夏播环境下,组合Ⅰ和组合Ⅱ的穗位高均表现为多基因遗传,可以采用聚合回交或轮回选择方法来累积增效基因,提高选择效率。     

玉米株高整齐度与穗部性状的相关性分析

对不同密度下的玉米株高整齐度与德部性状的相关分析表明,玉米株高整齐度随密度的提高而降低,株高整齐度与穗长、行粒数、穗粒数、单穗重和穗粒重均呈极显著正相关,与秀尖呈极显著负相关,相关程度：行粒数＞秃尖＞穗长＞单穗重＞穗粒重＞穗位数。生产上可以通过栽培措施的标准化,提高玉米株高整齐度,实现丰产稳产的目的。     

多环境下玉米株高和穗位高的QTL定位

【目的】通过对玉米株高和穗位高进行多环境的QTL分析,寻找能够稳定表达的株高和穗位高主效QTL,以为玉米理想株型的分子育种提供理论依据。【方法】以优良玉米自交系许178×K12衍生的150个F7代重组自交系（recombinant inbred lines,RILs）群体为试验材料。首先,从MaizeGDB中选取495个SSR标记进行亲本间多态性筛选,利用具有多态性的标记进行群体基因型分析,使用MapMaker V3.0软件划分标记的连锁群并构建遗传连锁图谱。其次,采用IciMapping V4.0软件的完备区间作图法（inclusive composite interval mapping,ICIM）进行2年3点（陕西榆林、陕西杨凌、辽宁葫芦岛,2014-2015年）表型值及育种值的株高和穗位高QTL分析。最后,对株高和穗位高进行条件QTL分析,对照非条件QTL分析的结果,探讨株高和穗位高在QTL水平上的遗传关系。【结果】构建的遗传连锁图谱共包含191个SSR标记,图谱全长2 069.1 cM,平均图距10.8 cM。6种环境和育种值中,共检测到10个株高QTL和8个穗位高QTL,分布于第1、3、4、5、6、7、8和10染色体上,LOD介于3.25-8.36,加性效应值介于-6.41-8.70,单个QTL贡献率在6.96%-27.41%。这些QTL中有6个能在3种及以上环境中被检测到,且贡献率大于10.00%,是控制株高和穗位高的主效QTL。位于染色体Bin5.01/5.02区域同一位置的2个QTL在6种环境中被检测到,LOD介于3.25-6.48,加性效应值介于4.05-8.70。位于染色体Bin3.03/3.04区域同一位置的2个QTL在5种环境中被检测到,LOD介于4.71-8.36,加性效应值介于4.93-6.36。位于染色体Bin6.02区域同一位置的2个QTL在3种环境中被检测到,LOD介于3.52-5.21,加性效应值介于4.38-8.16。它们的增效等位基因均来自母本许178。条件QTL分析和非条件QTL分析的结果表明,这3个染色体区域的6个QTL是3个同时控制株高和穗位高的一因多效位点。【结论】玉米株高和穗位高的遗传受环境影响较大,大部分QTL只能在1种或2种环境中被检测到,3个主效QTL可以在3种及以上环境中被检测到,能够稳定地遗传,且贡献率高,有望在分子育种上得到应用。     

高油玉米突变体穗位高与株高的QTL定位

以EMS诱变获得的高油玉米(Zea mays L.)突变体ce03005为材料,对植株的穗位高和株高进行了遗传分析.通过随机区组试验设计,分析玉米167个BC1S1家系的穗位高和株高的变化.利用101对共显性引物构图,构图长度为1611.7cM,标记间平均距离为15.9 cM.用复合区间作图法进行数量性状位点(QTL)分析,共检测到3个控制稳位高的主效QTL和1个微效QTL,分别位于1号和2号染色体上,单个控制穗位高QTL的贡献率变幅为4.42％～15.42％;检测到2个控制株高的主效QTL和1个微效QTL,分别位于1号和4号染色体上,单个控制株高QTL的贡献率变幅为7.89％～12.53％.     

调控玉米株高和穗位高候选基因Zmdle1的定位

【目的】株高是玉米株型育种的重要目标性状之一,不仅与玉米籽粒的机械化收获及抗倒伏相关,也与玉米产量密切相关。因此,挖掘玉米株高 QTL/基因并解析其功能具有重要的理论和育种价值,定位一个新的玉米矮秆基因 ZmDLE1,阐明其生物学功能,为加速改良玉米的株型提供重要的理论依据和基因资源。【方法】利用化学诱变剂甲基磺酸乙酯(EMS)诱变甘肃省农业科学院作物研究所自育玉米骨干自交系 LY8405,M₂后代分离获得一个单基因调控隐性遗传的玉米矮秆低穗位突变体,M₃、M₄后代能稳定遗传,命名为 dwarf and low ear mutant1(Zmdle1),通过与 Mo17 杂交构建 F₂分离群体,借助极端性状混池测序分析法(BSA-seq)及目标区段重组交换鉴定的方法,基于 Mo17 参考基因组对目标区段内的基因进行挖掘和功能注释,定位候选基因。【结果】开展了 Zmdle1 表型鉴定,突变体 Zmdle1 苗期表型与对照 LY8405 无显著性差异,成熟期植株株高和穗位高较 LY8405 分别降低 87...     

普通基因型玉米主要品质性状的遗传研究

本文通过7×7的双列杂交,对玉米籽粒品质性状进行了遗传研究。蛋白质和赖氨酸含量的中亲优势和超高亲优势均为负值,其它品质性状均为正值。所有品质性状的 GCA 和 SCA均方均显著或极显著。蛋白质含量的显性效应略大于加性效应,赖氨酸、赖氨酸/100g 蛋白质、油分含量均以加性效应为主,而淀粉含量则以显性效应为主,且具有一定上位性;蛋白质和赖氨酸含量为显性减效,其余为显性增效。分析了相关关系并讨论了品质育种的有关问题。     

玉米秃尖性状的遗传模型分析及SSR标记

秃尖是影响玉米产量的重要数量性状,试验以不秃尖玉米自交系"666"和秃尖玉米自交系T6093为亲本,通过对P1、P2、F1、F2、B1、B26个基本世代联合分析,对玉米的秃尖性状进行了遗传模型分析。结果表明:玉米果穗秃尖性状的最适模型是E-1模型,符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因混合模型,B1、B2、F23个世代的主基因遗传率分别为64.41%、64.00%和77.07%,微效多基因遗传率分别为25.24%、0和12.31%,玉米的秃尖性状主要受主效基因控制,受环境因素的影响很小。根据SSR标记结果,将控制玉米果穗秃尖性状的2个主效基因初步定位于玉米的第2条染色体和第7条染色体。