大豆高蛋白育种的亲本选配和后代选择的研究 Ⅱ 大豆杂交F_2、F_3和F_4代蛋白质含量与其它性状的相关性

本文以蛋白质含量不同的九个大豆品种配成六个杂交组合,对其F_2、F_3、F_4不同世代群体蛋白质含量与植株的形态性状、产量性状、各生育阶段的长短和脂肪含量的相关性进行了系统地研究,旨在为大豆高蛋白质育种杂交后代的间接选择提供理论依据。结果表明,六个组合的蛋白质含量与植株的形态性状和各生育阶段长短的相关数一般未达到显著水平,且相关性因组合和世代而异,不宜以这些性状作为蛋白质含量的间接选择性状。各组合于F_2、F_3和F_4三个世代,蛋白质含量与量及产量因素呈一致倾向的负相关,但相关程度不大。因此,高蛋白育种与高产育种有可能相结合,F_4代蛋白质含量与蛋白产量的正相关说明,在选择高蛋白质时并不总是伴随单位面积蛋白质产量的降低。由于蛋白质含量与脂肪含量之间为显著或极显著负相关,可用低脂肪含量作为高蛋白育种中对蛋白质进行选择的间接选择性状。     

大豆籽粒蛋白质产量遗传分析

利用九个亲本六个组合的F_2分析了单株蛋白质产量的遗传表现,结果表明,大豆F_2代单株蛋白质产量分布呈正态,此性状由多基因控制,以加性效应为主。因组合不同,单株蛋白质产量的遗传力变化从42.1％到74.16％,遗传进度变化在2.08到3.85之间。F_2代群体存在广泛的遗传变异,有大量的超亲现象,且以正向超亲为普遍,因此,在F_2代进行选择可收到较好的效果。 亲本直接影响到F_2的遗传变异,双亲差异大或亲缘关系远的组合,F_2代有较为丰富的遗传变异,单株籽粒产量与蛋白质产量有极显著的正相关,蛋白质产量与蛋白质含量有显著的负相关关系。     

大豆油分含量在杂种F_2—F_5的遗传变异特点

利用5个油分含量不同的亲本配成5个组合,研究其F_2—F_5油分含量的遗传基因作用方式和遗传参数。结果表明,大豆油分含量遗传以基因的加性效应为主,但有一定的显性效应。后代平均表现与双亲均值呈显著或极显著正相关。大豆油分含量的遗传力一般中等偏高,且随着世代的升高而增加。各组合F_2—F_5油分含量变异系数和遗传进度较大。     

大豆高蛋白育种双列杂交分析

以5个亲本配制的10个双列杂交组合的F_2、F_3代的蛋白质含量的分析结果表明,亲本蛋白含量高,一般配合力往往有较高的趋势。亲本、F_2、F_3代的一般配合力效应与亲本蛋白质含量的相关系数分别为0.511和0.667。高蛋白亲本Sioux的G、C、A最高,它和较高蛋白质含量亲本杂交的组合S、C、A也高。F_2、F_3代蛋白质含量分离的上限、下限及均值受双亲均值的影响大于受某一亲本的影响,F_2代受亲本的影响大于F_3代受到的影响。F_2和F_3代株系间蛋白质含量的相关系数,大于单株蛋白质含量的世代间相关系数。分离上限、下限、均值的F_2—F_3代的单株或株系间的相关系数相近,表明针对分离群体的高蛋白方向的样本的选择,其效果较明显。     

夏大豆F_2代主要农艺性状遗传变异和遗传相关的研究

大豆F_2代是遗传变异最丰富的世代。在F_2代,许多农艺性状的杂种优势已衰退到接近中亲值。这一遗传特性,对于鉴定F_2代组合的优劣增强了可靠性.双亲中值和大值亲本对F_2代遗传变异影响较大,表明亲本性状的量对亲本选择、组合是重要的.性状间遗传力差异较大,形态性状大于经济性状.创造出最佳遗传变异和超亲变异,是获得较好选择效果的关键.熟期不同的亲本杂交,F_2是连续分布.遗传力较高,能出现超亲早熟个体.这一遗传特性,对于大豆早熟高产育种十分有用.     

大豆籽粒蛋白质含量早世代选择效果及其对产量和脂肪含量的影响

利用3个大豆杂交组合研究了F_2或F_3代根据单株蛋白质含量进行高、中、低分組选择的选择效果及其对产量和脂肪含量的影响;分析了蛋白质、产量、脂肪及蛋白十脂肪总量之间的遗传相关及相关遗传进度。结果表明:(1)不同杂交组合早世代蛋白质含量分组选择的效果不同。F_2或F_3分组选择的F_3或F_4组间蛋白质含量有一定重叠,但一般高组蛋白质含量高于中组或低组;(2)早世代蛋白质含量分组选择对脂肪含量影响较大,对产量则无显著影响;(3)蛋白+脂肪总量与蛋白质含量显著正相关,与脂肪和产量负相关不显著。以选择蛋白+脂肪总量估计的蛋白质含量相关遗传进度与直接选择的遗传进度相似;产量和脂肪的相关遗传进度有正有负但绝对值均很小。综上结果认为,早世代根据蛋白+脂肪总量进行选择较为合适。     

夏大豆F_2-F_4世代间产量及产量性状的遗传关系

10个夏大豆杂交组合的F_2、F_3和F_4代同期播种。结果表明,各组合世代间产量差异不显著。F_2与F_4世代间单株粒重等的相关系数都达到显著标准。各产量性状的遗传力和遗传进度在F_2代较低,不宜选择,至F_4代有较大提高,可进行选择。采用C.A.Brim的改良系谱法时,应结合早期世代组合鉴定,逐代淘汰不良组合,提高选择效果。     

大豆蛋白质及脂肪含量的遗传和选择效果研究：Ⅲ.早期世代的变异与遗传进度

大豆的蛋白质及脂肪含量都是典型数量性状,F_2呈常态分布,F_2与MP几乎相等;F_2变幅受双亲限制,很少出现超亲个体;裂区方差分析进一步表明在F_2和F_3代正反交均无显著差异。五性状相关值表明产量与脂肪含量的负作用较大,完全粒率与蛋白质含量的负作用较大。蛋白质与脂肪含量的遗传力和遗传进度估值较高,表明早世代在组合间和系统间进行选择即可奏效。     

不同遗传背景BC_3F_2代大豆蛋白质及脂肪含量遗传分析

探索了不同遗传背景条件下BC3F2代大豆蛋白质含量及脂肪含量的遗传规律,旨在为选配优良的杂交组合及制定有效育种方案提供理论基础。分别以红丰11和早熟18大豆品种为供体亲本,黑龙江省主栽品种东农47为受体亲本,采用回交3次、自交2次,得到2个回交群体,并对其后代群体的蛋白质含量、油分含量、百粒重等农艺性状进行方差及相关性等分析。结果表明:2个回交群体间籽粒蛋白质和油分含量差异显著,且同一组合后代群体内表现一致性较好。相关分析表明BC3F2代蛋白质、油分含量与供体及受体亲本均呈不显著正相关;BC3F2后代家系的蛋白质、油分含量与双亲差值呈不显著负相关,与中亲值呈显著正相关,因此用双亲中亲值来预测杂交组合BC3F2代的蛋白质和油分含量平均值更加准确。相关分析结果表明百粒重和株高可以作为间接选育大豆高蛋白质和高脂肪品系的间接依据;在大豆高油或高蛋白育种中,亲本宜采用双亲差异大且中亲值较高的来配置组合。     

大豆蛋白质含量及产量的回交效应分析

以两个杂交组合（组合Ⅰ：吉林28×吉林27;组合Ⅱ：吉林26×吉林20）的F1与其亲本分别回交,形成B1F1、B2F1世代,自交加代形成B1F2和B2F2及B1F3和B2F3世代,分析了高蛋白和高产亲本回文对后代蛋白质含量及籽粒产量的影响。结果表明,回交后代BF1和BF2平均蛋白质含量及BF2变异幅度随回交亲本蛋白质含量的高低而变化。BF2蛋白质含量总变异幅度略小于F2,并随回交亲本蛋白质含量的高低,表现为偏态分布。与低蛋白高产亲本回交,BF2群体中低蛋白个体的比例增加,小于或等于低值亲本的比例两组合分别为9．2％和16．4％;相反,以高蛋白品种作回交亲本的BF2世代,高蛋白个体的比例提高,大于或等于高值亲本的比例,两组合分别达50．4％和36．4％。回交后代BF2、BF3平均产量与亲本产量水平方差分析结果呈现与蛋白质含量变化的相反趋势。     

大豆不同杂交组合F2油分含量分布及其遗传变异

以7个亲本配制6个杂交组合,除一个组合外,其余组合F_2油分含量均呈正态分市,加性效应明显.F_2油分含量的广义遗传力平均为0.44,预期遗传进度平均为0.67.大多数组合的F_2油分含量与百粒重和单株粒重的相关性不显著。     

大豆种间杂交后代数种农艺性状的遗传力与遗传进度的估算及其应用

本文研究了大豆种间杂交(G. max×G. gracilis, G. max×G. soja)后代的遗传力、遗传进度。结果表明:种间杂交后代主要农艺性状的遗传规律基本上与栽培种内品种间杂交相类似,可利用类似于处理栽培品种杂交后代的方法处理种间杂交后代;种间杂交后代的遗传进度较大,选择效应明显。     

大豆蛋白质含量遗传变异特点及早世代选择效果的研究

利用５个亲本配制了３个杂交组合，研究其杂种后代Ｆ２－Ｆ４代蛋白质含量遗传变异的特点及早世代分组选择的效果。结果表明：（１）大豆蛋白质含量以基因的加性效应为主；但也存在一定的显性效应。（２）相关分析显示，中亲与后代的相关值比父本或母本与后代的相关值高，世代间的相关显著，相关值以邻近世代间较高；（３）蛋白质含量总的变异趋势是：组合间＞家系间＞家系内单株间；（４）在大豆杂交组合的早世代对单株蛋白质含量进行选择是有效的，而在Ｆ２的选择较在以后世代中选择更为有效。     

中美半矮秆大豆杂交早期世代农艺性状遗传变异研究

以三个中美半矮秆大豆杂交组合为材料,通过对其自交及回交后代各主要农艺性状的遗传参数的分析,为半矮秆大豆后代的选择和品种选育育种提供了一定的理论依据。试验结果表明：中美半矮秆大豆品种间其性状特别是分枝性状的明显差异,加之地理远缘等原因,其Ｆ１代多数农艺性状具有明显的超亲优势,自交及回交后代分枝性状有着超常幅度的变异;除了与通常杂交组合中株高、主茎节数、百粒重等表现较大的遗传力相同外,此种组合后代的分枝性状也表现了较高的遗传力。中美半矮秆大豆杂交后代所有分枝性状变异广泛,相对预期遗传进度大,且与目标性状产量相关值较大,决定了在此组合早代选择的必要性。     

大豆生育阶段研究——Ⅱ.大豆鼓粒期长度遗传

本研究选择大豆鼓粒期长度(SFP)不同的4个亲本配制8个组合,估测其F_1和F_2的6种SFP值。结果表明:同一组合不同SFP分级和同一分级不同组合的SFP杂种优势存在差异,F_1SFP的中亲优势率平均值为97.5％—99.5％。SFP遗传属于数量性状遗传,无母体效应存在,具有较广泛的遗传变异,F_2广义遗传力高于产量遗传力,可以作为育种后代选择指标,但在早期世代不宜采用。确定R_3—R_6为SFP时期,应用于高产育种的后代选择。     

大豆种间杂交主要农艺性状和蛋白质含量的遗传变异研究

本文对大豆种间杂交(Glycine max (L) Merril×G. soja Sieb. and Zucc., G. max×G.gracilis Skvok Tzow)后代的性状表现及基因效应进行了研究,并初步分析了以栽培大豆为轮回亲本的回交效应。结果表明:F_1代育性不完全正常。上位性基因效应是普遍存在的、不可忽视的重要遗传组成成分。种间杂交后代分离广泛,类型丰富。利用野生资源成败的关键在于亲本选配。回交是利用野生资源的一条有效途径。半野生大豆的价值不容忽视。     

大豆鼓粒期对籽粒产量的遗传效应分析

利用３个大豆杂交组合的Ｆ２－Ｆ４材料，通过实际选择试验．研究鼓粒期对籽粒产量的遗传效应．结果表明，不同鼓粒期组籽粒产量差异显著．鼓粒期延长主要通过增加粒重、降低瘪粒率提高产量，亲代鼓粒期对子代产量有显著的线性效应，对鼓粒期正向选择可获得较高的产量响应值．