Segregation Characteristics and Their Correlation Analysis on Plant Characters of F2∶3 Family Lines from A Normal Maize x High-Oil Maize Inbred Cross

[目的]研究由优良普通玉米自交系8984与高油玉米自交系GY220杂交构建的F23家系的分离特征及其相关性.[方法]在夏播环境条件下对8个植株性状进行分析.[结果]F2∶3家系间各性状均存在极显著的差异,并呈连续性正态分布,存在明显的双向超亲分离;株高与穗位高、顶高、穗上叶片数、叶面积、雄穗长和雄穗分枝数,穗位高与顶高、穗上叶片数、叶面积、雄穗长和雄穗分枝数,顶高与顶高/株高、穗上叶片数、叶面积、雄穗长和雄穗分枝数,顶高/株高与穗上叶片数,穗上叶片数与叶面积、雄穗分枝数,叶面积与雄穗长间均呈显著或极显著的表型和遗传正相关;顶高/株高与株高、穗位高、叶面积和雄穗分枝数间均呈显著或极显著的表型和遗传负相关.[结论]该研究可以为高油玉米育种及其相关性状的分子遗传研究提供一定的科学依据.     

普×爆F3家系穗粒性状及其与膨化倍数的相关分析

在春播和夏播两种环境条件下,对一个普通与爆裂玉米自交系杂交组合的259个F3家系的 穗粒性状及其与膨化倍数的相关分析结果表明:F3代分离出优于爆裂亲本穗粒性状的家系较多;穗 粒性状是由微效多基因控制的数量性状;百粒重、穗粒重对膨化倍数直接或间接作用为较大负效应, 行粒数、轴粗、穗长对膨化倍数的直接作用为正效应,其它性状通过行粒数和穗长对膨化倍数的间接 作用多为正效应。因此,可以直接对穗长和行粒数进行正向选择,提高普×爆后代选系的产量。     

普×爆BC2S1家系玉米穗粒性状及其与膨化倍数的相关分析

在春播和夏播两种环境条件下,对220个普×爆家系的玉米穗粒性状及其与膨化倍数进行了相关分析,结果表明,除穗行数外,各穗粒性状均分离出较多优于爆裂亲本的家系;穗粒性状是由微效多基因控制的数量性状;穗粗、穗粒重、百粒重对膨化倍数的直接作用均为较大负效应,穗长的直接作用为较大正效应,其它性状通过穗长对膨化倍数的间接作用均为正效应.因此,可以直接对穗长进行正向选择,提高普×爆后代选系的产量.     

通径分析在玉米F2∶3群体叶向值相关性状中的应用

为了揭示玉米叶向值相关性状的影响因素,为育种、定向选择株系及叶向值遗传机制研究提供依据,对玉米F2∶3群体250个家系的叶向值及其相关性状进行了通径分析。结果表明,各性状对叶向值的直接贡献大小依次为X2X4X5X8X7X9X6X3X1,所有叶挺直长对叶向值均是正向效应,所有叶夹角对叶向值均是负向效应。因此,在育种、定向选择株系及叶向值遗传机制研究中,应注重对叶挺直长的正向选择效应,注重对叶夹角的负向选择效应。     

花椰菜花球性状及植株性状的遗传相关分析

以7个花椰菜亲本进行不完全双列杂交，采用加性．显性遗传模型，对花椰菜的花球挂状及植株性状进行遗传相关分析。结果表明，多数性状间存在显著的遗传相关，有些性状问存在明显的加性相关，在花椰菜选择育种中可加以利用。     

玉米F_1、F_2代植株性状的遗传背景及适宜群体筛选

利用2个优良爆裂玉米自交系与6个Reid类普通玉米自交系组配12个组合,研究了株高、穗位高、顶高、顶高/株高4个植株性状的F1表现、杂种优势、F2群体表现和分离特征及其与亲本的相关性。结果表明:不同组合F1表现、中亲优势(MH)、超高亲优势(HH)、F2群体的平均值(F2M)、变幅、变异系数、优势衰退(HDR)等均存在不同程度差异,各植株性状杂交早代的遗传背景效应突出;F2群体各性状多呈连续正态分布,存在超双亲分离,为多基因控制的复杂数量性状;顶高/株高杂种优势较小,可根据两类亲本或其均值初步预测其组合表现,并实施早代选择,而株高、穗位高和顶高的杂种优势较大,不宜进行预测;亲本、F1、F2M、MH、HH、HDR间的相关趋势因性状不同而异;R1×N04、R3×N04组合为改良爆裂玉米自交系植株性状的最佳群体,R2×N10、R3×N04、R5×N10和R6×N04组合适宜构建遗传作图群体。     

利用F2∶3家系群体分析寒地水稻穗部性状间的关系

为深入剖析寒地水稻穗部性状之间的关系,为寒地水稻穗部性状改良提供参考,本研究以高产品种东农415(二次枝梗集中于穗中上部)和优质品种龙稻18(二次枝梗集中于穗下部)及其杂交衍生的包含464个株系的F_(2∶3)家系分离群体为材料,对穗重、穗数、穗长、每穗颖花数、着粒密度、一次枝梗数、二次枝梗数等20个穗部相关性状进行方差分析、相关分析和通径分析。结果表明:这些性状在F_(2∶3)家系分离群体中均存在双向超亲分离,分布频率接近正态分布。相关分析表明,除穗数、一次枝梗结实率与其他各穗部性状之间无显著相关性外,其余穗部性状之间均具有显著或极显著相关性。其中,穗重与大多穗部性状均呈显著或极显著的相关关系,且每穗粒数、每穗颖花数、二次枝梗数、二次枝梗粒数及二次枝梗实粒数与穗重的相关系数较大。通径分析表明,每穗粒数、每穗颖花数和千粒重对穗重作用较大。     

优良玉米杂交种植株性状杂种优势及其与亲本自交系的相关分析

以7个优良玉米杂交种及其亲本自交系为材料,研究了株高、穗位高、顶高、顶高/株高、穗上叶片数、雄穗长、雄穗分枝数、叶夹角、叶向值、叶面积、气生根层数、气生根数目、茎粗13个植株性状的表现、杂种优势及杂交种与双亲的相关性。结果表明:杂交种和自交系间各性状均存在显著差异;不同杂交种及不同性状的中亲优势(MH)和超高亲优势(HH)均存在差异,株高、穗位高、顶高、叶面积、雄穗长、茎粗、夹角、穗上叶片数、雄穗分枝数等杂种优势较大,顶高/株高、叶向值、气生根层数、气生根数等杂种优势较小;顶高、顶高/株高和穗上叶片数表现为杂交种与父本呈显著或极显著正相关;雄穗长和叶面积表现为杂交种与母本呈显著正相关;顶高、雄穗分枝数、叶夹角和叶面积表现为杂交种与中亲值呈显著或极显著正相关。     

小麦F2:3家系抗旱相关性状的遗传变异分析

在正常灌溉和干旱胁迫两种环境条件下种植以敏感型品种偃展2号和抗旱型品种石4185为亲本构建的402个F2:3家系群体.在正常灌溉和干旱胁迫两种环境条件下,应用该群体研究了株高、穗长、穗茎节长、旗叶长、旗叶宽、小穗数、单株穗数、单株穗粒数、单株穗粒重9个数量性状的遗传特点.结果表明:两种环境条件下,F2:3家系各性状分离明显,且基本符合正态分布,表现为数量性状遗传特点,是一个较为理想的QTL作图群体.但F2:3家系内各性状都存在不同程度的差异,单株穗数、单株穗粒数、单株稳粒重在正常灌溉和干旱胁迫两种条件下差异较大,表明受环境条件影响大.株高、穗长、穗茎节长在正常灌溉和干旱胁迫两种条件下差异较小,表明受环境条件影响小.     

甘蓝型油菜F2:3家系重要农艺性状及品质的相关和通径分析

试验以F23家系为材料,对重要农艺性状及品质进行相关和通径分析.结果表明在相关分析中单株产量与一次有效分枝数、一次有效角果数、全株有效角果数、角果长度、角果粒数、千粒重都呈显著和极显著的正相关;单株产量与蛋白质含量极显著的正相关,与硫苷含量、芥酸含量、含油量都不显著的正相关.通径分析表明,一次有效角果数、二次有效角果数、全株有效角果数、角果长度、每角粒数、千粒重与单株产量的直接通径系数值较大,说明这6种性状是影响单株产量的主要因素.其它性状对单株产量有一定的间接作用.蛋白质含量对单株产量的贡献较大,硫苷含量对单株产量的贡献为较小的正效应;芥酸含量和含油量与单株产量的直接通径系数为负值,说明它对单株产量的贡献为负效应.含油量通过对蛋白质含量的影响对单株产量有较大的间接作用.     

玉米普×爆BC2S1家系的膨爆特性及其与穗粒性状的相关分析

在春播和夏播两种环境条件下,对220个BC2S1普×爆家系的膨爆特性及其与穗粒性状进行了相关分析,结果表明:除爆花率外,其余膨爆性状均分离出较多优于爆裂亲本的家系;膨爆特性间呈极显著正相关,膨爆特性与穗粒性状间多呈极显著或不显著负相关;膨化体积对膨化倍数的直接正向作用最大,百粒重的直接负向作用最大,爆花率通过膨化体积对膨化倍数的间接作用为最大正效应,穗粒重通过百粒重对膨化倍数的间接作用为最大负效应。     

玉米根系性状的遗传及相关分析

为了对玉米根系性状的育种提供理论依据和选择指标，本试验对玉米根系性状的遗传及相关进行了研究。结果表明，各根系性状在不同亲本间存在真实的遗传差异；不同亲本之间，根系性状的配合力存在显著差异，这为组配出根系发达的玉米杂交种提供了遗传基础。同时根系性状中气生根条数、根鲜重、根干重、根总长、根总条数等性状的遗传以加性效应为主，遗传力较高，能稳定遗传，其转育及早代选择有效。相关分析表明气生根条数与根鲜重、根干重、根总长、根总条数、土壤中根条数正相关显著或极显著，可作为玉米育种根系选择的指标。     

高油玉米自交系主要性状的初步筛选

通过对9份XGY高油玉米自交系生育期、产量性状和品质性状的初步分析。结果表明,9个XGY高油玉米自交系的脂肪和蛋白质含量的平均值低于3个高油自交系的平均值,差异极显著。9个XGY高油玉米自交系的淀粉含量平均值,极显著高于3个高油自交系的平均值。按生育性状,9个XGY高油玉米自交系同3个高油自交系的生育期相近,都能适应当地种植。生育期、植株性状、产量性状和品质性状综合分析,XGY003、XGY047、XGY070三个XGY高油玉米自交系与3个高油玉米自交系的形态性状有差距,但差异不显著,基本上符合高油玉米自交系的要求,可以直接与其它高油自交系或普通玉米自交系组配杂交种。大部分的XGY高油玉米自交系穗部性状没有常用的3个高油玉米自交系的穗部性状优良,有待进一步改良。     

玉米普×爆BC2S1家系籽粒营养品质及其与膨化倍数的相关分析

对在2个环境条件下220个普×爆BC2S1家系4个籽粒营养品质性状及其与膨化倍数的相关分析结果表明,除粗蛋白含量的环境间差异不显著外,各性状家系间和环境间均存在显著差异;粗蛋白含量和粗脂肪含量是由主效基因存在的多基因控制的数量性状,粗淀粉含量和赖氨酸含量是由微效多基因控制的数量性状;各籽粒营养品质性状与膨化倍数的关系受环境条件的影响较大。     

花椰菜花球和植株性状的遗传与相关分析

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)完全双列杂交试验的2 a观察资料进行花球性状与植株性状的遗传效应与相关分析.结果表明,年份间的环境差异对亲本和F1的表现影响较小;单球重、球径、球高、可溶性固形物含量、蛋白质含量、总糖含量和VC含量等花球性状以加性效应为主,普通狭义遗传率较高(53.37%-74.45%),株高、株幅和叶片数等植株性状以显性效应为主,且具有较大的环境互作效应,互作狭义遗传率较高(11.79%-37.27%);花球性状与植株性状间的各效应协方差分析表明,成对性状间的相关同时受到遗传主效应相关与环境互作相关的影响,相关性质和大小因性状不同而异,在间接选择时可加以利用,有助于对这些性状进行同步改良.     

青贮玉米生物产量及植株性状的配合力分析

选用9个玉米自交系按Griffing4双列杂交模式组配36个杂交组合,采用完全随机区组设计进行田间试验,分析蜡熟期生物产量及主要植株性状的配合力。结果表明,生物产量一般配合力以南60—1最高,M9、CML161次之,这些自交系均为温、热带系;特殊配合力表现较好的组合有CML161×P42c9MH4—1—2-2-B-1—1、M9×掖478、南60—1×P44c10MH17—32—2-B-3—2等,符合热带系×亚热带系或热带系×温带系的杂优模式。通过对各性状特殊配合力的相关性、遗传力进行分析,结果表明,生物产量与株高、茎粗、穗位叶面积、节间数相关性较大;狭义遗传力较高的为穗位高、株高、节间数和穗下位绿叶数。因此,自交系性状选择应以株高、节间数为主,穗下位绿叶数次之,对生物产量直接选择的效果较小。     

玉米不同品种的产量和植株性状的比较

对北方地区引进的40个普通玉米品种的产量和产量性状进行了相关及回归分析,以评价不同产量水平的品种在产量构成因素上的差异．结果表明：供试玉米品种之间的产量有极显著的差异．玉米品种单株产量与每穗粒数和千粒重的回归关系显著,与每穗粒数的相关显著性最高,穗长与单株产量的相关系数也达显著水平．高产玉米品种的每穗粒数和千粒重均较高,生育期稍长,植株繁茂性较好,抗旱性较强．