4个两系杂交稻亲本的SSR多态性分析

用52对SSR引物对以培矮64S为母本的4个两系杂交稻组合的5个亲本DNA多态性进行了分析,并以1个杂交粳稻86优8号作为对照。结果表明:46对引物能在7个亲本间扩增出多态性条带;8对引物能将4个两系杂交稻与对照杂交粳稻区分开,且在86优8号的亲本中具有多态性;可区分两优培九、两优108、培矮64S/E32、两优122和86优8号F1及其亲本的SSR引物分别为34、32、31、30和14对;有16对SSR引物可用于区分4个两系杂交组合F1和亲本,引物RM206和RM286可区分5个组合和各自的亲本。应用其中1对引物RM505对两优培九进行鉴定验证,结果表明该引物能准确区分两优培九及其亲本。根据本试验中引物的多态性和特异性结果,有多种途径可鉴别这4个两系杂交组合。可通过RM13(或RM206、RM286等)、RM224(或RM337)、RM234(或RM252、RM505和RM565)和RM25(或RM217、RM248和RM585)等4对引物将两优培九、两优108、培矮64S/E32和两优122分别加以鉴别。     

小麦子粒谷蛋白大聚合体含量的遗传模型分析

以 6个小麦亲本材料 ,按照Griffing方法Ⅱ组配一套杂交组合 ,利用回归系数、Wr±Vr、Wr/Vr回归图形及显性方向定位等方法 ,研究了谷蛋白大聚合体 (简称GMP)含量的遗传模型。结果表明 :不同亲本及不同组合的GMP含量存在显著差异。GMP含量的遗传模型符合加性 -显性模型 ,以加性效应为主 ,显性效应为部分显性 ,隐性基因是增效基因     

新质源(CMS-FA)杂交稻产量相关性状的遗传效应与杂种优势分析

【目的】研究水稻新质源(CMS-FA)不育系和恢复系的产量相关性状遗传效应和杂种优势水平,评价新型细胞质源杂交稻亲本的育种潜力。【方法】采用不完全双列杂交设计,以新质源(CMS-FA)杂交稻系统的5个不育系为母本,5个恢复系为父本配制25个杂交组合,种植亲本和F1获得产量相关性状的试验数据。利用加性-显性遗传模型和MINQUE(1)法对10个产量相关性状遗传方差分量比率、遗传率、亲本加性效应和组合显性效应以及杂种优势进行剖析。【结果】新质源杂交稻产量相关性状同时受加性效应和显性效应的控制,单株穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重、剑叶长和生育期等性状以加性效应占主导,单株产量、株高和穗长等性状则以显性效应控制为主;狭义遗传率以千粒重表现最高,生育期次之,单株产量最低;加性效应最好的不育系是金农2A,恢复系是金恢3号和金恢1号;显性效应最强的4个组合为金农2A×金恢5号、金农2A×金恢2号、金农4A×金恢5号和金农5A×金恢5号;单株产量、株高、穗长3个产量相关性状F1具有很强的群体平均优势(7.351%—16.330%)和群体超亲优势(4.233%—10.507%),强优势组合杂种优势可达10.307%—49.462%。【结论】供试不育系以金农2A较好,恢复系以金恢3号和金恢1号最好,金恢5号在配制生育期较短的杂交稻高产组合中是一个很好的亲本。     

黄瓜果实性状的Hayman遗传分析

将黄瓜6个亲本,按照完全双列杂交配制30个杂交组合,用Hayman分析方法估计果长、把长、横径、单果重、单株结果数等果实性状的遗传参数.Wr对Vr的回归分析表明,果长、把长、横径、单果重、单株结果数的遗传符合"加性-显性"模型.Wr+Vr与Yr的相关性分析表明,单株结果数呈负相关,说明含有更多显性基因的亲本具有较小的Wr+Vr值;果长、把长、横径、单果重呈正相关,说明含有更多显性基因的亲本具有较大的Wr+Vr值.遗传参数估算表明, 把长、单株结果数、单果重的遗传加性效应方差小于显性效应方差;果长、横径的遗传是加性效应方差大于显性效应方差.     

短季棉主要性状遗传分析与改良

通过５个杂交组合后群体表现,分析了不同遗传背景下早熟性,丰产性,纤维生状的基因效应,结果表明,不同遗传背景下加性效应是最基本的。霜前皮棉产量,皮棉总产量的杂种优势主要是由显性或上位性效应引起的。纤维品质性状多受加性效应控制。纤维长度、单纤维强力性状除加性效应外,还受显性和上位性效应影响。在早熟丰产优质诸性状的同步改良中,宜选择霜前皮棉产量高,品质较好的品种为基础亲本,另一亲本应具备单纤维强力突出,     

超级杂交水稻两优培九光抑制差异表达基因的遗传来源

 利用改进的银染mRNA差异显示技术研究杂种超级杂交水稻两优培九及其母本培矮64S和父本9311在光抑制胁迫条件下基因表达的变化，共得到了杂种的167个差异表达基因片段。对这些差异片段进行分类和遗传来源分析表明，杂种光抑制差异表达基因多数为父母本所共有，是母本和父本共同遗传的结果。少数基因表现为母本或父本的单亲特异性，或无明显亲本来源，说明某种未知机制可能参与了光抑制相关基因从亲本到杂种的遗传过程。     

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.     

小麦有效穗数的遗传分析及其SSR分子标记

选择有效穗数有显著差异的3个小麦品种(品系)西农9814(P1)和西农953、西农9718(P2)为亲本,配制杂交组合(西农9814×西农953、西农9814×西农9718),采用P1、P2、F1、F四家系世代联合分析方法和SSR分子标记技术,研究小麦有效穗数的遗传效应及对其进行初步定位。结果表明:2个组合有效穗数性状的遗传均符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因模型。在西农9814×西农953组合,2对主基因的加性效应(d)近似相等,分别为-1.850、-1.831,多基因的加性效应为1.931;在西农9814×西农9718组合,2对主基因的加性效应分别为-2.984和-1.159,多基因的加性效应为2.393;2个组合的主基因遗传率分别为58.26%和54.23%,多基因遗传率分别为0和9.90%,环境方差分别占表现方差的41.74%和35.87%,说明小麦有效穗数以主基因遗传为主,也易受环境的影响;用400对SSR引物对亲本和有效穗数性状极端池进行筛选,性状标记Xgwm113、Xgwm368、Xgwm495在亲本和极端池之间表现多态性,用这3个标记检测F2群体的392个单株,通过线性回归分析...     

抗矮缩病小麦产量及其关键性状遗传模型分析

为探讨抗矮缩病材料产量性状遗传机制,以2个抗矮缩病小麦材料为母本、3个高产品种为父本配制6个杂交组合,并对F1进行回交和自交,选用6个组合6世代资料,采用联合尺度检验和Gamble模式分析方法,对产量及其关键性状进行遗传模型分析。结果表明,产量对加性-显性遗传模型的符合度在70%左右,回交亲本的基因导致上位性效应加强,且抗病亲本产生正效应,同时显性和显性×显性互作效应大于加性效应。3个产量关键性状中,只有公顷穗数符合加性-显性遗传模型,并且显性效应大于加性效应,应于早代进行选择;穗粒数遗传基础复杂,选择困难;千粒质量遗传相对简单,可在早期作为产量间接选择指标。     

小麦蛋白质性状的遗传及配合力分析

选用9个小麦品种,按不完全双列杂交设计,配制了20个组合,对小麦蛋白质性状遗传组成及配合力进行了研究.结果表明,蛋白质、沉降值、湿面筋的遗传以加性效应为主,非加性效应为辅:干面筋主要受非加性显性效应影响,同时也受到一定加性效应的影响.不同亲本不同组合的GCA和SCA差异较大,在优质小麦育种中应根据不同育种目标选配杂交组合.     

分子标记在作物杂种优势研究中的应用

在介绍了杂种优势的显性假说、超显性假说、上位性假说3种遗传机理假说的基础上,综述了在杂种优势群划分中常用的几种分子标记的原理、特点,并对分子标记在杂种优势研究中的进一步利用进行了展望。     

杂种优势的分子机理研究进展

阐述了杂种优势的概念及杂种优势遗传基础的研完现状,主要从杂种优势与显性效应、超显性效应、上位性效应、基因表达调控、表观道传调控、赤霉素表达水平等方面的关系阐述杂种优势产生的可能原因,并提出了杂种优势机理研究有待解决的问题.     

甘蓝型低芥酸油菜单株产量基因效应的研究

用5×5半双列杂交研究甘蓝型低芥酸油菜单株产量的遗传,结果表明:供试的甘蓝型低芥酸油菜品系中,单株产量的遗传符合加性显性模型,显性性质为超显性,平均显性度为1.404。显性基因约为隐性基因的3倍多,并且多数增效基因表现显性,但也有显性的减效基因存在。单株产量的广义遗传力h_B~2=71.4％,狭义遗传力h_N~2=33.18％。供试亲本显性效应的强弱依次为81007>81006>81018>81004>81033,增效基因的多少依次为81018>81006>81007>81004>81033。一般配合力的大小依次为81018>81006>81004>81033>81007。     

杂种优势:双向基因重组方式下再选择的价值体现

综合运用辩证方法,在分析显性假说和超显性假说片面性的基础上,对杂种优势的本质进行了初步探讨。文章认为;杂种优势是双向重组方式下对杂种内部基因系统与细胞质外界环境的整体协调水平在亲本基础上进行再选择的价值体现。杂种优势现象即是一种生物现象,又是一种育种现象和历史现象。     

16个南瓜自交系遗传特征的初步研究

选用16个具有代表性的南瓜自交系,采用多系测交法组配了64个杂交组合,随机抽取14个杂交组合进行分析。结果表明,南瓜自交系的杂交后代普遍存在杂种优势。在这14个杂交组合中,单果重的中亲优势均为正值,其平均值为1.51;可溶性固形物的中亲优势为正值的杂交组合共10个,占整个杂交组合的71.43%,平均值为0.08。在16个南瓜自交系中,单果重一般配合力最高的是129,可溶性固形物一般配合力最高的是053。16个自交系被分成3个类群。     

芸薹种蔬菜杂交种及其亲本莲座期基因差异表达与杂种优势的关系

 以'矮脚黄'白菜自交系（97-3-2）、'黄心乌'自交系（003-27）、'上海青'自交系（98-4-2）、'黄芽菜'自交系（97-8-6）和'白蔓菁'芜菁自交系（001-24）为亲本及其杂交所得6个F1代为材料，利用cDNA-AFLP技术，分析杂种与亲本莲座期叶片的基因差异表达类型与构成主要生物学产量性状的杂种优势关系。结果表明，基因的差异表达与杂种优势的形成有密切关系，相关分析发现双亲共沉默（ABF1）与叶片数杂种优势呈显著正相关；单亲表达沉默（UNP）与株高杂种优势呈显著正相关。     

烟草叶片数杂种优势表现及其相关基因差异表达分析

【目的】探究烟草叶片数杂交优势表现,并分析烟草叶片数相关基因的差异表达情况及杂种优势形成的原因,为深入研究烟草叶片数的分子遗传基础和选育叶片数较多的杂交种提供理论依据。【方法】以叶片数差异较大的9个烟草品种（系）为亲本,按照NCⅡ遗传交配设计组配20个杂交组合,并测定亲本和杂交组合的叶片数,计算其杂种优势,从中筛选出强、弱优势组合,利用实时荧光定量PCR检测其叶片相关基因BRI1、BSK3、FLC、FPF1和PHYC的相对表达量。最后,对叶片数相关基因中亲表达优势间及其与叶片数中亲优势进行相关分析。【结果】9个亲本材料的叶片数为20.33～33.22片,以GDH94的叶片数最多,其次是南江三号和毕纳1号,三者间无显著差异（P> 0.05,下同）,但GDH94显著高于其余6个亲本（P< 0.05,下同）,表明供试亲本间的叶片数存在真实的遗传差异。20个杂交组合的叶片数存在明显差异,为20.89～31.33片,以GDH94×南江三号的叶片数最多,以NC82×青梗的叶片数最少,说明采用杂种优势育种方法可选育出烟草叶片数较多的杂交种。20个杂交组合叶片数的杂种优势差异较大,其中中亲优势为-14.71%～11.77%,表现为正向中亲优势和负向中亲优势的组合分别占25%和75%,其中,以K326×GDH88叶片数的正向中亲优势最强,为11.77%,以GDH94×湄潭大蛮烟叶片数的负向中亲优势最强,为-14.71%;NC82×南江三号叶片数的中亲优势最弱,为-0.22%,故选择K326×GDH88和GDH94×湄潭大蛮烟为强优势组合、NC82×南江三号为弱优势组合。不同叶片数相关基因的中亲表达优势之间存在一定的相关性,其中BRI1和BSK3基因的中亲表达优势之间存在显著正相关;FPF1和PHYC基因的中亲表达优势与叶片数杂种优势存在显著负相关。FPF1基因在正向强优势杂交组合K326×GDH88和弱优势组合NC82×南江三号中较其相应亲本下调表达,但负向强优势组合GDH94×湄潭大蛮烟较其亲本上调表达。PHYC基因在正向强优势组合K326×GDH88和弱优势组合NC82×南江三号中较其相应亲本下调表达,但在负向强优势组合GDH94×湄潭大蛮烟较其亲本上调表达。【结论】K326×GDH88组合的叶片数杂种优势最大,具有较大的高产潜力。FPF1和PHYC基因参与调控烟草叶片数杂种优势的形成,其下调表达是烟草叶片数性状杂种优势形成的分子基础,可指导亲本选配,提高烟草杂交选育效率。     

甜玉米维生素E含量变异及杂种优势分析

【目的】分析不同甜玉米杂交种的杂种优势,筛选高维生素E（VE）组合及优异亲本,为高效创制高VE甜玉米品种提供材料基础和理论依据。【方法】采用正相高效液相色谱法（NP-HPLC）,对11份不同来源且表型差异明显的甜玉米自交系及其11个杂交种进行VE组分含量测定,并分析其杂种优势,筛选高VE甜玉米材料。【结果】甜玉米自交系及杂交种中的VE组分间含量差异均达极显著水平（P<0.01,下同）。自交系26F白、金皇和杂交种粤甜41号、粤甜29号、粤甜35号的总生育酚（TTF）、总生育三烯酚（TT3）和总VE（TVE）含量较高。杂交种VE组分含量与双亲均值和高值亲本相关,其中α-生育酚（αT）和α-生育三烯酚（αT3）含量与高值亲本和双亲均值呈显著（P<0.05）或极显著正相关。11个杂交种VE组分含量的杂种优势主要表现为负向中亲优势,TVE含量的中亲优势变幅为-39.07%~56.97%,超亲优势变幅为-52.44~49.28%。11个杂交种中有4个表现出超亲优势,其中TY6和农宝2021白组配的杂交种粤甜41号、粤甜38号和粤甜35号具有较强的超亲优势,且TVE含量较高。【结论】不同基因型甜玉米间VE组分含量存在明显差异,VE含量的杂种优势主要表现为负向中亲优势;高VE亲本间杂交并不一定能够获得具有强杂种优势的杂交种。要提高甜玉米杂交种VE含量,选择高VE含量尤其是高αT和αT3含量的材料进行组配或许可加速品种培育进程。     

多个相关数量性状主基因的联合分析方法

 根据多个相关数量性状的主基因+多基因遗传模型，首次提出利用多个相关数量性状进行主基因检测、主基因效应与变异估计的联合分离分析方法。该方法以EM算法实现的极大似然估计方法进行主基因的效应估计，以似然比统计量进行主基因的各种遗传假设检验。大量的计算机模拟研究表明，多性状联合分析不仅可以提高主基因的被发现能力，而且可以增加主基因效应估计值的准确度和精确度。以水稻杂交组合多蘖矮×中花11的F2群体597个植株株高和分蘖数为例演示了分析程序。结果表明该组合的株高和分蘖数受同一主基因控制。该主基因对株高的加性和显性效应分别为-21.3 cm和40.6 cm，表现为超显性；对分蘖数的加性和显性效应则分别为22.7和-25.3，表现为接近完全显性。     

Joint Analysis Method for Major Genes Controlling Multiple Correlated Quantitative Traits

Based on the major gene and polygene mixed inheritance model for multiple correlated quantitative traits, the authors proposed a new joint segregation analysis method of major gene controlling multiple correlated quantitative traits, which include major gene detection and its effect and variation estimation. The effect and variation of major gene are estimated by the maximum likelihood method implemented via expectation-maximization （EM） algorithm. Major gene is tested with the likelihood ratio （LR） test statistic. Extensive simulation studies showed that joint analysis not only increases the statistical power of major gene detection but also improves the precision and accuracy of major gene effect estimates. An example of the plant height and the number of tiller of F2 population in rice cross Duonieai x Zhonghua 11 was used in the illustration. The results indicated that the genetic difference of these two traits in this cross refers to only one pleiotropic major gene. The additive effect and dominance effect of the major gene are estimated as -21.3 and 40.6 cm on plant height, and 22.7 and -25.3 on number of tiller, respectively. The major gene shows overdominance for plant height and close to complete dominance for number of tillers.