食用向日葵产量性状的遗传研究

以食葵不育系17-A26为母本、恢复系17-C19为父本,构建P₁、P₂、F₁、F₂、B₁和B₂ 6个世代群体,研究了产量相关性状盘径、单株总粒数、结实率、百粒重、粒长和粒宽的后代变异及遗传率。结果表明,6个性状均为数量性状,变异幅度排序为单株总粒数>粒长>盘径>结实率>百粒重>粒宽,狭义遗传率排序为百粒重>粒长>单株总粒数>粒宽>盘径>结实率。根据遗传进度结果,百粒重、粒长、单株总粒数和粒宽宜早代根据表型选择,盘径宜晚代选择,结实率宜晚代结合多环境联合选择。     

玉米粒长性状主基因+多基因遗传分析

玉米粒长是培育优良玉米品种的重要选择性状。选取粒长性状表现差异显著的玉米自交系铁7922和E28,及其组建的6个世代群体P₁、F₁、P₂、B₁、B₂和F₂为材料,运用主-多基因混合模型遗传分析方法进行分析,研究玉米粒长的遗传规律。结果表明：粒长性状在F₁表现为超亲优势,符合两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因遗传的E-1-0模型,主基因遗传率为41.22%~80.58%,多基因遗传率为17.68%~24.95%,环境因素决定粒长表型变异的19.42%~41.10%,控制玉米粒长性状的主基因效应高于多基因效应,并且主基因的加性累积效应明显,该性状在育种中可以通过世代累积进行选择。     

不同来源玉米自交系及杂交组合杂交当代子粒性状的差异分析

玉米杂种优势的研究对于提高玉米产量和品质有重要意义。对2013年海南三亚种植收获的89份温带自交系、59份热带/亚热带自交系和由这148份自交系随机组配的179份杂交组合进行当代子粒性状的测定。分析了温带玉米与热带/亚热带玉米自交系子粒性状的多样性与差异性,同时依据亲本来源的不同,探索了不同组合的杂交当代子粒性状的差异性。结果表明：温带来源的玉米自交系粒长和百粒重比热带/亚热带材料的粒长和百粒重显著偏长偏重;不同来源的自交系组配的杂交当代F₁,母本来源于温带的杂交当代F₁粒长显著长于母本来源于热带/亚热带材料;杂种优势分析结果说明,杂交当代F₁在粒厚和百粒重性状上表现的相对高亲和相对中亲优势强于粒长和粒宽。     

玉米四交群体穗部性状的相关及通径分析

为了研究玉米穗部性状的分离特征,采用玉米杂交种‘先玉335’的双亲‘PH6WC’、‘PH4CV’和‘郑单958’的双亲‘郑58’、‘昌7-2’杂交组配了四交F₂分离群体,对11个穗部性状进行了表型鉴定,并对其进行了相关分析和通径分析。结果显示：穗部各性状变异系数较大,变异系数为7.68%~96.27%,尤其秃尖长变异系数达到了96.27%;穗粒重与穗长、穗粗、穗行数、行粒数、粒长、粒厚、轴粗、百粒重呈极显著或显著正相关;行粒数、百粒重、穗行数、穗长和粒厚对穗粒重的直接通径系数为较大正效应,而粒宽和秃尖长为较大负效应。本研究可为玉米穗部性状的改良提供参考。     

苦荞粒形相关性状的遗传分析

利用籽粒大小差异较大的2个苦荞品种的杂交后代开展了与产量具有密切关系的粒形相关性状的遗传规律及其性状间的相关性分析。结果表明,F₂和F₃群体的粒长、粒宽、长宽比和千粒重表现值范围都超过亲本的表现值,并且粒长、粒宽和长宽比的变异系数均小于10%,千粒重的变异系数大于10%。另外,粒长、粒宽、长宽比和千粒重的加性方差均大于显性方差,广义遗传率在F₂和F₃代中分别为0.77~0.82和0.82~0.85,固定遗传率都达到0.80以上。粒形性状间的相关性分析结果表明,粒长、粒宽和千粒重相互间都存在极显著的正相关,粒宽和千粒重,粒长和长宽比的遗传相关系数较大。以上结果表明,具有较高遗传率的粒形相关性状可以在后代早期进行选择,但由于这些性状是数量性状而且受多个基因的控制,因此建议继续繁殖后代到基因型稳定,同时考虑性状间的相关性选拔最为有效。     

瓠瓜果实形状的主基因+多基因遗传分析

为研究瓠瓜果形的遗传规律,本研究以瓠瓜梨形果自交系(H07)为母本,扁圆形果自交系(H14A)为父本,构建六世代(P₁, P₂, F₁, F₂, BC₁P₁, BC₁P₂)群体,对瓠瓜果实横径、纵径及果形数进行主基因+多基因遗传分析。结果表明,瓠瓜的果实纵径与果形指数具有极显著相关性,三个性状均呈偏态向右分布;果实纵径和果形指数最适遗传模型为MX2-ADI-ADI,受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因控制,主基因遗传率分别为77.360 3%和85.775 6%;果实横径最适遗传模型为MX2-ADI-AD,受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因控制,主基因遗传率为51.0076%。以上结果为深入研究瓠瓜果形遗传机制及定位提供依据。     

玉米籽粒相关性状的QTL定位与候选基因分析

玉米籽粒相关性状作为重要的产量构成因素，也是产量遗传改良的重要指标，对提高玉米产量以及研究产量相关性状遗传基础具有重要意义。本研究以玉米骨干自交系ZNC 442和SCML 0849为亲本构建的131份F_2∶3家系为材料，基于简化基因组测序方法对该群体进行基因型鉴定，同时在两个环境下对该群体的粒长、粒宽和百粒重进行评价，并利用ICIM软件的完备区间作图法对目标性状进行QTL定位。结果表明，共定位到72个籽粒相关性状QTL,其中粒长相关QTL 23个，粒宽相关QTL 29个和百粒重相关QTL 20个。在此基础上，利用基因功能注释共筛选出控制籽粒相关性状的候选基因3个，分别是Zm00001d018839、Zm00001d018863、Zm00001d050868,通过参与苯丙烷生物合成和生长素、油菜素内酯信息传导，影响籽粒生长发育。     

干旱胁迫下马铃薯块茎形成期部分农艺性状的遗传分析

以旱作敏感型品种大西洋和耐旱型品种陇薯6号为亲本构建的F₁分离群体为材料,采用主基因+多基因混合遗传模型分析方法对其单株结薯数、单株块茎重、株高、茎粗等4个性状进行遗传模型分析。结果表明,4个性状的最适遗传模型均为2 MG-AD,受2对主基因+加性-显性多基因控制,4个性状的主基因的遗传率在16.02%～96.11%之间。     

米苦荞果壳率及其相关性状的遗传研究

以薄壳黑米荞BRT2016-1和迟开裂型黑米荞BRT2016-2为母本、厚壳不落粒野苦荞WT2016-1和长黑粒苦荞T2016-1为父本,组配成3类杂交组合（A、B、C）,对杂交组合F₂和F₃群体果壳率、粒长、粒宽、粒重、果仁重、粒长/粒宽（长/宽）6个目标性状进行广义遗传力、狭义遗传力、相关性和通径分析。结果表明,各组合果壳率广义遗传力平均为0.71,组合间变幅为0.42~0.91;狭义遗传力平均为0.18,组合间变幅为0.07~0.27;广义遗传力与狭义遗传力数值相差极大。与果壳率相关的5个目标性状（粒长、粒宽、粒重、果仁重、长/宽）组合间的广义遗传力分别为0.84、0.89、0.90、0.78、0.71,狭义遗传力分别为0.32、0.30、0.25、0.21、0.28。相关性分析表明,果壳率与粒长、粒宽、粒重的平均正相关性均达显著水平,其中,F₂植株中,平均相关系数依次为0.077、0.145、0.099;F₃家系中,平均相关系数分别为0.177、0.253、0.428。果壳率与果仁重在组合A和组合C中呈负相关关系,果仁重越大,果壳率越小。通径分析表明,粒重和果仁重对果壳率直接效应最大,前者为正效应,后者为负效应,两个性状5个组合的F₂植株平均直接效应分别为4.072、-4.087,平均间接效应分别为5.574、-5.570,F₃家系平均直接效应分别为1.284、-1.251,平均间接效应分别为2.526、-2.524,且间接效应均大于直接效应。因此,低果壳率的选择应着重考虑粒重、果仁重两个性状的效应,且需兼顾粒长、粒宽、长/宽性状的选择。     

大豆对胞囊线虫4号生理小种的抗性遗传分析

大豆胞囊线虫病（Soybean cyst nematode）严重危害我国大豆生产。我国大豆胞囊线虫有8个生理小种,其中,4号生理小种致病力最强,主要分布在黄淮海大豆产区。了解抗源的遗传模式有助于抗病基因的定位和分子标记的开发。以对大豆胞囊线虫4号生理小种高抗抗源CBL黑豆为父本、高感材料品75-14为母本,构建了F₁、F₂和F_2∶3 3个世代群体,利用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型的联合分离分析方法,分析CBL黑豆抗大豆胞囊线虫4号生理小种的遗传效应。结果表明：CBL黑豆对胞囊线虫4号生理小种的抗性受2对加性-显性-上位性主基因和加性-显性-上位性多基因控制,F₂世代主基因遗传率为64.47%,F_2∶3世代主基因遗传率为75.99%。主基因遗传率较高,育种可以在早代选择。     

春玉米农艺性状及养分积累动态对水溶肥管理的响应

探索东北半干旱区春玉米的最佳水溶肥管理措施是实现节肥增产的有效途径。试验在覆膜滴灌大田条件下,以‘迪卡159’为试验对象,研究吉林省西部半干旱区春玉米农艺性状及养分积累动态对水溶肥管理的响应。相关性和通径分析表明,产量(Y)与各农艺性状的相关关系由强到弱依次为行粒数(X₄)>穗粗(X₁)>穗行数(X₃)>穗长(X₂)>百粒重(X₅)。产量与穗行数和行粒数的最优回归方程为Y=-14878.79+465.886X₄+855.646X₃(R²=0.863,F=18.92)。同时,氮、磷、钾肥均追施4次不仅有利于春玉米穗粗、穗长、穗行数、行粒数和百粒重的增加,还能促进出苗63天后氮、磷、钾养分的积累与分配。在水溶肥用量与施肥方式相同的基础上,分次追施氮、磷、钾肥对春玉米产量的提高至关重要。     

脊尾白虾低盐种群形态性状对体质量影响的通径分析

为研究脊尾白虾低盐种群亲本形态性状对体质量性状的影响,随机选取上海奉贤地区的脊尾白虾低盐种群亲本100尾(40尾抱卵和60尾未抱卵),分别测量体长(X1)、头胸甲长(X2)、头胸甲宽(X3)、头胸甲高(X4)、第一腹高(X5)、第一腹宽(X6)、腹部长(X7)、额剑长(X8)、尾节长(X9)、体质量(Y)等10个指标,采用相关分析、通径分析和回归分析方法,分析低盐种群亲本主要形态性状对体质量的影响,并建立回归方程。结果表明,脊尾白虾低盐抱卵亲本的形态性状普遍高于未抱卵亲本,除体质量外,它们之间并不存在显著差异(P>0.05),抱卵亲本和非抱卵亲本的各形态性状与体质量的相关性均达到极显著水平(P<0.01);通径分析结果表明,低盐抱卵亲本的头胸甲长、头胸甲宽、尾节长对体质量的直接作用均达到极显著水平(P<0.01),其中尾节长的作用最大(0.900),在未抱卵亲本中,所有保留性状均达到显著(P<0.05)或极显著水平(P<0.01),其中头胸甲长的作用最大(0.747);利用逐步回归分析法,对抱卵亲本和非抱卵亲本的形态性状与体质量建立最优回归方程分别为：Y=...     

南极磷虾形态特性对虾肉质量的影响

通过研究影响南极磷虾虾肉质量的主要形态特性,丰富南极磷虾生物学资料,同时为南极磷虾脱壳设备的设计提供理论基础。随机选取南极磷虾100尾,测定体长(X₁)、头胸甲长(X₂)、腹部长(X₃)、尾扇长(X₄)、头胸甲宽(X₅)、腹部宽(X₆)及虾肉质量(Y)7个形态特征,采用相关分析和通径分析方法分析形态特征对虾肉质量的影响效应。相关分析结果表明南极磷虾的形态特征与虾肉质量的相关系数均达到极显著水平(P<0.01);经通径分析和回归显著性检验,建立腹部长(X₃)、腹部宽(X₆)对虾肉质量(Y)的多元回归方程Y=-0.187+0.008X₃+0.032X₆,回归系数达到极显著水平(P<0.01)。通径分析显示,腹部长与腹部宽对虾肉质量的通径系数达到（极）显著水平,是影响虾肉质量的重要形态特征指标,其中腹部长对虾肉质量的直接作用最大;头胸甲长和头胸甲宽通过间接作用影响虾肉质量。     

8种水旱环境下2个玉米群体穗部性状QTL间的上位性及环境互作效应分析

深入剖析干旱胁迫条件下玉米穗部性状的遗传机制可为玉米抗旱高产分子育种提供参考依据。以大穗型旱敏感自交系TS141为共同亲本,分别与小穗型强抗旱自交系廊黄和昌7-2杂交,构建了含有202个(LTPOP)和218个(CTPOP)家系的F2:3群体,在8种水旱环境下进行单穗重、穗轴重、穗粒重、百粒重、出籽率及穗长等6个穗部性状的表型鉴定,并采用复合区间作图法(CIM)和基于混合线性模型的复合区间作图法(MCIM)对其进行单环境和多环境联合数量性状位点(QTL)分析。结果表明,采用CIM法,单环境下在2套F2:3群体间检测到62个穗部性状QTL,其中干旱胁迫环境下检测到38个QTL,进一步在2套F2:3群体多个干旱胁迫环境下检测到10个稳定表达的QTL (sQTL),分别位于Bin 1.01–1.03、Bin 1.03–1.04、Bin 1.05、Bin 1.07、Bin 1.07–1.08、Bin 2.04、Bin 4.08、Bin 5.06–5.07、Bin6.05和Bin 9.04–9.06。采用MCIM法,联合分析定位到54个穗部性状联合QTL,其中24个表现显著的QTL与环境互作(QTL×E), 17对参与了显著的加性与加性/显性(AA/AD)上位性互作,其表型贡献率较低。这些研究结果可为系统地剖析玉米穗部性状的分子遗传机制提供理论依据;且这2套F2:3群体多个环境下检测到的sQTL可作为穗部性状改良的重要候选染色体区段,用于图位克隆或抗旱高产分子育种,但要注重环境及上位性互作效应的影响。     

黄土高原旱作玉米籽粒水分与机械粒收质量的关系

玉米机械粒收是全程机械化的关键, 但存在着籽粒破碎、果穗和落粒损失严重等备受关注的问题。开展机械粒收质量及其影响因素研究, 对推进旱作玉米机械粒收技术应用具有重要意义。本研究选择国内玉米主栽品种33个, 于2016-2017年在甘肃泾川同一地块上用福田雷沃谷神收割机械粒收, 分析籽粒水分与机械粒收质量指标的关系。结果表明, 基因型差异是造成玉米机械粒收质量不同的主要原因, 两年收获时平均籽粒水分26.05%, 破碎率7.47%, 产量损失率3.25%, 落穗损失率2.58%, 杂质率1.04%; 籽粒水分(X)与破碎率(Y₁)、产量损失率(Y₂)显著正相关, 并且存在Y₁ = 0.027X ²-0.987X+14.06 (R ² = 0.373 ^**, n = 51), Y₂ = 0.052X ²-2.223X+24.86 (R ² = 0.418 ^**, n = 51)的变化关系, 籽粒水分依次下降到18.3%、21.4%时, 对应的破碎率(5.1%)、产量损失率(1.1%)最低, 即在一定含水率范围内随着籽粒水分的增加破碎率、产量损失率升高, 机械粒收的籽粒适宜水分为18%~22%, 破碎率可控制在5.0%~5.5%的范围内; 籽粒水分对落穗损失的影响大于落粒损失, 随着籽粒水分增加落穗损失率增加的幅度明显高于落粒损失率的升高; 各因素对玉米机械粒收产量损失的影响为: 落穗损失率(0.924)>籽粒水分(0.048)>破碎率(0.043), 因而籽粒水分高和落穗损失量大是影响黄土高原旱作玉米机械粒收质量的主要因素。     

黑龙江省中东部地区主栽大豆品种产量指标筛选及评价

以黑龙江省中东部地区28个大豆主栽品种为试验材料,采用主成分分析、隶属函数分析和逐步回归分析方法,对该区域大豆产量进行综合评价及鉴定指标筛选。结果表明,通过主成分分析将10个产量相关单项指标转换为4个独立综合指标,性状累计贡献率为79.083%;通过隶属函数计算产量综合评价值（Y）,对参试品种进行产量综合评价,筛选出了产量较高的大豆品种合农71、合农85、绥农26、合农75、黑农61及合农76等;通过逐步回归分析法建立大豆产量评价数学模型,Y=0.122+0.736X₁+0.465X₂+0.168X₃+2.527X₄+0.326X₅+0.289X₆-0.313X₈,平均估计精度为92.16%;筛选了7个核心产量评价性状,分别为主茎节数、单株荚数、单株粒数、每荚粒数、单株粒重、百粒重及4粒荚数,该模型可作为大豆育种材料产量评价及品种产量鉴定的理论依据。     

玉米果穗相关性状的配合力及其遗传效应分析

为了明确玉米果穗相关性状的配合力及其遗传效应,按NCⅡ遗传交配设计,对参试的20个玉米自交系(9个母本,11个父本)的9个性状的一般配合力、特殊配合力、广义遗传力、狭义遗传力进行分析。结果表明,5个自交系JZF5、JZF2、JZM10、JZM5、JZM3在穗粒重等多个性状上兼具一般配合力(GCA)有益的显著或极显著值。穗粒重特殊配合力(SCA)排名前5的杂交组合JZF5×JZM4、JZF2×JZM1、JZF8×JZM5、JZF6×JZM5、JZF7×JZM5,它们的亲本之一穗粒重GCA为极显著正值,提示在杂交种组配时应兼顾GCA和SCA效应。穗长、秃尖长、行粒数、穗行数、水份含量加性遗传方差占比大于70%,穗粒重的加性遗传方差占比为35.7%,主要由非加性遗传方差构成。广义遗传力上,水份含量>秃尖长>穗行数>穗长>穗粒重>行粒数>穗轴重>穗宽>百粒重,其中秃尖长、穗行数的广义遗传力大于60%,水分含量的广义遗传力大于70%。狭义遗传力上,秃尖长>水份含量>穗行数>穗长>行粒数>穗轴重>穗宽>百粒重>穗粒重,其中秃尖长、水份含量和穗行数的狭义遗传力大于50%,适宜在早代进行选择；百粒重和穗粒重的狭义遗传力最低,分别是22.8%和19.7%,不宜在早代进行选择。本研究的果穗部分性状供试特性偏向父本,建议关注父本对玉米杂交种果穗相关性状的重要影响。     

不同玉米种质材料植株与穗粒性状的灰色关联度分析

为了掌握生产上广泛使用的12个玉米单交种的主要农艺性状间的关系,对被测试材料的植株、穗粒、产量以及品质性状进行了灰色关联度分析。结果表明：与产量密切相关的植株与穗粒性状是出籽率、行粒数、穗粗、穗粒重、百粒重等,其关联度在0.4353~0.3327。与粗蛋白、粗脂肪、粗淀粉和赖氨酸含量等营养品质密切相关的植株与穗粒性状是出籽率、株高、穗长、轴粗、行粒数等,其关联度在0.5106~0.3929。综上所述,对于不同玉米种质材料进行遗传改良宜在保证正常生长的前提下,优先对出籽率、百粒重进行选择,还要注重对株高、穗长、轴粗、行粒数等性状的选择,进而提高育种效率。