糯玉米茎秆穿刺强度的遗传模型分析

为了研究控制糯玉米茎秆穿刺强度的基因遗传规律,以茎秆穿刺强度存在显著差异的2个糯玉米自交系组配的P_1、P_2、F_1、BC_1、BC_2、F_26个世代为试验材料,运用主基因+多基因遗传模型分析方法进行分析。结果表明,糯玉米茎秆穿刺强度遗传受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因共同控制,茎秆穿刺强度遗传以主基因遗传为主,BC_1、BC_2、F_2群体的主基因遗传率分别为60.24%、53.58%、50.95%,多基因的遗传率分别19.34%、30.33%、36.42%,主基因+多基因总遗传率为83.62%,两者在控制糯玉米茎秆穿刺强度遗传特性上都具有重要作用,环境因素对茎秆穿刺强度影响较小。这一研究结果为糯玉米茎秆穿刺强度性状的基因定位和育种选择奠定了理论基础。     

甜玉米茎秆强度性状的主基因+多基因遗传分析

【目的】研究甜玉米茎秆强度性状的遗传模型,为甜玉米抗倒伏育种提供理论依据。【方法】以2个茎秆强度差异较大的自交系T49(抗倒伏)和T56(易倒伏)为亲本配制杂交组合,用"主基因+多基因混合遗传模型"分析方法对甜玉米茎秆强度性状进行分析。【结果】茎秆穿刺强度最佳遗传模型为D-0(1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传模型),BC_1、BC_2、F_2主基因遗传率分别为74.07%,45.30%,57.78%;茎秆抗压强度最佳遗传模型为E-0(2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传模型),BC_1、BC_2、F_2主基因遗传率分别为44.15%,40.83%,62.97%;茎秆弯折性能最佳遗传模型为E-0(2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传模型),BC_1、BC_2、F_2主基因遗传率分别为69.79%,40.89%,89.46%,3个性状均以主基因遗传为主。【结论】在育种实践中,对早期世代可进行玉米抗倒伏性遗传改良和选择,同时注意一定的环境因素,采用聚合回交或轮回选择来累积微效基因以提高育种效率。     

西瓜果实硬度性状主基因+多基因遗传分析

研究以硬果皮果肉野生西瓜"PI186490"为母本,以果皮果肉硬度适中栽培西瓜"LSW-177"为父本,构建六个世代群体。利用主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析法,分析2014~2015两年获得的两套六个世代群体(P_1、P_2、F_1、BC_1P_1、BC_1P_2和F_2)各中心及边缘果肉硬度、果皮厚度和硬度遗传特点。结果表明,中心果肉硬度和果皮厚度遗传符合C-0模型,加性-显性-上位性多基因控制,多基因的加性和显性效应均为正向,多基因上位性效应累计为正向。边缘果肉硬度遗传符合D-4模型,由一对负向完全显性主基因+加性-显性多基因控制,主基因遗传率为19.97%,多基因遗传率为3.25%,主基因遗传起主导作用。     

甜瓜果实糖含量的主基因+多基因遗传分析

以‘花皮菜瓜’(低糖越瓜自交系)和‘XLH’(高糖厚皮甜瓜自交系)为亲本构建P_1、P_2、F_1、F_2、B_1、B_26个世代遗传群体,利用高效液相色谱法测定该6个世代遗传群体甜瓜果实糖含量,采用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型分析方法对甜瓜果实葡萄糖、果糖、蔗糖及总糖含量进行联合遗传分析。结果表明:甜瓜果实果糖含量受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因控制(E-0模型),葡萄糖、蔗糖和总糖含量受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因控制(E-1模型);果糖、葡萄糖、蔗糖和总糖含量均为2对主基因+多基因遗传模型,主基因以负向增效为主,遗传主基因间普遍存在互作效应,控制果糖、葡萄糖和总糖含量的2对主基因间显性×显性互作效应最强,而控制蔗糖含量的主基因间显性×加性互作效应最强,控制蔗糖和总糖含量的多基因负向加性效应较明显;控制果糖、葡萄糖、蔗糖和总糖含量的主基因在F2中的遗传率分别为85.7%、86.2%、92.7%和85.0%,且受环境影响较小。因此,在甜瓜育种过程中对糖组分含量性状的定向选择宜在早世代进行。     

花椰菜内叶盖球性状的主基因+多基因遗传分析

为明确花椰菜内叶盖球性状的遗传规律,选择内叶盖球度高的花椰菜高代自交系与内叶盖球度低的花椰菜多代自交稳定纯系构建P_1、P_2、F_1、BC_1、BC_2和F2的6个联合世代群体,利用植物数量性状主基因+多基因联合分离分析方法,研究控制花椰菜内叶盖球性状的基因分离规律。两年的研究结果显示:花椰菜内叶盖球度性状由2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因控制(符合E-0遗传模型),其中两对主基因具有明显的负向加性效应;两对主基因的显性效应则分别为正向和负向,且第一对主基因显性度相对较高;两对主基因具有明显的负向互作效应。2012年,BC_1、BC_2和F2的主基因遗传率分别为55.96%、74.84%和81.09%,广义遗传力分别为84.99%、84.11%和89%,环境变异占比相对较小;2013年,BC_1、BC_2和F2的主基因遗传率分别为69.95%、70.96%和84.27%,广义遗传力分别为79.43%、80.91%和84.28%,环境变异占比相对较小。表明花椰菜内叶盖球性状的遗传主要受到2对主基因+多基因的控制,且主要受主基因遗传的影响,整体受环境影响较小,本研究为以内叶盖球性状为育种目标的花椰菜育种提供了科学依据。     

黄瓜株高性状遗传模型分析

以矮生黄瓜D8和蔓生黄瓜JIN5杂交并自交及回交所获得的6个世代(P_1、P_2、F_1、BC_1、BC_2和F_2)为材料,利用主基因+多基因混合数量性状遗传模型对黄瓜株高性状进行遗传分析.黄瓜株高性状的遗传模型适合D-1模型.主基因的加性效应值为31.06,湿性效应值为正向5.76,显性度为0.19,主基因的遗传率变化较大,在BC_1、BC_2和F_2 3个世代的估计值分别为36.88%、61.89%和70.03%,其中以F_2的主基因遗传率最高,BC_1的主基因遗传率最低;多基因的遗传率分刖为9.85%、12.37%和30.61%,F_2的多基因遗传率最低,BC_1的多基因遗传率最高.黄瓜株高性状由主基因和多基因的共同作用决定,其中以主基因遗传为主;在黄瓜育种实践中在早世代对株高选择有效.     

糯玉米叶夹角的遗传模型分析

为了研究控制玉米叶夹角的基因遗传规律,以株型存在显著差异的2个糯玉米自交系组配的P_1、P_2、F_1、BC_1、BC_2、F_2 6个世代为试验材料,运用主基因+多基因遗传模型分析方法,探明控制糯玉米叶夹角的遗传模型,并进行遗传参数估计。结果表明,F_1叶夹角杂种优势表现为负向离中亲优势,无超亲优势;糯玉米穗上第一叶叶夹角与穗下第一叶叶夹角遗传模型相同,均受2对加性-显性-上位性主基因控制,穗上第一叶叶夹角BC_1、BC_2、F_2主基因的遗传率分别为63.96%、72.90%、82.55%,穗下第一叶叶夹角BC_1、BC_2、F_2主基因的遗传率分别63.41%、71.83%、82.01%;27.58%的表型变异是由环境因素决定,非加性效应大于加性效应,易晚代进行叶夹角性状选择。研究结果为糯玉米叶夹角性状的基因定位和株型育种选择奠定了理论基础。     

爆裂玉米膨爆性状的混合遗传分析

【目的】明确爆裂玉米膨爆性状的遗传方式,为爆裂玉米育种和分子标记辅助选择(MAS)提供理论依据。【方法】以爆裂玉米杂交组合吉爆902(吉812×吉704)的P1、F1、P2、B1∶2、B2∶2和F2∶36个家系世代群体为材料,应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型,对其膨爆性状进行多世代联合分析。【结果】爆裂玉米吉812×吉704组合的爆花率受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因控制遗传,该杂交组合的B1∶2、B2∶2和F2∶3群体爆花率的主基因遗传率分别为74.988 2%,78.345 1%和62.332 9%,多基因遗传率分别为3.118 9%,3.515 8%和6.115 6%。2对主基因中,加性效应为负值,显性效应为正值。第1对主基因的加性效应绝对值和显性效应值略大于或大于第2对主基因的相应效应值,2对主基因显性效应互作显著高于加性效应互作;第1对主基因加性×第2对主基因显性的互作效应值小于第2对主基因加性×第1对主基因显性的互作效应值。膨化倍数受1对加性主基因+加性-显性多基因控制,主基因遗传率较低,主基因加性效应d=-0.286 8。膨化体积受多基因控制,B1∶2、B2∶2和F2∶3家系世代多基因遗传率分别为10.49%,65.52%和28.99%,同时受环境影响较大。【结论】爆花率性状主基因遗传率较高,宜在早代对爆花率性状进行选择;膨化倍数性状主基因的遗传率较低,育种时应注重多基因的积累;膨化体积性状B2∶2家系世代多基因遗传率较高,同时受环境影响也较大,在育种时可以采用轮回选择及早代选择来提高育种效果。     

爆裂玉米叶片叶绿素含量的混合遗传分析

应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型,以爆裂玉米杂交组合吉爆902(吉812×吉704)的P_1、F_1、P_2、B_(1:2)、B_(2:2)和F_(2:3)6个家系世代群体为材料,对爆裂玉米叶片叶绿素含量进行多世代联合分析。结果表明:叶绿素含量受1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因控制遗传。主基因加性效应为d=-0.0247,主基因显性效应值为h=0.0511。主基因存在显性效应,该组合的叶绿素含量存在杂种优势。B_(2:2)和F_(2:3)家系群体主基因遗传力分别为55.28%和42.12%,多基因遗传率分别为26.36%和34.11%。     

番茄耐盐性的遗传分析

为研究番茄耐盐性的遗传规律,选用耐盐性差异较大的品种早粉2号和醋栗番茄(LA2184)配制早粉2号×醋栗番茄杂交组合,对其P_1、P_2、F_1、F_2、BC_1P_1、BC_1P_2共6个家系世代群体苗期植株进行耐盐性调查,通过6个世代联合分析的方法,研究番茄耐盐性的遗传规律。结果表明,早粉2号×醋栗番茄耐盐性遗传模型为2对加性-显性上位性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传模型,在该群体中加性效应(d_a、d_b)均为1.332 1,显性效应(h_a、h_b)分别为1.038 0、3.510 4,上位性效应(i、j_(ab)、j_(ba)、l)分别为1.325 6、-1.259 9、-3.732 4、-1.004 9,BC_1P_1、BC_2P_2、F_2的主基因遗传力(h_(mg)~2)分别为0.579 1、0.342 0、0.601 1。     

控制玉米穗轴直径的基因遗传研究

以玉米(Zea mays L.)自交系M54和D34组成的六世代群体为材料,测量不同世代群体内穗轴直径。利用盖钧镒六世代联合分析法,研究控制玉米穗轴粗细的基因遗传分离规律。结果表明,次数分布中F2群体类似于偏正态分布,B1群体呈多峰分布,其中有两条主峰较为明显,B2群体主要呈多峰分布,其中一条主峰非常明显。通过群体AIC值进行适合性检验,该性状符合1对加-显主基因+加-显-上位性多基因遗传D模,主基因遗传率介于62.2%~69.3%之间,多基因遗传率介于20.8%~23.9%之间,主基因效应大于多基因效应,且以加性效应为主,该性状具有较高的育种值。     

西葫芦坐果率主基因-多基因混合遗传分析

[目的]为西葫芦坐果率育种提供依据。[方法]选择坐果率显著不同的西葫芦自交系,配制q-1×23-4G（组合1）和q-1×A-7（组合2）2个组合,通过P1、F1、P2、BC1、BC2和F2六世代联合分析法,研究分析西葫芦坐果率的遗传规律。[结果]2个组合的西葫的加性效应。2个组合F2的基因遗传率较高,环境影响相对较小。[结论]西葫芦坐果率育种宜早代选择。对西葫芦坐果率性状的遗传改良,可选择坐果率较高的亲本材料,通过杂交、回交转移主基因,选育坐果率较高的后代。     

Inheritance of Several Plant Type Characters in Truss Tomato

Plant type characters of truss tomato were studied for exploring the inheritance of leaf angle, and providing a theoretical basis for breeding truss tomato cultivars in compact plant type. Participant truss tomato inbred lines were involved in the cross and backcross for multi-generations, and the mixed major genes plus polygene inheritance model was employed to analyze the inheritance model of leaf angle, plant width, and leaf drooping value. The inheritance of leaf angle and plant width was controlled by one pair of additive major genes plus additive-dominant polygene （D-2）. The additive effect of the major genes controlling leaf angle was 6.51, the additive effect of the polygene was 15.01, the potential ratio was 0.914, and the dominant degree was 0; the heritability of the major genes was 45.61% in B1 generation, 37.29% in B2 generation, and 47.71% in F2 generation. The additive effect of the major genes controlling plant width was 3.08, while the additive effect and dominant effect of the polygene were 3.58 and -1.59, respectively, with the potential ratio of -0.44 and 0 dominant degree; the heritability of the major genes was 23.30% in B1 generation, 20.73% in B2 generation, and 36.11% in F2 generation; leaf-drooping-value trait was controlled by one pair of negative complete dominant major genes plus additive-dominant polygene （D-4）. The additive effect of the major genes was 8.18, the dominant effect was -8.18, the additive effect in the polygene was 3.12, the dominant effect was 19.07, the potential ratio was 6.09, and the dominant degree was -1; the heritability of the polygene was 69.15% in B1 generation, 68.5% in B2 generation, and 49.57% in F2 generation. The improvement on leaf angle and plant width of 173×101 should be focused on the major genes and the selection should be made in early generations, while the improvement on leaf-drooping-value of 173×01 should be made in late generations.     

玉米株高的遗传分析

以矮秆玉米自交系44长分别与Mo17和嫩169杂交组合的六世代P1,P2,F1,B1,B2,F2为材料,采用主基因+多基因遗传模型分析方法,对株高的遗传进行研究,结果表明:玉米株高的遗传符合两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因混合遗传模型,主基因遗传率在48.5%～83.0%,多基因遗传率在4.7%～28.7%。两个组合的主基因遗传效应差异较大,说明矮秆基因在不同遗传背景下表现出较大的差异。     

高产陆地棉百棉1号产量性状的主基因+多基因遗传分析

利用高产陆地棉百棉1号为核心亲本分别构建了2个组合的P1、P2、F1、B1、B2和F2群体,应用主基因+多基因遗传模型,研究了陆地棉产量性状的遗传规律。结果表明,2个组合除籽棉产量的最适模型均为D-4(1对负向完全显性主基因+加性-显性多基因模型)外,其他性状最适模型不同,衣分和单株铃数的主基因数目2个组合相同。各产量性状在2个组合中的主基因+多基因遗传方式不尽一致,其中,皮棉产量以主基因遗传为主或以主基因、多基因遗传并重;籽棉产量和籽指以多基因遗传为主或以主基因、多基因遗传并重;衣分、单株铃数、铃重和衣指均以多基因遗传为主;单株生殖量均以主基因遗传为主。2个组合主基因遗传率均为皮棉产量最高,籽棉产量次之,其他性状大小顺序变化差异不大;各产量性状的多基因遗传率在2个组合中的大小顺序变化差异较大。     

玉米雄穗分枝性状的数量遗传分析

以2个株型不同的玉米自交系自330和PH4CV构成的6世代群体为材料,目测计数玉米不同群体雄穗分枝数量。通过P1、P2、F1、F2、B1和B2共6个世代联合分析法,以玉米雄穗分枝数为性状,研究控制玉米雄穗分枝性状的基因遗传分离规律。结果表明:该性状在F2分离世代群体呈双峰分布,B1和B2群体分离世代呈多峰分布,说明玉米雄穗分枝性状遗传为多基因数量性状控制,且符合加性-显性-上位性多基因遗传模型(即C模型)。显性效应起主要作用,多基因遗传力较高,在74.83%～80.42%之间,若选择雄穗分枝较少的自交系必须从基础材料入手。这一研究结果为玉米雄穗分枝选择提供方法和理论依据。     

玉米行粒数主基因+多基因混合遗传模型分析

为了对玉米行粒数进行遗传改良,以PH6WC/7873(组合Ⅰ)和MX002/MS001(组合Ⅱ)的6个世代(P1、P2、F1、B1、B2、F2)为材料,利用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型,研究了玉米行粒数的主基因+多基因遗传规律。结果表明,组合Ⅰ的行粒数符合加性-显性-上位性多基因遗传模型(C-0模型)。组合Ⅱ的行粒数符合2对加性主基因+加性-显性多基因遗传模型(E-3模型)。组合Ⅰ3个分离世代的行粒数多基因遗传率分别为75.13%、74.51%、82.59%。组合Ⅱ3个分离世代的行粒数多基因遗传率分别为73.50%、73.20%、72.40%;主基因遗传率分别为6.40%、8.90%、9.10%。以多基因遗传为主,应采用轮回选择和聚合回交的方法积累微效基因,对玉米行粒数进行遗传改良。     

小麦籽粒多酚氧化酶活性的遗传分析

为了揭示小麦籽粒多酚氧化酶活性的遗传特点,应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型对杂交组合IDO580×宁麦13号、鄂恩1号×IDO580的两套P1、F1、P2、B1、B2和F2的6个世代群体的籽粒多酚氧化酶活性进行了多世代联合分析。结果表明:两组合籽粒多酚氧化酶活性均受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因(E-0)混合遗传的控制;在两对主基因的一阶遗传参数中,加性效应大于显性效应,但以上位性效应所占比例为最大;在二阶遗传参数中,主基因遗传率远大于多基因遗传率,以主基因遗传为主。在B1、B2和F2的3个分离世代中,以F2世代的主基因遗传率为最高,其在这两个组合中的主基因遗传率分别为80.49%和82.24%。     

辣椒果实硬度性状的主基因+多基因遗传分析

以辣椒软果自交系830( P1)和硬果自交系832(P2)为双亲,构建P1、F1、P2、B1、B2和F2共6个家系世代群体,应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型对该6个世代群体进行多世代联合分析,结果表明:辣椒果实硬度遗传符合1对加性主基因+加-显性多基因遗传模型.主基因的加性效应为0.159,多基因的加性效应和显性效应均为负向效应.且在分离世代中,多基因的遗传率均比主基因的遗传率高,环境方差对表型方差的影响占很高比重,即环境对果实硬度的遗传影响较大.     

大豆抗胞囊线虫基因不同世代遗传率的变化

大豆胞囊线虫(Heterodera glycines Ichinohe)是我国大豆的主要病害之一,研究大豆对胞囊线虫的抗性遗传对于培育抗病品种有重要意义。将大豆Essex×ZDD2315组合衍生的后代F2、F2∶3、BC1F2和BC1F4分别接种大豆胞囊线虫1号和4号生理小种,以研究大豆抗胞囊线虫基因不同世代抗性遗传率的变化。结果表明:ZDD2315对1号生理小种的抗性受主效基因控制,未发现多基因效应,在F2∶3、BC1F2和BC1F4世代,主基因遗传率分别为62.15%、72.02%和90.91%;ZDD2315对4号生理小种的抗性受主基因和多基因控制,在F2、F2∶3、BC1F2和BC1F4世代,主基因遗传率分别为65.03%、57.81%、67.76%和95.91%。说明大豆对胞囊线虫1号和4号生理小种的抗性主要受主效基因控制,主基因遗传率比较高,但不同世代检测到的主基因数不同,不同世代主基因遗传率不同,随着世代的提高,主基因遗传率也在提高,因此,育种上高世代选择效果更佳。