玉米籽粒淀粉含量的遗传效应分析

以9个淀粉含量不同的玉米自交系为亲本,按照GriffingⅠ双列杂交模式组配72个杂交组合,研究玉米籽粒淀粉含量的遗传效应.结果表明,淀粉含量遗传方式以加性效应为主,杂交组合的淀粉含量主要表现为正向杂种优势,并与母本和中亲值呈极显著相关.杂交组合淀粉含量的特殊配合力(SCA)与双亲的一般配合力(GCA)效应之间无相关性,不能简单地依据组合双亲的GCA效应来推断其后代的SCA效应,自交系陕814和Lx00-6的淀粉含量和GCA都较高,可以作为今后高淀粉育种的重要资源.     

西瓜杂优利用中的配合力分析

对7份西瓜亲本材料及其12个杂交组合的单瓜重和中心糖含量进行了亲本一般配合力(GCA)和杂交组合特殊配合力(SCA)的分析.结果表明,平均单瓜重亲本GCA方差占总遗传方差的25.62%,杂支组合SCA方差占总遗传方差的74.36%;中心糖含量的亲本GCA方差占总遗传方差的87.42%,组合SCA方差占总遣传方差的12.58%.选出了平均单瓜重和中心糖含量GCA相对效应值较高的亲本4份,SCA相对效应值较高的杂交组合1份.     

亲本间数量性状遗传距离在高赖氨酸玉米育种中的应用初探

以八个高赖氨酸玉米自交系考查产量品质等16个性状作亲本间遗传距离研究,同时以相应的杂种一代作验证。结果表明,基于性状间遗传相关的主成分值可以较充分地概括众多育种性状的遗传信息,以主成分为基础的遗传距离可以较充分地反映出亲本间的遗传差异,用类平均法比用最短距离法对亲本进行聚类能较好地反映出亲本间的关系。遗传距离与超标优势间不存在明显的相关关系。超亲优势这一参数在高赖氮酸杂种玉米育种中无实际利用价值。一个亲本与其它所有亲本的遗传距离的平均(~2)与该亲本的一般配合力效应(GCA)有曲线关系的趋势。在一定范围内~2与GCA 呈直线关系,r(~2,GCA)=0.7896(P<0.1121)。直线回归方程为GCA=-0.6341+0.8D~2。~2与由该亲本构成的优良组合的比例间存在着显著的线性关系,r(~2,优良组合比例)=0.9027(P<0.05)。因此可望用~2来预测亲本的 GCA 及获得成功的把握性,从而减少实测配合力的大量繁重劳动,提高育种效率。以单位面积赖氨酸产量为指标能较好地概括高赖氮酸玉米育种的目标。     

20个CIMMYT耐低氮玉米自交系主要性状的配合力分析

【目的】分析国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)耐低氮玉米自交系与自育骨干自交系的配合力,有效评估CIMMYT种质的育种潜力,为我国玉米自交系利用途径扩增和强优势玉米组合选配提供理论依据。【方法】采用NC-Ⅱ设计,以20个CIMMYT耐低氮玉米材料为母本与6个自育骨干自交系为父本组配120个杂交组合,对其株高、穗位高、穗长、穗粗、穗行数、行粒数、秃尖、百粒重、出籽粒和单株产量等10个主要性状进行配合力和杂种优势分析。【结果】2组亲本10个性状的一般配合力(GCA)方差除父本系中的穗粗外,其余性状均达显著差异水平(P0.05,下同);120个杂交组合各性状的特殊配合力(SCA)方差,除株高和穗位高差异不显著外(P0.05,下同),其余性状均存在极显著差异(P0.01,下同);亲本A2、17、A5、20和19的综合配合力效应值较高,是具有较大潜力的育种材料,应用这些亲本组配出较高产量杂交组合的可能性较大,其中A2×20(桂A10341×CLYN463)组合产量的SCA效应值最高。【结论】A2(桂A10341)是最理想的玉米亲本材料,A2×20(桂A10341×CLYN463)是筛选出的强优势玉米杂交组合。     

玉米茎秆抗推力的遗传效应分析

【目的】为了培育抗倒伏性好的玉米品种,对茎秆抗推力的遗传效应进行研究。【方法】以9个抗倒伏性不同的玉米自交系为亲本,按9×9 GriffingⅠ完全双列杂交模式组配了72个杂交组合。利用数显植物茎杆强度检测仪测定玉米茎杆抗推力的大小,以单茎抗推力作为抗倒性的评价指标,研究玉米茎杆抗倒性的遗传效应。【结果】玉米茎杆抗推力的遗传变异占表型变异的79.23%,是可以遗传的,加性效应和显性效应占用同样重要的作用。显性效应显著,可能是环境影响的结果。自交系丹988和7823的抗倒伏能力和一般配合力高,是很好的育种亲本,但研究发现抗倒伏性的双亲一般配合力(GCA)效应与亲本间特殊配合力(SCA)效应无明显的相关性。【结论】要注重亲本的GCA效应,同是也要结合亲本间的SCA效应。     

5个玉米人工合成群体的配合力分析

以五个玉米人工合成群体与9个测验种所配制的组合为供试材料,以小区均数为单位,将两季均数按不完全双列杂交模型对五个群体配合力进行了分析,结果表明,群体GP-5和GP-3主要产量性状及其GCA表现较好,优良个体出现频率较高,具有较大改良利用潜势;群体GP-4虽主要产量性状均值偏低,GCA正向效应值偏小,但植株较矮,穗位较低,通过GCA改良和SCA选择有一定利用前景;群体GP-1和GP-2植株穗位偏高,主要产量性状的GCA均为负值,育种潜力不大。     

大白菜自交系的配合力效应分析

本文采用7个亲本自交系按照Gyiffing方法Ⅳ配制杂交组合21个,估算其一般配合力(GCA),特殊配合力(SCA),总配合力(TCA)和遗传力(hB~2,hN~2)及优势率(q~2)。结果表明:各性状的一般配合力方差为特殊配合力方差的2.475～9.188倍,说明各性状的遗传均以加性效应为主,只是程度上有差异;亲本自交系中某性状GCA的大小对F_1该性状SCA的优劣起决定作用,在配制组合时应选择双亲的一般配合力都高或选择亲本之一一般配合力较高,另一亲本的特殊配合力方差较大的自交系进行组配;利用自交系GCA的效应进行性状互补是有效的;TCA是产量育种不可忽视的参数。     

小麦淀粉糊化特性及面团流变学 特性的配合力分析

利用5 个冬小麦品种组配成的双列杂交设计(无反交）,对小麦淀粉糊化特性和面团流变学特性的配合 力和基因效应进行了分析。配合力方差分析表明,除耐揉时间和8 min 带宽特殊配合力方差不显著外,其他性状的一 般配合力(GCA)和特殊配合力(SCA)方差均显著。除最终粘度外,其他性状的GCA 方差显著大于SCA 方差。综合配合 力效应分析和遗传参数的估计,说明耐揉时间和8 min 带宽的遗传主要是加性基因效应,而其他性状则同时受加性 效应和非加性效应的控制且多数以加性效应占优势。藁城8901 是表现最突出的亲本,其淀粉糊化特性和面团流变 学特性的GCA 总效应居第1 位。对于以加性效应为主的性状,亲本本身表现与其GCA 效应基本一致。F1代表现与 SCA 效应呈显著正相关,但也受双亲GCA 的影响。因此,选配杂交组合应在亲本GCA 高的基础上,再注重其SCA 的 选择。并对小麦品质改良的相关问题进行了讨论。     

玉米耐旱性的配合力分析（英文）

采用完全双列杂交Griffing方法Ⅰ,分析了不同双亲耐旱性组合类型对后代耐旱性的影响及其亲本间耐旱性的一般配合力、特殊配合力和反交效应,同时对耐旱性主要遗传参数进行了分析。结果表明,玉米耐旱性的GCA效应存在显著差异,SCA效应存在极显著差异,R效应的差异不显著,6个亲本之间的耐旱性存在明显的差异,其中郑58耐旱性最强,PH4CV最差。用郑58、吉853、新自8717做耐旱亲本改良对后代耐旱性提高具有增益优势。基因的加性效应对后代耐旱性的提高因亲本和组合而异。因此,耐旱性遗传基因的表达,仅仅取决于加性效应和非加性效应,而与反交效应关系较小,玉米耐旱性的选择宜在高代进行。     

水稻越冬品系的杂种优势及配合力分析

对3个越冬品系与4个籼稻品种配制的16个正反交F1代主要农艺性状的杂种优势、母体效应值和按不完全双列杂交配制的12个正交组合及亲本主要农艺性状的配合力、遗传力进行了分析,结果表明:(1)所有组合的播始历期、株高和结实率具有超亲优势,千粒重接近中亲值.(2)所有组合的播始历期、每穗总粒数和结实率的母体效应值较高.(3)亲本SW-1 和R195的一般配合力(GCA)较好,其所配制组合的特殊配合力(SCA)效应值也较高;而SW-3和R128的GCA也较好,其所配制组合的SCA效应值却偏低;表明亲本的GCA效应与组合的SCA效应关联不大.(4)亲本的播始历期、株高、结实率、谷粒长、谷粒长宽比、千粒重6个性状的GCA基因型方差在基因型总方差中比重大于60%,且它们的H2N也均大于60%,说明这些性状遗传主要受基因加性效应的影响;而单株产量的SCA方差对总方差的贡献率大于60%,且它的H2N仅为18.83%,说明其遗传主要受基因非加性效应的影响.父本和母本对GCA方差的贡献率在所有性状表现上相差较大,母本GCA方差的贡献率远大于父本,且双亲的互作效应不明显.(5)利用越冬品系进行品种选育应注重对杂交后代株高、结实率和千粒重等性状的选择.     

CIMMYT亚热带优质蛋白玉米自交系的配合力和杂种优势群分析

 采用NCII设计，以齐205、CA375和CA339为测验种，与22个来自于CIMMYT的亚热带QPM自交系配制66个测交组合，经过两年完全区组田间试验，分析22个CIMMYT自交系的配合力和杂种优势群。结果表明，CML181、CML182、CML194、CML179、CML193产量一般配合力较高，在我国的QPM种质改良中有较大的应用价值。来源于群体Pool32、UWO417、WOMTA、CYO和Pool33的自交系与CA375、CA339之间的亲缘关系较近，可划在同一个杂种优势群，定为QA群。来源于群体Pool34和UYO的自交系与齐205的亲缘关系较近，可划在同一杂种优势群，定为QB群。     

基于杂交种群体的玉米产量及其配合力的全基因组关联分析

【目的】通过分析陕A群和陕B群选育自交系组配的杂交种产量,评估自交系的配合力,并开展以产量和配合力为目标性状的全基因组关联分析,挖掘产量及其配合力的关联位点,为陕A群和陕B群选育玉米自交系的改良及育种中的应用提供依据。【方法】基于NCⅡ遗传设计,以陕A群和陕B群选育的85份优良玉米自交系为亲本,构建包含246份F₁的杂交种群体,在3个环境下进行产量测试,并评估产量的一般配合力和特殊配合力;利用6H90K芯片进行亲本基因型检测,获得63 879个高质量SNP标记,并进行群体遗传特征分析,在杂交种群体推测出高质量SNP标记55 951个,采用加性模型和非加性模型对杂交种产量、一般配合力和特殊配合力开展了全基因组关联分析,并基于B73参考基因组对显著关联SNPs内的基因进行挖掘和功能注释。【结果】3个环境下的产量表现符合正态分布且变异广泛,产量广义遗传力为59.04%,环境效应显著;杂交种产量、一般配合力和特殊配合力三者之间均达到极显著相关性,杂交种产量与特殊配合力的相关性（r=0.95）大于与一般配合力的相关性（r=0.62）;陕A群与陕B群遗传特征具有一定差异,陕A群具有较高的一般配合力。全基因组关联分析分别检测到7、5和9个SNP与杂交种产量、一般配合力和特殊配合力显著相关（-log₁₀(P)>3.86）,其中4个SNP为杂交种产量和特殊配合力共定位,最终锚定了17个关联SNP。对不同性状关联位点的优势等位基因型分析发现,4个GCA关联SNP受加性效应控制,F₁产量BLUE关联位点可分为4种表现形式,以显性效应为主,其杂合基因型为最优等位基因型或次优等位基因型。通过功能注释发现,候选基因在玉米生长发育和籽粒建成中特异表达,例如GRMZM2G165828、GRMZM2G057557均与玉米籽粒发育相关。【结论】一般配合力和特殊配合力共同影响杂交种的产量,特殊配合力效应影响更大;一般配合力和特殊配合力具有不同的遗传基础,可通过有利等位基因聚集提高一般配合力。在F₁杂交种群体采用全基因组关联分析策略可开展配合力相关遗传解析,挖掘产量及其配合力相关遗传位点,可加速关联位点在分子育种中的应用。     

CIMMYT白粒玉米自交系与广西骨干系杂种优势关系的研究

以4份广西白粒骨干玉米自交系(南60-1、改良南60-1、大013和花83-2)与引自国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)的6份白粒玉米自交系为材料,按B.Griffing 4模式设计进行配合力分析,研究来自CIMMYT的白粒玉米自交系与广西骨干系的杂种优势情况.研究结果表明,自交系改良南60-1的产量一般配合力效应最高,达到0.58;来自CIMMYT的CML268的产量一般配合力效应次之,其值为0.42.改良南60-1与CML98的产量特殊配合力效应最高,达到1.26.组配的优势杂交组合大部分符合温带系×热带系的杂种优势模式.     

黑龙江省地方种质资源的配合力分析

按NCⅡ设计的原理和方法,对从黑龙江省农家种选育的11个一环系的穗长、穗粗、穗行数、行粒数、秃尖长度、百粒重、出籽率、单株粒重等8个产量性状做配合力分析。结果表明：被测系各性状的一般配合力和特殊配合力方差均达极显著水平,且一般配合力效应值均大于特殊配合力效应值;木兰白头霜等5个一环系的综合性状较优,可在育种中直接利用;而青冈牛尾黄等6个一环系的部分性状较优,可作为玉米育种的基础材料加以改良利用。     

6个玉米人工合成群体的育种潜势分析

 【目的】系统评价6个玉米人工合成群体的育种潜势，为进一步改良利用提供合理方案。【方法】采用群体性状表型鉴定、配合力测定以及SSR标记对群体进行综合分析。【结果】多数性状与季节互作不明显，群体间多数性状差异极显著。多数农艺、经济性状的GCA群体间存在显著或极显著差异，少数经济性状的SCA组合间存在显著或极显著差异。26对SSR引物在供试群体内共扩增出246个等位位点。多态性位点数、多态位点比例、基因杂合度以及遗传距离等分析表明，除群体P1外，各群体遗传重组比较充分，群体内具有较丰富的遗传变异，且群体间遗传距离大于群体内遗传距离。【结论】群体P4、P2和P7除自身遗传变异较为丰富外，主要经济性状GCA较高，优于对照高产组合出现次数较多，育种潜力较大。群体P1、P3和P5 经济性状GCA低，优于对照高产组合出现次数相对较少，需进行必要的改良。     

9个玉米自交系主要数量性状的配合力分析

采用4×5不完全双列杂交设计,研究西南山区5个地方资源自交系和4个4大类群的代表自交系的一般配合力和特殊配合力。结果表明,除了母本组亲本的秃尖长、百粒重的GCA,秃尖长、穗粗、百粒重、单穗粒重的SCA差异不显著外,其余各性状的GCA和SCA均达到显著或极显著水平。郑22、5151这2个自交系在秃尖长性状上的一般配合力为负数,而在其他性状上的一般配合力均为正数,说明郑22、5151在西南玉米育种中具有重要价值。丹340在穗长、穗粗、单穗粒重性状上的一般配合力最高,说明以丹340为亲本,能够组配出大穗高产杂交种。木6在所有性状上的一般配合力均为负数,但与丹340组配的特殊配合力均表现优良。     

早熟玉米群体选系对丝黑穗病的抗性评价及杂种优势分析

采用田间人工接种鉴定技术对早熟加拿大玉米群体直接选系材料进行抗玉米丝黑穗病的评价,并采用NCⅡ遗传交配设计研究加拿大玉米群体选系的杂种优势关系。结果表明,61份群体选系中抗病材料占85.2%,无高感材料,整体表现抗玉米丝黑穗病;群体选系中EP17-11、EP17-13、EP25-1、EP9-3、EP17-4等10个自交系产量一般配合力(GCA)效应较高,利用潜力较大,可以用来组配较高产的组合;根据单株产量特殊配合力(SCA)效应可以将61个加拿大群体选系划分为7个类群,即与K10遗传关系较近的群体选系有10个,与KF53遗传关系较近的有5个,与KL298遗传关系较近的有11个,与甸11A遗传关系较近的有10个,与东46遗传关系较近的有10个,与合344遗传关系较近的有10个,与京七遗传关系较近的选系有5个;Reid群和加拿大玉米群体选系间具有较好的杂种优势关系,表现出较高的增产作用。这些群体选系在我国早熟玉米抗病育种中具有重要价值。     

高油玉米自交系籽粒油分含量的配合力分析

以来自中国农业大学的15份高油玉米自交系为被测系,黑龙江省6个常用骨干自交系为测验种,采用NCII遗传设计,系统地比较分析了15个高油玉米自交系的籽粒油分含量配合力。结果表明:高油玉米自交系籽粒油分含量的一般配合力(GCA)和特殊配合力(SCA)方差均存在极显著差异。高油玉米自交系GY246、GY923、GY994、BY843、GY798油分含量的GCA较高。Mo17×GY923、444×BY807、81162×GY220、444×GY220和434×BY807组合油分含量较高。     

Study of Yield Combining Ability and Genetic Relationship Among Exotic Tropical, Subtropical Maize (Zea mays L.) Inbreds and Temperate Maize Inbreds in China

Information on the genetic relationship between tropical maize (Zea mays L), germplasm and temperate maize germplasm is of great value to maize breeding. The objective of this study was to determine the combining ability and genetic relationship of 25 inbreds extracted from five tropical maize populations and a land race, with four temperate maize inbreds (Huangzaosi, Mo17, B73 and Dan 340). The 25 tropical inbreds were crossed with the four temperate inbreds and evaluated. Lines from Suwan1 and POP28 had high general combining ability (GCA) for grain yield. The lines from POP32 (ETO) had the highest special combining ability (SCA) with B73; the average SCA value of the 5 lines was 879 kg/ha. The lines from Suwan1had the second-highest SCA (584 kg/ha) with Huangzaosi. The lines from Suwan1 had the greatest relative heterosis (20%) with B73, followed by the lines from POP32 (ETO) with B73 (19%). Five heterotic patterns have been identified from this study: Suwan1 × Reid, ETO × Reid, POP28 × Reid, POP28 × Ludahonggu, and Suwan1 × Lancaster.     

模糊聚类在作物遗传差异分析中的应用研究

本文就模糊聚类在植物遗传差异分析中的应用问题进行了初步探讨,并将其与常用的作物遗传聚类分析方法进行了比较。认为,在应用多个性状计算品种间的相似系数(隶属函数)前,应当将各性状构成的相关指标转换成非相关指标,再参加相似系数计算。本文以玉米和水稻为例进行了说明。