不结球白菜主要经济性状遗传规律的研究 Ⅱ.15个农艺性状的遗传力和基因效应分析

选用６个杂交组合的Ｐ１、Ｐ２、Ｆ１、Ｆ２、Ｂ１和Ｂ２家系的平均数及其方差,估计了不结球白菜１５个农艺性状的基因效应、遗传力和基因效应对杂种优势的贡献。结果表明：１５个性状的遗传基本符合“加性—显性—上位性”遗传模式或部分拟合模式。所有性状的各组合均有显著的加性效应和１～３种上位效应,１／３的组合有显著的显性效应。单株重、叶片重、叶柄重和株高等性状的广义遗传力较高,菜头粗度、叶柄宽度和叶柄厚度等性状的广义遗传力较低。杂种优势主要表现在单株重、叶片重、叶柄重等产量性状上,显性效应［ｈ］和上位效应［ｌ］对杂种优势的贡献均具有重要作用。这三个性状的遗传均受重复型互作基因的控制。     

Analysis on Dynamic Heterosis for Allelopathy in Rice Under Different Environment Conditions

In this study, 5 parental rice varieties with different allelopathic potentials were employed indiallel cross [P(P+ 1)/2] to get a set of genetic materials including parental lines and two generations of F1 s.The dynamic heterosis for allelopathy in rice under different environmental conditions, was analyzed by usingadditive-dominant developmental genetic model. The results indicated that heterosis in both F1 and F2 showedinhibitory effects on shoot and root length of receiver plant (Lactuca sativa L. ). Heterosis over mid-parentbased on population mean(HMP) in F2 was lower than that in differental environmental conditions, showing1/2 HMP in F1. The heterosis in rice allelopathy was much higher under the field environmental conditionswith lower temperature and weaker sunlight than that under favorable environment, implying that the allel-opthic potential could be increased by stress environment. This finding interpreted the genetic reason thatplant could produce more allelochemicals under unfavorable environment.     

大豆杂种产量和品质性状早世代优势和亲本配合力分析

 【目的】研究黄淮地区一组优良大豆亲本早世代（F1～F3）产量与品质性状的杂种优势和自交衰退表现,分析杂种早世代亲本产量与品质性状配合力的变化特点,为大豆杂种品种和家系品种选育的亲本选配和后代选择提供依据。【方法】以来自黄淮地区及美国的8个大豆重要亲本及其组配的28个双列杂交组合为材料,以中亲优势率、超亲优势率作为杂种优势的指标,以自交衰退率作为自交衰退的指标,采用DIALLEL-SAS05软件进行多世代数据的联合方差分析和配合力分析。【结果】（1）黄淮地区大豆亲本间产量性状普遍存在杂种优势和自交衰退现象,产量优势最大,单株荚数和单株粒数次之,百粒重无优势。F1 杂种优势大的性状,其F2、F3自交衰退率一般也较大。生育期及品质性状（蛋白质和脂肪含量）杂种优势不明显,自交衰退也不明显。（2）大豆产量存在显著的一般配合力×世代和特殊配合力×世代的互作,杂种F1表现配合力高的亲本不一定在后代表现出高配合力。亲本品质性状的一般配合力×世代和特殊配合力×世代的互作效应不显著,由杂种一代的配合力预测杂种后代的可靠性较高。（3）亲本本身产量性状的的高低不能估计其一般配合力效应。但亲本本身蛋白质、脂肪含量的高低是估计其一般配合力效应的重要指标。【结论】黄淮地区大豆亲本间各性状中以产量的杂种优势最大,自交衰退率也较大,不宜直接利用杂种二代。杂种优势利用和杂种后代家系选育可能有不同的最佳亲本和组合。杂种早世代开始对籽粒蛋白质与脂肪含量进行定向选择,有利于及早提高后代的含量。     

大豆籽粒中异黄酮含量的遗传初步分析

 选用6个异黄酮含量不同的大豆品种,配制15个杂交组合,按随机区组设计,初步分析了大豆异黄酮含量的遗传。结果显示,杂种F2代异黄酮含量的遗传方式具有数量性状遗传特点,遗传机制呈累加作用;F1、F2代异黄酮含量一般介于双亲之间的中间型,F2代接近中亲值,且在大部分组合中表现杂种优势,也有部分超亲优势现象;F2代部分组合中的广义遗传力表现较高,可以在F2代进行初步的遗传选择;杂种后代与中亲值呈显著的正相关。     

北疆棉花品种（系）杂种优势分析及优良组合筛选

用不同来源田间表现优良的棉花品种(系)按照性状互补原则配制33个杂交组合,通过双亲、F1、F2代的9个性状相互比较,探讨不同世代及不同性状的杂种优势,并筛选优良组合。杂种优势分析结果表明,同一性状的杂种优势在不同组合、不同世代间存在较大差异;F1、F2代的生育期、株高存在负向杂种优势的组合分别有60.61%和57.58%、84.85%和84.85%;F1、F2代的始节高、始节位、果枝数、单株铃数、单铃质量、衣分、绒长存在正向杂种优势的组合分别有16.67%和21.21%、24.24%和51.52%、1.52%和3.03%、7.58%和21.21%、50.00%和19.70%、31.82%和24.24%、53.03%和42.42%;产量构成因素杂种优势强弱顺序为单铃质量>衣分>铃数,说明杂交棉增产的主要原因是铃质量的增大,而不是铃数的增多。超标优势分析结果表明,有7个组合综合表现优良;有13个组合F1代的籽棉和皮棉均比对照增产10%以上,其中有6个组合比对照增产30%以上;并且组合08-296×08-377的F1、F2代产量和绒长均具有较高的正向超标优势,说明杂交棉有望实现产量和品质的同步提高。     

不同环境下水稻化感作用的动态杂种优势分析

 采用包括基因型与环境互作的数量性状加性 显性发育遗传模型 ,研究了按双列杂交设计 {P(P +1) / 2 }配制成 1套包括亲本、F1两个世代的水稻遗传材料在不同环境条件下化感作用的动态杂种优势。结果表明 ,杂种F1和F2 在大部分叶龄时期具有抑制受体植物茎长和根长的杂种优势。F2 的化感作用潜力与F1相比有所下降 ,在不同环境条件下其群体平均优势均为F1的 1/ 2。在温度较低、光照较弱的田间环境条件下 ,水稻化感作用杂种优势较大。暗示着环境胁迫会增强化感作用的性状表现 ,解释了植物在不利环境下产生化感物质数量有所增加的遗传原因。     

陆地棉品种间杂种优势利用研究

以８个陆地棉品种为亲本，配制了６个单交组合和３个复交组合，对杂种的一些重要性状进行了研究。结果表明，单交种Ｆ１代比对照有明显的竞争优势，Ｆ２代优势下降，但大多数经济性状在Ｆ１与Ｆ２代之间存在正相关，Ｆ２代优势的衰退程度也因不同的组合而在较大差异，有的组合Ｆ２代仍具有较好的竞争优势，筛选出连续利用Ｆ１和Ｆ２代的高优势组合是完全可能的。     

不同环境下花椰菜农艺性状的杂种优势分析

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)完全双列杂交实验的2年观察资料进行单球重、球径、球高、成熟期、株高、株幅和叶片数等农艺性状的杂种优势分析.结果表明,年份间的环境差异对亲本和F1的表现影响较小,F1农艺性状的平均值与其双亲平均值显著相关；单球重、球径、球高和成熟期以加性效应为主,通过早代选择可取得较好的改良效果,株高、株幅和叶片数以显性效应为主,且具有较大的环境互作效应,以高世代选择为好；单球重、株高、株幅和叶片数的杂种优势以正值为主,成熟期的杂种优势以负值为主,利用杂种优势可改良这5个农艺性状,球径仅测到环境互作优势,环境条件的变化对球径表现影响较大,在本研究中未测到球高的杂种优势.     

抗虫陆地棉配合力与杂种优势分析

采用不同来源的常规棉、抗虫棉,按照4×7的NCⅡ设计组配不完全双列杂交得到28个杂交组合,通过2年重复试验,分析F1、F2产量和纤维品质的杂种优势和配合力。结果表明:产量和品质性状广义遗传力和狭义遗传力大多比较低,但衣分的广义遗传力可达92.16%;狭义遗传力大于54.64%的性状为衣分、衣指、断裂比强度和籽指,部分性状的F2狭义遗传力高于F1代。供试组合F1和F2的中亲优势和高亲优势主要表现在产量上;所研究的性状中,F1以皮棉产量竞争优势、中亲优势和超亲优势最高,平均值分别为11.31%、34.17%和13.33%;组合P4/P7(鄂抗棉12/5H303)的皮棉产量比竞争对照邯284增产27.4%。F2杂种优势依然部分存在,但大多性状比F1优势都有衰退。F1籽棉和皮棉产量较优的特殊配合力组合为P4/P7(鄂抗棉12/5H303)、F2籽棉和皮棉产量较优的特殊配合力组合为P4/P10(鄂抗棉12/5H335)、P1/P11(611/5H336)。产量性状一般配合力好的抗虫棉亲本是P8(5H309)、P5(5H181);品质性状一般配合力好的亲本是P1(611),P2(05-5317)和P4(鄂抗棉12)。优选亲本配组可以指导抗虫杂交棉的选育,获得具竞争优势的抗虫杂交棉品种。     

皖杂40杂交棉产量与品质性状的杂种优势表现及遗传分析

 以生产上大面积推广的陆地棉杂交种皖杂40为基础材料，配制多世代群体，进行多年多点多世代群体联合试验，研究该组合杂种优势的表现及杂种优势形成的遗传基础。皖杂40杂交棉的皮棉产量、籽棉产量、单株铃数、铃重、衣分的平均中亲杂种优势F1代分别是26.1％、23.7%、15.1%、6.6％和2.0%；F2代分别是21.1％、19.2%、13.0%、6.4％和1.5%。皖杂40杂交棉的纤维品质性状杂种优势低。高产杂交棉的杂种二代具有在生产上利用价值的产量杂种优势。通过主基因-多基因遗传体系分离分析和多世代平均数联合尺度测验验证，表明控制皖杂40杂交棉皮棉产量、霜前花产量、铃数和衣分的遗传效应主要是显性效应，控制铃重的遗传效应包括加性效应和显性效应。因此，显性效应是该杂交棉产量性状杂种优势形成的主要遗传基础。棉花产量和品质性状存在主基因遗传效应。