玉米穗上叶与主茎夹角性状的数量遗传研究

以两个株型不同的玉米自交系自330和PH4CV构成的6世代群体为试验材料,利用量角器测定玉米穗上叶基部与主茎自然夹角角度。通过P1、P2、F1、F2、B1和B26个世代联合分析法,研究玉米穗上叶与主茎夹角性状的基因遗传分离规律。结果表明,该性状在F2分离世代群体呈多峰分布,B1和B2群体分离世代呈双峰分布,说明玉米穗上叶与主茎夹角性状遗传由多基因数量性状控制,且符合一对加-显主基因+加-显-上位性多基因遗传模型(即D模型),主基因遗传率为27.55%～52.60%,多基因遗传率为47.40%～72.45%,两者在后代遗传方面都具有重要作用。     

太湖流域粳稻地方品种产量相关性状的遗传分析

采用主基因+多基因混合遗传模型,对亲本穗部性状差异较大的3个杂交组合,大头稻/呆长青（组合Ⅰ）、老来红/盐粳2号（组合Ⅱ）和呆长青/上海青（组合Ⅲ）的后裔世代的产量相关性状进行了遗传分离分析,得到了这些性状的最适遗传模型。结果表明：组合Ⅰ每穗总粒数的最适遗传模型为一对主基因+加性 显性多基因混合模型,而组合Ⅱ、Ⅲ为一对完全显性主基因+加性 显性多基因遗传模型;组合Ⅱ、Ⅲ的单株有效穗数受一对主基因控制,组合Ⅰ则受两对主基因控制;组合Ⅰ、Ⅱ千粒重的遗传模型为两对主基因+多基因模型,组合Ⅲ为一对主基因+多基因遗传模型;每穗实粒数为两对主基因遗传模型。选用P1、P2、F1、B1、B2、F2六世代联合分离分析方法,相比于单个分离世代的分析方法,增加了试验的精确度,保证了分析结果的准确性,并可鉴别多基因的存在。根据试验结果,分析了不同性状、不同组合的育种策略。     

大穗小麦穗部性状的遗传分析

为给大穗小麦材料在杂交育种中的利用提供参考,以小麦大穗品系9110192和多穗品系密穗矮秆为亲本,采用P1、P2、F1、F2四世代联合分析方法,研究了杂交后代穗长、小穗数、小穗密度、穗粒数、穗粒重的遗传模型。结果表明,穗长、小穗密度、穗粒数、穗粒重均受两对加性-显性-上位性主基因与多基因共同控制;小穗数为多基因遗传,无主基因存在,各性状均不同程度受环境影响。穗长、小穗密度、穗粒数、穗粒重主基因遗传率分别为92.14%、88.69%、62.71%、59.67%,多基因遗传率分别为2.58%、3.19%、11.87%、13.1%。穗长与小穗密度受环境影响较小,早代选择可靠性较高,穗粒数、穗粒重受环境影响较大,应在稍晚世代选择。     

小麦农艺性状的主基因+多基因遗传分析

为明确小麦重要农艺性状的遗传组成,并筛选适于QTL的性状,以西农817和中国春为亲本,构建F2、F3群体,采用P1、P2、F1、F2、F3五世代联合分析方法,研究了株高、有效分蘖、小穗数、穗粒数、穗长、穗下节间距、小穗着生密度等产量相关性状的遗传模型.结果表明,7个性状不仅受基因的控制,同时也受到不同程度的环境影响.其中,穗长、穗粒数符合多基因遗传模型,无主基因存在;株高、小穗数、小穗着生密度符合一对加显性主基因+加性-显性多基因混合遗传模型;穗下节间距符合一对完全显性主基因+加性-显性多基因模型;有效分蘖符合一对负向完全显性主基因+加性-显性多基因模型.     

玉米雌穗—节多穗性状的遗传研究

以玉米自交系XL21和PH6WC组成的6世代群体为材料,调查各群体同一穗位处果穗数量。利用P1、P2、F1、F2、BC1和BC2多世代联合分析法,研究控制玉米一节多穗性状的基因分离规律。结果表明,该性状在F2分离世代表现为斜率负值的直线分布,BC1群体主要呈类似于偏正态分布,BC2群体呈类似于反比例函数分布。通过群体AIC值进行适合性检验,该性状符合一对加-显主基因+加-显-上位性多基因遗传D模型,主基因效应大于多基因效应,且加性效应大于显性效应,主基因遗传率为49.5%~60.2%,多基因遗传力为27.4%~41.1%,两者累加贡献率达到87.6%~90.6%。控制玉米一节多穗性状以加性效应为主,在遗传育种中针对该性状对早代试材进行重点选择和淘汰。     

玉米品种先玉335的血缘系谱及主要农艺性状遗传分析

利用先玉335品种(PH6WC×PH4CV)P1、P2、F_1、B1、B2、F2共6个世代,运用主基因+多基因遗传模型和六世代联合分析方法,进行农艺性状株高、穗位高、穗重、穗粒重、穗轴重、穗长、穗行数、秃尖长、百粒重、出籽率的遗传分析。结果表明,株高、穗重、穗粒重、穗轴重、穗长、穗行数6个性状均为2对主基因加、显、上+多基因加、显混合遗传模型;秃尖长、百粒重两个性状为2对主基因加、显、上+多基因加、显、上混合遗传模型;穗位高为1对主基因加性+多基因加、显混合遗传模型;出籽率为多基因加、显、上遗传模型。株高、穗轴重、百粒重以主基因遗传为主、多基因遗传为辅。穗重、穗粒重、穗行数以主基因遗传为主;穗长主基因遗传、多基因遗传同等重要;秃尖长以多基因遗传为主,主基因遗传为辅;穗位高、出籽率多基因起决定作用。     

4个环境下稳定表达的控制粳稻穗角性状的新位点

 在4个环境下种植直立穗粳稻品种秀水79与弯曲穗品种C堡及两者杂交后衍生得到的RIL群体254个株系并调查其穗角,运用主基因+多基因混合遗传模型对穗角性状进行遗传分离分析;运用基于混合线性模型的QTLNetwork 2.0软件和基于多元回归模型的WinQTLcart 2.5软件的复合区间作图法,对穗角性状进行QTL定位。结果发现,1）穗角性状受两对主基因+多基因共同控制,以主基因遗传为主;2）QTLNetwork 2.0检测到8个控制穗角性状的加性QTL,解释表型变异的0.01%~39.89%;WinQTLcart 2.5检测到12个控制穗角性状的加性QTL,可解释表型变异的2.83%~30.60%。检测到的所有QTL分布于第4、5、6、7、9、11染色体上,其中分布于RM3700-RM3600和RM5652-RM410区间的两个主效位点qPA9.2和qPA9.5,以及分布于RM257-OSR28区间的qPA9.7 在两种方法和4个环境下均检测到,减效等位基因来自秀水79;3）检测到8对加性×加性上位性互作位点,解释表型变异的0.36%~1.71%。检测到的各个加性和上位性位点均不存在显著的基因型与环境的互作。      

玉米低钾耐性性状的主基因+多基因遗传分析

应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析方法,以玉米缺钾症状叶片数为指标,对1个耐低钾玉米自交系T和2个低钾敏感玉米自交系S1和S2配制成的2个组合的P1、P2、F1、B1、B2和F2世代进行遗传分析,研究明确玉米耐低钾性状的遗传机制。结果表明,玉米低钾耐性遗传在2个组合中都由1对加性+加性-显性多基因控制;主基因遗传率(F2)平均为60.43%,多基因遗传率(F2)平均为15.35%;T×S1组合的遗传变异占表型变异值为80.20%,T×S2组合的遗传变异占表型变异值为71.35%,表明耐低钾性状以主基因遗传为主。育种应用上可以在低世代进行这一目标性状的选择。     

玉米雌穗一节多穗性状的遗传研究

以玉米自交系XL21和PH6WC组成的6世代群体为材料,调查各群体同一穗位处果穗数量。利用P₁、P₂、F₁、F₂、BC₁和BC₂多世代联合分析法,研究控制玉米一节多穗性状的基因分离规律。结果表明,该性状在F₂分离世代表现为斜率负值的直线分布,BC₁群体主要呈类似于偏正态分布,BC₂群体呈类似于反比例函数分布。通过群体AIC值进行适合性检验,该性状符合一对加-显主基因+加-显-上位性多基因遗传D模型,主基因效应大于多基因效应,且加性效应大于显性效应,主基因遗传率为49.5%～60.2%,多基因遗传力为27.4%～41.1%,两者累加贡献率达到87.6%～90.6%。控制玉米一节多穗性状以加性效应为主,在遗传育种中针对该性状对早代试材进行重点选择和淘汰。     

春小麦碳同位素分辨率等性状的遗传分析

为明确春小麦水分利用效率相关生理性状及重要农艺性状的遗传组成,以宁春4号和Drysdale及二者杂交构建的F2群体为材料,采用P1、P2、F1、F2四世代联合分离分析法研究了旗叶稳定性碳同位素分辨率及穗粒重、株高、穗下节长度等性状的遗传模型。结果表明,春小麦旗叶稳定性碳同位素分辨率符合加性-显性-上位性多基因混合遗传模型,无主基因存在;穗粒重符合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;株高符合2对等加性主基因+加性-显性多基因混合遗传模型;穗下节长度符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因混合遗传模型。     

不同穗型高原粳稻品种的产量分析

以高原粳稻区大面积应用的大穗型、穗粒型、多穗型品种为材料,研究不同穗型品种的产量潜力。结果表明,这3种穗型品种均可获得11.00 t/hm2以上的超高产,其主要原因是穗粒协调,形成了较多的颖花数;多穗型品种的颖花数主要靠有效穗贡献,大穗型品种的颖花数主要靠穗粒数贡献,穗粒型品种的颖花数靠有效穗和穗粒数协调贡献;抽穗前期干物质积累量为多穗型品种穗粒型品种大穗型品种,抽穗后期干物质积累量为大穗型品种穗粒型品种多穗型品种。     

粳稻不同生态类型间F1的杂种优势及其亲本的配合力分析

用8个不同生态类型的粳稻品种配成8×8双列杂交,研究8个重要农艺性状的杂种优势以及亲本的配合力。结果表明,不同生态类型间杂种F1 各性状的优势有正有负。56个F1组合平均, 小区产量性状表现19.5%的高亲优势, F1小区产量超过高亲值的组合占87.5%,其余7个性状的F1值位于中亲值与高亲值之间。 在不同生态类型所构成的总体中,株高、每穗总粒数、每穗实粒数和小区产量4个性状的加性遗传方差和非加性遗传方差同等重要;抽穗期、穗长、单株有效穗3个性状的加性遗传方差更重要;千粒重性状非加性遗传方差更为重要。小区产量和产量构成因素一般配合力效应和特殊配合力效应方差较大的亲本是秀水04和3726;特殊配合力效应大且综合性状优良的组合是越光/秀水04。     

杂交晚稻穗粒结构观察分析

对多个两系和三系杂交晚稻新组合的穗总粒、一次枝梗、二次枝梗、结实率和空秕率等穗粒性状进行了观察分析，指出了穗粒主要性状差异主要来源于组合本身，一次枝梗性状较稳定，二次枝梗受营养和环境条件影响较明显。从而为新组合的选育及高产栽培提供了依据。     

寒地水稻有效穗率与产量的关系探讨

以牡响1号和牡丹江32为试验材料,通过改变水稻施氮量、插秧密度及插秧株数,探讨寒地粳稻有效穗率与产量的关系。结果表明,有效穗率与产量有显著或极显著正相关的趋势,究其原因发现,单位面积穗数随有效穗率的增加而增加,有效穗率与每穗实粒数有极显著的抛物线关系。为达到水稻最高产量不同品种有不同的栽培措施,对于牡响1号这种多穗型品种应通过提高施氮量来增加产量,而对于牡丹江32这种大穗、大粒型品种则应通过适当降低栽培密度和施肥量来达到高产。     

基于QTL定位的水稻有效穗数杂种优势预测

以水稻杂交组合珍汕97B×明恢63所衍生的永久F2（IF2）作图群体为遗传材料,采用QTLNetwork 2.0定位软件对有效穗数进行了QTL分析,共检测到8个QTL,分布于6条染色体上。同时根据有效穗数的QTL遗传效应,估算了F1、F2和F3三个杂种世代的有效穗数杂种优势,在预测普通杂种优势的同时,也对环境互作杂种优势进行了预测。上位性QTL对有效穗数杂种优势的形成有重要的贡献。表明基于QTL定位结果的杂种优势预测方法有助于分子标记辅助选育强优势组合。     

水稻短根的遗传分析

 用水稻短根突变化RM1、RM2与原品种Ohchikara杂交配成两个组合的P₁、 P₂、 F₁、 F₂、 B₁₁、B'₁₁、B₁₂、 B'₁₂ 以及F₃世代，调查冠根长度，研究短根性状的遗传。结果表明，RM1和RM2的短根性状均受单个位点稳性核基因（srt1srt1），并且RM1和RM2的短根基因是等位的。讨论了srt1基因在杂交稻和中子纯度快速鉴定中的应用。     

中熟类型甬优籼粳杂交稻组合产量优势形成及其形态生理特征

以中熟类型甬优籼粳杂交稻组合甬优2640、甬优1640为材料,常规粳稻镇稻11、武运粳30和杂交籼稻丰两优香1号、新两优6380为对照,比较各类型品种在干物质积累、穗部特征、叶片形态及茎秆特性上的差异。结果表明,甬优籼粳杂交稻两年平均产量为11.3 t/hm~2(11.1、11.4 t/hm~2),较常规粳稻和杂交籼稻分别高6.6%和13.0%;产量构成上,甬优籼粳杂交稻的每穗粒数和群体颖花量显著高于对照,有效穗数、结实率和千粒重低于对照;甬优籼粳杂交稻抽穗期、成熟期的干物质量及抽穗至成熟期的干物质积累量依次为13.4 t/hm2、21.6 t/hm~2、6.9 t/hm~2,均显著高于对照;穗部特征上,甬优籼粳杂交稻的单穗质量和着粒密度高于对照,穗长略低于杂交籼稻,近80%的籽粒集中于中上部,而常规粳稻75%的籽粒集中于中下部,杂交籼稻籽粒分布相对匀称;甬优籼粳杂交稻上3叶的叶宽和卷曲率高于对照,叶长和叶基角处于对照之间(以杂交籼稻最大),披垂度最低,上部1、3叶差异显著;株高、穗高、秆长及穗下节间占秆长的比例以杂交籼稻甬优籼粳杂交稻常规粳稻;成熟期单茎茎干质量、单茎鞘干质量及基部节间单位长度干质量以甬优籼粳杂交稻最高。中熟类型甬优籼粳杂交稻组合产量优势特征为足穗基础上,主攻大穗,并保持较高的结实率和千粒重;形态生理特征表现为籽粒集中于中上部,上3叶大小适宜,叶片内卷且直立,株高及穗下节间占秆长的比例适中,成熟期茎秆充实度好。     

粳稻杂种后代稻米垩白率的配合力分析

选用稻米垩白率不同的6个粳稻品种,采用Griffing双列杂交方法四,对杂种F1及F2的稻米垩白率进行了配合力分析。结果表明, 稻米垩白率的一般配合力和特殊配合力方差在F1及F2代均极显著,表明在本试验中基因加性效应和非加性效应均起重要作用。但由于GCA MS/SCA MS值在F1代和F2代均极显著,而且F2代又比F1 代大,因此,稻米垩白率在杂种后代的表现主要还是由基因加性效应决定,并且随着世代的增加,加性基因的作用越显重要。在总的遗传变异中F1代和F2代主要以加性变异为主,并且随着世代的推进而非加性变异变小。稻米垩白率的一般配合力效应在F1和F2代的表现极为一致,F1和F2代间的秩次相关极显著。亲本稻米垩白率的高低与亲本一般配合力效应间有着密切的关系,各世代两者间的相关均极显著。因此,根据亲本稻米垩白率的高低可以估计其亲本一般配合力效应的高低。但稻米垩白率较低的亲本间两者的表现并不一致。