河南夏大豆区近30年主要大豆品种产量改良的遗传进展

提高产量是大豆育种的主要目标。研究大豆产量及其相关性状的遗传进展,对于今后制定高产育种策略有重要参考意义。本研究随机选择近30年河南主要育成品种中的18个大豆品种,进行两年产量评价试验的研究。结果表明,产量随育种年份增加总体呈递增趋势,遗传进展为17.39kghm^-2,年递增率是0.7%;有效分枝、主茎节数、百粒重、株高有弱的正向遗传进展,而单株荚数和每荚粒数表现弱的负向遗传进展,但均不显著。百粒重、主茎节数和株高与产量有显著的遗传相关与表型相关,环境相关均不显著,表明这3个性状具有较大的遗传力,随产量性状的遗传改良,这3个性状均协同提高,且不易受环境条件的影响;而有效分枝、单株荚数、每荚粒数与产量的遗传相关和表型相关均没达到显著水平,这是它们与百粒重、主茎节数、株高有极显著负遗传相关所致。     

河南省1963-1993年玉米杂交种籽粒产量及其组成性状的遗传增益

对１９６３～１９９３年１０个大面积种植的代表性玉米杂交种进行了２年研究,结果表明：３０年来玉米杂交种育种的遗传增益为６８．９８％,单株产量的遗传增益为２２．７７％,河南省玉米育种对玉米增产的贡献为６４．０５％,在诸产量组成性状中,穗粗和穗行数的改良效果最显著,其次为行粒数,穗长和粒重的变化较小,因此,在河南省及其相似生态地区的玉米育种策略应是稳定百粒重和穗长,着重改良穗组,穗行数和行粒数。     

1970-2000年代玉米单交种的遗传产量增益分析方法的比较

以田间试验为基础, 对直接种植法的不同方法进行分析, 以期找到适合我国的评估方法, 为遗传产量增益的研究提供理论支持。以1970s–2000s期间大面积推广的杂交种为材料, 分别于2005–2006年(试验1)以及2007–2008年(试验2)在新疆农业科学院和北京顺义试验基地进行。每个试验设置3种密度。依据1970年代单交种在3.0万株 hm^-2密度下的产量与2000年代的单交种在6.0万株 hm^-2密度下的年均单位面积的产量差异, 计算得到1970s–2000s期间我国玉米遗传产量年增益速率为94.7 kg hm^-2。在7.5万株 hm^-2密度下, 2000年代单交种较1970年代单交种的产量增值是遗传因素作用的结果。1970年代单交种在1.5万株hm^-2密度下的产量与2000年代单交种在7.5万株 hm^-2密度下的产量差值是育种与栽培共同作用的结果。由二者的比值得到育种对总产量增益的贡献率为52.9%。Duvick的直接种植法适用于我国评估遗传产量增益速率, Tollnaar的试验设置方法适用于评估我国玉米遗传贡献率。     

遗传搭车与方差分析在水稻定向选择群体的抗旱性位点分析中的初步应用

水稻抗旱性属于复杂性状，近年的遗传研究日益关注胁迫下的产量相关位点。选用来自同一抗旱性较好的供体亲本（BG300），具有两种遗传背景（IR64和特青）和两种选择条件（低地和旱地）的4个水稻高代回交（BC₂）抗旱性定向选择导入系群体。通过SSR分子标记，检测群体中供体等位基因的导入频率，分析了选择条件和遗传背景对供体等位基因导入频率的影响。在此基础上，利用基于遗传搭车原理的卡方检验对等位基因导入频率的偏离进行检测，同时结合表型-基因型方差分析（ANOVA）的方法，对上述群体进行了和抗旱性相关位点的QTL分析。共检测到显著位点24个，其中卡方检验发现20个，方差分析检测到8个。有4个被这两种方法都检测到，很可能是与胁迫下的产量直接相关的位点。同时也对非胁迫下的产量位点进行了检测，发现上述抗旱性位点与非胁迫下产量的关系不大。还就选择条件和遗传背景的效应等对目标性状QTL定位的影响进行了讨论。研究结果将为进一步的水稻抗旱性分子育种研究提供有用的信息和材料。     

小麦产量和品质若干性状的遗传参数剖析

本文报道5X9小麦不完全双列杂交下5个产量性状和3个品质性状的遗传控制和亲本的利用价值。1、千粒重、株高和角质率3个性状的一般配合力方差较大,狭义遗传力较高。2、单株籽粒产量与籽粒蛋白质含量呈极显著负相关,表型和遗传相关系数分别为-0.399~(**)和-0.625~(**)。3、单株籽粒产量和籽粒蛋白质含量的一般配合力相对效应值分别以品种83品8和74—6582最大;这2个性状的特殊配合力相对效应值分别以丽麦16×绵阳11和丽麦16×74—65822组合最大。     

锰元素对不同基因型大豆产量的影响

研究施锰对不同基因型大豆产量影响规律。结果表明,高油大豆垦农18,无论拌种还是叶面喷施,随着锰使用量增加,株荚数、单株粒重有上升趋势,株高、百粒重在锰低用量时上升,高用量时下降;高蛋白大豆东农42,无论拌种还是叶面喷施,随着锰使用量增加,株高、株荚数、百粒重、单株粒重有上升趋势。     

关中地区小麦品种产量与产量结构遗传改良的研究

对陕西关中地区60多年来小麦品种产量及产量结构的遗传改良进行了分析。 结果表明, 在现代栽培技术条件下, 目前的推广品种比地方品种增产近1倍(95%), 生物学产量和收获指数分别增加23.1%和58.4%, 90年代以前产量的提高主要来源于千粒重增加, 在90年代则千粒重和穗粒数均有较大幅度增加, 单位面积穗数相对稳定。 现代矮     

甘蓝型黄籽油菜产量性状的遗传分析

利用加性－显性－母体的遗传模型，分析了7个不同遗传来源甘蓝型黄籽油菜品系所配制的完全双列杂交资料。结果表明，产量性状主要受加性和显性效应共同控制，环境对产量性状有一定的影响而母体效应影响很小。基因效应分析发现y4单株粒重有极显著的加性效应，y3×y4单株粒重有极显著的显性效应。     

爆裂玉米产量及膨爆特性遗传效应分析

以12个爆裂玉米自交系间杂交F1为材料,采用三倍体胚乳模型对子粒膨爆特性及穗粒重、百粒重的3类遗传效应研究结果表明,3项膨爆特性指标同时受到直接效应和母体效应2种遗传体系所控制,百粒重和穗粒重由3套遗传体系所决定。穗粒重、百粒重、爆花率和膨化体积以普通直接遗传率为最主要分量,膨化倍数的普通母体遗传率最高。各自交系的直接加性效应和母体加性效应的显著性不同,要注意不同自交系的恰当组配。     

陆地棉产量性状的遗传分析

采用加性-显性与环境互作的遗传模型,分析陆地棉8个杂交亲本和F128个组合的7个产量性状的两年试验资料,估算各项遗传方并非分量和F1、F2的杂种优势.结果表明,产量性状受加性效应和显性效应共同控制,加性×环境各产量性状均极显著,铃重、衣分、籽指还受显性×环境的极显著影响,7项产量性状的广义和狭义遗传率均达到极显著水准.     

旱稻种质的遗传差异和配合力分析

用52个RAPD随机引物和53对SSR引物，分析了来自国内外的14个旱稻品种和4个杂交稻亲本的遗传差异。结果表明，供试旱稻品种可清楚地区分为籼、粳2个亚种。以4个旱稻品种和4个水稻品种为材料，按完全双列杂交设计，探讨了在旱种和水种条件下供试材料的配合力和反交效应特点。资料显示，在水、旱2种条件下，旱稻品种的产量和品质性状的一般配合力效应多数均未达显著水平，且明显低于水稻品种；株高、结实率、千粒重、整精米率、长宽比和直链淀粉含量的特殊配合力效应呈现旱稻/旱稻〉旱稻/水稻〉水稻/水稻的趋势。在旱种条件下，多数旱稻/水稻组合的糙米率、精米率和整精米率的反交效应达极显著水平。     

利用选择导入系分析大豆芽期和苗期耐旱性的遗传重叠

以黑龙江主栽品种红丰11为母本, 与美国品种Clark杂交, 再以红丰11为轮回亲本, 对回交后代的芽期和苗期的耐旱性进行筛选。结果获得芽期耐旱导入系44个,采用单项方差分析检测到10个控制芽期耐旱性的QTL;获得苗期耐旱导入系46个,检测到影响苗期叶片相对含水量、叶片持水能力、胁迫期间株高变化量的21个QTL。大多数位点的遗传是相互独立的,只有分布于A1、K、I和H连锁群上的Satt449、Satt499、Satt440和Sat_180位点是在芽期、苗期干旱条件下共同检测到的,表明芽期和苗期的耐旱性存在部分的遗传重叠。以上结果为深入研究大豆耐旱性以及进行分子设计育种以累加芽期苗期重要耐旱QTL奠定了基础。     

Genetic improvement of grain yield and associated traits in the southern China winter wheat region: 1949 to 2000

To understand the genetic gains of grain yield in the Southern China Winter Wheat Region (SCWWR), two yield potential trials, i.e., YPT 1 including 11 leading cultivars from the Middle and Low Yangtze Valley (Zone III) and YPT 2 including 15 leading cultivars from the Southwestern China Region (Zone IV) from 1949 to 2000, were conduced during the 2001–2003 cropping seasons. A completely randomized block design of three replicates was employed with controlled field environments. Molecular markers were used to detect the presence of dwarfing genes and the 1B/1R translocation. Results showed that average annual genetic gain was 0.31% (P < 0.05) or 13.96 kg/ha/year and 0.74% (P < 0.01) or 40.80 kg/ha/year in Zones III and IV, respectively. In YPT 1, changes of all other traits were not significant, but plant height was significantly reduced. In YPT 2, the genetic improvement of grain yield was primarily attributed to the increased thousand kernel weight (TKW) (0.65%, P < 0.01) and kernel weight/spike (0.87%, P < 0.01), reduced plant height and increased harvest index (HI). The dwarfing gene Rht 8 was most frequently present (46.1%), Rht-B1b was observed in three genotypes in Zone III, and Rht-D1b was present in only one genotype in Zone IV. The 1B/1R translocation was present in four genotypes. Utilization of Italian germplasm and development of landmark cultivar Fan 7 were the key factors for grain yield improvement in SCWWR. The future challenge of wheat breeding in this region is to continue improving grain yield and disease resistance, and to develop cultivars suitable for the reduced tillage of wheat/rice double cropping. Utilization of Mexican germplasm could provide opportunities for future yield improvement.     

矮秆糯小麦株高及各节间长度与产量性状遗传研究

为了深入了解矮秆糯小麦材料的遗传规律,以4个矮秆糯小麦材料为母本,5个高产小麦为父本,采用不完全双列杂交设计,对小麦13个农艺性状进行遗传分析。结果表明：13个农艺性状的表现都是由加性和非加性基因共同决定的。13个性状遗传力均较高,除倒3节间长、倒4节间长、倒5节间长、退化小穗和千粒质量5个性状外,其余性状主要由加性基因决定。除结实小穗外,其余各性状的GCV均较大,表明对其选择和改良的潜力较大。株高及各节间长与各产量农艺性状一般配合力间存在不同程度的依存关系。指出小麦高产育种应注意协调好穗下节长与株高之间的关系,各节间长度与单株穗数、穗粒数和千粒质量的关系,从而实现糯小麦高产稳产的育种目标。     

抗旱基因在小麦抗旱基因工程中的应用进展

干旱严重影响小麦的生长发育及产量,小麦抗旱育种是保障小麦生产的重要措施,利用基因工程技术提高小麦抗旱性是优于传统育种的有效途径。抗旱基因主要包括调节基因（蛋白激酶、蛋白酶和转录因子基因）和功能基因。目前,已证实的可提高小麦抗旱性的基因主要为转录因子基因CBF/DREB1、MYB、NAC（NAM、ATAF1、ATAF2和CUC2）、HD-Zip和WRKY等和功能基因LEA蛋白基因、甜菜碱合成酶基因和海藻糖合成酶基因等。本文从转录因子基因和功能基因2个方面概述国内外利用基因工程技术提高小麦抗旱性的研究进展,并对目前存在的问题进行分析,以期为小麦抗旱遗传改良及育种提供参考。     

夏大豆产量性状的遗传力和配合力分析

用６个夏大豆品种进行双列杂交试验，估算了主要产量性状的遗传力、配合力效应。结果表明：大豆有效分枝数，每荚粒数，百粒重的狭义遗传力较高，可以进行早代选择；单株数、单株产量的狭义遗传力较低，在中高世代进行选择效果较好。大豆产量性状的加性遗传效应都是主要的，并以单株产量表现较大的特殊配合力效应。新品系８５２１２．８４２４０Ｂ１、７７２４９都是高产育种较理想的亲本材料，尤以品系７７２４９育种的效果最佳。     

玉米优良杂交种豫玉22产量性状的遗传分析

以玉米优良杂交种豫玉22的F2∶3家系为材料,通过一年两点的田间试验，研究其产量性状的遗传特征，以期为提高玉米产量杂种优势的利用水平提供有益信息。结果表明,在8个穗部产量性状中，广义遗传力较高的为行数、穗长、出籽率、穗粗；在F1代和F2∶3家系中，杂种优势强的性状是穗粒重、行粒数、穗长，较弱的是出籽率和百粒重；     

低酚棉产量、纤维品质性状的遗传分析

本文以32个低酚棉品种（系）为材料,对10个产量、纤维品质性状进行的遗传分析结果表明：低酚棉多数产量构成因素与皮棉产量为正相关,提高衣指、降低籽指虽可提高衣分和单株结铃数,但不利于增加单铃重;高产、优质的矛盾主要表现在纤维长度、比强度与衣分和单株结铃数有较强的负相关。在较大群体的基础上,通过早代的正向选     

119个苜蓿品种（系）产量和农艺性状的遗传多样性分析

研究了紫花苜蓿的产量和农艺性状的遗传多样性,旨在为紫花苜蓿品种的改良和选择提供科学依据。应用相关性分析和聚类分析等方法对国内外119个苜蓿品种（系）的13个产量和农艺性状进行综合评价和分析,其变异系数范围为10.57%（株高,2017年初茬）~45.09%（茎干重,2018年末茬）。相关性分析表明,鲜草产量与干草产量呈极显著正相关,且二者均与株高、植株密度呈极显著正相关,说明较高的株高和较大的植株密度是高产的重要性状特征。聚类分析将119份苜蓿材料分为3类,类群Ⅰ的植株生长密度大,叶片较大;类群Ⅱ植株枝条数多,叶片数多;类群Ⅲ植株较高,产量较大,茎叶较大,叶片相对较小。     

Genetic gain in yield and changes associated with physiological traits in Brazilian wheat during the 20th century

The objective of this study was to characterize physiologically wheat cultivars released in different decades and identify selection criteria for the continued genetic progress in Brazil. Ten cultivars released from 1940 up to 2009 were tested during 2010 and 2011 crop seasons. The following traits were evaluated: grain yield (GY), thousand-kernel weight (TKW), grain number per m⁻² (GN), plant height (PH), harvest index (HI), above-ground biomass (BIO), relative Chlorophyll content and leaf gas exchanges. The increase in grain yield was 29 kg ha⁻¹ yr⁻¹ a genetic gain of 0.92%, annually. Grain yield improvement was largely associated with HI (0.94^**), number of grains m⁻² (0.93^**), BIO (0.88^**) and reduced PH (−0.93^**). The post-anthesis Chlorophyll content, stomatal conductance and pre/post-anthesis photosynthetic rate were positively correlated with GY. Genetic gains of Brazilian wheat are mainly related to the increases of HI, GN, and BIO. These improvements were achieved by reducing PH and raising gas exchanges and chlorophyll content.