忻粱52×美引-251杂交组合F2代群体产量性状遗传分析

将粒用高粱品种忻粱52和苏丹草品系美引-251杂交,对F₂代群体的穗长、穗重、百粒重、着壳率通过主-多基因分析方法进行数量遗传分析,得到最适遗传模型。结果表明,穗长符合Model A₀,是由微效多基因控制的数量遗传性状,穗重、百粒重、着壳率均符合Model B₁,且受两对主基因控制,属于加性-显性-上位性混合遗传模型,主基因遗传率分别为66.81%、40.37%、89.11%,由此可知穗重和着壳率遗传率较高,受环境影响较小且可稳定遗传;而百粒重遗传率较低,所以该性状易受环境的影响,应在高代进行选育。通过对群体各产量性状的测量和数据分析,以及估算各性状主基因遗传率,为今后高粱育种工作提供参考。     

棉花永久F_2群体纤维品质性状的遗传分析

利用不同环境下种植的棉花(Gossypium hirsutum L.)永久F_2群体,获得2年三环境的永久F_2群体资料。估算纤维品质性状各项遗传方差比值和进行品质性状杂种优势预测。结果表明,永久F_2群体的纤维品质5个性状的遗传方式基本一致,都受加性、显性以及加性和环境互作的影响,纤维长度和伸长率以加性和显性效应为主,整齐度以显性效应为主,马克隆值以加性以及加性和环境互作效应为主,均达到极显著水平。纤维比强度的遗传受加性、显性以及互作效应的作用较小,作用不显著。永久F_2群体的杂种优势预测估算结果表明,永久F_2群体的纤维品质性状杂种优势非常小,中亲优势小于3%,并且伸长率性状呈负向杂种优势。试验结果可为合理利用永久F_2群体材料提供理论依据。     

棉花陆海渐渗杂交群体纤维品质性状的QTL定位

【目的】有效发掘利用海岛棉优异性状基因,拓宽陆地棉栽培种遗传基础。【方法】采用新疆主栽早中熟陆地棉品种新陆中60号为母本,与优质海岛棉品种新海41号为父本杂交,并以新陆中60号为轮回亲本构建出由151个BC₁F₁单株组成的回交群体,利用SSR分子标记和Join Map4.0软件构建遗传连锁图谱,采用复合区间作图法(CIM)对BC₁F₂纤维品质性状的进行QTL定位。【结果】构建的遗传连锁图谱包含52个多态性标记、14个连锁群,该图谱总长824 cM,覆盖棉花基因组的18.5%;最长的连锁群为150.3 cM,包含6个标记,最短的为0.3 cM,包含2个标记。检测到1个与纤维上半部平均长度相关的QTL,qFL-Chr14-1,定位在第14号染色体上,解释表型变异8.59%。【结论】筛选的与优质QTL位点相关SSR标记可应用于棉花优质分子标记辅助选择。     

陆地棉纤维品质性状主基因与多基因混合遗传分析

采用2个纤维品质表现高强的材料和黄河流域棉区的2个主栽抗虫品种配成2个组合,利用主基因与多基因混合遗传模型分析方法,对主要纤维品质性状进行5个世代联合分析。结果表明多数品质性状是由一个主基因和多基因控制。主基因遗传效应中,F2分离群体中,比强度的遗传效应最大,为14.36%和8.40%,其次是绒长性状,为9.51%和2.59%。F2:3中的主基因效应与F2接近。主基因显性效应很小,除纤维长度在一个组合中总显性效应(主基因显性效应 多基因显性效应)为较大正值外,其余三个性状在两个组合中均表现负值或接近于0,杂合状态下多数纤维品质性状表型值偏向中亲值或低亲值,分子标记研究也证明了这一点,所以棉花纤维品质性状单纯依靠表型选择效率低,需要依靠分子标记辅助育种对主栽品种进行品质改良。     

甜瓜远缘群体果实性状遗传分析

以果实性状差异显著的栽培甜瓜‘0246’和野生甜瓜‘Y101’为亲本,构建P1、P2、F1、F2、B1、B26个世代,采用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型对甜瓜4个果实性状进行遗传分析。结果表明,单果质量、果实纵径、果实横径和果形指数性状均受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因模型(E-0)控制,主基因在F2中的遗传率分别达到79.20%、87.80%、74.21%和84.62%。控制4个果实性状的主基因在F2中的遗传率较高,受环境因素影响较小,适宜在早代进行选择。     

旱胁迫下2个小麦RIL群体苗期性状主基因与多基因的遗传分析

以宁春4号为母本,分别与宁春27号和Drystal为父本构建的2个RIL群体为材料,苗期旱胁迫处理,用数量性状的主基因+多基因混合分析法对胚芽鞘长、株高、根长、根数、叶绿素含量、枯叶率等6个数量性状进行遗传模型分析。结果表明,株高、根数、叶绿素的最佳遗传模型为4MG-AI,4对主基因+加性多基因控制,表现为主基因-加性-上位性效应;根长的最佳模型为3MG-AI,受3对主基因+加性多基因控制,表现为主基因-加性-上位性;枯叶率的最佳遗传模型为2MG-Inhibiting,受2对抑制性主基因-加性多基因控制的;胚芽鞘长的最佳遗传模型为2MG-Duplicate,受2对重叠性主基因-加性多基因控制。6个性状主基因遗传率在5.710 7%～58.985 5%之间,其中枯叶率、胚芽鞘长、根数遗传率比较低,说明环境对这2个性状影响比较大。     

棉花早熟性与纤维性状的遗传分析

遗传分析表明：２．５％跨长、整齐度、比强度、从播种到初花天数的加性效应显著；伸长率、麦克隆值、从播种到初絮天数，除加性效应显著外，有的显性效应也显著。二个生育期，２．５％跨长、比强度的ｈ＾２较高整齐度和伸长率中等，麦克隆值较低。两个生育期间；两个生育期与多数纤维性状间及２．５％跨长与比强度、伸长率间均呈正相关。麦克隆值与整齐度间以及它们与２．５％跨长、比强度间均呈负相关。伸长率对比强度的相对贡献量     

短季棉生育期性状的遗传分析

【目的】研究短季棉生育期的遗传规律,为棉花早熟性状QTL定位和分子标记辅助育种提供理论基础。【方法】利用四个陆地棉品种构建两个杂交群体,采用主基因+多基因联合世代分析,对棉花早熟性相关的播种-开花(Flowering time,FT),花铃期(Flowering and boll-setting period,FBP),全生育期(Whole growing period,WGP)这三个性状进行遗传分析。【结果】两个组合,除组合Ⅱ中F1的花铃期和F2的播种-开花期偏向晚熟亲本外,其他表型性状均偏向早熟亲本,但总体偏早熟亲本;组合Ⅰ及组合Ⅱ的相同性状均符合同一个遗传模型,且均受两对主基因控制。【结论】三个表型性状是由主基因和多个微效基因共同作用,且主要由主基因控制;三个表型性状的遗传力高,且加性效应大。     

多头切花秋菊杂交F1群体观赏性状主基因+多基因混合遗传分析

以多头切花秋菊品种rossi黄和红菊复色进行杂交的F₁代群体(108株)为研究对象,采用描述性统计和相关分析对切花菊杂交F₁群体的花部、茎部、叶部共17个观赏性数量性状进行测定分析,利用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型方法对菊花的F₁杂交后代进行遗传以及相关分析。结果表明：该杂交群体表型变异丰富,变异系数在18.22%～62.99%之间;杂交F₁群体部分性状具有相关性,且全部是正相关;该杂交后代群体的花径、梗长、株高、叶柄长度由一对主基因控制;舌花、瓣长、瓣宽和叶厚由2对主基因控制;其他性状显示无主基因控制。舌状花瓣数、瓣宽、梗长、株高、叶厚的主基因遗传力均大于50%,属于高度遗传力,受环境影响较小,在早期世代即可进行选择。本研究初步明确多头切花秋菊杂交F₁群体观赏性状的主基因多基因效应与遗传变异,对多头切花秋菊的杂交育种和亲本选育具有一定参考价值。     

萱草品种‘六月花’与‘海尔范’杂交F1代内外花被片颜色遗传分析

[目的]萱草属植物具有重要的经济价值和观赏价值,而花色是其主要观赏性状之一,探析萱草属植物杂交后代内外花被片颜色的遗传规律可为培育新型花色品种提供理论依据。[方法]本研究以黄花菜单色花品种‘六月花’为母本,萱草双色花品种‘海尔范’为父本进行杂交构建了F₁群体,采用分光测色计对杂交F₁代的内、外花被片颜色进行测量并计算其色光值,基于内、外花被片的L^*、a^*、b^*值进行聚类分析并确定颜色分级,采用主基因+多基因混合遗传模型探究萱草属植物杂交F₁代内、外花被片花色性状的遗传规律。[结果]萱草属植物杂交F₁群体出现了黄色到深红色的花色分离,通过聚类分析将杂交F₁群体内花被片划分为黄色、鲜肉色、淡珊瑚色、印度红、深红色5个色系,外花被片皆为黄色系,划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ5个等级;基于内、外花被片色光值和颜色分级进行遗传分析,确定内花被片颜色受2对主基因控制,遗传模型为2对加性-显性主基因模型(2MG-AD),第1对主基因...     

新疆早熟陆地棉早熟性状的遗传分析

选用2个新疆早熟棉区主栽陆地棉品种与陆地棉遗传标准系配置组合,应用主基因-多基因联合世代分析方法对新疆早熟棉早熟性状进行遗传分析。结果表明,5个早熟性状中除在组合Ⅰ的苗期性状无检测到主基因的存在,其他性状均检测到主基因的存在;其中生育期性状在不同组合中的遗传模型相同,且主基因与多基因遗传率分量趋势较为一致;由2个组合各性状的总遗传率比较得出,生育期性状的总遗传率最高;从主基因遗传率和多基因遗传率的分量来看,蕾期及生育期性状以多基因遗传为主,苗期、花铃期及果枝始节位在组合Ⅰ中以多基因遗传为主,在组合Ⅱ中则以主基因遗传为主。针对各性状的遗传模式提出具体的育种策略,为新疆早熟棉的遗传改良提供理论指导。     

花生子仁长宽及单仁重的遗传分析

本研究以栽培种花生品系05D677与品种中花12号为亲本材料,正反交构建2个F_2分离群体,根据主基因+多基因分离分析方法,进行子仁性状遗传分析。结果表明:2个F_2群体中花生子仁的仁长、仁宽及单仁重均存在广泛变异,表现出超亲遗传现象,且子仁性状频次均呈正态分布,具有数量性状特征,符合主基因+多基因遗传特点。仁长在2个F_2群体中均符合3对主基因控制的加性-上位性遗传模型,其遗传率分别为80.0%和76.8%;仁宽符合1对具有加性效应的主基因+多基因混合遗传模型或2对具有显性上位效应的主基因+多基因混合遗传模型,主基因遗传率分别为2.0%、15.6%;单仁重符合具有完全等加性效应的主基因遗传模型或3对具有加性-上位性效应主基因遗传模型,主基因遗传率分别为52.0%、92.6%。     

胚乳性状的质量－数量遗传分析

根据胚乳性状的遗传特征和有关遗传学原理，分析了主基因为１个位点时胚乳质量－数量性状的世代遗传组成。结果表明只要能够区别分离世代中植株的主基因基因型，就能对某一受三倍体遗传控制的胚乳性状是否存在主基因和（或）微基因效应进行有效的检测，并估计出可能存在的主基因效应和微基因变异；而分离世代中植株的主基因基因型可以通过该植株上自交种子胚乳性状的平均数和方差进行区分。文中给出了进行此类性状遗传分析的实验程序。     

粒用高粱×苏丹草杂交F2代农艺性状的数量遗传分析

选取各农艺性状均较大的国内粒用高粱品种忻粱52和从美国普渡大学引进的苏丹草品系美引-48进行杂交,得到F_2代分离群体,对F_2代的开花期、株高、穗长、穗柄长、旗叶鞘长、叶片数、平均茎节长等7个农艺性状进行测定。利用主基因-多基因遗传分析方法进行数据分析,得到7个性状的4个遗传备选模型,并进行适合性检验,从备选模型中选出控制性状遗传的最适遗传模型,并根据IECM(迭代ECM)算法计算主基因遗传率。结果表明,株高、穗柄长、旗叶鞘长、平均茎节长等性状均符合ModelA_0模型,均为微效多基因控制的数量性状;开花期、穗长均符合ModelB_6模型,这2个性状均符合2对主基因控制的等显性遗传模型,即d_a=d_b=h_a=h_b,2对主基因的遗传率为38.35%;叶片数符合ModelB_1模型,是2对主基因控制的加性-显性-上位性混合遗传模型,2对主基因的加性效应之和为2.096 774,显性效应之和为0.403 226,主基因遗传率为99.22%,遗传率极高,可在育种后代中直接进行选择。     

玉米GY220×1145组合RIL群体粗缩病抗性性状的遗传分析

调查玉米GY220×1145组合的RIL群体109个家系(F10;11)及其亲本在2个环境下粗缩病抗性的表型值,运用RIL群体的主基因多基因模型进行遗传分析,探讨玉米粗缩病抗性遗传规律。结果表明:①2008年GY220/1145组合的RILs粗缩病抗性性状的最佳遗传模型为E-1-5模型,即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;2009年最佳遗传模型为G-0模型,即3对加性-上位性主基因+加性-上位性多基因模型混合遗传。②各主基因效应值不同。③上位性总效应小于主基因总效应。④有单个上位性效应大于单个主基因效应的情形出现。⑤主基因遗传为主,多基因遗传为辅。     

菊花花器性状杂种优势与混合遗传分析

【目的】花器是菊花观赏价值的最直观表现,了解花器性状的杂种优势和遗传基础以指导菊花育种实践。【方法】以单瓣型秋菊品种‘雨花落英’为母本和重瓣性高的夏菊品种‘奥运含笑’为父本配制F1杂种,调查F1世代6个花器性状在2008-2009两个年度的表型资料,运用单个分离世代的主基因+多基因混合遗传模型,对6个花器性状进行遗传分析。【结果】6个花器性状均存在一定的杂种优势,除管状花数外,花径、舌状花数、舌状花长、舌状花宽和心花直径5个花器性状的中亲优势值均达极显著水平,其中亲优势率分别为-3.19%,-25.17%,-4.46%,-12.81%和5.06%。舌状花长和舌状花宽2个性状无主基因控制;花径符合A-1模型,主基因加性效应(0.618)大于显性效应(0.168);舌状花数符合B-2模型,第一对主基因加性效应(24.575)大于第二对(13.120),显性效应均为0;管状花数符合A-4模型,主基因表现为负向完全显性;心花直径符合表现为加性效应的两对主基因控制的B-3模型。花径、舌状花数、管状花数和心花直径4个花器性状的主基因遗传率分别为66.69%,80.99%,58.24%和56.49%,属于高度遗传力。【结论】杂种优势和超亲分离现象普遍存在,其中花径、舌状花数、舌状花长和舌状花宽4个性状的杂种优势存在显性效应;在花径、舌状花数、管状花数和心花直径4个性状上存在主基因控制且多表现为加性遗传效应,这些主基因存在的发现为菊花花器性状的QTL定位分析和分子标记辅助育种的深入研究奠定了理论基础。     

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。     

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.