基于穗部和籽粒相关性状的玉米杂种优势利用和研究

为了更好地利用玉米杂种优势,以国审玉米品种伟育618及其双亲为试验材料,对穗部性状和籽粒性状进行调查,计算各性状的遗传力和遗传效应,同时计算F₁杂种优势指数、相对杂种优势、中亲优势和超亲优势。结果表明,轴粗、穗行数、穗粗的遗传力较高,行粒数、穗长的遗传力较低;从遗传效应来看,除粒厚外,其余穗部性状和籽粒性状均表现为超显性效应,说明在选育穗部性状及籽粒性状等优良的杂交种时,更应该对双亲的轴粗、穗行数、穗粗等遗传力高的性状进行选择。除考虑父母本的穗部性状和籽粒性状外,还要考虑双亲间的杂种优势。对各性状间的杂种优势进行比较,穗重和穗粒重的中亲优势和超亲优势均高于其他性状,穗部性状杂种优势的平均值大于籽粒性状,因此,在玉米杂交种的选育过程中,穗重和穗粒重也是重要的选择依据。对遗传效应和杂种优势的分析表明,与籽粒性状相比,对玉米穗部性状的选择相对来说更为重要。     

玉米穗部性状遗传和杂种优势分析

选用我国自20世纪60年代以来玉米生产上推广面积超过66.67hm²(1000万亩)的20个单交种及其32个亲本自交系为研究材料,在北京和山东德州两地种植,调查子粒容重、百粒重、穗长、穗粗和穗行数5个穗部性状。对自交系和杂交种各穗部性状做方差分析,并利用混合线性加显(AD)模型和MINQUE(1)法对穗部性状的遗传方差分量和遗传力进行了剖析,各性状均检则到了极显著的显性效应,广义遗传力均达到了极显著水平;容重和穗行数检测到了加性效应和显性效应,百粒重、穗长、穗粗3个性状未检测到加性效应;对20个杂交种穗部性状做了杂种优势分析。     

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；     

华北地区不同年代玉米杂交种主要农艺性状演变规律研究

通过对我国华北地区1970-2005年审(认)定的26个玉米单交种的主要农艺性状的分析,认为我国华北地区玉米杂交种主要农艺性状的演变规律为:株型由平展型逐渐向紧凑型和半紧凑型过渡;产量稳步提高;穗长、穗粒数和行粒数增多;穗位高有下降趋势;秃尖长和秃尖度有上升趋势;千粒重、株高、穗行教、穗粗、出子率、ASI和成熟期等性状趋于稳定;产量的绝对杂种优势和相对杂种优势分别呈上升和下降趋势.试验结果认为,千粒重、行粒数、穗粒数和穗行数对提高玉米产量的作用最大,是我国华北地区20世纪70年代以来玉米杂交种提高产量的重要因素.     

欧洲玉米种质BRC选系与我国主要玉米种质杂种优势及主要性状遗传相关分析

本试验以5个欧洲玉米种质量BRC选系为母本,以代表我国主要种质类群的5个自交系为父本,采用NCⅡ遗传交配设计,组配了25个杂交组合,研究欧洲玉米种质BRC选系与我国主要种质的主要农艺性状的杂种优势表现,及杂交种主要农艺性状与单株产量的相关关系.结果表明,欧洲玉米种质BRC选系与国内主要种质的杂种优势主要体现在单株产量的增加、株高和穗位高的增加,亲本的选择对于产量的提高起决定性作用.各主要农艺性状与单株产量呈极显著正相关,各农艺性状之间呈显著或极显著相关,各性状对单株产量的直接作用从大到小依次为株高＞穗粗＞穗行数＞穗长＞行粒数＞百粒重＞穗位高.综合分析认为,欧洲玉米种质BRC选系与塘四平头、旅大红骨、PN78599类群有较强的杂种优势,容易组配出强优势组合,利用欧洲玉米种质BRC选系选育高产玉米杂交种,应着重单株产量、穗粗、行粒数、穗长的选择,放宽穗行数、百粒重的选择,并选择适当的株高、穗位高.     

重庆市玉米杂种优势利用的现状与建议

推广玉米杂交种,更好地利用杂种优势,是提高玉米产量最经济而有效的措施。据斯勃莱格(Sprague)等人估算,美国玉米增产的诸因素中,至少40%归于杂交种的遗传增益。四川省农科院对我省1975～1988年区试207点次试验结果计算,杂交种的遗传增益为31.70%。玉米作为我四大粮食作物之一。60年代开始杂优利用,1967年以后近乎中止,1974年开始恢复,杂     

山西省中晚熟区玉米品种的评价体系研究

【研究目的】为山西中晚熟玉米种植区农户选择合适的种植玉米品种及辨别不同玉米品种提供科学数据支撑。【研究方法】采用7种当地主推品种进行随机区组设计,采用宽行密植栽培技术,收获后考种测量穗部性状及产量。【结果】研究结果表明(1)市场上推广的各品种的产量未达显著性差异水平,但各品种的百粒重、穗行数、轴粗、穗粗及穗长的差异性达到显著水平,说明参加试验的各品种的控制百粒重、穗行数、轴粗、穗粗及穗长的基因有差异。但其中有些品种之间的差异却未达显著水平,反映出有些品种中控制百粒重、穗行数、轴粗、穗粗及穗长的基因遗传背景有某种联系;(2)而各品种的某些性状在不同小区中表现差异较大,反映出该品种的这些性状在该地区的抗逆性较差;(3)评价品种时应综合考虑各指标,因此今后建立一套评价品种穗部性状的综合体系对指导今后育方向有重要意义。【结论】先玉335的综合性状在这些品种中为最优。且有些性状的表现反映出这些品种的遗传背景相近,说明我国玉米遗传资源狭窄,因此今后在玉米育种过程中应在遗传资源的拓展、抗逆性的提高及适应机械化收获等方面进一步进行深入研究探索。     

MS1与MS1-HS两种选择方法的比较研究Ⅱ.遗传方差、配合力及杂种优势

对ZZ4完成了4轮MS1-HS和MS1选择.结果表明,经4轮选择的群体,两种方法均有效地保留了各主要性状的遗传方差.MS1-HS选择的群体遗传方差下降速率更慢,C4群体的单株籽粒产量的遗传方差仅减少3.7%.穗长、穗粗、粒行数、行粒数、出籽率、百粒重的遗传方差的变化与单株籽粒产量一致,MS1C4的遗传方差减少了8%～15%,MS1-HSC4的遗传方差仅减少了4%～15%.株高、穗位高、抽丝期、植株保绿度、抗倒性等相关选择性状的遗传方差的变化与产量性状基本一致.MS1-HS法对改良玉米群体籽粒产量与测验种间的特殊配合力十分有效,呈逐轮上升的趋势;改良群体与测验种综系140间的杂交后代产量平均每轮提高6%,杂种优势平均每轮提高6.9%.两种方法在改良群体产量性状一般配合力方面,均得到了良好的效果.同时,穗部性状及株高、穗位、抽丝期、散粉期、抗性等田间农艺性状的一般配合力也获得了同步改良.通过ZZ4改良群体与6个测验种间杂交组合产量及杂种优势的比较研究,得出ZZ4与黄早四类种质为杂种优势模式对.     

玉米杂交种产量性状与穗位叶光合性状关联度分析

玉米的产量是由多个因素共同作用的结果,果穗产量性状是其直接表现。玉米植株中部叶片尤其是穗位叶的光合性状对籽粒产量的形成具有重要作用。因此,分析玉米穗位叶光合性状与玉米杂交种产量性状间的相互关系对选育高产、优质、抗病、广适玉米新杂交种具有重要意义。此文应用灰色关联度分析方法,对玉米杂交种穗部产量性状与穗位光合性状间的相关性进行了分析。结果表明：与玉米杂交种单穗粒重最为相关的穗部光合性状是穗位茎节长,其次是叶面积、叶长、光合效率和比叶重等。对玉米杂交种穗部产量性状综合影响较大的穗位光合性状有穗位茎节长、叶长、比叶重等。     

普通小麦光合碳同化与产量性状杂种优势的关系

以按照NCII遗传交配设计配制的20个普通小麦杂交种及其亲本为材料,系统测定灌浆初期、中期和后期旗叶的6个光合碳同化相关性状,包括光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度、蒸腾速率、水分利用效率和原初光能转化效率,并与产量性状杂种优势进行相关分析。结果显示,杂种优势值因组合、性状和发育时期不同而差异很大。偏相关分析表明,光合碳同化性状与穗长和有效穗数杂种优势之间没有相关性,但与其他产量性状杂种优势之间存在显著的相关关系,特别是在作物籽粒产量形成最为关键的灌浆中期,光合速率、胞间CO₂浓度、水分利用效率和原初光能转化效率与穗粒数、千粒重、单株产量和主茎穗产量等性状的杂种优势呈显著或极显著正相关,说明较高的光合能力及水分利用效率可能是小麦产量杂种优势形成的重要生理基础之一。     

转Bt基因杂交棉主要性状优势率分布研究

分析了 73个转 Bt基因抗虫杂交组合 F1主要性状的杂种优势及优势率分布 ,认为 :1杂种一代的霜前皮棉产量、株高、铃重、衣分、霜前花率等性状具有明显的正向优势。 2 5 6%的组合霜前皮棉产量竞争优势 ( CH% )集中在 1 0 .1 %～ 35 %之间 ;子棉总产则以 0 .1～ 2 0 %居多 ;铃重、衣分、子指、霜前花率的 CH%主要分布在 0 .1 %～ 1 5 %之间 ;生育期、2 .5 %跨长为负优势 ,多在 - 5 %～ - 0 .1 %之间。 3与 F1相比 ,除子指、2 .5 %跨长外 ,F2主要性状杂种优势均不同程度下降 ,以子棉总产、霜前皮棉产量、霜前花率、单株铃数降幅较大 ;生育期变化较小 ;铃重、衣分、子指虽比 F1有所下降 ,但仍呈现较强的正向优势     

西南骨干玉米自交系主要农艺性状和产量正反交杂优效应分析

为了比较玉米自交系主要农艺性状和产量的正反交杂优效应,以9份西南地区骨干玉米自交系组配的72份单交种为材料,采用随机区组试验,对自交系及其正反交杂种F1代主要农艺性状和产量进行比较研究。结果表明,正反交效应对不同玉米自交系杂种F1代主要农艺性状和产量的影响不同;T检测表明,大多数玉米自交系正反交杂种F1代主要农艺性状和产量差异不显著。玉米自交系海9-21、5003、478正反交杂种F1代在穗粗、百粒重、单穗粒重、穗下茎节强度及穗位高等性状上差异显著或极显著。由此得出,不同自交系正反交杂种F1代在主要农艺性状和产量上具有不同的杂种优势,其中穗位高/株高具有负向杂种优势。由于玉米穗位高/株高具有负向杂种优势,即杂种F1代穗位高/株高值较自交系有所降低,因此在自交系选育时,不宜对亲本材料过分追求低的穗位高/株高。     

烟草品质性状在杂种一代中的遗传表现与亲子相关分析

利用烤烟品种红花大金元、Ｋ３２６为母亲 一,９个烤烟品种和４个晾烟品种为父本组配的２２个组合以及亲本分析了７个常规品质性状在Ｆ１中的遗传行为：（１）各种性状都有表现超高亲或超你薪的组合,不同性表现杂优的组合比例不同,在４０．９１％（氮碱比）至６３．６４％（蛋白质含量）间;（２）各种性状表现杂优方向各异,总糖、蛋白质含量、施未克值正负向组合数相近,氮碱比、糖碱比以正向优势为主,总氮、烟碱以负向优势为     

几个抗条锈病小麦品种杂交组合的杂种优势研究

利用来自不同生态环境的5个抗条锈病品种,组配了10个小麦杂交组合,对杂种一代的不同性状进行了杂种优势以及和双亲平均值的相关性作了分析.结果表明,杂种一代的多数性状都具有不同程度的杂种优势,产量性状显著相关.     

Heterosis and Genetic Variances and their Implications for Breeding Improved Varieties of Spring Beans (Vicia faba L.)*

Handcrosses were made in a factorial manner with 24 Vicia faba inbred lines m three sets, each between four male and four female parents. The resulting 48 hybrids, their parental inbreds and three commercial varieties were grown in performance trials during the years 1985—87 with three replications at one location. Yield and yield components were recorded on single plant basis. The average superiority of the hybrids above the control varieties was 26 % in plant yield. The best crosses outyielded the controls by more than 50 %. However, a few inbred lines also reached, the yield level of the controls. The average heterosis was significant for all characters except for maturity date. In plant yield the average heterosis was 75%, ranging between 34% and 148% in the various cross combinations. The highest average heterosis of 110 % was observed in yield at the lateral stems. In all characters the best inbreds were superior to the lower hybrids and in some characters even equal to the average of the hybrids. A strong positive relationship was found for all characters between hybrid performance and mid-parent value and between the per se performance of the inbreds and their general combining ability. Genotypic differences between the hybrids as well as between the inbreds were highly significant. Most of the variability between the hybrids in all characters were attributed to general combining, ability with only little evidence for specific combining ability. In the discussion the results are evaluated according to the choice of the breeding category of the partial allogamous faba bean species.     

黄瓜早熟及丰产性与主要农艺性状的相关性分析

通过对黄瓜杂种一代苗期及成株33个性状的性状值、超中优势、超亲优势进行了全面系统地研究,分析了黄瓜丰产及早熟两个性状的主要构成因素及与其他性状间的相关性。结果表明,总瓜条数、单瓜重、主枝瓜重量、主枝单瓜重、主枝瓜条数、侧枝瓜条数、侧枝单瓜重、侧枝瓜重量、茎粗和生育天数等性状是决定总产量最为重要的因素并具有较强的杂种优势,无论在性状值、超亲还是超中优势中均达到极显著相关。前期产量主要决定于第一雌花节位和雌花节率及主侧枝瓜条数和瓜重、株高、叶面积等性状,达到显著水平,其中第一雌花节位和雌花节率在性状值、超亲和超中优势中都呈极显著相关性,说明这两个性状是决定黄瓜早熟性的决定性的因素并具有较强的杂种优势。根据试验结果分析了在黄瓜育种和生产过程中为达到早熟高产目的应当注意的几个主要问题。     

Heterosis in rice hybrids

Summary One hundred and thirtysix hybrids were developed utilizing four cytoplasmic genetic male sterile lines (V 20A, Zhen Shan 97A, IR 46829A and IR 46830A) and 34 effective restorers. Heterosis, heterobeltiosis and standard heterosis were found to be significant for grain yield and other yield attributing characters in most of the hybrids. The heterosis for grain yield was mainly due to the significant heterosis for the number of spikelets per panicle, test weight and total dry matter accumulation. Interestingly, it was found that most of the higher yielding hybrids were accompanied by significant negative heterosis for harvest index. Hybrids shorter than the shortest parent and earlier than the earliest parent were not observed; hybrids with intermediate to tall plant height having nonlodging habit could be developed. Eighteen hybrids gave more than 20% grain yield than the standard checks. These were evaluated for their stable and consistent yield performance over four seasons. The results on analysis for stability parameters indicated that the hybrids V 20A × Himdhan and Zhen Shan 97A × Mahsuri were stable over environments.     

Heterosis breeding in Indian mustard (Brassica juncea L. Czern & Coss): Analysis of component characters contributing to heterosis for yield

Summary Divergence of 25 accessions of Brassica juncea of Indian, CIS (Commonwealth of Independent States, former USSR) and synthetic origin was studied by D² analysis. On the basis of divergence, ten accessions were selected and crossed in a diallel fashion without reciprocals to study the combining ability and heterosis. None of the accessions was found to be a good general combiner for all the nine quantitative characters that were studied. Significant heterosis over better parent for single plant yield was recorded in CIS x Indian and synthetic x CIS crosses (5 each) followed by Indian x synthetic types (3). The analysis of component characters showed that the mean performance of the majority of hybrids was intermediate for five out of six yield attributing traits, thus exhibiting dominance or partial dominance effect. To estimate the contribution of such yield attributing traits towards heterosis for yield, a comparison was made among three parameters viz. heterosis over mid parent (MP), better parent (BP) and better yielding parent (BYP) of the concerned hybrid. It was observed that estimation of heterosis from BYP was a more accurate method to determine the contribution of component characters towards yield heterosis than the analysis based on MP and BP. From the component character analysis, it was concluded that characters like number of primary and secondary branches, number of siliqua per plant and siliqua density contributed significantly towards heterosis in yield. Plot level yield trials of two selected hybrids (Skorospieka II x RH30 and Donskaja IV x Varuna) over two growing seasons revealed 29.4 to 91.8% heterosis over BYP.     

陆地棉不同群体主要性状的遗传力及杂种优势分析

以1个高强纤维品系为父本,6个常规棉品系、5个转Bt基因抗虫棉品系和5个彩色棉品系为母本配制杂交组合,利用AD模型,分析了3个群体杂交组合主要性状的遗传力和杂种优势表现。结果表明,常规棉群体和抗虫棉群体的衣分、籽棉产量等性状基因显性效应对杂种一代性状形成起主导作用,彩色棉群体的籽棉产量受加性和非加性效应共同控制,而衣分的遗传变异主要来自基因的加性效应。常规棉群体的比强度以显性效应为主,抗虫棉和彩色棉群体的比强度以加性效应为主。3类群体中2．5％跨长和马克隆值的遗传效应均以加性效应为主,同时受非加性效应的影响也较大。常规棉群体和抗虫棉群体的产量性状有一定的杂种优势,纤维长度和细度基本上没有优势,纤维强度有显著的负优势,但彩色棉群体的纤维长度和强度有一定的正向优势。因而,在品种改良上,可以利用常规棉和转基因抗虫棉的杂种优势大幅度提高产量,利用彩色棉的杂种优势来提高纤维品质。     

优异纤维品质陆地棉和转基因抗虫棉的杂种优势和亲子相关性

利用32个优异纤维品质陆地棉品种和8个转基因抗虫棉品种杂交配制了62个F1,研究F1的杂种优势强度及亲子相关性。结果表明:抗虫杂交棉具有极强的产量优势,在构成因素中,单铃重的优势最大,其次是衣分,而成铃数、子指表现为负优势。纤维品质性状的中亲优势较小,但具有较强的对照优势。抗虫棉F1的单铃重、纤维品质性状与双亲呈显著正相关。生育期、衣分性状只与父本呈显著正相关,果枝数与母本显著正相关,株高、成铃数等5个性状与双亲相关均未达到显著水平。