玉米子粒性状的遗传研究

采用增广NCⅡ设计研究了玉米子粒长度、百粒重的遗传.结果表明,子粒长度不符合加性--显性模型,存在显性效应和上位性效应,百粒重则符合加性--显性模型,加性效应更为重要;该二性状杂种F₁代均有正向优势,其遗传为超显性遗传。     

国外种质×国内种质玉米单交种产量构成性状的遗传分析

应用莫惠栋最新提出的p q 2pq交配设计及其分析方法,研究84个玉米杂交组合及其13个亲本的株型、穗型、粒型等14个性状的遗传机制。结果表明:株高、叶夹角、穗长、穗粗、秃尖、结实长、穗行数、行粒数、容重、子粒长、子粒厚11个性状的遗传符合加性-显性模型,穗粗、穗行数、容重、子粒长、子粒厚以加性效应为主;穗位、百粒重、子粒宽的遗传符合加性-显性-上位性模型,其中子粒宽以上位性效应为主;除容重、子粒厚外,各性状的显性方向为正向显性;除子粒宽、子粒厚外,各性状还受到细胞质效应的影响;狭义遗传力排序为子粒长>子粒宽>容重>穗行数>穗粗>子粒厚>百粒重>株高>穗位>叶夹角>穗长>秃尖>结实长>行粒数。     

几个玉米自交系的杂种优势分析

运用加性-显性及环境互作的遗传模型对2002～2004年的10个玉米自交系和45个F1代组合的10个性状进行了分析,对各性状的遗传方差分量、遗传力、杂种F1代的基因型及杂种优势进行研究。结果表明:玉米自交系的各性状绝大多数以显性效应为主,但也受环境因素影响;同一组合不同性状的显性效应值和同一性状的不同组合显性效应值有较大差异;从群体平均优势和超亲优势来看,单穗粒重、穗长、穗粗、行粒数、百粒重、株高和穗位高等性状均达到极显著水平。F1代各性状的优势明显高于F2代,可达2～3倍。     

鲁麦22×扬麦9号早代LOX活性分布及遗传分析

为了解脂肪氧化酶(LOX)活性基因的遗传规律,利用单个分离世代群体遗传分析方法对"鲁麦22×扬麦9号"的F2群体及F2∶3家系群体的LOX活性分布、相关性及遗传组成进行了分析。结果表明,F2与F2∶3家系的LOX活性分布相似,并极显著相关(R2=0.714);该组合的LOX活性主要受两对主基因控制,且主基因显示为加性-显性-上位性效应。对于F2群体,两对主基因遗传率为78.2%,第一对主基因的加性效应、显性效应和显性度分别为4.09、-2.1和-0.51;第二对主基因分别为2.1、-0.77和-0.37;对于F2∶3家系群体,主基因遗传率为81.2%,第一对主基因加性效应、显性效应和显性度分别为3.11、-0.49和-0.159;第二对主基因分别为1.828、-0.1、-0.056。在F2及F2∶3家系中,两对主基因均表现为负向显性效应,其加性×加性上位(互作)效应、加性×显性(显性×加性)效应和显性×显性互作效应都不为0,说明二者存在明显互作效应。     

大豆不同亲本正反交F3、BC1F2百粒重遗传规律研究

为进一步了解大豆百粒重的遗传规律,提高育种效率,以中、美大豆品种为亲本,对正、反杂交及回交后代群体的百粒重遗传表现进行研究。结果表明：F3群体百粒重平均值在一定程度上受母本影响,但不显著,倾向于小粒显性遗传,具有不显著的细胞质遗传特性。F3百粒重的变异系数偏小,分离强度不大,广义遗传力较高,可以在F3对其进行选择。F3百粒重分离强度及广义遗传力与组合的母本值关系密切,母本百粒重大的组合分离强度及广义遗传力相应偏大。用中国大籽粒亲本回交的BC1F2群体百粒重均值大于用美国中等籽粒亲本回交的BC1F2,但不一定大于F3,用父本回交的BC1F2百粒重分离强度均大于用母本回交的BC1F2,可以扩大选择空间。回交后代百粒重遗传表现在一定程度上受组合配置的影响。     

大豆主要农艺性状的遗传分析

大豆农艺性状和产量性状属数量性状遗传,本研究以不完全双列杂交组合为材料,以朱军(1997)提出的混合模型方法分析大豆形态和产量性状的加性、显性和上位遗传效应.结果表明,大豆的株高、节数、粒重、粒数及总荚数等性状受基因显性效应影响,且显性方差比率最大;节数、单株产量、百粒重等性状受加性效应的影响,但作用较小;株高和单株粒数也受到上位效应的影响,但作用较小.各形态性状的广义遗传率较高,但狭义遗传率却较低.单株产量与株高、粒数、总荚数呈极显著正相关,与百粒重呈负相关.在各遗传分量中,各相关系数以显性相关系数为主.     

普通小麦籽粒性状的主基因+多基因遗传模型分析

为给小麦遗传育种中籽粒性状改良提供参考,以小麦大粒品系0911-46为母本与小粒品系42杂交产生P₁、P₂ 、F₁ 、BC₁ 、BC₂ 和F₂共4个世代6个群体,应用主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析方法分析了小麦粒重、粒长、粒宽、粒厚的遗传特点。结果表明,千粒重、粒宽、粒厚都符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因遗传模型。2对粒重主基因都具有正向加性效应,可以增加粒重,但其互作效应有正有负且互相抵消,对粒重影响不大。粒宽和粒厚的显性效应为正向作用,有利于增加籽粒体积。粒长符合加性-显性-上位性多基因模型,无主基因。千粒重主基因+多基因遗传率在BC₁、BC₂、F₂三个分离世代分别为88.02%、78.53%、87.82%;粒长多基因遗传率在3个分离世代分别为71.95%、61.64%、62.93%;粒宽主基因+多基因遗传率在3个分离世代分别为43.90%、32.69%和68.47%;粒厚主基因+多基因遗传率在3个世代分别为50.01%、42.86%和68.63%。所有籽粒性状中以粒重的遗传力最高。     

玉米穗部性状的遗传性研究

采用增广NCⅡ设计,对玉米穗部性状进行了杂种优势、配合力分析及遗传模型测验。结果表明:穗粒重的杂种优势最大,穗行数的优势最小。所研究的5个性状均以加性基因效应为主,对穗行数、行粒数和穗粒重可在早代进行选择,对穗长和穗粗不宜进行早代选择。5个穗部性状均不符合加性-显性遗传模型,穗长存在着明显的加性效应;穗粒重、行粒数除显性效应外,还存在明显上位性效应;穗粗和穗行数存在着显著的显性效应,上位性效应不明显。     

甘蓝型油菜主要脂肪酸的主基因+多基因遗传分析

以低芥酸油菜品系APL01与高芥酸品种M083杂交所获得的6个基本世代（P1、P2、F1、B1、B2和F2）为材料，利用主基因+多基因混合遗传模型对油菜主要脂肪酸进行遗传分析，结果表明：棕榈酸和廿碳烯酸均由2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因控制，棕榈酸的主基因以显性效应为主，加性效应较小，廿碳烯酸的主基因加性效应与显性效应并重。硬脂酸、油酸、亚油酸和亚麻酸均由2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因控制，硬脂酸的主基因以加性效应为主，显性效应较小，主基因的遗传率为75.00%~92.45%，多基因的遗传率较小；控制油酸的2对主基因的加性效应值分别为14.38和9.92，显性效应值分别为-2.24和-0.44，上位性效应以加加上位为主，主基因的遗传率较大，为81.93%~92.68%，多基因的遗传率较小；控制亚油酸及亚麻酸的主基因加性效应均大于显性效应，上位性效应中以加加上位和显显上位为主。芥酸由2对加性-显性主基因控制，加性效应为-12.27和-8.83，显性效应值较小，分别为0.35和1.69，无上位性效应，也无多基因存在，主基因的遗传率较大，为92.54%~96.72%。     

大豆籽粒异黄酮含量的遗传效应分析

以朱军提出的混合模型方法,采用亲本、F1、F2 3个世代,分析大豆异黄酮含量的胚效应、细胞质效应和 母体效应。结果表明,大豆种子中异黄酮含量同时受到胚遗传效应和母体遗传效应的控制,并且母体效应的作用 要高于胚遗传效应。胚显性方差、母体加性方差和母体显性方差均达到显著水平。在胚和母体两套遗传体系中, 加性效应方差占总遗传方差的18. 8% ,胚显性方差与母体显性方差之和占总遗传方差的81. 2%。胚广义遗传率为 17. 3% ,母体效应的广义遗传率为33. 6%。异黄酮含量与株高和单株产量的正向基因型协方差、异黄酮含量与单 株节数的负向基因型协方差达到显著水平。异黄酮含量与株高和单株产量间主要以母体显性协方差为主,异黄酮 含量与单株节数间主要以胚加性协方差为主。     

玉米DH系遗传参数分析和育种效果

利用PH4CV×A6 F1进行单倍体育种,育成336份DH系为父本、以PH6WC为母本组配336个杂交组合,通过2年鉴定淘汰后综合性状较好的14个组合及先玉335(PH6WC×PH4CV)、通育99(PH6WC×A6)进行3次重复鉴定试验,就10个性状加显性效应进行方差、遗传系数和聚类分析.结果 表明,株高、穗位高、子...     

玉米F1、F2代穗粒性状的遗传效应分析和适宜群体筛选

利用2个优良爆裂玉米自交系与6个Reid类群普通玉米自交系杂交组配12个杂交组合,研究穗长、穗粗、穗行数、行粒数、百粒重、穗重、穗粒重和出籽率8个穗粒性状的F1表现、杂种优势和F2群体表现、分离特征及其与亲本的相关性。结果表明,不同组合F1表现、中亲优势(MH)、超高亲优势(HH)和F2群体的平均值(F2M)、变幅、变异系数、优势衰退(HDR)等均存在不同程度差异,各穗粒性状杂交早代的遗传背景效应突出;F2群体各性状均呈连续正态分布,存在超双亲分离,为多基因控制的复杂数量性状;杂种优势较小的穗行数、出籽率和穗粗可以根据两类亲本或其均值初步预测其组合F1和F2M值的表现,对于杂种优势较大的穗重、穗粒重和百粒重不宜进行预测;除穗行数和出籽率外,其余性状F1表现与F2M、MH和HH以及F2M、MH、HH间多呈显著或极显著正相关,HDR与F1、F2M、MH和HH均呈显著或极显著负相关;R2×N04、R4×N10和R5×N10组合为进一步开展遗传作图和改良爆裂玉米自交系穗粒性状的最佳群体。     

普×爆F3家系的膨爆特性及其与穗粒性状的相关分析

在春播和夏播两种环境条件下，对普通玉米自交系与爆裂玉米自交系杂交组配的259个F₃家系的膨爆特性及其与穗粒性状的相关分析结果表明：F₃家系膨爆特性较差，采用常规系谱法从中选育出优良爆裂玉米自交系的几率较小；膨爆特性都是由多基因控制的数量性状；膨爆特性间呈极显著正相关，膨爆特性与穗粒性状间多呈显著或极显著负相关；膨化体积对膨化倍数的直接正向作用最大，百粒重的直接负向作用最大，爆花率通过膨化体积对膨化倍数的间接作用为最大正效应，穗粒重通过百粒重对膨化倍数的间接作用为最大负效应。     

小黑麦杂交F_1代真假杂种的ISSR标记鉴定及遗传多样性分析

为了给ISSR标记技术应用于小黑麦杂种鉴定提供参考,利用ISSR标记对小黑麦品系P1和P_2有性杂交得到的F_1代群体进行分子鉴定,同时结合田间表型调查结果对F_1代群体进行遗传多样性分析。结果表明,66个杂交F_1代单株中,52个为真杂种,其中,5个单株无主茎、未结实,1个生长后期死亡。14条ISSR引物对46个正常结实真杂种扩增的多态性条带百分率为61.19%,其中,UBC822的多态性条带百分率为100%,UBC808和UBC815的多态性条带百分率均为75%。F_1代群体和父母本的遗传相似系数为0.62~0.94,说明杂交后代产生了丰富的遗传变异。聚类分析将杂交F_1代群体和父母本在阈值0.748处分为3大类群,第1类群包括1份材料(父本,P1),第2类群包括1份材料(母本,P_2),第3类包括46个杂交F_1代单株;杂交F_1代与父母本的遗传距离较远,先与母本聚为一类,之后与父本聚为一类。田间调查结果表明,7个性状中,除株高偏向于父本外,分蘖数、有效分蘖数、穗长、小穗数、穗粒数和穗粒重均偏向于母本,与父本的差距较大,这与ISSR分析结果基本相吻合。     

玉米品种通育189的雄穗分枝数F1平均优势及遗传分析

针对PH6WC、PH4CV、B20、D1279及PH6WC×PH4CV、PH6WC×B20、PH6WC×D1279、D1279×PH6WC鉴定试验进行雄穗分枝数差异分析,PH6WC×D1279(通育189)组建6世代群体(P₁、P₂、F₁、B₁、B₂、F₂),运用主-多基因混合模型遗传分析方法对雄穗分枝数遗传进行分析。结果表明,通育189雄穗分枝数存在细胞质遗传效应,F₁雄穗分枝数平均优势为28.57%～132.41%;雄穗分枝数遗传模型为2对主基因加、显、上+多基因加、显混合模型,2对主基因为正向完全显性,主基因上位性效应>显性效应>加性效应;主基因效应是多基因效应的41.25倍,主基因遗传率为27.58%～88.87%,多基因遗传率为0～41.78%。     

微胚乳超高油玉米子粒含油率的遗传效应分析

以3个微胚乳超高油玉米组合的各6个世代(P₁、P₂、F₁、B₁、B₂、F₂)为材料,利用Mather世代平均数分析法估计了子粒含油率的遗传效应。结果表明,子粒含油率的遗传在3个组合中几乎完全一样。显性效应、加性效应和两种上位性效应都达到显著或极显著水平,其中显性效应最大。以显性效应作用为主,但是加性效应和上位性效应的作用也比较重要,表明微胚乳超高油玉米的含油率性状符合显性-加性-上位性遗传模型。     

玉米种子活力的杂种优势分析

对12个玉米组合及其亲本的种子活力指标进行了杂种优势和亲子相关分析。结果表明,所有玉米种子活力指标均表现正向杂种优势。F₁代田间幼苗干重与父本值、高亲值、双亲差值呈显著正相关;F₁代低温发芽率与双亲差值呈显著负相关;F₁代发芽指数与母本呈显著正相关;F₁发芽势与母本值、低亲值呈显著正相关;F₁代田间出苗率、幼苗高、标准发芽率、活力指数受亲本的影响较小,与父本、母本、中亲值、高亲值、低亲值和双亲差值相关系数均不显著。     

小麦籽粒性状的遗传效应分析及其育种策略

大粒性状对于小麦高产育种具有重要意义。为明确大粒型小麦新种质籽粒性状的遗传特性,以漯麦76（大粒型）和L529（小粒型）为亲本构建P₁、P₂、F₁、F₂、B₁和B₂共4个世代6个群体,利用SmartGrain软件获得籽粒性状数据,采用主基因+多基因混合遗传分析方法研究大粒性状的遗传规律。结果表明,千粒重的最佳模型为两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因遗传模型（MX2-ADI-ADI）,籽粒面积和粒长的最佳模型均为加性-显性-上位性多基因遗传模型（PG-ADI）,籽粒周长的最佳模型为两对加性-显性-上位性主基因遗传模型（2MG-ADI）,粒宽的最佳模型为两对加性-显性-上位性主基因+加性显性多基因遗传模型（MX2-ADI-AD）。综上,对大粒性状的选择,应采用“高粒重×高粒重”的组合配制方案构建F₂（单交）和B₂（大粒亲本回交）选择群体,多环境鉴定,以低代宽、高代严的选择标准,在高代对大粒性状进行选择。     

玉米品种穗轴重和出籽率等性状的相关及遗传关系研究

以先玉335的亲本及2个美系材料和自选系为试验材料,组配16个杂交组合,在保苗61 530株/hm2的条件下进行产量比较,同时分析子粒水分、穗轴重、出籽率等相关数据,进行简单相关和遗传分析。结果表明,杂交种穗轴重与出籽率呈极显著负相关;出籽率与双亲平均穗轴重、父本穗轴重呈极显著负相关,与双亲平均出籽率、父本出籽率呈极显著正相关;百粒重与产量呈显著正相关,与子粒水分呈显著负相关,与父本百粒重呈显著正相关;产量与父本百粒重呈极显著正相关,与双亲平均百粒重呈显著正相关。穗轴重、百粒重遗传累加效应极显著,超高亲效应明显;出籽率以遗传累加效应为主,存在超亲效应。组配新组合途径可以直接利用PH6WC及Reid系统的美系材料与自选系组配,从而获得高出籽率的品种。     

玉米分蘖率的遗传研究

以ph4cv(高分蘖率)×A6(低分蘖率)DH群体分蘖率为研究对象,应用主基因+多基因DH群体遗传模型及混合分布方法,研究玉米分蘖率的遗传特性,并对近缘群体、杂优群体和自交系群体分蘖率进行推导分析,利用六世代(ph6wc×ph4cv)分蘖率进行验证。结果表明,玉米分蘖率是由4对主基因和微效多基因共同决定的,主基因遗传力为95.6%,为加性-显性-上位性模型。主基因决定玉米分蘖率的稳定性,微效多基因是否表现及表现大小决定该群体的分蘖率。