玉米穗位高遗传效应及其与环境互作效应分析

采用基因型×环境互作效应的加性-显性-母体遗传模型(ADM模型)分析方法,研究玉米穗位高性状遗传主效应及其与环境互作遗传效应。结果表明：玉米穗位高主要受显性效应控制,其次是受加性效应控制,同时还受显性×环境互作效应、母体×环境互作效应不同遗传控制体系基因型×环境互作效应显著影响。对穗位高性状的选择效果受环境影响较大,宜在较晚世代进行选择。育种中根据亲本穗位高在不同环境中遗传效应预测值组配杂交组合,提高玉米穗位高性状的选择效率。     

玉米植株不同部位含水量遗传主效应及其与环境互作效应的研究

采用基因型×环境互作效应的加性-显性-母体遗传模型(ADM模型)分析方法,研究玉米叶片、子粒、茎秆、叶鞘、苞叶、穗轴等含水量遗传主效应及其与环境互作遗传效应。结果表明,子粒含水量同时受加性效应、显性效应、母体效应控制;叶片含水量同时受加性效应、显性效应遗传主效应控制;茎秆受显性效应遗传主效应控制。子粒、叶片、茎秆含水量等性状不同遗传控制体系受基因型×环境互作效应显著影响,对这些性状的选择效果受环境影响较大,宜在较晚世代进行选择。     

玉米4个穗部性状的遗传及相关分析

选用10个优良玉米自交系配成不完全双列杂交组合,研究玉米穗长、穗粗、穗行数、百粒重4个穗部性状的遗传效应及其相关性。结果表明,穗长、穗粗、百粒重主要受遗传主效应控制,穗行数受基因型×环境互作效应的影响。穗长和穗粗主要受胚加性效应的影响,其胚加性方差(VAo)分别占遗传主效应方差(VG)的92.56%、95.80%;穗行数的遗传受母体加性互作、胚加性互作的共同影响,两种效应依次占环境互作效应的50.31%、49.60%;百粒重受胚乳加性和母体加性效应的共同控制,两种效应分别占遗传主效应的50.73%、47.12%。穗长和穗粗以胚普通遗传率为主,穗行数以胚乳和母体互作遗传率为主,百粒重以胚乳普通遗传率和母体普通遗传率为主。穗长与穗粗、穗行数,穗粗与穗行数的胚加性(rAo)、细胞质(rC)均呈极显著高度正相关,穗长与百粒重的细胞质(rC)呈极显著正相关,穗粗与百粒重的细胞质(rC)、母体显性(rDm)、胚加性互作(rAoE)、细胞质互作(rCE)均呈极显著正相关,穗长与穗粗、穗长与穗行数、穗长与百粒重、穗粗与穗行数、穗粗与百粒重5对性状可以同步改良。     

杂交早稻米质性状的直接和母体遗传效应分析

 用包括基因型×环境互作效应的种子性状遗传模型对杂交早稻的7个品质性状进行了遗传研究。结果表明,7个品质性状都受到种子直接遗传效应和母体效应的控制。其中,糙米率、精米率、粒长和碱消值的遗传变异主要归因于母体加性效应和直接加性效应,前3个性状以母体加性效应为主,碱消值则以直接加性效应占优势。这4个性状的直接加性和母体加性效应之间还有显著的负向遗传协方差。垩白等级主要受母体加性效应控制,直接显性效应也有影响。粒宽和长宽比的变异主要归因于直接加性×环境和母体加性×环境互作效应,以后者为主,此外还有显著的直接显性效应。遗传效应预测值的结果表明,恢复系湖大242为改良杂交早稻品质的较好亲本     

水稻成熟胚离体培养有关性状的遗传分析

采用p(p+1)／2半完全双列杂交与f×m 不完全双列杂交法,研究了两个水稻群体成熟胚离体培养的遗传表现。结果表明,水稻成熟胚愈伤组织诱导率和绿苗分化率的高低主要受亲本基因型的影响,即基因型不同,差异很大,不仅存在基因的加性效应,也表现出非等位基因的互作效应,遗传表现为部分显性,其遗传模型为加性一显性一上位性模型,遗传力较低,而成熟胚的离体培养力的遗传模型为加性一显性模型,具较高的遗传力。     

糯稻品质研究现状与进展

从胚乳的组分与结构特性及其常规米质性状、淀粉的粘滞特性与酿造特性等方面初步介绍了糯稻的品质,并对国内外糯质基因遗传的研究成果和研究现状进行了概述.同时初步介绍了基因型和环境及其互作对糯稻品质的影响,即糯稻品质性状的变异主要受到基因型及基因型×环境互作效应的较大影响,环境的单独效应较小;而且温度对糯稻品质的影响不显著,这与粘稻明显不同.     

水稻籼粳交衍生系产量相关性状的遗传效应与杂种优势

采用包括基因型与环境互作效应的加性—显性遗传模型（AD模型）,对不同环境下水稻籼粳交衍生系产量相关性状的遗传效应与杂种优势进行研究。结果表明,播抽天数、每穗总粒数、每穗实粒数和千粒重性状以基因的加性主效应为主;结实率和株高性状以基因的显性主效应为主;基因型×环境互作效应明显影响产量相关性状表现,以显性×环境互作为主,其中播抽天数、单株谷重、千粒重和穗长的显性×环境互作效应尤为明显。杂种优势研究表明,由遗传主效应控制的杂种优势除单株有效穗数外,其余8个性状均表现正向群体平均优势;基因型×环境互作杂种优势分析表明,单株谷重、单株有效穗数、每穗实粒数、千粒重、株高和穗长6个性状杂种优势的稳定性较好。遗传效应分析结果表明,明恢413、97gk1037、明恢118和明恢417在多个性状上表现以遗传主效应为主,环境互作效应较弱,具有较好的环境稳定性,表明该4个籼粳交衍生品系在籼粳杂种优势利用中具有较高的利用价值。     

玉米组合M9916×D472抗镰孢茎腐病的六世代联合数量遗传研究

以玉米自交系M9916×D472组成的六世代群体为材料,利用六世代数量性状主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析方法,研究玉米茎腐病抗性的遗传机制。结果表明,分离世代的次数频率分布在F2群体中呈近似于抛物线状的正态分布,在B1和B2群体中呈偏正态分布。通过AIC值适合性检验,该性状符合1对加-显主基因+加-显-上位性多基因遗传D模型,主基因加性效应值为5.29,显性效应值为6.79,两者效应值均相对较高,加性与显性效应比率为78%;多基因加性效应值为2.98,明显低于显性效应值6.88,说明显性效应起主导作用。多基因加性互作效应明显,加、显互作上存在一定抑制作用,显性互作效应不明显,加性互作效应在上位性方面起主导作用。回交群体中主基因的遗传率介于39.9%~41.3%,多基因遗传率介于33.8%~36.7%,主基因遗传率相对较高;自交群体中多基因遗传率为53.8%,大于主基因遗传率32.8%,说明在进代过程中主基因遗传率不断下降。在抗茎腐病的育种中,应注重早代抗病材料的选择,对现有重要的感病材料可利用回交方法进行有效改良。     

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。     

玉米纹枯病抗性的主基因+多基因混合遗传分析

利用自交系CML429(高抗)、CI23(中抗)、DM9(高感)和478(高感)组配得到6对正反交组合以及抗感组合CML429×DM9的P₁(CML429)、P₂(DM9)、B₁、B₂、F₁和 F₂ 6个世代材料进行玉米纹枯病抗性鉴定,研究分析这些抗感组合的抗性遗传特性。结果表明：玉米纹枯病抗性基本不存在胞质效应,抗性遗传符合两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因遗传模型;主基因间表现为加性-显性-上位性作用,两对主基因的加性效应分别为-1.228 4和-1.228 4,显性效应分别为-0.206 5和-0.206 3,其遗传效应值大小基本相同,且两对主基因间的加性效应与显性效应互作的上位性效应也相差不多,分别为0.293 1和0.293 5,两对主基因的遗传效应基本相同。抗感组合不同世代中F₂的主基因遗传率最高(70.22%);多基因遗传率在B₂最高(10.17%)。因此,在F₂的选择效率最高。     

玉米愈伤组织的遗传转化和对草丁膦抗性及植株再生的研究

以玉米自交系7922、P2和H99的胚性愈伤组织为材料,通过愈伤组织对草丁膦的敏感性实验,确定愈伤组织适宜选择压,并探讨了不同激素对愈伤组织分化的影响,用带有质粒PGBIloxAp.Bt.35sp.bar的根癌农杆菌LBA4404转化玉米愈伤组织,PCR检测证明,目的基因已整合到玉米基因组中。     

培育伴侣品种实现玉米杂交种间优势利用

基于当代优势和花粉直感的特点,宋同明教授提出了普通玉米高油化三利用生产模式并已在生产上取得了成功.为配合这一优质化高产模式的推广,应该强化三利用模式中配套单交种的筛选,选育当代杂种优势和花粉直感效应均高的伴侣型杂交种,形成伴侣型玉米生产系统,从而可以充分利用当代杂种优势和品质性状的花粉直感效应,实现玉米的高产和优质化生产.在此基础上,提出了高油化后的普通玉米直接作为种子进行跨代利用的设想。     

口蹄疫病毒结构蛋白P1基因转化玉米的初步研究

实验在构建口蹄疫病毒(Foot and Mouth Disease Virus,FMDV)结构蛋白P1基因植物双元表达载体(pBI131SP1、pBI21P1和pBI121AP1)的基础上,以玉米自交系8902、340、4112的Ⅱ型胚性愈伤组织为受体,用农杆菌介导法和基因枪轰击法转化玉米,获得31株抗性再生植株.GUS染色证明外源目的基因在玉米细胞和组织中得到了表达.PCR检测、Southem blotting鉴定证实目的基因P1已整合到再生植株的基因组中,共获得了13株转基因玉米植株,首次进行了FMDV抗原基因转化玉米的研究。     

玉米自交系株型和产量性状的关系及其利用研究

以15个自交系为材料,按P(P-1)/2双列杂交设计,研究了株型和产量性状的遗传与相关.结果表明,近年育成的自交系,一般配合力有一定的改进,产量性状的一般配合力有明显的提高,各性状的一般配合力在亲本间存在显著差异.产量的一般配合力与单株叶数和穗粗的一般配合力存在极显著正相关。     

水分胁迫对玉米萌芽期保护酶系活力影响及其与抗旱性的关系

玉米种子在萌发出苗阶段,水分胁迫诱导了POD和CAT活性的升高.但POD与CAT的活性水平与品种萌芽期的抗旱性不存在明显的相关性,不宜作为萌芽期抗旱性鉴定的生理生化指标。     

优质蛋白玉米(QPM)选育方法和发展策略

目前我国优质蛋白玉米(QPM)发展面临着种质基础狭窄、自交系来源复杂、病害严重和经济价值不能体现等问题.针对这些问题提出了一些解决方案:①种质基础可通过直接利用CIMMYT现有种质,创建和利用半外来种质和将普通玉米自交系转为QPM近等基因系三种途径加以扩增.②根据种质特点、选育目标、抗穗腐病选育QPM自交系,发展多种类型的杂交种.③开发QPM的经济价值。     

糯玉米杂交种品质与产量综合评价的研究

先用综合评定方法对鲜食糯玉米品质进行了评定,再用其结果对产量与品质的综合比较优势指数进行测算,发现与用原始平均分排定的位次是不一致的,而且有较大的差距.研究认为用综合评定方法比用积分累加取平均值大小排序更为科学和合理。     

利用杂交玉米F1代种子果皮组织鉴定母本真实性的SSR研究

玉米子粒的果皮是全部继承母本遗传信息的F1代组织[1].将玉米F1代种子的果皮分离并从中提取DNA,以160对SSR引物为基础对本单位自育和生产上大面积推广的5个玉米单交种及双亲进行特异引物的筛选.特异引物的标准是能同时区分双亲及杂交种.用这些特异引物对杂交种、亲本和从杂交种上分离的果皮DNA进行PCR扩增.实验表明,果皮中的DNA利用SSR分析,具有与杂交种母本完全相同的DNA指纹.可通过杂交种种子获得其母本的全套DNA及其DNA指纹图谱.在亲子鉴定、自交系DNA指纹库建立及品种权保护等方面具有应用前景。     

单倍体技术在玉米育种中的应用和新进展

介绍了单倍体技术在作物育种中应用的概况,特别是在玉米育种中,对如何获得单倍体,如何进行单倍体的鉴别和加倍等问题进行了综述.并介绍了Stock 6及其衍生的几个玉米单倍体诱导系,评述了单倍体技术在玉米育种中的应用前景。     

彩色马铃薯花色苷生物合成相关基因的研究进展

关键酶基因表达量决定了花色苷含量的高低,综述国内外对彩色马铃薯花色苷生物合成途径以及相关基因的研究现状,多个相关酶基因已经通过二倍体或四倍体马铃薯完成了cDNA的克隆,研究发现部分酶基因的启动子容易受到UVB辐射、低温等外界环境条件的诱导。对以后的研究工作提出了建议,希望能够为马铃薯花色苷的开发利用和生物合成相关基因的克隆、表达分析以及马铃薯分子育种提供参考依据。