陆地棉γ2代主要经济性状变异研究

采用＾６０Ｃｏγ射线６．４５Ｃ／ｋｇ处理高产优质品种（系）鄂棉１５和０５①００６，研究其γ２代正常型和非常型的主要经济性状的变异。结果表明：γ２代的籽棉产量、皮棉产量、单株铃数、单铃重、衣分、衣指、籽指、纤维长度等数量性状发生了明显的变异：扩大了变异范围，提高了变异程度，增加了有利变异的频率，出现了高出对照相应性状最大值的单株。在γ２代非正常型中，有利于选出产量较高、结铃性较强、纤维较长、较早熟的     

陆地棉衣分及相关性状的遗传和QTL分子标记

利用中国长江流域大面积种植的2个高衣分、高皮棉产量品种泗棉3号和苏棉16号,构建F2和F2∶3作图群体,进行高衣分及铃重、单铃种子数、籽指、衣指和百粒籽棉重等相关性状的QTL定位和分子标记筛选。利用P1、P2、F1、F2和F2∶3等群体进行联合世代遗传模型分析。结果表明:衣分以及上述相关性状多符合主基因 多基因混合遗传模型;用2 131对SSR和1 040个RAPD引物进行双亲多态性检测,仅37对SSR和5个RAPD引物具有多态性,产生43个稳定的多态性位点;QTL作图检测到的2个衣分的QTL,在F2和F2∶3群体中都能检测到。另外还检测到控制衣指的1个QTL和控制百粒籽棉重的3个QTL,与这些QTL紧密连锁的分子标记可以用于对衣分及其相关性状的分子标记辅助选择。     

陆地棉品种主要经济性状遗传差异研究

对96个陆地棉材料13个主要经济性状的遗传差异进行了多元分析。结果表明：96个材料可分为遗传特点不同的5个类型；材料（类群）同贵传距离大小与春具有显著差异性状数的多少及其差异大小有关。对品种（系）进行聚类分析及在此基础上进一步选择优异的材料评价比较其性状的优劣是种质遗传差异研究的两个重要方面，主要分分析与多元方差分析相结合是遗传差异研究的有效方法。     

陆地棉主要产量性状相关及遗传参数分析

对29个陆地棉(Gossypium hirsutum L.)常规品种的主要产量性状进行了简单相关、偏相关、遗传相关及遗传参数分析.结果表明,株铃数、单铃重、表分是影响皮棉产量的三要素,其中株铃数最为重要.陆地棉产量性状受环境变异系数影响较大,皮棉产量易受栽培条件等因素的影响.在选择育种中一定要协调好株铃数、单铃重与表分三者之间的关系,同时也应重视栽培管理.     

陆地棉主要经济性状的遗传相关分析

本研究采用加性-显性与环境互作的遗传模型，分析陆地棉8个杂交亲本和F1代28个组合的12个主要经济性状的两年试验资料，估算各项遗传方差分量和成对性状间各项遗传效应的相关。结果表明，产量性状间的相关受加性、显性和加性与环境互作相关共同影响。皮棉产量与纤维品质间的相关主要是加性效应相关。皮棉产量与纤维长度、麦克隆值呈正相关，与纤维强度、伸长率、整齐度呈负相关。纤维强度与纤维长度、整齐度、麦克隆值呈加性正相关。单铃重与衣分呈负相关。衣分与产量呈正相关，与纤维品质呈负相关。     

陆地棉F2单株结铃数的发育遗传研究

根据数量性状遗传分析的加性-显性发育遗传模型,以6个陆地棉亲本及其按完全双列杂交法配制的15个正交组合F2不同发育阶段的单株结铃数的两年观察值为研究素材,采用MINQUE(1)方法分析了F2单株结铃数在不同发育阶段的遗传动态及其对最终结铃数的影响。试验结果表明,陆地棉F2单株结铃数在结铃早中期具有较大的显性遗传效应,具有较大的杂种优势利用潜力,而在中后期加性遗传效应较强,进行遗传选择效果较好。     

小麦单位面积粒数与产量性状的遗传相关和选择效果研究

对10个小麦品种（系）的单位面积粒数和产量性状的遗传相关、遗传参数和选择效果进行了研究。结果表明：产量三因素与籽粒产量相关不显著,单位面积粒数与籽粒产量的表型正相关达极显著水平,遗传正相关达显著水平,其对籽粒产量的相对选择效果高于产量三因素,因而研究单位面积粒数比研究产量三因素更具实际意义。     

陆地棉杂交F_2代主要农艺性状与皮棉产量的关系分析

分别对2个陆地棉组合百棉1号×TM-1和百棉1号×中棉所12的杂交F2代进行了主要农艺性状与皮棉产量的关系分析。结果表明:除主茎节间长度与皮棉产量在不同组合中表现出正负相关的明显差异外,其他性状与皮棉产量均呈显著或极显著正相关。2个组合中,株高、总果节数、有效果枝数、单株铃数、铃重、衣分与皮棉产量的相关系数、偏相关系数、直接通径系数均为正值,对这些性状直接选择是有效的;总果枝数、主茎节间长度与皮棉产量的偏相关系数和直接通径系数虽均为负值,但总果枝数可通过单株铃数对皮棉产量起较大促进作用,主茎节间长度可通过单株铃数或株高对皮棉产量起较大促进作用。经回归分析,不同组合单株铃数、铃重和衣分均对皮棉产量有正向显著影响,主茎节间长度、总果节数和总果枝数对皮棉产量的正向影响因不同组合存在差异,进一步明确了棉花产量育种的主攻方向。     

中棉所49及其亲本中棉所35主要农艺性状与产量性状的通径分析

选用2002年和2003年中棉所49及其亲本中棉所35西北内陆棉区早中熟组国家棉花区域试验结果,对2个品种的产量性状和产量进行了分析,结果显示,中棉所49的丰产性好于中棉所35,主要归因于其具有较高的铃重;并对棉花产量性状与产量之间的关系以及主要农艺性状与产量性状之间的关系进行了通径分析,以探寻对产量影响较大的性状因子,结果显示,铃数和铃重对产量作用较大,且铃数对产量的效应铃重效应,同时,生育期、株高、果枝始节和子指通过影响产量构成因子对棉花产量的形成也有间接贡献,其中出苗~开花所需天数最为重要。本研究结果可为新疆棉区棉花生态育种和高产栽培提供重要信息。     

中熟×早熟陆地棉F1代产量及形态性状间的遗传相关分析

采用MINQUE(1)统计方法,采用加-显性(AD)遗传模型,对陆地棉中熟×早熟的8个亲本及其16个F1组合的4个产量性状和5个形态性状的遗传和成对性状间的相关进行了分析.结果表明,各性状遗传组分方差相差很大,单株皮棉产量、单株铃数、顶部茎粗的加性方差明显大于显性方差且达到了极显著水平,铃重、衣分、株高的显性方差达到极显著水平且较大;单株皮棉产量、单株铃数、铃重、衣分、株高、主茎节数、果枝数、子叶节茎粗、顶部茎粗的表现型方差均达极显著水平.说明陆地棉中熟与早熟陆地棉品种杂交的F1产量性状主要以显性效应为主.相关分析表明,各性状间存在着不同程度的相关,单株铃数、铃重、衣分分别与单株皮棉产量间存在正向极显著的显性相关,说明单株皮棉产量表现有优势的组合,单株铃数、铃重、衣分可能表现杂种优势.单株皮棉产量、单株铃数、铃重、衣分分别与株高、子叶节茎粗、顶部茎粗间正向或负向的加性相关均达到极显著水平,说明对杂种后代株高、子叶节茎粗、顶部茎粗的选择,可提高单株皮棉产量,单株铃数、铃重、衣分也相应较高.     

棉花株型性状的遗传分析

探讨棉花株型性状的遗传规律,为通过株型育种提高棉花产量提供理论依据,该研究应用主基因+多基因混合遗传模型和分析方法,对以短季棉品种百棉2号和中晚熟材料TM-1形成的P1、P2、F1、B1、B2、F2 6个群体,进行了棉花株型性状的遗传研究.结果显示:总果枝数、株高/果枝长度和主茎节间长度受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因控制(E-0);有效果枝数受2对加性-显性-上位性主基因控制(B-1);株高受1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因控制(D-0);果枝长度受1对加性主基因+加性-显性多基因控制(D-2);果枝节间长度受加性-显性-上位性多基因控制(C-0);总果节数受2对加性主基因+加性-显性多基因控制(E-3);果枝夹角受1对完全显性主基因+加性-显性多基因控制(D-3).总果枝数、株高、主茎节间长度和总果节数以主基因遗传为主;果枝夹角以多基因遗传为主;有效果枝数属于典型的主基因遗传;果枝节间长度属于典型的多基因遗传;果枝长度、株高/果枝长度以主基因和多基因遗传并重.表明:对以主基因遗传或以主基因遗传为主的性状可采用单交重组或简单回交转育的方法;对以多基因遗传或以多基因遗传为主的性状可采用聚合回交或轮回选择累积增效基因的方法;对以主基因和多基因遗传并重的性状要根据其主基因和多基因的相对效应大小分别考虑,最终达到主基因、多基因同时得到改良的育种效果.     

陆地棉主要经济性状的典型相关和因子分析

通过对百棉1号、百棉6号、豫棉668、海南1094个陆地棉品种(系)的30个不同部位棉铃的8个主要经济性状进行典型相关分析和因子分析,结果表明:提高单铃重(rux1=0.6980),会同步提高衣分((rux2=0.6556),间接增加整齐度(rux8=0.5399)、比强度(rux6=0.3197),但一定程度上对2.5%跨长(rux4=-0.3197)及麦克隆值(rux5=0.4799)带来不利的影响。     

陆地棉棉籽油分和蛋白质含量QTL的定位

以陆地棉杂交组合DPLSP3×盐城115(群体A)和Humcopedixi14wtr5×盐城90-110(群体B)构建的2个陆地棉种内F2群体为材料,发掘稳定的棉籽油分含量及蛋白质含量QTL,为标记辅助选择提供依据。利用覆盖棉花基因组的SSR标记对陆地棉油分和蛋白质含量数量性状位点进行筛选。基于该群体,以2009和2010年油分和蛋白质含量为指标,复合区间作图分析结果表明,2年2个群体共检测到4个QTL。其中,在群体A中,定位到1个较稳定的控制油分含量的QTL,该QTL位于染色体13上DC20120-NAU2893标记区间,在F2及F2:3群体中分别可以解释9.21%和12.01%的遗传变异;另外,在F3世代检测到1个蛋白质含量QTL。在群体B的F3世代,检测到1个位于NAU2932-NAU2503标记区间的油分含量QTL和1个蛋白质含量QTL,分别可以解释24.67%和10.1%的遗传变异。这些稳定遗传的QTL可以用于辅助陆地棉品质改良。     

陆地棉抗虫品种过氧化物酶同工酶分析

以10个陆地棉G.hirsutum品种为材料，采用聚丙烯酰胺凝胶(SDS-PAGE)电泳方法，分别对10个棉花品种种子萌发20d时幼苗的过氧化物酶(POD)同工酶进行了分析，旨在探讨不同品种间的差异性。结果表明，10个棉花品种的子叶、根、茎、叶POD同工酶酶谱之间表现出一定的差异。茎的酶带数最多，根的酶带数次之，子叶的酶带数较少，叶的酶带数最少。其中在各器官之间差异最大的是真叶的过氧化物酶同工酶酶谱带数；各品种各器官过氧化物酶同工酶活性具有一定的差异。根部活性最强，叶次之，子叶最弱；这些来自不同地区的品种之间存在着一定的近缘关系。     

棉花PhyA新品系纤维品质及黄萎病抗性分析

利用前期获得的转植酸酶基因PhyA棉花新材料,分析其在低磷土壤条件下的纤维品质及黄萎病抗性。结果发现:受体品种‘农大94-7’转基因株系的纤维伸长率、马克隆值、平均长度、纤维长度、成熟度与对照存在显著差异,比强度与对照差异不显著;受体品种‘农大棉7号’转基因株系纤维整齐度、平均长度与对照存在显著差异,而伸长率、马克隆值、比强度、短纤维率、成熟度与对照差异不显著,且转基因株系纤维品质在世代间存在一定程度的一致性。同时发现,‘农大94-7’、‘农大棉7号’转PhyA株系黄萎病病株率和病情指数均显著低于对照。综合分析各株系纤维品质与黄萎病抗性,结合其产量性状表现,筛选出1个(G2)耐低磷优良新品系。     

玉米自交系根系性状遗传初步分析

采用不完全双列杂交设计，研究了15个玉米自交根系性状的遗传参数及其与籽粒产量之间的相关关系。结果表明，根系性状在不同自交系问存在较大的遗传差异，不同自交系的根系性状配台力、粒重配合力存在较大差异。根系性状中的根鲜重、根干重、根总条数等性状的遗传以加性为主，遗传力高，能稳定遗传，其转育及早代选择有效；气生根条数以显性遗传为主。相关分析表明。气生根条数与根鲜重、根干重、粒重等正相关显著，粒重与气生根条数、根鲜重、根总条数等正相关显著，这说明，以气生根作为玉米根系育种的选择性状是合理的，同时，加强根系育种选择可以取得高产。这为组配出根系发达、高产的玉米杂交种提供了遣传基础。     

陆地棉开花成铃性状的遗传研究——开花规律及其影响因素

对四个陆地棉品种(系)双列杂交试验的两年观察资料进行了棉株开花规律及其影响因素的分析。结果表明，棉株依螺旋模式从下向上、从里到外开花，平均横向开花间隔期为5.7d，纵向间隔期为2.3d。环境对棉株纵、横开花间隔的影响较大。不同品种(系)类型的开花表现不同，受环境条件的影响也不同，早熟类型材料受环境影响最大，中熟品种次之，晚熟品种相对较稳定。F1植株较其亲本，间隔期随果节位变化或季节推移变动较小，对环境变化较不敏感。     

陆地棉纤维性状的遗传分析

利用生育期不同的陆地棉(G.hirsutum L.)亲本,配制了5个组合的 P_1,P_2,F_1,F_2,B_1,B_2各6个世代。应用多元分析法,对棉花纤维性状进行了遗传分析。结果表明:绒长整齐度、纤维宽度以加性效应为主;2.5%跨长、纤维细胞壁厚度由显性及上位效应控制;比强度以加性和显性和显性×显性效应为主;伸长率、麦克隆值、腔/壁和纤维素含量的遗体成份中,上位效应占有较比重。绒长整齐度和比强度、伸长率、麦克隆值、纤维宽度、纤维素含量间;比强度和伸长率,纤维素含量间;伸长率和麦克隆值、纤维素含量间;壁厚与纤维宽度间均呈极显著的正相关。整齐度与2.5%跨长间;麦克隆值与纤维素含量间;壁厚与腔壁/壁间均呈免相关或极显著的负相关。分析还表明:伸长率,整齐度和纤维素含量与比强度的关系最密切。     

Effect of the L-D1 alleles on leaf morphology,canopy structure and photosynthetic productivity in upland cotton (Gossypium hirsutum L.)

One of the most important objectives for breeders is to develop high-yield cultivars.The increase in crop yield has met with bottlenecks after the first green revolution,and more recent efforts have been focusing on achieving high photosynthetic efficiency traits in order to enhance the yield.Leaf shape is a significant agronomic trait of upland cotton that affects plant and canopy architecture,yield,and other production attributes.The major leaf shape types,including normal,sub-okra,okra,and su...