杂交水稻茎秆性状的胞质配合力及遗传力分析

为了研究不同不育胞质对杂交水稻茎秆性状的影响,选用生产上常用的5个杂交水稻不育胞质与5个高配合力恢复系,采用NCII模式研究株高及基部节间性状的亲本配合力、方差贡献率及遗传力。结果表明:杂交水稻胞质效应和恢复系效应在各性状中均达到显著或极显著差异水平,茎秆性状受基因型与环境互作效应的共同影响,重穗型和穗数型恢复系对各性状的一般配合力效应相差较大,JW型胞质基部节长的一般配合力效应值较野败型(WA型)低,而其直径和壁厚的一般配合力效应值则高于野败型胞质。结论:杂交水稻JW型胞质在保证茎秆充足的生物量积累的同时抗倒伏能力方面优于野败型胞质。     

胡麻两系杂交亲本的配合力及杂种优势分析

【目的】研究胡麻两系杂种优势的亲本配合力遗传基础,为胡麻两系杂交种亲本选配提供理论依据。【方法】选用7份温敏型雄性不育系和11份国内外主栽油用及纤用亚麻优良品种为亲本材料,按照遗传交配设计NCⅡ不完全双列杂交设计配置77（7×11）份杂交组合,利用DPS软件分析两系胡麻杂交亲本14个主要农艺性状和品质性状的遗传效应、亲本一般配合力（GCA）和特殊配合力（SCA）效应及与杂种优势的关系。【结果】胡麻两系杂交组合主要农艺性状和品质性状存在显著的遗传差异,其主要表现为加性基因效应遗传的性状有：株高、工艺长度、分茎数、分枝数、每果粒数、千粒重和含油率、油酸、亚油酸、硬脂酸、棕榈酸;同时受加性和非加性基因效应共同影响的性状有：单株果数、单株产量和亚麻酸组分。主要农艺性状与品质性状的狭义遗传力大小顺序分别为：工艺长度>千粒重>株高>每果粒数>分枝数>单株产量>分茎数>单株果数;含油率>亚麻酸>硬脂酸>棕榈酸>亚油酸>油酸。亲本一般配合力（GCA）和特殊配合力（SCA）在同一亲本（组合）的不同性状间和同一性状的不同亲本（组合）间存在较大差异,且亲本的GCA效应与SCA效应没有直接的关系。在供试的18份亲本材料中,不育系113S、16-1-1-2、24-1-1-1、T-11和1S,恢复系陇亚10号、天亚9号、轮选3号、Macbeth和AC Watson在某些农艺和品质性状上具有较突出的一般配合力（GCA）效应,是较优的亲本材料。所组配的77份杂交组合14个主要农艺性状和品质性状存在广泛的超亲优势和竞争优势,优势大小因性状而异,其竞争优势与亲本一般配合力（GCA）和特殊配合力（SCA）呈极显著正相关,且与亲本GCA的相关性多高于SCA,与恢复系的GCA相关性多高于不育系,强优势组合的特点是双亲或亲本之一具有较高的GCA效应,或具有较高的SCA效应。此外,亲本GCA效应,特别是恢复系的GCA效应对杂种优势的贡献要明显高于不育系。【结论】胡麻两系杂种优势表现与亲本一般配合力（GCA）和特殊配合力（SCA）紧密相关,其亲本一般配合力（GCA）,特别是亲本一般配合力（GCA）高的恢复系的选配,是组配强优势胡麻两系杂交育种的关键。     

陆地棉亲本配合力及杂种优势分析

采用双列杂交方法,研究了６个陆地棉（ＧｏｓｓｙｐｉｕｍｈｉｒｓｕｔｕｍＬ．）亲本材料有关产量性状的配合力、亲子关系和Ｆ１的杂种优势。结果表明：所有产量性状的一般配合力和特殊配合力方差均达到了极显著水平;相同性状不同亲本之间以及相同亲本不同性状之间的一般配合力不同;同一性状不同组合之间,以及同一组合不同性状之间的特殊配合力各异;Ｆ１与双亲一般配合力及总配合力呈极显著的正相关;产量性状均有不同程度的杂种优势,以籽棉产量、皮棉产量的杂种优势最高;５５５的一般配合力高且本身表现优良,是一个很好的高产亲本,可在棉花杂交育种及杂种优势中加以利用。     

优异棕色棉品种(系)间产量性状的配合力及杂种优势分析

采用NCII设计,以5个不同类型的棕色棉品种(系)为母本,3个棕色棉品种(系)为父本配制15个杂交组合,分析了棕色棉品种(系)杂交组合产量性状的配合力和杂种优势表现.结果表明,产量性状受加性和显性效应共同控制,籽棉产量、铃重和籽指的一般配合力(加性)和特殊配合力方差均极显著,皮棉具极显著的特殊配合力(显性)方差,衣分和单株铃数的一般配合力(加性)方差均达极显著.杂种优势分析表明,各产量性状(除籽指外)均具有显著的正向中亲优势;产量构成因素的优势为单株铃数＞铃重＞衣分.利用不同类型棕色棉品种(系)配制的杂交组合,F1代皮棉产量增产显著达22;以上,且色泽遗传较稳定.     

基于配合力和遗传距离的甜高粱杂种优势预测

【目的】对甜高粱主要农艺性状进行杂种优势、一般配合力及特殊配合力分析,同时,分析配合力、表型遗传距离以及分子遗传距离用于杂种优势预测的可行性,为甜高粱的种质创新和杂交种选育提供理论参考。【方法】采用不完全双列杂交设计,以8个甜高粱不育系为母本及8个甜高粱恢复系为父本配制64个杂交组合。对亲本及杂交后代进行2年的性状调查,包括：出苗至开花日数、生育期、株高、穗长、茎粗、分蘖、单穗粒重、千粒重、籽粒产量、单株重、生物产量和含糖量。分析不同性状的杂种优势、一般配合力、特殊配合力、表型遗传距离、分子遗传距离以及配合力、遗传距离与杂种优势的相关性。【结果】各性状的中亲优势由强到弱分别为单株重、籽粒产量、单穗粒重、生物产量、株高、穗长、千粒重、茎粗、生育期、至开花日数、分蘖和含糖量,其中,生育期、至开花日数、分蘖和含糖量等性状为负优势。不同性状的中亲优势和超亲优势由强到弱的顺序基本相同。配合力分析表明,每个性状中,不同亲本的一般配合力相差较大,且不同组合的特殊配合力也有很大差异。大多数特殊配合力高的组合,其亲本的一般配合力也较高。杂种优势与配合力和遗传距离的相关性为单株重、籽粒产量、单穗粒重、生物产量、穗长、千粒重、分蘖以及含糖量等性状的杂种优势与其亲本的一般配合力和特殊配合力均为极显著正相关。生育期的杂种优势与特殊配合力为极显著正相关,至开花日数与特殊配合力为显著正相关。亲本间的表型遗传距离为2.86—6.82,分子遗传距离为0.50—0.96。单株重、籽粒产量、单穗粒重、生物产量、株高、穗长、茎粗及含糖量等性状的杂种优势与分子遗传距离的相关性大于表型遗传距离,其中,生物产量、单株重、穗长和茎粗的杂种优势与分子遗传距离为极显著正相关。【结论】所有性状中,与产量相关性状的杂种优势较高,而含糖量和分蘖的杂种优势较低。在杂种优势预测上,利用亲本的配合力可有效预测杂种优势,预测效果优于遗传距离。与表型遗传距离相比,分子遗传距离对杂种优势的预测更有效。     

茎瘤芥(榨菜)主要性状配合力及杂种优势分析

以15个茎瘤芥亲本为材料,按7×8不完全双列杂交组配组合,分析茎瘤芥主要性状的配合力及杂种优势。结果表明,同一性状不同亲本间及同一亲本不同性状间一般配合力存在较大差异。瘤茎产量一般配合力相对效应值变幅为-29.88~13.48,其中显著或极显著正向效应值有5个,占33.33%。组配的56个组合瘤茎产量特殊配合力相对效应值变幅为-35.86~34.24,其中显著或极显著正向效应值有24个,占42.86%。在茎瘤芥杂种优势利用中,既要重视一般配合力选择,更要重视特殊配合力选择。瘤茎产量平均超亲优势为6.24%,变幅为-46.34%~77.22%,正向优势组合占64.29%,茎瘤芥亲本间瘤茎产量存在较明显的杂种优势。相关分析表明,瘤茎产量的超亲优势与特殊配合力间相关系数达极显著水平,且相关系数较大,说明可用特殊配合力效应预测瘤茎产量杂种优势。     

陆地棉杂交组合品质性状杂种优势及配合力分析

采用5个具有抗虫基因的陆地棉材料作母本,6个不同类型的非抗虫棉材料作父本,按照不完全双列杂交设计(NCⅡ设计)组配30个杂交组合。分析杂交组合F1代主要纤维品质性状的杂种优势、配合力及相关性。结果表明,棉花5个品质性状中除伸长率外,其他都有不同程度的正向杂种优势;5个品质性状母本间、父本间一般配合力效应大多达显著和极显著水平;母本中以D17、中41的一般配合力效应最好;父本中以百农527、HN68一般配合力效应最好,F1表现与双亲一般配合力及总配合力呈极显著正相关。     

云南部分玉米种质配合力和杂种优势的研究

 采用NC-II遗传交配设计,对7份美国自交系和7份本地自交系进行测交,通过9个性状研究其配合力和杂种优势,为利用外来种质拓宽玉米种质遗传基础开辟途径。结果表明:在被测系中,美国自交系HQPSSS株高、穗位高、行粒数、单株产量的一般配合力为极显著正效应,千粒重为正值,穗长、穗粗的一般配合力为较小的负值,本地自交系LA94-8多数性状的一般配合力为正值,特别是单株产量的GCA效应值最高,这是两个一般配合力较好的自交系。在测验种中,DAN340和LA8593B的多数性状表现出较好的一般配合力效应。HQPSCB×LA8593A,LA97-16×LQ16-2在各自的测交试验中单株产量的特殊配合力和杂种优势最高,分别比对照增产13.68%和23.8%. 在选育高产组合时,必须重视特殊配合力和杂种优势的选择。     

几个主要玉米自交系的配合力及聚类分析

利用16个自交系按8×8不完全双列杂交法配成64个组合,研究其株高、穗位高、生育期、穗长、穗粒数、小区籽粒产量等14个农艺性状的一般配合力(GCA)、特殊配合力(SCA)和遗传参数.结果表明:14个农艺性状的GCA和SCA均达极显著水平;控制这14个性状的基因效应中主要以加性基因效应为主,非加性基因效应较少;本试验材料中561、B603-6-1、8954、4781tl41、268、549、478C4等7个自交系GCA综合性状较优,为组配强优势杂交组合的优良自交系.根据离差平方和法进行聚类分析表明16个自交系划分成6个类群:549、8954为一类;268、478C4、冬4011、N7931、478G为一类;4781tl41、苏11为一类;561、B603-6-1为一类;WJ01、石79、1058为一类;吉1037、200H为一类.     

大豆杂种产量和品质性状早世代优势和亲本配合力分析

 【目的】研究黄淮地区一组优良大豆亲本早世代（F1～F3）产量与品质性状的杂种优势和自交衰退表现,分析杂种早世代亲本产量与品质性状配合力的变化特点,为大豆杂种品种和家系品种选育的亲本选配和后代选择提供依据。【方法】以来自黄淮地区及美国的8个大豆重要亲本及其组配的28个双列杂交组合为材料,以中亲优势率、超亲优势率作为杂种优势的指标,以自交衰退率作为自交衰退的指标,采用DIALLEL-SAS05软件进行多世代数据的联合方差分析和配合力分析。【结果】（1）黄淮地区大豆亲本间产量性状普遍存在杂种优势和自交衰退现象,产量优势最大,单株荚数和单株粒数次之,百粒重无优势。F1 杂种优势大的性状,其F2、F3自交衰退率一般也较大。生育期及品质性状（蛋白质和脂肪含量）杂种优势不明显,自交衰退也不明显。（2）大豆产量存在显著的一般配合力×世代和特殊配合力×世代的互作,杂种F1表现配合力高的亲本不一定在后代表现出高配合力。亲本品质性状的一般配合力×世代和特殊配合力×世代的互作效应不显著,由杂种一代的配合力预测杂种后代的可靠性较高。（3）亲本本身产量性状的的高低不能估计其一般配合力效应。但亲本本身蛋白质、脂肪含量的高低是估计其一般配合力效应的重要指标。【结论】黄淮地区大豆亲本间各性状中以产量的杂种优势最大,自交衰退率也较大,不宜直接利用杂种二代。杂种优势利用和杂种后代家系选育可能有不同的最佳亲本和组合。杂种早世代开始对籽粒蛋白质与脂肪含量进行定向选择,有利于及早提高后代的含量。     

甘蓝主要品质性状杂种优势和亲本配合力分析

本试验采用亲缘远近不同、品质性状差异较大的材料,对5个主要品质性状进行研究。结果表明,主要品质性状存在一定程度的杂种优势。叶球Vc(维生素C)含量表现为负向优势,但利用优势育种途径有可能培育出Vc含量超高亲的杂种一代。粗纤维、心柱长、帮叶比和紧实皮主要表现为正向优势。同一性状不同亲本自交系的一般配合力不同,不同杂交组合的特殊配合力也不同。1072是各种品质性状一般配合力都突出的优良自交系,1072×红-6为特殊配合力突出的优良组合。心柱长等5个主要品质性状均存在细胞质效应,育种中应注意正、反交差异。     

拔节期光强对水稻抗倒伏能力的影响及机理

【目的】探讨拔节期光强对水稻Oryza sativa L.抗倒伏能力的影响。【方法】通过人工气候箱光强控制试验,在基部第1、第2、第3节间伸长期及第1~3节间伸长期进行不同光强处理,测定水稻茎秆倒伏指数和基部节间的形态和材料力学性状。【结果】倒伏指数随着光强增加显著下降。在第1~3节间伸长期连续用中、高光强处理,茎秆倒伏指数比低光强处理降低34.8%~73.9%。倒伏指数与节间长度呈极显著正相关,与节间粗度、茎壁厚度和节间充实度呈显著负相关。第2节间伸长期是茎秆抗倒伏能力对光强反应最敏感的时期。光强对水稻抗倒伏能力的影响有累积效应。第1~3节间伸长期连续处理条件下,倒伏指数和多数形态、材料力学性状的变异系数高于单个节间伸长期处理。【结论】节间长度、茎壁厚度和节间充实度是影响茎秆抗倒伏性的关键因子。光强改变了节间长度、单位体积节间干质量和茎壁厚度等形态特性,进而影响茎秆抗折力和弯曲力矩等材料力学性状,最终影响水稻抗倒伏能力。     

水稻倒伏指数的配合力分析

采用抗倒伏能力不同的遗传类型的粳稻品种，按Ｇｒｉｆｉｎｇ方法Ⅰ配制成５×５完全双列杂交Ｆ１、Ｆ２，以倒伏指数作为衡量抗倒伏能力的指标。结果表明，倒伏指数的遗传以加性效应为主，倒伏指数的一般配合力在早期世代间较稳定，特殊配合力变化较大、倒伏指数的一般配合力可以在早期世代测定，水稻倒伏指数的一般配合力效应值（ｇｉ）与亲本倒伏指数呈正相关，从亲子间倒伏指数关系的分析中也得出，双亲倒伏指数的平均值对后代倒伏指数的影响大于亲本之一的影响。因此，在抗倒伏育种中最好采用倒伏指数低×低的组配方式。     

烤烟主要数量性状的杂种优势和配合力分析

[目的]为合理选择杂交亲本,高效利用烤烟的杂种优势。[方法]按GriffingⅣ双列杂交方式对10个烤烟品种的主要数量性状进行配合力和杂种优势测定及分析。[结果]供试品种株高、叶数、叶长、节距、产量这5个性状的一般配合力方差和特殊配合力方差都达到极显著差异,各性状一般配合力方差都大于特殊配合力方差;有50%的杂交种F1在产量、产值和均价上超过高值亲本。[结论]控制烤烟主要数量性状的基因效应以加性为主,但一些性状也存在明显的非加性效应。使用不同的杂交亲本可以获得不同的杂种优势表现,在烤烟重要的经济性状上获得较高比例的具超亲优势的杂交种。     

水稻产量和抽穗期性状的配合力效应分析

采用同一套常规水稻品种作为父本,分别与两套不同的不育系进行测交,得到两套测交组合(Set1和Set2)。其中,Set1连续进行两季(雨季和旱季)种植试验,研究亲本材料的单株产量和抽穗期的一般配合力与特殊配合力效应.2个性状的一般配合力和特殊配合力方差均达到显著水平,表明它们受加性基因和非加性基因的共同控制.运用Griffing模型Ⅰ对一般配合力和特殊配合力方差变量进行比较分析.结果表明,在雨季时,Set2母本单株产量的一般配合力方差大于父本,特殊配合力的相对效应大于亲本一般配合力的相对效应;而在雨季和旱季时,Set1表现相反,抽穗期的特殊配合力相对效应大于亲本一般配合力效应,表明杂交后代抽穗期主要受特殊配合力效应的影响.在旱季中,母本一般配合力效应大于父本一般配合力效应;在雨季中,母本与父本一般配合力效应差异不显著.     

水稻越冬品系的杂种优势及配合力分析

对3个越冬品系与4个籼稻品种配制的16个正反交F1代主要农艺性状的杂种优势、母体效应值和按不完全双列杂交配制的12个正交组合及亲本主要农艺性状的配合力、遗传力进行了分析,结果表明:(1)所有组合的播始历期、株高和结实率具有超亲优势,千粒重接近中亲值.(2)所有组合的播始历期、每穗总粒数和结实率的母体效应值较高.(3)亲本SW-1 和R195的一般配合力(GCA)较好,其所配制组合的特殊配合力(SCA)效应值也较高;而SW-3和R128的GCA也较好,其所配制组合的SCA效应值却偏低;表明亲本的GCA效应与组合的SCA效应关联不大.(4)亲本的播始历期、株高、结实率、谷粒长、谷粒长宽比、千粒重6个性状的GCA基因型方差在基因型总方差中比重大于60%,且它们的H2N也均大于60%,说明这些性状遗传主要受基因加性效应的影响;而单株产量的SCA方差对总方差的贡献率大于60%,且它的H2N仅为18.83%,说明其遗传主要受基因非加性效应的影响.父本和母本对GCA方差的贡献率在所有性状表现上相差较大,母本GCA方差的贡献率远大于父本,且双亲的互作效应不明显.(5)利用越冬品系进行品种选育应注重对杂交后代株高、结实率和千粒重等性状的选择.     

小麦茎秆特性的配合力与环境互作研究

随机选用7个亲本,连续3年组配成21个双列杂交组合,研究了小麦茎秆特性的配合力与环境互作。结果表明,倒一、二和基部第一、二节间长以及倒一节间茎粗的一般配合力与环境互作显著,各节间长和基部节间茎粗的特殊配合力与环境互作均显著;上部节间长与倒一、二和基部第一、二节间茎粗的遗传以加性效应为主,而基部节间长和中部茎粗环境效应作用最大,加性效应次之。一般配合力年际间具有较高的稳定程度。特殊配合力年际间的稳定程度相对较低。最后讨论了配合力的测度和茎秆特性的遗传改良。     

油葵自交系子实含油率性状配合力的鉴定

通过对油葵不育系、恢复系子实含油率性状进行双列杂交分析,结果表明自交系间一般配合力和特殊配合力存在极显著、显著差异.F1的子实含油率性状受亲本自交系的一般配合力和特殊配合力的共同影响,但一般配合力效应较特殊配合力的略大.自交系的一般配合力和特殊配合力间无明显相关关系.在组配高油杂交组合及高含油率自交系的改良计划中,应首先在较高的一般配合力的基础上,同时要求有较高的特殊配合力方差.母本自交系对杂交种的子实含油率影响较大.     

陆地棉主要性状杂种优势与配合力研究

以12个陆地棉品种(系)为亲本,采用6×6不完全双列杂交(NCⅡ),对所得的F1代13个性状的杂种优势和配合力进行分析。结果表明,株高、始节位、铃数、伸长率的平均中亲优势和超亲优势值均为负值,生育期、始节高、果枝数、绒长、整齐度、比强度的平均中亲优势值为正值、平均超亲优势值为负值,铃质量、衣分、子棉产量都存在正向中亲优势和超亲优势。新陆早42号、26-5、44-5多个性状一般配合力效应值综合较高;新陆早33号×GK26、新陆早33号×sGK321、新陆早33号×新垦09、新陆早36号×GK26多个性状特殊配合力效应值综合较高。