宁春4号与河东乌麦杂交F2代穗部性状分析及其重要QTL发掘

【目的】分析宁春4号与河东乌麦杂交F_2代的穗部性状,并利用SSR分子标记发掘其重要QTL,为宁夏小麦穗部性状改良提供理论参考。【方法】以宁春4号与河东乌麦杂交F_2代的331个单株为材料,利用方差分析、相关性分析、聚类分析和单标记回归分析等方法对5个穗部性状及其重要QTL进行定位研究。【结果】5个穗部性状在F_2代呈连续正态分布,符合多基因控制的数量性状的遗传特点。F_2代出现许多具有超亲性状的单株,穗长、总小穗数、结实小穗数、穗粒数和穗粒重的平均值分别为8.69 cm、18.01个、16.71个、33.07粒和1.19 g,超中亲比例分别达20.24%、44.71%、41.99%、34.14%和33.84%,超高亲比例依次为6.64%、18.73%、17.22%、34.14%和26.88%。5个穗部性状间均呈极显著正相关(P0.01),表明这些性状对产量的贡献均较大。基于穗部性状测定结果,在遗传距离为5 c M时,可将F_2代331个单株分为八大类群,其中,类群Ⅰ平均穗长最长(为9.96 cm)、穗粒数最多(49.25粒)、穗粒重最重(1.61 g),类群Ⅷ平均总小穗数和结实小穗数最多,分别为21.40和19.57个,表明类群Ⅰ和Ⅷ为穗部性状优异类群。利用19个SSR分子标记共发掘出36个与穗部性状相关的QTL,其中,穗长、总小穗数、结实小穗数、穗粒数和穗粒重QTL数量分别有15、6、6、5和4个,分布在2A、4A、5A、1B、2B、3B、5B、7B、5D、6D和7D等11条染色体上,加性效应为-0.72～1.57,表型贡献率为2%～9%,LOD最大值为23.90,其中,4A染色体上检测到穗长、穗粒数和穗粒重QTL,5A染色体上检测到穗长、总小穗数和结实小穗数QTL,1B和5D染色体上均检测到穗长、总小穗数、结实小穗数、穗粒数和穗粒重QTL,2B染色体上检测到穗长、总小穗数、结实小穗数和穗粒重QTL,7B染色体上检测到穗长和总小穗数QTL,表明4A、5A、1B、2B、7B和5D等6条染色体存在QTL富集区。【结论】小麦杂交F_2代遗传性状处于高度分离,蕴藏着最大的数量遗传信息,为相关穗部性状分析及QTL发掘提供了可靠的遗传群体,检测到的36个QTL可用于小麦穗部性状的遗传改良。     

四棱大麦杂种优势与配合力的研究

本文以6个四棱大麦品种及其15个正交组合的杂种F_1为材料,研究了四棱大麦10个数量性状的一般配合力及其杂种优势。试验结果表明:株粒重、株粒数、主穗粒重、分蘖数、子粒重的杂种优势达10～20％;主穗粒数、主穗长、株高、主穗小穗数的杂种优势为5～10％;主穗茎长为4.38％。F_1株高、分蘖数与中亲、高亲、低亲的3个亲子相关系数达极显著水准;主穗茎长、株粒重的3个亲子相关系数达显著水准;而其余性状与中亲相关系数均达显著水准,和高亲、低亲的相关系数各有不同。一般配合力效应分析表明,吉8306、莫特44、蒙克尔一般配合力较好。     

不同生态类型区小麦种质资源经济性状的相关性研究

本文对30份来自不同生态类型区小麦种质资源经济性状的相关性研究分析,结果表明：小麦种质资源各经济性状之间存在着不同程度的相关：单株有效穗数与株高、穗长、不孕小穗数、穗粒重、千粒重负相关不显著;与穗下节长呈显著正相关;与单株产量呈极显著正相关。株高与可孕小穗数、穗粒数、穗粒重负相关不显著;与穗下节长、颈长、穗长、不孕小穗数、千粒重、单株产量呈正相关。穗下节长与不孕小穗数呈极显著负相关;与单株产量呈显著正相关;与颈长呈极显著正相关。颈长与千粒重呈显著负相关。穗长与可孕小穗数、千粒重呈显著正相关;与穗粒数、穗粒重呈极显著正相关。可孕小穗数与穗粒数、穗粒重、单株产量呈极显著正相关。不孕小穗数与穗粒重呈显著负相关;与穗粒数呈极显著负相关。穗粒数与穗粒重、单株产量呈极显著正相关。穗粒重与千粒重、单株产量呈极显著正相关。千粒重与单株产量呈显著正相关。     

西藏冬青稞种质资源的主要形态性状分析

为发掘西藏冬青稞种质的优异遗传资源,对67份冬青稞种质资源的形态性状进行分析。结果表明:①西藏冬青稞种质的形态性状存在丰富的遗传变异,具有矮秆、穗数多、穗粒重高和千粒重偏低等特点;②相关分析表明西藏青稞各农艺性状间存在复杂的相关性,如单株粒重与单株有效穗数、每穗小穗数与穗长、穗粒数与穗长、单株粒重与穗粒数呈极显著的正相关,单株粒重与单株有效穗数呈极显著的正偏相关;③主成分分析将西藏冬青稞种质8个农艺性状分为5个主成分,其累积贡献率为87.4759%,每穗小穗数、穗粒数的贡献率最高,达到32.7022%;④供试材料在遗传距离5.21水平上可聚为4大类,分为半矮秆短穗多粒型、矮秆长穗少粒型、高秆多穗粒重穗、半矮秆多穗粒重型等4种类型。     

冬小麦品种主要产量和品质性状的杂种优势和配合力分析

1987～1988年度选用产量和品质性状不同的五个冬小麦亲本,进行完全双列杂交,获得p~2=25个遗传型,采用Griffing方法1模型I进行分析.分析了11个性状的杂种优势、一般配合力和特殊配合力.20个F_1的220个组合次中,正向优势占48.6%,负向优势占45.5%,无显性的占5.9%;其中蛋白质和赖氨酸含量正向优势超过中亲值极显著的只有两个组合,但这两个组合的一穗粒数、百粒重和单株粒重均呈负向优势,且大都达极显著水平.20个组合的蛋白质、赖氨酸含量的(F_1-MP)值与单株粒重的(F_1-MP)值均呈极显著的负相关(前者r=-0.7610~(**),后者r=0.6437~(**)).11个性状的一般配合力均极显著;特殊配合力除单株有效穗数与角质率外,其它性状都达极显著或显著水平;抽穗期、穗长、角质率和蛋白质含量有极显著的反交效应.抽穗期、株高、穗长、角质率和每穗粒数的GCA/SCA方差比显著或极显著,故这些性状的遗传以基因加性效应为主.特殊配合力的结果一般与超亲优势的表现一致.     

高赖氨酸玉米F_(2∶3)群体穗部性状与产量的相关及通径分析

荃玉9号(F_1)是由玉米自交系Y3052和18-599杂交获得,并通过国家审定的高赖氨酸、强优势玉米杂交种。构建了高赖氨酸玉米杂交种荃玉9号F_(2∶3)群体,共240个家系,并对该群体的穗长、穗行数、行粒数、秃尖长、穗粗、轴粗、粒深、百粒重和单株产量共9个穗部性状的变异系数及相关性进行分析。结果表明,除百粒重外其余穗部性状家系间均存在极显著差异;秃尖长变异系数最大,其次是单株产量。单株产量与穗行数、行粒数、穗长、穗粗、粒深呈极显著正相关,对单株产量影响最大的前3位穗部性状为行粒数、粒深和穗粗。     

玉米主要穗部性状的变异及相关性分析

为了明确玉米主要穗部性状的遗传变异规律,分析重要穗部性状间的相关性。以组合HN4*QN17 自交衍生形成的包括287 个家系的F2：3群体及其相应的亲本作为试验材料,按照随机区组排列进行田间试验。应用Excel2003 和DPS2000 对9 个主要穗部性状数据资料进行变异特性和相关性分析。结果表明,穗部性状呈双向超亲分离,9个穗部性状变异系数的大小两试验点（海南三亚和山东青岛）具有较好一致性,性状变异系数的大小顺序为秃尖长>穗粒重>行粒数>穗长>百粒重>穗行数>穗轴粗>穗粗>出籽率;除秃尖长外,穗粒重与其他7个性状均达到极显著的正相关关系,穗粒重与各性状的相关性大小顺序依次为行粒数>穗长>穗粗>百粒重>穗轴粗>出籽率>穗行数。说明秃尖长、穗粒重、行粒数、尧穗长性状变异系数大,在分离世代中有较广泛的选择空间;秃尖长与穗长、穗轴粗与穗粗性状间呈显著正相关性,在育种实践中同步改良这些性状有一定难度;穗行数与行粒数、穗行数与穗粗性状间的显著正相关性,在育种中同步提高这些有利性状是可行的。穗部性状间的变异规律和关联性可为该组合二环系选育中性状的取舍提供一定理论参考。     

冬小麦杂种F2代主要性状遗传进度的研究

对10个杂交组合的F_2代主要性状广义遗传力、相对遗传进度、相关遗传进度进行了估算和分析,结果表明,广义遗传力和相对遗传进度因性状、组合的不同而有明显差异.凡双亲某性状差异大的组合,其F_2代该性状遗传力较高,相对遗传进度较大.就性状的平均结果而言,广义遗传力大小顺序为株高>抽穗期>主穗长>百粒重>主穗小穗数>主穗粒数>单株穗数>单株粒重;相对遗传进度大小顺序为单株粒重>单株穗数>抽穗期>株高>主穗粒数>主穗小穗数>主穗长>百粒重.单株粒重的相关遗传进度(相对值)也因组合、性状的不同而有明显差异.综合来看,各性状对单株粒重的相关遗传进度(相对值)均小于100%,因此,通过选择某一性状来间接选择单株粒重的效果一般不如直接对单株粒重进行选择效果好.     

杂交早稻主要性状与产量的相关分析

通过对32个杂交早稻新组合F1代的7个性状与产量的相关关系进行了分析,发现穗长、实粒数、总粒数、株高4个性状与产量的相关达极显著水平;千粒重、结实粒2个性状与产量达显著水平;有效穗数与其他性状呈负相关。     

小麦多小穗新种质创新与选育方法研究

通过少小穗早熟与多小穗晚熟杂交方式创造多小穗中早熟种质,使小麦品种(系)的小穗数目和单穗粒重可大幅度提高。12个组合65个品系的小穗数平均达到25.9个,每穗结实68.3粒,单穗籽粒重量平均达到2.33g。F_1多小穗性状优势明显,表现为倾“多”遗传。F_2小穗表现出超多亲遗传现象。     

小麦早熟与产量性状遗传的初步研究

研究结果表明:(1)广义遗传力的大小趋势是:株高>抽穗期、开花期、成熟期> 主穗粒重、主穗总小穗数、主穗粒数>千粒重;(2)生育期三性状间存在极显著正相关;抽穗期与三个穗部性状也有一定的正相关;但与千粒重、株高则无确定关系;(3)主穗总小穗数主要表现中间遗传,其他性状都表现不同程度的部分显性、显性或超显性;(4)出现超亲遗传,但只有当双亲相对性状相差较小时才有一定比例(2—23%)的超高亲个体和极少数(1.14—3.33%)超低亲个体。根据试验结果对早熟高产育种中亲本选配和后代处理问题进行了讨沦。     

高秆隐性籼稻Grlc与籼、粳稻品种杂种优势的研究

用高秆稳性籼稻Grlc与4个矮籼、粳亲本杂交，配制正反交F_1代，分析杂种优势表明：Grlc所配杂种一代优势普遍存在，而株高全为负优势；籼籼组合的单株粒重、每穗实粒数、每穗总粒数、结实率、单株穗数、千粒重等性状为正优势；籼粳（广亲和）组合的单株粒重、单株穗数、千粒重、每穗总粒数等为正优势，单株粒重优势与籼籼组合相当，单株穗数、千粒重优势越过籼籼组合，而每穗实粒数为负优势；普通籼粳组合的每穗总粒数，单株穗数和千粒重为正优势，而每穗实粒数、单株粒重为负优势，单株粒重优势远低于籼籼、籼粳（广亲和）组合。     

高粱粳糯杂种一代主要性状的杂种优势及遗传参数研究(简报)

粳、糯高粱杂交后,糯质表现为单基因隐性遗传,其 F_1代籽粒的支链淀粉含量比梗高粱增加,可改进酿酒品质.1989年采用4个梗质不育系与5个糯质恢复系按不完全双列杂交法配制20个组合,对其 F_1的性状及遗传参数进行了观察统计.1 杂种优势在各组合的 F_1中,穗粒重的优势均超过了大值亲本,95%的组合的穗粒数和千粒重的穗粒数和千粒重超过高亲值。75%组合的株高和穗长优势大于高亲值,95%组合的生育日数优势低于中亲值.说明梗糯间杂交 F_1代产量性状存在明显的杂种优势,可能培育出高产梗糯型杂交种.     

普通小麦穗部性状的配合力与遗传模型分析

选用穗部性状典型的6个普通小麦(T.aestivumL.)材料,采用6×6不完全双列杂交法分析了穗长、结实小穗数、小穗粒数、穗粒数、千粒重和单穗重的杂种优势、配合力、遗传模型及适宜的选择世代。结果表明,千粒重、穗长、穗粒数及单穗重具有较高的杂种优势;穗长、结实小穗数、穗粒数和单穗重一般配合力高,前2个性状在F₂～F₃代选择有效,后2个性状在F₄～F₅代选择有效;每小穗粒数和千粒重特殊配合力高,在F₆～F₇代选择有效;6性状遗传均符合加性-显性模型。此外,84加79与V8164柱部性状协调,一般配合力高,可作为大穗材料在育种中应用。     

斯卑尔脱小麦主要农艺性状鉴定与评价

为进一步拓宽小麦育种基因资源,对来自18个国家和地区的151份斯卑尔脱小麦的主要农艺性状进行了考察与分析。结果表明,供试材料总体植株偏高,分蘖力强,小穗数多,千粒重偏低,成穗率较高,生育期较长等特点。相关分析发现有效穗与分蘖数、成穗率,穗粒数与小穗数、千粒重、株高成正偏相关极显著,抽穗期与穗长正偏相关显著。千粒重与穗长、小穗数和穗粒重等多个性状存在复杂的相关关系。主成分分析显示5个主成分可提供85.13%的信息量,其中以粒重因子的贡献率最高(24.68%)。供试材料基于农艺性状可被聚为三类,类Ⅰ和类Ⅲ分别为矮杆晚熟型和高杆穗数型,类Ⅱ又可分为高杆晚熟型、早熟粒重型、短穗粒重型和穗数粒重型四个亚类,聚类结果与其地理来源有一定的相关性,但不完全一致。     

小麦穗部性状间的相关及穗粒数改良途径的研究

以10个小麦品种(系)为材料,对株高与穗部性状间进行了相关分析及穗粒数的改良途径分析,结果表明:穗粒数与株高呈负相关,而与穗长、分化小穗、结实小穗和小穗结实率均呈显著或极显著的正相关;穗长和小穗结实率对小麦粒数的影响最大,均为极显著正相关;小麦穗粒数的改良过程中,应在培育矮秆、大穗的基础上最大限度地提高小穗的结实率。     

利用F2∶3家系群体分析寒地水稻穗部性状间的关系

为深入剖析寒地水稻穗部性状之间的关系,为寒地水稻穗部性状改良提供参考,本研究以高产品种东农415(二次枝梗集中于穗中上部)和优质品种龙稻18(二次枝梗集中于穗下部)及其杂交衍生的包含464个株系的F_(2∶3)家系分离群体为材料,对穗重、穗数、穗长、每穗颖花数、着粒密度、一次枝梗数、二次枝梗数等20个穗部相关性状进行方差分析、相关分析和通径分析。结果表明:这些性状在F_(2∶3)家系分离群体中均存在双向超亲分离,分布频率接近正态分布。相关分析表明,除穗数、一次枝梗结实率与其他各穗部性状之间无显著相关性外,其余穗部性状之间均具有显著或极显著相关性。其中,穗重与大多穗部性状均呈显著或极显著的相关关系,且每穗粒数、每穗颖花数、二次枝梗数、二次枝梗粒数及二次枝梗实粒数与穗重的相关系数较大。通径分析表明,每穗粒数、每穗颖花数和千粒重对穗重作用较大。     

小麦形态与产量性状世代平均数分析

[目的]进一步改良小麦的形态、产量性状。[方法]以性状差别明显的纯度较高的潍麦8号(P_1)、淮师0806(P_2)为试验材料,分析小麦形态性状和产量性状的基因效应及这些性状之间的相关性。[结果]P_1和P_2在株高、分蘖数、节间长形态性状以及穗长、小穗数、穗粒数、穗重、株产量、粒重产量性状方面有明显差异;F_(1-10)、F_(1-16)、F_(2-10)、F_(2-16)、回1、回2、回3和回4代各性状与亲本接近,且更偏向于母本;就方差和变异系数而言,各世代性状差异明显;各性状之间具有相关性,株高与节间长密切相关,节间长之间密切相关,小穗数、穗粒数、穗长、穗重、株产量之间也存在密切的联系。[结论]该研究可为育种工作提供科学依据。     

小麦穗部性状的配合力和遗传力分析

利用Griffing完全双列杂交方法II,对冬小麦8个亲本的主穗长、结实小穗数、不孕小穗数、主穗粒数、小穗粒数、每穗粒数、千粒重和单穗粒重8个穗部性状的配合力、基因效应和遗传组成进行了研究.结果表明不孕小穗数的遗传主要受加性基因效应作用,其余7个性状的遗传受加性基因和非加性基因共同作用,但加性效应更加重要.环境对穗部性状的遗传影响较小,狭义遗传力除单穗粒重较低外,其余7个性状均较高,早代选择有效.宁麦9号穗部性状的一般配合力最好,宁麦8号和扬麦9号可作为改良穗粒数的骨干亲本,而扬麦158可作为产量育种的适应性亲本.宁麦8号×郑9023、宁麦9号×郑9023和扬麦9号×高优503三个杂交组合的特殊配合力效应值在穗部7个性状上均表现正向效应,可作为高产育种的重点组合.     

玉米主要性状与产量的回归模型及相关分析

本研究以年150份玉米杂交组合试验数据为材料,采用逐步回归建立单穗粒重与各性状的线性回归方程,方程可靠程度为95.90%;各性状对穗粒重存在极显著正相关,相关程度依次为:百粒重>行粒数>穗长>穗位高>穗粗>穗行数>株高;通径分析结果:百粒重>行粒数>穗行数>穗长,均达极显著,表明影响玉米穗粒重主要性状是百粒重和行粒数,其次是穗行数和穗长。因此,选育高产玉米组合中应将百粒重、行粒数性状放在首位,并在此基础上对穗长、穗位高、株高进行合理选择,是玉米高产育种的有效方法之一。