超甜玉米种子萌发物质利用性状杂种优势及亲子回归关系分析

为阐明超甜玉米(Zea mays L.var.saccharata Bailey)亲本对F_1种子物质利用性状遗传效应,研究了19份自交系和其测配的10个杂交组合的杂种优势及亲子回归关系。结果表明,超甜玉米自交系及F_1种子的淀粉含量、蛋白质含量、脂肪含量、百粒重、种子物质动用量和种子物质利用率差异较大,10个杂交组合中亲本和F_1种子的淀粉含量、脂肪含量、百粒重均存在显著差异。F_1种子淀粉含量和百粒重均表现出正向超亲优势,即近高亲本遗传;而F_1种子的蛋白质含量、脂肪含量、种子物质动用量和种子物质利用率为近低亲本遗传。聚类分析和杂种优势分析表明,性状差异较大的FH14、Q26、GT22、GT2等亲本测配的杂交组合在种子百粒重或种子物质利用率等性状上具有较强的超亲优势。回归分析表明,母本对F_1种子的淀粉含量、百粒重有负效应,对种子物质动用量和种子物质利用率有正效应;父本对种子淀粉含量有负效应,对种子物质利用率有正效应。     

柏氏鲤、镜鲤和红鲤及其杂种F_1主要形态学性状遗传的比较研究

通过柏氏鲤和镜鲤、红鲤的种间杂交,比较了它们之间3个杂交组合F_1和亲本的形态学性状,观察到在鳞被、体色、头长、体高、鳃耙数等性状上,亲本与杂种F_1之间有较大的遗传差异。3个杂交组F_1的杂种指数虽都间于双亲的中间值,但各自偏向母本,且有些性状表现出超亲趋向。同时,观察到由于杂交的互补作用,杂种F_1不仅组合了某些有利的形态学性状,而且提高了杂种的有关经济性能。如红柏F_1生长快于双亲;镜柏F_1和柏镜F_1的头变小,3个杂种F_1的鳃耙数增加,摄食范围扩大和起捕率明显提高等。在此基础上,如进一步用回交等选育方法,可望育成一个以浮游生物为食,起捕率高和生长快的鲤鱼新品种。     

作物杂种后代基因型值和杂种优势的预测方法

本文提出了利用作物亲本和F_1预测杂种后代基因型值和杂种优势的统计分析方法.该方法运用加性-显性遗传模型,分析双列杂交试验资料,用MINQUE(1)法估算方差分量以及预测遗传效应值.由加性和显性效应预测值可进一步预测F_1,F_2,BC_1,BC_2,等不同世代的基因型值,在预测F_1群体平均优势和群体超亲优势的基础上,可以推导出其它各世代的杂种优势.提出了预测杂种后代保持超亲优势世代数的简单公式,根据杂交组合F_1群体平均优势和双亲相对遗传差异,便可预测该组合能在生产上直接利用的世代数.以棉花六个品种完全双列杂交试验资料为例,分析了各组合F_1和F_2的基因型值、超亲优势和保持5％超亲优势的世代数.     

冬小麦杂种后代(F_1、F_2)早熟性遗传的初步分析

通过试验说明,小麦的早熟性属数量性状。用生育期不同的亲本杂交,F_1抽穗期介于双亲之间,并倾向早熟亲本;F_1杂种的平均优势为-14.2％;F_2的抽穗期呈连续变异,并出现超亲遗传现象。小麦抽穗期的遗传力较高,平均为63.76％。F_1的抽穗期与双亲抽穗期的平均值具有明显的相关性,r=0.767,回归系数为0.715。生育期不同的亲本对杂种后代有较大的影响。一般组合受“早亲”的影响较大,但也不能忽视“晚亲”的制约作用。不同亲本早熟性的遗传传递力不同。在育种工作中应注意早熟亲本的选择。根据早熟性遗传规律,可以“早中选早”,也可以“晚中选早”,在杂种的早期世代选择早熟的类型是有效的。     

芸苔属(Brassica,L.)植物的新种合成及其细胞遗传学研究 Ⅲ.胜利油菜(B.napus,L.var.oleifera,DC.)C组染色体的人工置换

从以白花芥蓝(B.alboglabra,2n(2x)=18,组型为c′c′)为母本,胜利油菜同源异源八倍体(B.napus,4n(8x)=76,组型为aaaacccc)为父本的杂交组合中,获得了一个染色体数为4x=38的F_1植株(组型为aaac′),实现了c 组染色体的人工置换。F_1杂种在形态、生理上与普通胜利油菜(aacc)相同。但花冠粉黄色,为双亲的中间类型。F_2花色从黄到白,广泛分离。对F_1及F_2进行了形态、生理及细胞遗传学诸特征的研究,并对F_1aacc′染色体组型形成的机理提出了模型。F_3群体对龙头病具有免疫力,十分引人注目。     

二倍体多年生大刍草及其与玉米的杂种F_1同工酶和可溶性蛋白质电泳研究

两年来用聚丙烯酰胺凝胶电泳方法对二倍体多年生大刍草与玉米配制的16个杂交组合的杂种F_1叶片过氧化物酶同工酶分析结果表明:杂种F_1酶谱的主要特点:第一,所有杂种都像亲本二倍体多年生大刍草一样具有Rf=0.52的酶带。第二,杂种酶谱主要表现为互补两个亲本酶谱的模式。在杂种F_1的可溶性蛋白质扫描曲线图中有一像亲本二倍体多年生大刍草一样的Rf=0.28的蛋白质分子峰甚显著。     

水稻杂种F1结实率与亲本程氏指数差异和同工酶遗传距离的关系及其预测研究

以4个籼粳测验种做母本按NCII(4×90)设计配置的360个杂交F1组合为材料,研究亲本的程氏指数差异(ID)、同工酶遗传距离(GD)与杂种F1结实率的关系.结果显示ID、GD与杂种F1结实率呈极显著负相关(r=-0.540,p＜0.01;r=-0.316,p＜0.01),但决定系数不高,分别是0.2916、0.0999.D、GD与F1结实率的相关性受父本和母本影响,其中对非广亲和品种测交F1结实率的预测效果较好,对广亲和品种及南京11的测交F1的预测则无效.因此,在利用ID和GD对水稻杂种F1结实率进行预测时,宜在一定的亲本类型之间进行,ID比GD的预测效果更好.     

分布于日本和中国的鹅观草及其杂种的形态学和细胞学研究

本文对分布于日本的Agropyron tsukushiense (Honda) Ohwi var. transiense (Hack.) Ohwi (2n=6x=42)和分布于中国的Roegneria kamoji Ohwi (2n=6x=42)及其杂种F_1(2n=6x=42)进行了形态学及细胞学的研究,并同时探讨了亲本种的亲缘关系。总体来看,亲本材料之间在形态上虽有差异但并不十分显著。杂种F_1的形态特征介于其父、母本之间。在减数分裂过程中,亲本种和杂种F_1的染色体配对行为均十分正常。但在检查了大量的成熟花粉和穗状花序之后,发现杂种F_1有部份不育现象。上述研究结果表明A. tsukushiense var. transiens的三个染色体组与R. kamoji的三个染色体组同源。结合形态学和育性等方面的研究资料,作者认为上述两个材料仍应属于同一分类等级。但必须指出,由于长期的地理隔离,他们之间产生了一定的形态变异和生殖障碍。按照国际植物命名法规(ICBN)上述两个材料应组合为:Roegneria tsukushiensis (Honda) B. R. Lu, Yen et J. L. Yang及其变种var. transiens (Hack.) B. R. Lu, Yen et J. L. Yang comb. nov.     

甘蓝型油菜芥酸和二十碳烯酸含量的基因效应

以甘蓝型油菜的4种纯合芥酸基因型之间所有可能的6个杂交组合的P_1、P_2、F_1、P_2、B_1和B_2世代为材料,用生统遗传学方法研究了芥酸和二十碳烯酸的基因作用形式及效应。发现无论亲本是单基因差异还是二基因差异,F_1和F_2代的芥酸含量都接近中亲值,F_1略大于中亲值和F_(20)世代均值分析表明,芥酸含量的遗传符合加性显性模型,加性效应占绝对优势,显性效应不显著。用数量遗传学方法估计的芥酸基因数与已知的结果相近。     

水稻亚种间杂交粒重及加工品质性状的遗传效应分析

用4个广亲和粳型品种和5个籼型品种为材料,按NCⅡ设计配制杂交组合,获得同一环境下的亲本及F_1植株上的籽粒群体(F_2),对其稻谷千粒重、糙米千粒重、出糙率、总精米率以及整精米率等粒重和加工品质性状进行测定,并按胚乳性状遗传模型和混合线性模型的分析方法对籼粳亚种间杂交稻粒重及加工品质性状的遗传效应进行了研究,结果表明:籼粳交籽粒的粒重及各加工品质性状同时受到胚乳直接基因效应、母体基因效应以及微弱的细胞质效应的影响,但其主要受制于母体加性效应,并且存在一定的胚乳杂种优势和母体杂种优势;不同亲本品种对于粒重及加工品质性状的遗传改良具有不同的作用.     

大麦籽粒蛋白质含量的配合力研究

采用蛋白质含量不同的6个大麦品种,以双列杂交设计,经过2年3个世代研究大麦籽粒蛋白质含量的杂种优势与配合力。试验表明:(1)大麦籽粒蛋白质含量在F_2、F_3代几乎全为负向优势(-10.81—16.92%)。低蛋白质含量为显性;(2)一般配合力方差为特殊配合力方差的3—4倍。亲本的表型与一般配合力效应相关密切。通过亲本可以大体预测杂种群体的蛋白质含量。Hiproly为高蛋白含量的优良亲本,Pally为低蛋白含量的优良亲本。(3)杂种组合籽粒蛋白质含量的特殊配合力高低与杂种优势相关密切,但与表型不密切,故不能完全以此评定杂种组合的价值。 对亲本籽粒蛋白质含量配合力的应用作了讨论。     

大白菜几种数量性状遗传规律的轮配分析

用7个亲本系统配成49个F_1组合,分析它们7种性状的一般配合力、特殊配合力、正反交效应、母性效应、非母性效应和方差分置以及遗传力和相关,并讨论了这些性状的选择效应。     

水稻感光性和光敏不育性的发育遗传关系

在人工气候室控制的光长与温度下,用光敏不育系7001S与早中熟粳稻(Oryza sativa ssp,japoni-ca)感光性弱的“秋光”、“有芒早粳”和“CPSLO-l7”3个品种分别杂交,分析了杂种F_1、F_2植株育性与感光性的表现,以及两者的关系。结果表明:这3个组合的恢复亲本均属于具两对光敏不育的恢复基因的品种。F_1植株均倾向晚熟亲本,说明控制感光性强的基因属于显性。F_2植株在长日照下表现为不育株的感光性均倾向感光性强的亲本;且有不少不育株为晚熟超亲;在少数弱感光性的植株中没有不育株。说明光敏不育基因与感光性基因关系密切,可能两者有连锁关系,光敏不育基因要在感光性基因表达的基础上才能表达。     

提高光敏感雄性不育水稻花粉单倍体育种效率及不育花粉植株育性转换特点的研究

比较了(光敏s/正常品种)F_1及F_2为供体亲本,对在花药培养时所获得的花粉植株中不育个体/全部花粉植株之比例的影响。结果表明,以F_1为供体亲本,在所获得的二倍体花粉植株(A_1)中,不育株(长日下)约占20%左右;而从F_2分离的不育株为供体亲本,相应的比例为90%左右。对获得不育的花粉植株而言,供体亲本经过F_2的选择,在花粉一代中可以提高育种效率3—4倍。指出,以培育光敏感雄性不育系为目的的花药培养,与一般育种之花药培养采用杂种F_1为供体亲本不同,不仅应对杂种F_2代在长日照条件下进行不育株的选择,而且应在短日照下对这种不育株作育性转换的双重选择。以这种个体作为花药培养的供体亲本,可以大大提高育种效率。 在长日照下表现不育的花粉植株的育性转换具多样性。来自同一组合的不育花粉植株在晚造(短日照)条件下,其花粉有的染色,频率高且稳定;有的虽然可变为染色,但频率不高或不稳定或二者兼有;有些却一直不为Ⅰ-KⅠ染色,或即使染色频率也在10%以下。这一结果与收集全国各地15个光敏核不育系在本昕同期种值条件下的反应十分吻合。这说明通过花药培养,从特定的组合培育出所需要的光敏/光温互作或温敏型的核不育系的可能性是存在的。     

水稻品种‘沈农606’抗稻瘟病基因定位和连锁的SRAP片段分析

选用抗稻瘟病水稻品种‘沈农606’为抗病亲本与感病品种‘丽江新团黑谷’配制杂交组合.鉴定亲本、F_1正反交及其F_2群体的抗病性的结果表明,‘沈农606’的抗性受一对显性基因控制.采用相关序列扩增多态性(SRAP)和简单序列重复(SSR)标记,以及分离体分组混合分析法(BSA)将该基因定位于8号染色体上,其与SRAP标记m5e1-500的遗传距离为2.8 cM,与SSR标记RM25的遗传距离为9.8 cM,暂命名为Pi-SN606.m5e1-500序列位于8号染色体上,它能编码大于40个氨基酸的阅读框有2个,在NCBI网站上没有比对到同源性序列。     

优质高产多抗小麦新品种鲁麦16的育成

鲁麦16是以高八为母本,偃大72-629为父本的F_1代干种子,经氦氖激光照射后选育而成。具有品质优,综合农艺性状好、高产稳产、株型紧凑,矮秆抗倒、高抗条锈病、抗干热风、早熟、较抗寒、播期弹性大等特点。作者认为激光处理F_1代种子时,杂交组合中至少包含一个具有多抗性优质亲本和一个在当地只有多抗丰产的农艺亲本。冬春杂交,后代采用品质、产量、多抗性同步选择时,成功的可能性大。     

自花授粉植物杂种优势数学模型的探讨

本文从许多品种(或品系)组成的亲本群体,以及在这些亲本之间的所有可能的杂交组合产生的F_1代所组成的杂种群体的角度来探讨杂种优势,提出了一个数学模型,企图解决杂种优势利用的某些理论和实际问题。     

基因型对春麦花粉植株诱导率影响的研究

花药培养中,不同基因型供体对于花粉植株的影响很大.几年来的研究结果表明,用花培品系做亲本配置杂交组合;不同世代的基因型,尤其是F_1代花药供体植株;亲本基因型在提高花粉愈伤组织出愈率、花粉绿苗分化及花粉绿苗率方面均有明显的效果.     

棉花种间杂交的研究

三年来,我们用陆地棉、海岛棉为一方与中棉、草棉为另一方进行正反交,研究克服杂交不亲和性和F_1不育性的有效方法。重点组合的试验结果表明:(1)喷GA 50ppm、NAA40—320ppm各5次能使杂交结铃率达90％以上。铃大小和亲本自交铃相同,平均每铃有分化正常的杂种胚2.3—3.6个。(2)杂种胚进行离体培养,试管成活率达80％以上,移栽成活率40％以上。得到了陆地棉和中棉、海岛棉和中棉等5个杂交组合开花的杂种植株66株。(3)把10ppm的秋水仙碱加入培养基,在培养杂种胚的同时进行处理,使F_1的育性恢复株率达100％,冬季三个多月在温室盆栽,平均每株收铃4个,平均每铃有大籽4.8个。种子发芽势强,发芽率达95％以上。采用上述方法可以作到当年杂交、当年得到可育的F_1植株,并在F_1植株上收到大量F_2种子或回交一代种子。第二年即可在田间对F_2植株进行研究和选择。     

杂交籼稻子粒QTL标记遗传距离与粒重、粒重杂种优势的相关性

利用与子粒性状相关的QTL标记分析了10个杂交水稻亲本间(5个不育系和5个恢复系)的遗传差异,结合10个亲本所配25个组合的F1表现,研究了基于子粒QTL分子标记遗传距离与粒重及粒重杂种优势的相关性。结果表明分子标记遗传距离与粒重呈显著正相关(r=0.26*),与对照优势呈显著正相关(r=0.28*),与母本优势呈极显著正相关(r=0.41**)。为分子标记预测杂交水稻杂种优势研究奠定了基础。