杂交水稻主要农艺性状配合力遗传力分析

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模式对产量性状、芒、粒形等主要农艺性状的亲本配合力、方差贡献率及遗传力进行分析。结果表明：胞质效应和恢复系效应在所测性状中均达到显著或极显著差异水平,芒长、粒形、单穗重受环境的影响较小;产量和收获指数的非加性遗传作用明显,受环境效应的影响也较大。亲本效应方面,恢复系的效应远大于胞质效应;产量性状JW型（爪哇型）胞质和蜀恢527的一般配合力效应较高,同时JW型胞质和R21属于Ⅰ类亲本;粒形性状G型（冈型）胞质和蜀恢527的一般配合力效应最高,同时均属于Ⅰ类亲本。     

抗除草剂杂交籼稻亲本的配合力分析

本试验以6份新育成的抗除草剂籼型恢复系为父本,5份生产上广泛应用的不育系为母本,采用不完全双列杂交设计配制了30份杂交组合,对其苗期除草剂抗性和主要农艺性状配合力进行了分析。除草剂抗性鉴定表明,亲本恢复系及三系杂交组合抗性接近完全,两系杂交组合抗性达90%以上。配合力分析表明,不育系除单株有效穗数外其他农艺性状的一般配合力均达到极显著差异;恢复系间一般配合力在所有性状中均达到显著或极显著差异;杂交组合间特殊配合力方差仅在单株产量、结实率、播始历期和千粒重4个性状中达到显著或极显著差异。不育系中,金科1A在单株产量、结实率等7个性状上的一般配合力均为最高,但其特殊配合力方差最小;广占63-4S在千粒重性状上具有最高的一般配合力、最大的特殊配合力方差,在播始历期上具有最高的一般配合力负效应;C815S在株高上的一般配合力负效应最大,同时特殊配合力方差较高。恢复系中,华抗恢101在单株有效穗数上具有最高的一般配合力和特殊配合力方差;华抗恢104在穗长上具有最高的一般配合力,在播始历期上具有最高的一般配合力负效应;华抗恢105在单株产量、结实率等性状上具有最高的一般配合力,在株高上具有最高的一般配合力负效应;华抗恢106在千粒重性状上具有最高的一般配合力和特殊配合力效应方差。利用抗除草剂恢复系配制杂交组合,不仅可以改良其除草剂抗性,也可以通过广泛测配,选择一般配合力强、特殊配合力方差大的亲本配组育成强优势组合。     

中国与南亚水稻恢复系资源产量性状的配合力分析

分析中国与南亚水稻恢复系资源产量及其构成要素的一般配合力差异,为引进与利用南亚资源提供参考。利用来自中国和印度等国的37份恢复系材料,按照NCⅡ设计,分别与冈46A、泸98A和德香074杂交,获得111份杂交种作为试验材料,在四川泸州和德阳两个环境下,分析8个产量性状的配合力。结果表明:(1)8个性状在两个环境下,一般配合力和特殊配合力方差达到显著或极显著水平,一般配合力方差均大于特殊配合力方差,表明这些性状基因的加性效应占主导地位。(2)8个性状杂种一代性状受恢复系的影响大于不育系。(3)印度和孟加拉材料有效穗一般配合力好于中国资源,其他性状一般配合力中国资源优于南亚来源材料。中国与南亚恢复资源产量性状配合力有一定的差异,印度和孟加拉资源有效穗配合力较好,中国恢复系资源其他性状较好。     

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。     

Single Nucleotide Polymorphisms in HSP17.8 and Their Association with Agronomic Traits in Barley

Small heat shock protein 17.8 (HSP17.8) is produced abundantly in plant cells under heat and other stress conditions and may play an important role in plant tolerance to stress environments. However, HSP17.8 may be differentially expressed in different accessions of a crop species exposed to identical stress conditions. The ability of different genotypes to adapt to various stress conditions resides in their genetic diversity. Allelic variations are the most common forms of genetic variation in natural populations. In this study, single nucleotide polymorphisms (SNPs) of the HSP17.8 gene were investigated across 210 barley accessions collected from 30 countries using EcoTILLING technology. Eleven SNPs including 10 from the coding region of HSP17.8 were detected, which form nine distinguishable haplotypes in the barley collection. Among the 10 SNPs in the coding region, six are missense mutations and four are synonymous nucleotide changes. Five of the six missense changes are predicted to be deleterious to HSP17.8 function. The accessions from Middle East Asia showed the higher nucleotide diversity of HSP17.8 than those from other regions and wild barley (H. spontaneum) accessions exhibited greater diversity than the cultivated barley (H. vulgare) accessions. Four SNPs in HSP17.8 were found associated with at least one of the agronomic traits evaluated except for spike length, namely number of grains per spike, thousand kernel weight, plant height, flag leaf area and leaf color. The association between SNP and these agronomic traits may provide new insight for study of the gene''s potential contribution to drought tolerance of barley.     

利用分子标记预测杂交水稻产量及其构成因素

利用AFLP、RAPD、SSR技术分析了10个恢复系和5个不育系的931个基因座,利用15个亲本配制了50个杂交组合,在泸州和重庆2个环境下同时种植,考察了产量及其构成因素,从931个基因座中筛选出了与之相关的阳性座位、增效座位、减效座位、非环境型座位,并分析了它们与杂种产量及其构成因素间的关系。结果表明,利用所有座位计算的遗传差异与产量及其构成因素的相关性,绝大多数性状未达显著水平,不能直接用于预测产量及其构成因素。阳性座位在一定程度上可以提高相关系数,因性状不同而存在差异,在多数性状上预测产量及其构成因素还有一定难度;增效座位和减效座位可以大幅度提高相关系数,在不同的环境下也表现一致,可以用来预测产量及其构成因素;非环境型座位计算的相关系数也较高,但低于增效座位和减效座位,说明环境对产量及其构成因素有较大的影响。     

华南杂交稻亲本间产量配合力评价与分子标记鉴定

选用华南地区广泛应用的8个杂交稻不育系与10个恢复系,按NCII设计配制两套不完全双列杂交组合61个,通过在湛江的两年种植试验,结合62对与产量性状QTL连锁SSR标记,对18个亲本的产量配合力进行综合评价和标记位点鉴定。结果表明：供试亲本间一般配合力存在较大差异,其中不育系珍汕97A、万金A和恢复系直龙、广恢3550的一般配合力相对较高;两套组合共检测出36个与亲本产量配合力显著相关的标记位点,其中RM1、RM216、RM231和RM542为两套材料所共有;检测出的杂合标记位点中,23个为增效标记位点,13个为减效标记位点,其中杂合标记位点RM231、RM209可使F1的单株粒重增加13.50 %和16.43 %。该结果可为华南地区杂交稻育种的亲本改良及选配提供了理论指导。     

小麦农艺性状与品质特性的多元分析与评价

估算96个小麦品种(系)的11个农艺性状和10个品质特性参数的主成分,并以主成分和欧氏距离为基础,分别作二维排序分析和聚类分析。农艺性状的前4个主成分反映了85.3450%的原始数据信息量;品质特性的前4个主成分代表了89.1483%的原始数据信息量。以96个材料的主成分得分绘制二维排序图,27个小麦品种(系)表现为矮秆、子粒和旗叶较大,丰产性较好、综合农艺性状优良;32个小麦品种(系)表现为铁、锌含量较高,加工品质较好、综合品质特性优良。在系统聚类图中,农艺性状和品质特性分别被聚成5类。综合农艺性状较好的材料主要集中在第Ⅲ类和第Ⅳ类;综合品质特性较好的材料主要集中在第Ⅰ类和第Ⅱ类。综合分析发现,同时兼顾丰产性较好且子粒铁、锌含量较高,品质特性较好的小麦品种(系)有:泰山9818、西农822、轮选719、杨-31、西安837和中育9383。将聚类分析和二维排序分析结合起来,能较好的对小麦的性状组成做出综合评价,鉴定和评价出优质、高产、综合性状优良的小麦品种(系),为小麦遗传育种提供优良的种质资源,为合理选配亲本提供参考。     

利用重组自交系进行陆地棉产量及产量构成因子性状的QTL定位

以高产陆地棉栽培品种中棉所12和8891的杂交组合湘杂棉2号为材料,采用单粒传法构建了含有180个家系的重组自交系(RILs)群体。本研究的目的是分析产量及其构成因子的相互关系并进行相应的QTL定位。重组自交系群体、两亲本和F1于2002年、2003年分别种植于南京农业大学江浦实验农场和江苏省灌云棉花基地。收获每行中间五株的籽棉并考察产量及产量构成因子性状。调查的产量及产量构成因子性状包括单株籽棉产量、单株皮棉产量、单株铃数、铃重、衣分、衣指和籽指。筛选了4,106对SSR引物和384个AFLP引物组合,分别得到127和18个多态位点;此外,2个RAPD引物、1个SRAP引物组合以及来自亲本8891的显性黄花药基因P1也被用来作为标记检测群体基因型。最终共获得149个多态位点,其中132个位点分布于26个染色体/连锁群,覆盖865.20cM,约占棉花基因组的18.57%,标记间平均距离6.55cM。利用此遗传图谱结合重组自交系群体3个环境下的产量及产量构成因子性状,应用QTLCartographer2.0的复合区间作图法进行单位点QTL定位。对各环境资料的分离分析共定位出34个QTL,而利用三环境平均值的联合分析定位出15个QTL。本研究定位的QTL可为棉花产量育种提供信息,其中衣分QTLqLP-A10-1在联合分析及分离分析下的两个环境都能检测到,可能对标记辅助选择有实际应用价值。通径分析结果表明,各产量构成因子中,铃数对皮棉产量贡献最大,这与产量构成因素性状在F1的杂种优势表现一致;因此,在棉花育种上,可优先考虑单株铃数并结合其它产量构成因素进行品种选育和杂交组合选配。     

不同地区啤酒大麦品种农艺性状鉴定与分类研究

为筛选可用于云南啤酒大麦改良的优良种质材料,对107份不同来源啤酒大麦品种的农艺性状进行鉴定与分类研究.结果表明,云南啤酒大麦的主要特点是成熟期长,分蘖较强,植株高,旗叶面积大,穗长、穗粒数、穗粒重、千粒重、秸秆干重中等,穗草比较高;国外引进品种株型中等紧凑,叶片细长,穗粒重和千粒重较大,穗草比适中.从中筛选出19份性状优良的材料.通过聚类分析,可将供试材料划分成4个性状不同的类群,各类群的农艺性状差异明显,有利于育种目标材料的选择.     

对生玉米产量性状的杂种优势和配合力分析

本文利用对生基因转育获得的对生与互生自交系及其杂交组合,研究了对生性状对产量性状杂种优势和配合力的遗传效应的影响。结果表明:对生玉米同互生玉米一样具有普遍的杂种优势,在产量性状上F1对生株优势互×互组合大于对×对组合和对×互(互×对)组合;对生性状的转育对产量性状的一般配合力有降低效应,而含有对生基因的互生玉米具有较高的一般配合力效应,因此,在对生玉米育种中可以利用含有不同对生基因的互生自交系作亲本来组配杂交组合(互×互),从而获得较高的制种产量和高产的对生杂交种。     

几个优良籼稻亲本品质性状的配合力和杂种优势分析

以3个不育系和10个恢复系为材料,采用NCII交配设计研究10个米质性状的配合力和杂种优势。结果表明：①大多数品质性状的量值介于双亲之间,除粒重表现一定的超亲优势、垩白度和粒宽表现一定的正向平均优势外,其他品质性状优势不明显。②杂种稻米的品质性状主要受不育系或恢复系的影响,其中粒长、粒宽和直链淀粉含量3个性状,不育系的影响要高于恢复系;而对于整精米率、粒重、垩白率、垩白度和糊化温度,则恢复系的影响要高于不育系。③就优质育种的利用价值而言,不育系以广占63-4S为好,恢复系以扬稻6号为好,R527、镇恢084次之,用上述亲本选配的杂交组合米质较好;恢复系特青、盐恢559表现为一般配合力效应低,特殊配合力方差小,优质育种利用价值不大。     

不同遗传背景下杂交籼稻功能叶与产量构成因素的相关性

为明确水稻功能叶与产量构成因素间的相关性,以不同遗传背景下籼稻的10个不育系和16个恢复系为亲本,按照NCII设计配制两套双列杂交组合,对水稻12个功能叶性状与8个产量性状构成因素进行了相关分析,结果表明：3片功能叶叶长与叶面积、剑叶宽、倒2叶宽等性状之间均存在极显著正相关,功能叶夹角之间也存在极显著正相关,但不同遗传背景对夹角性状与9个形态性状之间的相关性则存在明显差异,在第1套组合中,其相关系数均为负值,且相关均不显著;而第2套组合则相反。8个产量构成因素中,单株穗数与平均穗长、着粒密度、穗实粒数以及穗着粒数之间存在极显著负相关,平均穗长与穗着粒数、结实率与单株产量呈显著或极显著正相关,遗传背景对产量组成上有较大影响,在第1套组合中单株产量主要由结实率、单株穗数以及穗实粒数等性状决定,而在第2套中则主要由穗实粒数和结实率等性状决定。在功能叶与产量构成因素的相关中,叶长、叶面积、剑叶宽、倒2叶宽与着粒密度、穗实粒数以及穗着粒教等3个性状之间存在显著或极显著正相关。12个水稻功能叶性状与8个产量构成因素之间的主成分分析表明,在不同的遗传背景下,产量构成因素均主要受叶面积和叶夹角影响,两种不同遗传背景中其累积贡献率分别为69．8％和84．0％。     

Quality Traits, Carbon Isotope Discrimination and Yield Components in Wild Wheats

Seventy-one wild and primitive diploid accessions of the S-,A- and D-genome species of Aegilops and Triticum, one tetraploidwheat, T. turgidum L. var. durum Desf., ‘Mexicali’,and two hexaploid wheats, T. aestivum L., ‘Anza’and ‘Yecora Rojo’ were evaluated and compared forprotein and lysine contents, carbon isotope discrimination,and various agronomic traits in the 1987–88 season underfield conditions. Significant variability was observed amongthe 71 accessions and among the three genomes for all traits.For most characters, the D-genome species exhibited the mostvariation, followed by the A- and S-genome species. Aegilopssquarrosa, T. urartu, and T. boeoticum showed large variationfor harvest index. Large variation for grain yield was exhibitedby Ae. squarrosa, Ae. sharonensis and Ae. longissima, whichcould be exploited in hybridization and breeding programs withmodern cultivars. The mean protein and lysine values of thediploids were significantly higher than those of the moderncultivars. The S- and A-genome accessions had higher proteinand lysine contents than the D genome. Among genomes, the meanvalues for yield and harvest index were significantly greaterin S- and D-genome accessions than in the A-genome accessions. The correlation pattern between yield and quality traits wasdifferent in the three genomes. Superior accessions with regardto both grain yield and quality traits were identified in eachspecies studied, except Ae. longissima and Ae. sharonensis.The advantages and uses of these accessions in wheat breedingprograms are discussed. Aegilops spp, Triticum spp, protein and lysine contents, yield components, carbon isotope discrimination     

甘蓝型油菜若干农艺性状与单株产量的关系分析

以38个甘蓝型油菜品种为材料,对单株产量、有效分枝部位高度、主轴花序长度等11个农艺性状进行了方差分析、通径分析和聚类分析．结果显示:所有调查性状在品种间存在显著的差异;主花序长度、主序有效角果数与单株产量都有显著的遗传相关性,两者都通过有效分枝部位高度对单株产量产生较大的正向间接作用;有效分枝部位高度对单株产量的影响也较显著,高产品种具有相对较高的有效分枝部位高度;总角果数对单株产量的直接遗传通径系数虽小,但它具有最大的直接表型通径系数,它通过主序有效角果数和有效分枝数对单株产量产生了两个较大的间接作用;要获得3130kg/hm~2的产量,重点应具备果多、枝多的特征,总角果数不少于657个,有效分枝数不少于18个．     

不同小麦品种氮效率和产量性状的研究

对29个冬小麦品种进行子粒产量和氮效率的研究,结果表明,在氮胁迫条件下,供试小麦品种的子粒产量具有明显差异。缺氮条件下子粒产量的聚类分析结果表明,供试品种可划分为氮高效、中效和低效三类,氮高效品种在其中所占比例较少。在缺氮条件（N-）下,不同氮效率品种成熟期植株全氮含量差异不大,植株氮素积累量、氮效率（NUE）、吸收效率（UPE）和利用效率（UTE）均以氮高效品种最高,中效品种次之,低效品种最低。缺氮条件下较强的氮索吸收和利用能力是氮高效小麦品种氮胁迫条件下高氮效率的主要原因。     

不同遗传背景下杂交籼稻功能叶与产量构成因素的相关

为明确水稻功能叶与产量构成因素间的相关性,以不同遗传背景下籼稻的10个不育系和16个恢复系为亲本,按照NCII设计配制两套双列杂交组合,对水稻12个功能叶性状与8个产量性状构成因素进行了相关分析,结果表明：3片功能叶叶长与叶面积、剑叶宽、倒2叶宽等性状之间均存在极显著正相关,功能叶夹角之间也存在极显著正相关,但不同遗传背景对夹角性状与9个形态性状之间的相关性则存在明显差异,在第一套组合中,其相关系数均为负值,且相关均不显著;而第二套组合则相反。8个产量构成因素中,单株穗数与平均穗长、着粒密度、穗实粒数以及穗着粒数之间存在极显著负相关,平均穗长与穗着粒数、结实率与单株产量呈显著或极显著正相关,遗传背景对产量组成上有较大影响,在第一套组合中单株产量主要由结实率、单株穗数以及穗实粒数等性状决定,而在第二套中则主要由穗实粒数和结实率等性状决定。在功能叶与产量构成因素的相关中,功能叶叶长、叶面积、剑叶宽、倒2叶宽与着粒密度、穗实粒数以及穗着粒数等3个性状之间存在显著或极显著正相关。12个水稻功能叶性状与8个产量构成因素之间的主成分分析表明,在不同的遗传背景下,产量构成因素均主要受叶面积和叶夹角影响,两种不同遗传背景中其累积贡献率分别为69.8%和84.0%。     

小麦蛋白质组分含量的配合力和遗传力分析

利用5个小麦亲本,按Griffing方法4组配一套完全双列杂交,研究小麦籽粒蛋白质组分的配合力和遗传力。结果表明,同一性状不同亲本的一般配合力效应和不同组合间的特殊配合力效应差异都较大。球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白含量的遗传主要受加性基因控制,清蛋白含量的遗传不存在加性基因作用,以显性基因作用为主。 Abstract：　A set of diallel crosses involving 5 wheat parents, according to the random model of Griffing Method 4, was made to study the combining ability and heritability of grain protein components in wheat. The results indicated that GCA effects of different parents for the same trait varied significantly. And SCA effects of different combination studied varied obviously. The inheritance of globulin, gliadin and glutenin contents were mainly controlled by additive genes. Dominant genes functioned mainly on albumin content without additive gene.     

小麦蛋白质组分含量的配合力和遗传力分析

利用5个小麦亲本,按Griffing方法4组配一套完全双列杂交,研究小麦籽粒蛋白质组分的配合力和遗传力。结果表明,同一性状不同亲本的一般配合力效应和不同组合间的特殊配合力效应差异都较大。球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白含量的遗传主要受加性基因控制,清蛋白含量的遗传不存在加性基因作用,以显性基因作用为主。 Abstract：　A set of diallel crosses involving 5 wheat parents, according to the random model of Griffing Method 4, was made to study the combining ability and heritability of grain protein components in wheat. The results indicated that GCA effects of different parents for the same trait varied significantly. And SCA effects of different combination studied varied obviously. The inheritance of globulin, gliadin and glutenin contents were mainly controlled by additive genes. Dominant genes functioned mainly on albumin content without additive gene.