澳大利亚引进甘蔗花穗在中国育种潜力评价

为深入了解澳大利亚引进甘蔗杂交花穗在中国培育优良甘蔗新品种的潜力,以12个引进花穗和15个中国花穗为材料,采用家系评价法对有性杂交后代蔗茎产量、糖产量、株高、茎径、有效茎数和锤度6个重要性状的方差、遗传力、父母本一般配合力及组合特殊配合力进行研究。分析结果表明:(1)参试组合内中国杂交组合间多数性状差异不显著,且遗传力低;澳大利亚杂交组合间多数性状差异均较显著,且遗传力高;(2)澳大利亚杂交组合新植蔗与宿根蔗的糖产量、蔗茎产量、株高、有效茎数和锤度这5个性状父母本一般配合力及组合特殊配合力高于中国组合,但茎径配合力低于中国组合,12个组合中新植蔗有9个组合宿根蔗有10个组合的茎径特殊配合力为负值,多数属于细茎;(3)澳大利亚杂交组合后代材料产量及糖分较高,但茎径较细,不适合中国目前的种植制度,不能作为生产品种使用;(4)通过引进国外杂交组合花穗在国内培育出优良后代作亲本使用,为国内亲本融入新的优异血缘,有利于培育突破性甘蔗新品种。     

杂交水稻产量性状配合力研究

利用 9个不育系和 7个恢复系配制 40个杂交组合 ,对 6个产量性状的亲本一般配合力和组合特殊配合力效应进行分析。结果表明 ,杂种一代 (F1)各性状的形成同时受亲本一般配合力和组合特殊配合力的影响。单株穗数、每穗总粒数、千粒重三性状主要受一般配合力作用 ;每穗实粒数、结实率、单株粒重三性状则一般配合力和组合特殊配合力的作用同样明显 ,或特殊配合力作用更明显些。不育系珍汕 97A、龙特浦A、K1 8A和恢复系明恢 63、直龙、1 0 2 5的一般配合力高 ,利用它们容易配制出高产组合。两年试验结果千粒重、单株粒重二性状的形成均是不育系的作用大于恢复系 ,近期育种工作重点应放在不育系的选育上。     

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。     

西方蜜蜂王浆产量与品质性状的配合力和杂种优势分析

对蜜蜂杂种F18个组合及其6个亲本的王浆产量和品质性状（台浆量、接受率、王浆产量、酸度）进行了配合力秘杂种优势分析。结果表明：⑴4个性状一般配合力达极显著水平、特殊配合力达显著水平,说明基因加性效应和非加性效应均起作用,但以加性效应为主。⑵乌克兰蜂一般配合力效应高;喀尔巴阡蜂、高加索蜂特殊配合力方差大,均是比较理想的亲本类型;浙农大1号意蜂在台浆量、接受率和王浆产量上一般配合力效应高,是个优良亲本;而卡尼鄂拉蜂只在提高王浆品质时可以利用。⑶4个性状高亲平均优势均为负值,因此利用杂种优质提高王浆产量和品质比较困难,但通过亲本的适当选配,可在维持高产的同时,提高王浆的品质。     

玉米自交系籽粒脱水相关性状配合力分析

优异玉米自交系是玉米商业化育种的基础,配合力是评价自交系遗传力及其育种价值的重要指标。本研究以国内外14份玉米自交系按完全双列杂交设计配制的182个杂交组合及其亲本自交系为材料,对其籽粒脱水相关性状进行配合力分析,结果表明:(1)籽粒脱水速率、籽粒含水率、苞叶层数、苞叶面积在不同自交系之间差异显著,且均受环境影响;(2)配合力分析发现,Zheng12、Zheng645、PHR55、LH202作为亲本材料易配制出籽粒脱水快或成熟期籽粒含水率低的组合,尤其组合Zheng12×LH202;(3)182个杂交组合籽粒脱水相关性状的各表型值与其父母本一般配合力效应之和均呈极显著正相关。这为宜机收玉米品种遗传改良提供优异种质资源及理论依据。     

花椰菜主要经济性状的配合力及遗传效应研究

采用Griffing 6×6完全双列杂交设计,对长江流域内秋冬栽培的6个主要花椰菜（Brassica oleraceaLinn.var.botrytis Linn.）资源的自交系育种材料的球高、球径、单球重、成熟期、毛花率和内叶盖球度等6个花球主要经济性状进行一般配合力（GCA）和特殊配合力（SCA）分析,并对花椰菜的各个性状进行了遗传相关性分析。结果表明：花椰菜的6个经济性状同时受加性和非加性效应控制。其中成熟期、毛花率、球高和内叶盖球度性状的一般配合力大于特殊配合力,受加性基因效应影响大;而球径、单球重等性状间一般配合力小于特殊配合力,在相当程度上受非加性基因控制。花椰菜各性状的狭义遗传力由大到小依次为：成熟期、毛花率、内叶盖球度、球高、球径和单球重。花椰菜的球高与单球重、球径与单球重、球高与成熟期、单球重与内叶盖球度、成熟期与内叶盖球度等5个成对性状应该同时选择;而球高与毛花率、球高与内叶盖球度、球径与成熟期、球径与毛花率、单球重与毛花率、成熟期与毛花率、毛花率与内叶盖球度等7个成对性状的选择可以独立进行,彼此间不会相互影响,可实现同一组合或品种具备多种优质性状。在6个自交系中,P2和P5是理想亲本;P4是配制耐寒组合的亲本材料;亲本P6应用价值最低。组合中表现最好的为P2×P4,各性状的特殊配合力均较优。     

六倍体小黑麦T型细胞质雄性不育体系杂种优势与配合力的研究

用具提莫菲维小麦细胞质的六倍体小黑麦的3个不育系和3个恢复系作为亲本,进行3×3不完全双列杂交,对所组配的F1代8个农艺性状的杂种优势分析结果表明,除千粒重外,其余性状出现正向超亲优势的组合较少,多数呈低亲或中亲遗传,且各组合间的差异比较显著。配合力分析表明,一般配合力与特殊配合力的方差均达到了显著水平,F1各性状均受基因加性效应和非加性效应共同作用;从总体上看,不育系A1、A2及恢复系R1、R2的一般配合力良好,其配制的组合优势较强,具一定的利用价值。对一般配合力与亲本表型值进行了相关分析,二者无显著的相关关系。     

甜玉米籽实含糖量的配合力分析

采用不完全双列杂交设计研究了 6个母本3个父本甜玉米自交系籽实含糖量的配合力效应。结果表明,父母本一般配合力和特殊配合力效应均方都显著。根据各亲本的表现把亲本5033归为一般配合力高而特殊配合力方差大的最理想类型;亲本5012和5011属一般配合力高而特殊配合力方差小的类型;亲本5018、5034、5028和5024为一般配合力低,但特殊配合力方差高的类型; 亲本5023和5009属一般配合力效应和特殊配合力方差都低的类型,最缺少实用价值。     

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。     

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。     

籼型杂交稻光合特性的配合力分析

以6个籼型杂交稻三系不育系和5个恢复系按不完全双列杂交设计配制的30个杂交稻组合及其亲本品种为材料,对其光合性状进行了测定和分析,结果表明:(1)杂交稻组合的光合特性存在显著或极显著的组合间遗传差异,光合特性的遗传变异主要来自基因的非加性效应;(2)胞间CO2浓度、蒸腾速率、叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量受不育系的影响大于恢复系,而气孔导度、叶绿素a+b含量受恢复系的影响大于不育系;(3)杂交稻光合性状的广义遗传力均大于狭义遗传力,各性状主要受基因互作及环境的影响。狭义遗传力的大小依次为叶绿素b、叶绿素a+b、叶绿素a、气孔导度、胞间CO2浓度、类胡萝卜素和蒸腾速率,这些性状具有中等遗传力;(4)9个光合性状杂交稻F1表型值与父母本一般配合力效应值之和的相关系数均达极显著水平。因此,可以根据父母本一般配合力效应值之和来预测杂交稻组合光合性状的表现,有利于高效选育高光效杂交稻组合。     

杂交稻特殊配合力与杂种优势、亲本间遗传距离的相 关性

杂交水稻育种的实质是配合力育种, 筛选高特殊配合力的杂交水稻组合才能选育出在生产上有实用价值的强优势组合。文章利用SSR标记检测了9个三系杂交稻亲本(5个不育系和4个恢复系)之间的遗传距离, 结合20个杂交稻组合(5×4 NCII)的产量表现, 分析了杂交水稻特殊配合力(Special combining ability, SCA)效应与产量杂种优势、亲本间遗传距离的相关性。结果表明, 特殊配合力效应与对照优势(相关系数r₁=0.5609)、平均优势(相关系数_r2=0.541)之间均呈显著正相关, 而与亲本遗传距离之间相关不显著, 相关系数(r=0.2143)较小。说明本研究所配组合的特殊配合力效应能充分反映杂种优势, 选用的杂交亲本能组配出强优势组合; 而杂交亲本遗传距离的大小并不能反映特殊配合力效应, 分子标记遗传距离与特殊配合力的相关性还有待于进一步的探讨。     

利用AMMI模型分析杂交水稻配合力

配合力分析在亲本育种潜力评价和品种选育中扮演着重要的作用。本试验对5×4不完全双列杂交组合产量性状进行了配合力效应分析,并利用AMMI模型对杂交组合中双亲间互作效应(即特殊配合力)进行了深入剖析。结果表明,利用代表双亲产量特殊配合力效应分值的主成分轴(IPCA)向量可以很好地评价亲本的特殊配合力效应。根据亲本特殊配合力效应分值向量的长度及方向,可将杂交组合中双亲的互作效应分为4种情况:(1)杂交组合中至少有一个亲本的特殊配合力效应分值向量的坐标点比较靠近坐标原点,则测配杂交组合中双亲间的互作效应贡献很小,其杂种优势主要来源于双亲的一般配合力。(2)杂交组合中双亲特殊配合力效应分值向量的方向大致呈垂直状态,则测配杂交组合中双亲间的互作效应很小,其杂种优势也主要来源于双亲的一般配合力。(3)杂交组合中双亲特殊配合力效应分值向量的长度较长但方向大致相反,则杂交组合存在很大的负向特殊配合力效应。(4)杂交组合中双亲特殊配合力效应分值向量的长度均比较大且方向大致相同,则相应杂交组合的正向特殊配合力效应很高。因此,若要获得较大的双亲正向互作效应,则合理选配亲本至关重要;只有当两亲本特殊配合力效应分值向量的长度均比较大且向量方向较一致时才可以达到较大的正向互作效应。     

甜高粱茎秆糖锤度配合力的测定

经测定,本试验各参试甜高梁品种茎秆糖锤度性状的配合力效应及其相对效应值存在显著差别。在亲本不育系中以 Tx625A 为最高(4.44、45.16%);在亲本恢复系中以4035为最高(2.01、20.44%)。由于双亲的交互作用,各组合之特殊配合力相对效应值,以 Tx622A×4034最高,为28.99%,其次是 Tx625A×4008,为19.83%。说明在应用三系选育甜高粱杂交种时,为了获得高锤度的组合,特殊配合力相对效应值高是重要的指标,关键在于亲本的选择及其组配方式。     

粳稻花药培养基因型差异的研究

对7个粳稻(Oryza sativa L. sub sp. kcng)品种按双列杂交方式配成的21个杂交组合进行花药培养,测定它们的愈伤组织诱导率和绿苗分化率。统计分析表明,基因型变异方差、一般配合力方差及特殊配合力方差均达到极显著水平。对亲本的一般配合力效应和组合的特殊配合力效应也进行了估算。研究表明,粳稻花药培养力是可遗传的,用高培养力的材料做亲本以提高杂种花粉植株的产量是有效的。此外还观察到供体植株在小孢子单核晚期前10天左右遇到特殊低温会使愈伤组织诱导率下降。     

冬小麦粒叶比杂种优势及遗传效应分析

用9个冬小麦品种按5×4不完全双列杂交设计组配20个杂交组合,对小麦粒叶比的杂种优势和遗传效应进行分析。结果表明,小麦粒叶比表现出一定的杂种优势;一般配合力和特殊配合力方差均达极显著水平,说明亲本的粒叶比差异及杂交互作均对F1代产生遗传差异,该试验中石6021、农大99260080等的一般配合力较大,石6021×农大99260080、鲁麦14×济南17等组合的特殊配合力较大,产生了较强的杂种优势;粒叶比遗传符合加性-显性遗传模型,但以加性效应为主,其遗传决定度达87.65%,狭义遗传力为64.71%;在高粒叶比品种选育上应重视高粒叶比亲本筛选利用和杂交后代的早代选择。     

蓝桉6×6全双列交配生长性状的遗传效应分析

以蓝桉 6× 6完全双列交配的子代测定林为试验材料 ,对树高、胸径、材积、枝下高、冠幅、弯曲度和枝径比 7个性状的遗传效应进行分析。结果表明 ,这些性状主要受一般配合力 (GCA)、特殊配合力 (SCA)和特殊正反交效应(SRE)的控制 ,母本效应 (FEM)对弯曲度有较小作用 ,而父本效应 (MAL)对所有性状影响甚微。有 3个亲本对改良数量性状或树干品质有显著的作用 ,有 8个组合对提高数量性状遗传增益的贡献极显著或显著。蓝桉的数量性状既有自交衰退 ,也有自交优势。对蓝桉育种的策略和方法也提出了建议     

苜蓿SSR遗传距离与杂种优势的相关性分析

利用SSR标记技术对40份苜蓿材料（6个雄性不育株系和34个苜蓿品种）的遗传距离进行分析,并利用其中的6个不育株系与14个苜蓿品种测交,进一步对遗传距离(GD)、产量配合力与杂种优势效应进行相关性分析。结果表明,25对SSR引物共扩增出189条谱带,其中多态性条带136条,平均多态性位点百分率为69.23%;40份苜蓿材料的遗传距离为0.1818～0.9091,平均0.4544;各亲本一般配合力及GD均与杂种优势效应存在显著正相关,其中亲本一般配合力与杂种优势的相关性要高于GD.因此,仅以SSR遗传距离还不足以准确的组配强优势组合,需结合各性状配合力的分析,以充分发挥杂种优势效应。     

小麦籽粒抗性淀粉含量的分析

选用3个抗性淀粉含量较高的小麦品种和3个抗性淀粉含量较低的小麦品种按Griffing双列杂交设计配置成15个杂交组合, 以亲本及F₁为材料进行了小麦籽粒抗性淀粉含量的遗传规律分析, 旨在为高抗性淀粉含量且综合性状优良的新型保健小麦新品种(系)的选育提供理论依据。结果表明, 在6个小麦品种中, 安农90202和D68-20抗性淀粉含量的一般配合力较好, 能显著地提高杂种后代籽粒抗性淀粉含量。安农90202×04单28和06-5×D68-20组合的特殊配合力最好, 两者特殊配合力效应值显著地高于其他组合。小麦抗性淀粉含量的遗传符合加性-显性模型, 显性程度为超显性。控制抗性淀粉含量的增效等位基因表现为隐性, 且亲本中抗性淀粉含量的增减效等位基因的分布不平衡, 高抗性淀粉含量的亲本中隐性基因数量多于显性基因数量。实验中安农90202和04单28控制抗性淀粉含量的隐性基因较多,而宁春18和新春5号含有的显性基因数量较多。同时研究发现小麦抗性淀粉含量的狭义遗传力中等, 为36.49%。     

甘蔗杂交后代蔗汁品质性状的遗传分析

以4×3不完全双列杂交(NCⅡ)选配的12个杂交组合后代为材料,对蔗汁锤度、旋光读数、转光度、蔗汁蔗糖分、视纯度和重力纯度等6个品质性状进行配合力和遗传力分析。结果表明,品质性状的遗传主要由基因加性效应引起,其中蔗汁锤度、旋光读数、转光度、蔗汁蔗糖分主要由父本基因加性效应引起。CP72-330、HoCP93-750、桂糖91-116和粤糖92-1287等4个亲本的品质性状一般配合力(gca)为正值且较大,是配合力较好的高糖亲本。CP72-330×桂糖91-116及HoCP93-750×粤糖92-1287的品质性状特殊配合力(sca)相对效应值均为正值且较大,杂交后代品质性状平均值也较高,为较好的高糖杂交组合。品质性状父本gca方差大于母本gca方差,亲本gca方差为组合sca方差的7-28倍,广义遗传力(hB2)为58%-68%,狭义遗传力(hN2)为56%-60%,属于遗传能力较强的品质性状。