【目的】一般配合力(GCA)是评价亲本利用价值的重要指标。研究GCA的遗传基础及GCA相关QTL(QTLGCA)定位的可行性,为杂交育种提供技术参考。【方法】以双亲杂交衍生的重组自交系(RIL)为被测系、若干个随机选择的纯系为测验系的NCII交配设计以及QTL定位策略,系统研究GCA的遗传组成、影响QTLGCA定位的因素以及QTLGCA与性状本身QTL之间的关系。【结果】若性状受1对等位基因控制,RIL的GCA以及QTLGCA定位均与控制性状本身基因位点的加性效应、显性效应以及测验系等位基因的频率有关;若性状受2对加/显性的等位基因控制,则GCA估计及QTLGCA定位均与基因间是否连锁无关,其...

为研究大麦产量相关性状一般配合力(GCA)的差异,筛选高GCA亲本,以我国不同产区具代表性的17份大麦新品种(系)为亲本材料,两年度采用NCⅡ设计对7个产量相关性状的配合力进行方差分析。结果表明,所有性状一般配合力(GCA)与特殊配合力(Special combining ability,SCA)方差在单年度或两年度达显著或极显著水平,且GCA方差普遍大于SCA方差,表明基因加性、非加性效应同时存在,并以加性效应为主。所有性状亲本间GCA差异显著,可针对目标性状筛选到高GCA亲本,如16号亲本(95033-1)在穗粒数、千粒质量及单株粒质量3个性状上GCA值均较高,是一优良亲本。亲本性状值与其GCA值间的相关性在不同性状上表现不同,如在株高、穗下节间长、穗长及穗粒数4个性状上,两者呈极显著正相关;在单株穗数与单株粒质量上,仅单年度检测到两者呈显著或极显著正相关;而对于千粒质量,两者相关不显著。因此,前4个性状可根据亲本性状值预测其GCA大小。综上,大麦杂交育种可针对目标性状选择高GCA亲本进行组配,提高后代选择效率。

本文利用西南核心材料及其以它们组建基础材料诱导选育出的DH系,通过不完全双列杂交试验,研究玉米6个产量性状的一般配合力(GCA)、特殊配合力(SCA)、遗传参数和GCA间的相互关系。结果表明:6个农艺性状的GCA和SCA均达极显著水平;控制这6个性状的基因效应中主要以加性基因效应为主,非加性基因效应较小;单株产量GCA与行粒数、穗长、结实长和穗粗4个性状的GCA呈极显著正相关关系,与穗行数相关不显著,本试验材料中DH系09Y1035、10Y1026、09Y1027、10Y1028和10Y1031、09Y1032、09Y1016、09Y1019、09Y1029、09Y1018共10个自交系GCA...

选用穗高系数有显著差异的甜玉米自交系T14和T4为亲本配制杂交组合,用主基因+多基因混合遗传模型和P1、P2、F1、B1、B2和F2共6个世代联合分析的方法对穗高系数性状进行分析;以330个F2单株为分离作图群体,用复合区间作图法在F2和F2:3家系中检测穗高系数QTL。通过研究玉米穗高系数的遗传模式和QTL定位,为玉米高产、耐密和抗倒伏育种提供有价值的理论依据。结果表明:玉米穗高系数受1对加性主基因+加性-显性多基因控制,在各个分离世代都以主基因遗传为主。在F2群体和F2:3家系中分别定位到4个和6个穗高系数QTL;其中有3个QTL在F2群体和F2:3家系中均可被检测到。检测到的高贡献率的主...

综述了分子标记在玉米产量 QTL 和杂种优势遗传基础方面的概况。对玉米产量 QTL 的研究方法,QTL 数目、位置和遗传效应及应用作了介绍。比较了多种利用 QTL 结果对杂种优势的解释。作者认为,杂种优势的产生是显性效应,超显性效应和上位性效应共同作用的结果,不可能只是一种基因效应在起作用。并提出杂种通过自组织理论而形成的最优基因表达调控是杂种优势形成的理论基础。

利用3个全同胞型二元不育系、11个回交型二元不育系和10个半同胞型二元不育系及其10个亲本纯合不育系,分别与南恢04、明恢86、辐恢838、先恢207和密阳46等5个恢复系按照NCⅡ交配设计配制了50个单交种和120个改良单交种,按随机区组的随机模型分析方法,对二元不育系主要性状进行了配合力分析。结果表明,所有性状的一般配合力方差和特殊配合力方差均达到了极显著水平。按照方差分析的分群比较法研究了三类二元不育系与纯合不育系单株产量及其构成因素的一般配合力差异,结果表明三类二元不育系单株产量和有效穗数的一般配合力都比纯合不育系极显著增加,回交型二元不育系和半同胞型二元不育系结实率的一般配合力也极显...

以明恢63与B5和中国香稻构建的重组自交系为材料,结合分子标记辅助选择恢复基因(Rf3/Rf4)和B5来源的抗稻飞虱基因(Bph14/Bph15)共获得17个恢复系,分别与3个野败型细胞质雄性不育系杂交,采用NCⅡ遗传交配设计,分析了9个农艺性状的配合力、遗传力和相关关系。结果表明:除单株有效穗数外,其他性状的一般配合力均达极显著水平,生育期、每穗实粒数和结实率的特殊配合力差异达到极显著水平。9个性状加性效应占主导地位。大多数农艺性状受不育系影响比较大,仅株高和结实率受恢复系的影响较大。大多数农艺性状的广义遗传力和狭义遗传力均大于60%,仅单株有效穗数和单株产量性状的广义遗传力和狭义遗传力小于...

[目的]分析黑米亲本总黄酮、花色苷含量的配合力和遗传力,为高活性成分黑米两系杂交稻亲本的选育及强优势组合的选配提供理论依据。[方法]以6个不育系、5个恢复系,按6×5不完全双列杂交(NCII)模式对总黄酮、花色苷含量进行配合力及遗传力进行分析。[结果]总黄酮、花色苷含量的配合力方差显著差异;总黄酮、花色苷含量的性状受组合特殊配合力与亲本一般配合力控制,一般配合力所占的比重较大;两系不育系D38S、D40S,恢复系R48、R92都有较高的一般配合力,所配组合D38S/R92、D40S/R48的特殊配合力都很大;花色苷含量的性状受不育系影响更大;总黄酮、花色苷含量的广义遗传力与狭义遗传力均较高,花色苷含量的狭义遗传力大于总黄酮含量。[结论]总黄酮、花色苷含量性状存在加性效应和非加性效应,亲本基因的加性效应对这两个性状的形成起主导作用,这两个性状遗传力高,可在育种早期世代进行选择以提高育种效率,D38S、D40S、R48、R92是富集总黄酮、花色苷的优异亲本,应用前景较好。

【目的】通过对一个热带高抗玉米南方锈病材料S313与4个高感玉米南方锈病材料组配的8个F_2群体进行两年三季的遗传分析,在表型鉴定的基础上,利用其中1个F_2群体进行局部遗传图谱构建及抗性基因定位,并利用大群体及新开发的分子标记对抗性主效QTL进行精细定位,为进一步克隆该基因奠定基础。【方法】连续三季对8个F_2分离群体,分3个时期进行病原菌接种,玉米生长后期按1—9级标准等级记载各单株的抗南方锈病级数,进行抗性表型鉴定,最终确定抗、感分离比例。利用56K芯片筛选出2个亲本间多态标记,选择其中均匀分布的192个标记对S313×PHW52的F_2群体中各30个高抗、高感子代进行KASP分型。利用第10染色体短臂上19个SNP标记对整个F_2群体进行分型,构建局部遗传图谱;将遗传图谱与田间抗性表型鉴定结果相结合进行抗性QTL定位。开发初定位区间内10个SNP标记对次级群体进行标记分型,根据交换单株数量大小进一步缩小定位区间。根据玉米B73 Ref Gen_V4参考基因组信息,列出对应定位区间内的所有基因,利用基因的功能注释信息,确定可能与玉米抗南方锈病相关的候选基因。【结果】8个F_2群体田间抗、感分离比均符合3﹕1的分离比例,说明热带自交系S313对玉米南方锈病的抗性是由1个效应比较大的主效QTL控制。利用56K芯片筛选出2个亲本间的多态标记16 426个。利用192个标记对各30个抗、感子代进行连锁分析,获得了1个抗性连锁标记Affx-90241059。利用19个SNP标记构建了总遗传距离为31.8 cM,标记间平均距离1.77 cM的局部遗传图谱。利用复合区间作图法把该主效QTL定位在标记Affx-91298359与标记Affx-91182449之间,区间大小约2 M。进一步利用F_2大群体及10个SNP标记把该区间缩小到474 K的范围内。玉米参考基因组B73的对应区间内共有63个基因,其中3个基因LOC103640657、LOC100191493、LOC103640673编码的蛋白质与植物抗病性有关,因此把这3个基因列为热带玉米种质S313高抗玉米南方锈病的抗性候选基因。【结论】S313对玉米南方锈病的抗性是由1个主效QTL控制,并且S313的主效基因定位在第10染色体短臂约0.47 M的范围内。在该范围内有3个玉米南方锈病抗性候选基因。

体色是鱼类一种较为独特的表型性状。鱼类体色变异是遗传学、进化生物学和系统发育学的重要研究主题。随着现代分子生物学技术的快速发展,鱼类体色变异的研究广度和深度不断加强,为更好地了解鱼类体色变异的分子遗传学基础,总结和归纳了鱼类色素细胞的发育与类型、鱼类体色变异的遗传学基础,以及鱼类体色变异的分子机制。

林木由于世代周期长、个体高大、遗传负荷高等自身固有的一些特性,一直被认为是一种非常难以操作的遗传学材料,导致林木遗传育种在基础研究方面远远滞后于模式动、植物和其他重要作物,成为限制林木遗传改良进程的主要因素。分子育种是突破林木育种周期长的关键技术,通过基因组学研究,分析和阐明林木基因的功能是进行林木分子育种设计的前提。近年来随着生命科学领域新技术的快速发展,林木遗传育种基础研究也出现一些新的热点。本文主要阐述林木基因组和功能基因组学、连锁与关联分析、木材形成机制及分子育种技术的研究进展,虽然目前相关研究成果实际应用的条件还不成熟,但作为技术储备是急需加强的研究方向。

As lower vertebrates, fishes have complex modes of sex determination. From the cytogenetic perspective, only a small proportion of fish species have heteromorphic sex chromosomes. At the present stage sex determination can only be explained via "genetics" rather than "genes" in most species. Nevert...

籽粒硬度是重要的小麦品质性状之一,对小麦的磨粉品质和加工品质有重要影响。控制籽粒硬度的主效基因puroindoline位于5D染色体的短臂上,可分为Pina和Pinb2种类型。Pina和Pinb紧密连锁,编码区均为447个碱基,没有内含子,共同形成小麦籽粒硬度的分子遗传基础。目前,普通小麦和山羊草中均已发现多种puroindoline变异类型,其中引起小麦籽粒硬度大幅度升高的Pina-D1b类型的分子机制为从编码区第23个碱基开始缺失15380个碱基。Puroindoline除了对小麦籽粒硬度有重要影响之外,对其它品质性状也有重要影响,不同puroindoline变异类型之间小麦品质具有一定差...

【目的】黄瓜是世界上一种重要的蔬菜,2012年产量已超6.5亿吨。黄瓜果实品质一直备受育种者关注,尤其是果实风味、营养和外观品质。前人对影响黄瓜果实外观品质的相关性状已有深入的研究,但对黄瓜果皮蜡粉量性状长期未得到足够关注。黄瓜果皮蜡粉量作为黄瓜重要的外观品质性状之一,对其进行遗传分析和QTL定位将有助于了解果皮蜡粉形成的分子机制,为黄瓜果皮蜡粉量基因的精细定位及克隆奠定基础,同时也为利用分子标记辅助选育少蜡粉的黄瓜新品种提供理论依据和技术支撑。【方法】利用黄瓜多蜡粉品系‘PI183697’和少蜡粉品系‘1101’构建六家系世代群体,并于海南和北京不同环境条件下种植。在商品瓜成熟时期,采用分光...

【目的】研究甜玉米株高的遗传模式和QTL定位,为玉米高产、耐密和抗倒伏育种提供理论依据。【方法】以株高有显著差异的甜玉米自交系T14和T4为亲本配制杂交组合,采用主基因+多基因混合遗传模型和P1、P2、F1、B1、B2和F26个世代联合分析的方法,对甜玉米株高性状进行遗传分析;以330个F2单株为作图群体,采用复合区间作图法和群体分离分析法(BSA法),在F2和F2:3家系中检测株高QTL。【结果】玉米株高受2对加性-显性-上位性主基因控制,在各个分离世代都以主基因遗传为主;在F2群体中,检测到的3个QTL位于第1染色体,2个QTL位于第5染色体上,对表型变异的贡献率为7.8%~28.8%;在...