【目的】通过在海南省乐东县、河南省洛阳市、吉林省吉林市和公主岭市4个不同地理环境调查谷子10个主要性状,进行SSR标记与性状的关联分析,获得单一环境特异表达位点及多个环境共同表达位点,发掘优异等位变异,探究谷子可能的生态适应性形成机制,为开展谷子分子辅助选择育种奠定基础。【方法】连续2年在吉林省吉林市和公主岭市、河南省洛阳市、海南省乐东县调查102份谷子资源株高、穗长、叶片数、穗粗、抽穗期、穗码数、码粒数、穗重、穗粒重、千粒重10个主要农艺性状的基础上,首先利用SPSS19.0软件对每个地理环境进行性状间相关性分析,再用70个多态性SSR标记对谷子资源进行基因型鉴定,分析102份谷子资源的遗传多样性和群体遗传结构,最后用TASSEL5.0软件进行标记间的连锁不平衡分析,并用GLM和MLM 2种模型开展分子标记与表型性状的关联分析。【结果】除了千粒重,其余9个性状间在4个地理环境普遍存在显著或极显著正相关,千粒重只在在吉林市、公主岭市、洛阳市3个环境与穗粒重、株高、穗长、穗重呈显著或极显著正相关,在海南乐东县与其他9个性状没有显著相关性;70对SSR引物共检测到397个等位基因,平均每个标记的观测等位基因数、有效等位基因数、期望杂合度、Shannon指数分别为6、2.24、0.4637、0.7738;遗传多样性和群体结构分析均将102份谷子材料分为4个群,来自河南的谷子材料散布在4个群中,表现较丰富的遗传多样性;70对SSR标记间连锁不平衡分析未发现明显的连锁不平衡结构;GLM、MLM 2种模型共检测到10个关联标记,结合等位效应分析确定b115、MPGC13、b227、b194、p56在吉林市、公主岭市2个环境与穗重、穗长、叶片数、抽穗期4个性状关联,sigms9034、b125在洛阳市与穗长、穗码数关联,P18和p59在乐东县与穗重关联,p6在吉林市、公主岭市和洛阳市分别与叶片数和穗码数关联,单个标记对表型变异的平均贡献率在7.76%—34.05%;3个标记等位基因sigms9034-168、P18-166、p56-244分别能够显著增加穗长、穗重,缩短抽穗期。【结论】连续2年获得了5个在吉林市、公主岭市稳定表达的标记位点b115、MPGC13、b227、b194和p56,2个在洛阳市稳定表达的标记位点sigms9034、b125,2个在乐东县稳定表达的位点P18和p59,1个在洛阳市和吉林市、公主岭市同时稳定表达的标记位点p6;获得了3个可用于穗部性状、生育期标记辅助选择的优异等位基因sigms9034(168 bp)、P18(166bp)、p56(244 bp)。

【目的】寻找与蚕豆主要农艺性状紧密连锁的分子标记，挖掘农艺性状的优异等位变异与种质。【方法】以321份蚕豆种质为供试材料，调查其初荚高度、初荚节位、成荚节数、生殖节数、有效籽粒数、有效分枝、有效荚数、单荚粒数、荚长、荚宽、籽粒面积、籽粒厚、籽粒周长、籽粒长、籽粒宽、株高及百粒重。利用具有显著多态性的76对SSR标记进行基因分型，在分析群体结构的基础上，采用Tassel 2.1软件的GLM和MLM两种模型对上述17种农艺性状进行关联分析。【结果】表型性状的变异系数变幅为10.06%～51.64%，平均值为25.07%，表明供试群体具有较为丰富的表型多样性。76个标记在321份蚕豆中共检测到389个多态性位点，各位点的平均等位基因数为5.12个，变异范围为2～11个；多态性信息量（PIC）值为0.1903～0.7766，平均为0.5156，表明所选用的标记多态性较高。利用Structure 2.3.4进行群体遗传结构分析，可将321份供试材料划分为2个亚群，表明该群体结构相对单一，有利于关联分析。基于GLM模型，共检测到11个与12种农艺性状极显著（P＜0.01）关联的标记，单个标记对表型变异的解释率为0.0393～0.1101；基于MLM模型，共检测到8个与8种农艺性状极显著（P＜0.01）关联的标记，单个标记对表型变异的解释率为0.0291～0.0897。最后，基于MLM模型分析结果中极显著（P＜0.01）关联位点各等位变异的表型效应，共发掘出7个分别对成荚节数、单荚粒数、有效荚数、有效籽粒数、株高、籽粒厚、籽粒长和籽粒周长增效潜力最大的优异等位变异，并由此筛选出7份优良种质。【结论】通过关联分析挖掘了多个与蚕豆农艺性状关联的分子标记位以及优异种质，为蚕豆分子标记辅助选择育种以及亲本材料的选配奠定了理论基础。

【目的】寻找与蚕豆主要农艺性状紧密连锁的分子标记，挖掘农艺性状的优异等位变异与种质。【方法】以321份蚕豆种质为供试材料，调查其初荚高度、初荚节位、成荚节数、生殖节数、有效籽粒数、有效分枝、有效荚数、单荚粒数、荚长、荚宽、籽粒面积、籽粒厚、籽粒周长、籽粒长、籽粒宽、株高及百粒重。利用具有显著多态性的76对SSR标记进行基因分型，在分析群体结构的基础上，采用Tassel 2.1软件的GLM和MLM两种模型对上述17种农艺性状进行关联分析。【结果】表型性状的变异系数变幅为10.06%～51.64%，平均值为25.07%，表明供试群体具有较为丰富的表型多样性。76个标记在321份蚕豆中共检测到389个多态性位点，各位点的平均等位基因数为5.12个，变异范围为2～11个；多态性信息量（PIC）值为0.1903～0.7766，平均为0.5156，表明所选用的标记多态性较高。利用Structure 2.3.4进行群体遗传结构分析，可将321份供试材料划分为2个亚群，表明该群体结构相对单一，有利于关联分析。基于GLM模型，共检测到11个与12种农艺性状极显著（P＜0.01）关联的标记，单个标记对表型变异的解释率为0.0393～0.1101；基于MLM模型，共检测到8个与8种农艺性状极显著（P＜0.01）关联的标记，单个标记对表型变异的解释率为0.0291～0.0897。最后，基于MLM模型分析结果中极显著（P＜0.01）关联位点各等位变异的表型效应，共发掘出6个分别对成荚节数、单荚粒数、有效荚数、有效籽粒数、株高、籽粒厚、籽粒长和籽粒周长增效潜力最大的优异等位变异，并由此筛选出6份优良种质。【结论】通过关联分析挖掘了多个与蚕豆农艺性状关联的分子标记位以及优异种质，为蚕豆分子标记辅助选择育种以及亲本材料的选配奠定了理论基础。

【目的】分析山西谷子地方品种遗传多样性和群体遗传结构,筛选与谷子农艺性状相关联的分子标记,为谷子杂交组合亲本选配及分子标记辅助育种提供依据。【方法】利用96对SSR标记对595份山西谷子核心资源进行全基因组扫描,采用PowerMarker 3.25软件分析群体遗传多样性,利用STRUCTURE 2.3.4软件分析群体遗传结构,使用TASSEL 2.1软件中GLM(general linear model,Q)和MLM(mixed linear model,Q+K)2种方法,进行表型和标记关联分析。【结果】96对SSR引物共扩增出828个等位变异,平均每对引物扩增到8.6个,变化范围为2—26;基因多样性指数变化范围为0.005—0.941,平均为0.610;多态信息量变化范围为0.005—0.938,平均为0.577;各位点杂合度变化范围为0—0.050,平均位点杂合度仅为0.016。群体结构分析将595份核心资源分为3个亚群。4 560个SSR位点成对组合中,共线性组合和非共线性组合之间都存在一定的连锁不平衡。D′统计概率(P

为了揭示SiCCT基因可能的功能效应,并进一步研究该基因在光温互作调控谷子开花过程中所起的作用。以光周期敏感谷子品种黄毛谷为材料,利用荧光定量PCR技术分析了SiCCT基因在长日照高温(LD,27℃)、长日照低温(LD,22℃)、短日照高温(SD,27℃)、短日照低温(SD,22℃)4个光温组合条件下的昼夜表达规律,并在连续2 a调查10个主要农艺性状的基础上,开展了基于候选基因的关联分析。结果表明,光照期SiCCT基因表达不受温度影响,长日照条件表达水平整体高于短日照,而黑暗期表达受温度影响,特别是短日照条件下SiCCT基因在低温环境的表达水平明显高于高温环境。基于候选基因关联分析发现,SiCCT基因中共检测到11个多态性位点与8个主要农艺性状显著关联(P

【目的】发掘大豆农艺性状稳定表达的QTL、优异等位变异及其携带优异等位变异的载体材料,为大豆分子标记辅助选择和分子设计育种等后续研究提供重要依据。【方法】利用大豆基因组上均匀分布的135对SSR引物对通过分层随机抽取的6大生态区的257个栽培大豆品种进行全基因组扫描以获得分子标记信息,2009年和2010年在南京农业大学江浦农场对供试群体株高、分枝数、主茎节数、茎粗和单株荚数进行表型鉴定以获得数量性状表型观测值,用广义线性模型、优化压缩混合线性模型和上位性关联分析3种方法,实施农艺性状表型与SSR标记基因型间的关联分析。【结果】供试品种株高、分枝数、主茎节数、茎粗和单株荚数变异系数介于24.6...

【目的】分析高原粳稻主栽品种的遗传状况,寻找与农艺性状相关联的分子标记,为水稻新品种选育提供参考。【方法】在2种海拔条件下调查81份高原粳稻主栽品种的农艺性状,并利用48个SSR标记对供试品种进行多态性扫描和群体遗传结构分析,在此基础上采用Tassel 2.1 MLM(MixedLinear Model)方法进行SSR标记与农艺性状的关联分析。【结果】37个SSR标记在供试品种间具有多态性,共检测出139个等位变异,变异范围为2～10个,平均3.76个。群体遗传结构分析将供试品种分为2个亚群,关联分析表明,在P<0.05水平,2种环境下均检测出RM1195和RM209分别与株高和千粒重相关联,RM267、RM332、RM490、RM583和RM590与结实率相关联,各标记对表型变异的解释率在0.074～0.352。而在P<0.001水平,只有RM332与结实率相关联,该分子标记位于11号染色体上。【结论】检测出的7个标记可以为高原粳稻杂交配组及分子标记辅助育种提供理论依据。

【目的】分析大麦亲本材料的遗传多样性,寻找与部分农艺性状相关联的分子标记,为大麦杂交组合的配置及分子标记辅助育种提供依据。【方法】利用86个SSR标记对113份大麦亲本材料进行多态性扫描,并进行遗传多样性分析。挑选57个标记进行群体遗传结构分析,在此基础上采用Tassel 2.1 GLM(general linearmodel)和MLM(mixed linear model)方法进行标记与农艺性状的关联分析。【结果】86个标记共检测出200个等位变异,变异范围为1—5个;基因频率的变异范围为0.0088—1.0000,Shannon指数变异范围为0.0000—1.2236;遗传相似系数(GS)...

以苏棉16为受体通过花粉管通道法导入Bt+Sck基因获得5个转基因株系(301-5 T2、305-5 T2、312-5 T2、314-4T2和332-2 T2),对这5个转基因株系进行了分子杂交及其农艺性状评价。与受体苏棉16相比较,转基因株系的单株铃数和抗虫性显著提高;叶型变小、叶色加深;株高变化不大;铃重、衣分降低,其中305-5 T2和314-4 T2的衣分显著低于受体苏棉16;转Bt+Sck基因纯系的纤维品质与受体苏棉16无显著性差异;除305-5 T2产量低于受体苏棉16外,其余纯系与受体苏棉16的皮棉产量持平。在相同的遗传背景下,不同的转Bt+Sck基因纯系对棉花农艺性状表现所产生...

【目的】寻找与新陆早棉花品种农艺和纤维品质性状相关联的分子标记,鉴别与这些性状相关的优异等位变异及携带优异等位变异基因的典型载体材料,为新陆早棉花品种分子设计育种奠定基础。【方法】利用筛选出分布于26条染色体且多态性高的75对SSR标记对51份新陆早棉花品种进行多态性扫描;采用R语言编程软件对多环境的表型性状绘制boxplot图;在对供试材料进行群体结构和连锁不平衡分析的基础上,利用TASSEL软件中MLM(mixed linear model)方法进行分子标记与15个性状的关联分析;依据计算的表型效应值,鉴别和统计优异等位变异的位点及典型材料。【结果】通过群体遗传结构分析将51份新陆早棉花品...

【目的】大蒜为无性繁殖作物,难以采用常规方法创制新种质,新品种选育较为困难。因此,研究分析大蒜农艺性状的变异特征,探索决定大蒜产量形成的主要农艺性状,为合理评价与挖掘利用现有种质资源,以及优选大蒜高产品种提供参考。【方法】以78份国内外大蒜种质资源为材料,根据《大蒜种质资源描述规范和数据标准》,选取代表性植株,分别于大蒜抽薹期和鳞茎收获晾干后测试大蒜种质资源的16个农艺性状,采用相关分析、主成分分析、多元线性回归分析和通径分析等方法,探讨大蒜主要农艺性状之间的关系,明确大蒜鳞茎及蒜薹产量形成的主要决定因子。【结果】大蒜主要农艺性状变异丰富,变异系数达11.1%—64.0%,其中以蒜薹相关性状变...

数量性状的表型变异受到大量效应微小的遗传位点和诸多环境因素的共同作用,但在数量性状的遗传研究领域,关于不同遗传位点之间加性效应与上位效应相对重要性的认识却存在着分歧。近年来,伴随着全基因组关联分析在人类及家养动物数量性状研究中的发展,在全基因组关联分析的框架内进行上位效应遗传位点的检测越发受到重视。文章以遗传力失踪问题为出发点,首先综述了标记-QTL连锁分析和GWAS框架下传统上位效应遗传位点的检测方法,然后对基于表型方差同质性检验和广义线性混合模型方法的上位效应统计推断以及混杂因素的处理方法进行了总结与梳理,旨在为数量性状全基因规模上位效应的相关研究提供理论参考。

对14个烤烟品种的株高、百叶重、叶龄、节距、腰叶长、腰叶宽等6个农艺性状与产量进行了灰色关联度分析.结果表明,各农艺性状与产量的灰色关联度大小依次为:株高、百叶重、叶数、节距、腰叶长、腰叶宽.因此在烤烟高产育种和高产栽培中,应当侧重株高、百叶重和叶数等农艺性状,并兼顾其他有利生物学性状的选择.

【目的】对凉粉草种质资源的主要光合性状和农艺性状进行遗传变异分析及综合评价，为凉粉草种质资源筛选及品种选育提供参考依据。【方法】以来源于不同地区的 8 份凉粉草种质为试验材料，测定其主要光合性状和农艺性状，采用遗传变异、主成分分析和聚类分析对8份凉粉草种质进行遗传变异分析及综合评价。【结果】8份凉粉草种质光合性状变异系数为6.53%～26.94%，广义遗传力为48.47%～99.14%；农艺性状变异系数为16.26%～36.44%，广义遗传力为69.85%～99.63%。对8份凉粉草种质的20个性状进行主成分分析，提取到3个主成分，累积贡献率达89.145%，基本解释20个性状中的大部分信息。其中第一主成分反映的是相对叶绿素含量（SPAD）、细胞间CO_(2)浓度（C_(i)）、蒸腾速率（T_(r)）、水分利用率（WUE）和气孔限制值（L_(s)），第二主成分反映的是叶绿素含量、类胡萝卜素含量和净光合速率（P_(n)），第三主成分反映的是叶宽、叶片面积和茎粗。通过综合得分初步筛选出X2、X3和X4为凉粉草优良种质。聚类分析将8份凉粉草种质划分为三大类群：第Ⅰ类群表现为叶片大，节间长，主茎粗且长，光合能力强，产量高；第Ⅱ类群表现为叶片较大，主茎短，产量低；第Ⅲ类群表现为叶片小，主茎较长，SPAD值高。【结论】8份凉粉草种质主要光合性状和农艺性状遗传变异较大，其中X2、X3和X4种质综合表现较好，可作为杂交优良亲本。在品种选育早期应把SPAD、C_(i)和T_(r)等高遗传力性状纳入到品种筛选的目标性状。

【目的】通过在海南省、吉林省2个不同光温环境调查100份春谷材料和60份夏谷材料抽穗期、株高、叶片数、穗长、穗粗、穗码数、码粒数、穗重、穗粒重、千粒重10个主要性状,揭示春谷、夏谷光温反应特性,筛选出适合用于谷子光温敏感性评价的性状指标。【方法】在连续两年两个地点对100份春谷材料和60份夏谷材料10个主要农艺性状调查的基础上,利用方差分析,建立光温敏感性综合评价指标D值进行回归分析、通径分析,光温相对敏感度比较分析3种方法评价春谷、夏谷10个性状对光温反应的敏感性。【结果】方差分析表明春谷、夏谷10个性状在不同光温条件均存在显著差异(P<0.01),说明光温条件对春谷和夏谷的影响是全方位的,无论春谷还是夏谷,抽穗期、株高、叶片数、穗长、穗粗、穗码数、码粒数、穗重、穗粒重9个性状在吉林光温条件下的调查值高于海南光温条件下的调查值,相反,千粒重在吉林光温条件下的调查值要低于在海南光温条件下的调查值;通过主成分分析建立光温敏感性综合评价指标D值,10个性状对D值进行回归分析、通径分析,春谷2个调查年份穗重、穗粒重、穗长、码粒数对D值直接效应较大,均表现较强的光温敏感性,夏谷2个调查年份结果差异较大,只有穗重、穗长2个性状对D值的效应较明显,均表现较强的光温敏感性;通过比较10个性状的光温相对敏感度,发现春谷2个调查年份穗重、穗粒重、抽穗期、穗长、穗码数光温相对敏感度较其他性状高,表现出更强的光温敏感性,夏谷2个年份穗重、穗长、抽穗期、穗码数光温相对敏感度较其他性状高,表现出更强的光温敏感性。综合D值回归分析、光温相对敏感度比较分析2个年份的结果及水稻研究成果,本研究认为春谷穗重、穗粒重、穗长、穗码数、抽穗期光温敏感性较强,其次为叶片数与株高,穗粗与千粒重光温敏感性较弱,码粒数光温敏感性不能确定;夏谷穗重、穗长、抽穗期、叶片数、穗码数光温敏感性较强,穗粗、码粒数、千粒重3个性状的光温敏感性较弱,穗粒重与株高的光温敏感性不确定。春谷和夏谷的穗重、穗长、抽穗期3个性状均稳定表现对光温较强敏感性。【结论】春谷、夏谷均受光温条件的显著影响,穗重、穗长、抽穗期3个性状在春谷和夏谷中均稳定表现对光温强敏感性,适合作为谷子光温敏感性评价的指标性状,叶片数适合作为夏谷光温敏感性评价指标,株高不适合用来评价谷子光温敏感性。