群体内轮回选择和群体间轮回选择(群体内轮回选择)
杂交育种有啥特征?
用两个或两个以上遗传性不同的品种或类型进行人工杂交,产生的杂种后代因为基因重新组合,杂种会出现各种变异类型,依据育种目标,加以选择比较鉴定,育成新品种称为杂交育种。
杂交育种应用最广,容易收到效果。其特点是变异显著,后代分离大,能够选育出超亲本的新品种。如薄荷新品种海香1号,地黄新品种北京1号、北京2号、北京4号等就是用杂交育种法培育出来的。
杂交育种按爸妈本亲缘关系的远近可分为品种间杂交和远缘杂交以及杂种优势的利用。通常所说的杂交育种,是指品种间的有性杂交。
一、杂交育种的遗传原理
杂交之所以能创造新品种有以下几方面的缘故:
(1)基因重组
生物的遗传物质主要在细胞核的染色体上,有性杂交的过程是爸妈本性细胞核内染色体相结合和交换的过程,同时染色体上的基因进行了重新组合,从而使后代发生变异。杂交时参与的相对性状越多,遗传变异越丰富,获得新类型的机会就越多。
(2)基因累加
通过杂交,可以使某些有利性状加强。例如两个不易感病的亲本杂交,其后代非常可能出现抗病的个体。
二、杂交育种的方式方法和流程
(1)亲本的选择
选好亲本是提高杂交效果的关键,选择亲本的主要原则有:
1、双亲都要有较多的优点,而且亲本之一务必要有较好的优质和丰产性。亲本的优点越多,缺点越少越好。
2、选用亲本时,最好要有一个亲本能够适应当地的自然环境,如此培育出的品种一般能保证丰产、稳产。
3、选用在地理上相距较远或生态类型差别较大的亲本杂交,能够起到好作用的育成适应性广、增产潜力大的优良品种。
(2)杂交的方式
杂交方式包括选用几个亲本,哪个品种作父本或母本以及它们在杂交流程中的先后次序。只有合理的配置杂交组合,才能把需要的性状展现出来,不需要的缺点克服掉,才能较有效地育出新品种来,常用的杂交方式有以下几种:
1、单交
只用两个亲本进行杂交称为单交。如甲×乙为正交,则乙×甲为反交。单交是杂交育种中最简单容易的一种杂交方式。在两个亲本中多数以对当地条件适应性较强的亲本作母本,另一亲本作父本。
2、复交
两个以上亲本进行两次以上的杂交称为复交。复交因所用亲本数目和杂交方式不同而有多种,在每种的杂交后代中,各亲本的遗传组成所占比例是不一样的。例如双交:
但三交:甲×乙→杂交后代×丙→复交一代,其遗传物质的组成甲乙各占1/4,而丙占1/2。
复交应掌握的原则是,综合性状较好,适应性较强,并有一定丰产性的亲本放在最后一次杂交,使最后一个亲本的遗传物质在杂交后代中占有较大的比重,以便于培育出综合性状较好的品种。
3、回交
将两个品种杂交后,杂交后代再和亲本之一进行重复杂交称为回交,回交可进行一次,也可进行数次。用作重复杂交的品种叫“轮回亲本”,另一品种叫“非轮回亲本”。爸妈本均可作轮回亲本。轮回亲本的遗传物质的比例在后代中愈来愈大,非轮回亲本则愈来愈小,所以轮回亲本的性状得以大量保留,而非轮回亲本的某些优良性状通过选择也能保留在杂种后代中。
假如被转移的性状是由隐性基因所控制,在回交杂种中无法选择,可在每次回交后让其自交一次,从分离后代中选择需要被转移性状的植株再回交。回交法也可用于品种改良。
4、多父本杂交
即选择多个品种或类型的花粉混合授于母本的柱头上,依据受精选择性和多重性的原理,杂种后代具有较高的活法力和较强的适应性;因为多父本受精,杂种可塑性很大,因此多父本杂交亦具有复合杂交的作用。
5、聚合杂交
就是多个品种,先进行两亲本间的杂交(单交),下一年(或下一代)再把单交杂种两两间进行杂交(双交),再下一代,在双交的杂种间进行杂交等多种方式。
6、随机杂交
在优良品种的混合群体或自交系中选株自交,把自交得来的种子种成株行,紧接着在株行后代中进行一切可能的杂交,将各组的杂交种子混合种植,建立新群体。如此反复自交、杂交,可使基因群发生重组,紧接着再用集团选择法或混合选择法培育新品种。这一个方法时间长,耗费大,但育出品种水平高。
(3)杂交技术
1、杂交前需了解和掌握的大体状况
(一)了解并调节开花期
只有了解亲本的开花期,才能设法使其花期相遇。调节花期的方式方法可用分期播种或调节光照时数来延迟或提前杂交亲本的开花期。
(二)了解花粉寿命和保存条件
假如花粉寿短命则要赶紧时间迅速杂交,花粉寿命的长短因不同品种差别很大。地黄的花粉在室温下5天仍有28%的萌发率,在冰箱中放1个月后给柱头授粉,结实率仍然很高。人参花粉在常温下可保存3—4天。黄芪花粉室温下保存一周丧失发芽力,在冰箱内保存一个月尚有67%的发芽率。干燥、低温、氧气少能够起到好作用的延长花粉寿命。一般在自然条件下,自花授粉植物的花粉寿命比异花授粉植物的花粉寿命为短。
(三)了解柱头的活法力及持续时间
杂交应在柱头生命力最强的时刻进行,测定柱头生活力一般采用分期授粉法,结实率最高的授粉时期为柱头生活力强的时期。试验证明,药用植物柱头适宜授粉的时期,人参在开花时,黄芪在花冠≥花萼、花朵欲开未开时,地黄在花开放的1—2天,毛花洋地黄在开花后柱头分叉时。
2、杂交的操作技术
(一)选择花序整理花朵
选留健壮花序,每序留多少花朵随不同的药用植物种类来定,地黄、元胡、贝母等,每序留5朵左右为宜,人参、西洋参等可留10—20朵。此外,还要看材料多少,若材料多,可多选花序,每序少留花朵,如此,杂种营养充足,粒大子重,可使杂种健壮。
(二)去雄套袋
对母本植株在花粉未散以前就要去雄,并立即套上玻璃纸袋,作为父本的植株整理花朵也要套袋隔离。去雄一般使用尖镊子,作完一株后要用70%的酒精将镊子消毒,杀害花粉,以免将不需要的花粉带到下一株的柱头上,形成假杂交。
(三)授粉
去雄套袋后的母本柱头成熟时,将父本花粉采于小皿内,用毛笔蘸花粉授于柱头上或用镊子镊起刚散粉的花粉囊直接在柱头上涂抹几下,使花粉落在柱头上,紧接着套袋、挂标签,记录爸妈本名称、去雄和授粉日期,杂交花朵数等。种子成熟时采种,统计各组合结实情况,并按杂交组合保存和播种。
(4)杂种后代的选择方法及流程
杂种后代因为遗传基础比较复杂,从F2代开始就有性状分离,必须通过连续的定向选择,才能使遗传性一步步稳定。依据植物的授粉和繁殖方式的区别,可采用不同的选择方法。
1、系谱法
这是杂交育种应用最宽广的方法,它采用单株选择法。就是将杂交种子按组合播种,从F2(单交)或F1(复交)分离世代起选择优良单株,种成株行,其后代成为株系,以后在优良的株系中选择单株,直到选择的株系优良而整齐一致为止。这几个整齐一致的株系成为品系。在选择过程中,各世代皆有系统的编号,育成的品种可追溯其各世代的亲缘关系,故称系谱法。整个杂交育种工作的进程,由以下几个不同的试验圃组成:
(一)亲本圃
种植杂交用的亲本材料,同一组合的爸妈本要相邻种植,假如一个品种需与多个品种搭配组合,也应尽最大力量相近种植,并使花期相遇。
(二)杂种圃
种杂交后代,单交第1代不发生分离,不选单株;复交第1代因发生分离应选单株。杂种从F2代(复交从F1代)起开始发生强烈的性状分离,出现不同性状组合的单株,这是杂种变异范围最大的一个世代,所以种植的个体要尽最大力量多些,并给予较大的营养面积和较优良的环境条件,使各种性状得以充分表现。对F2代的选择最为重要,所选单株的优劣对以后各代均有作用与影响,故需细致观察,first of all确定好的组合,紧接着在好的组合内选择优良单株。
(三)选种圃
从F2代选择的优良单株种成杂种F3代,F3各株行间性状有较明显的差别,各株行内仍有分离,只有极少数株行表现较为一致。因此F3应该着重选择优良株系,紧接着再从当选的优良株系内选优良单株。在选株时,以选留株系数多些,每株系内选单株少些为宜。一个杂交组合有无育成新品种的希望,到这时大体上能够确定。若F3代还无优良株系出现,则以后育成品种的希望不大,故在好的组合内宜多选株系,对太差的组合则予以淘汰。
(四)鉴定圃(品系初级比较试验)
种植选种圃提升的新品系或上年鉴定圃选留的品系。在鉴定圃里不再选择单株,而是对中选的品系进行比较,观察其性状的稳定性和产量表现。一般采用间比法顺序排列,每逢5小区或10小区设一对照,重复2—3次。经鉴定后好的品系可升入品种比较试验。
(五)品比圃
这是育种的最后一个重要环节,它是在较大面积更接近于生产的条件下,进行更精确的产量比较,并对其综合性状、栽培技术等进行全面鉴定,肯定新品种。同时进行多点示范、区域试验、生产试验等。因此试验要精确、全面、细致、可靠。
(六)区域试验
培育出新的药用植物品种后,还应在有关地区进行区域性试验,以确定良种适宜推广的区域;有些药用植物地区性较强,育出的品种可在当地应用,不一定进行区域性试验。
2、混合法
系谱法从分离世代(F2或F1)起开始选单株,种成株系,手续非常繁杂,工作量大,而且从F2到F4代,很多性状尚未稳定,还要继续分离,因此增添了在株系内继续选择的工作量。混合金科玉律可大大简化手续。
混合法的育种流程是:F1代的种植和选择同系谱法。F2到F4或F5代不进行单株选择,而是将中选的组合混收混播。等到F4至F6代遗传性基本稳定,群体里的纯合个体大概达80%左右时,开始进行一次单株选择,种成株系,从此以后的流程按系谱法进行。
3、集团选择法
这一个方法是在混合法的基础上改良而来,故又称改良混合选择法。混合选择法固然手续简化,混合种植可使杂种群体在自然选择作用下,某些性状向适应于自然条件和栽培条件的方向发展,但是另一些性状则可能削弱,如早熟性、耐肥性、丰产性等。如早熟类型会因为未及时收获而落粒,使后代个体数较少,丰产类型会因竞争角逐力差而不能充分发育。集团选择金科玉律可发扬系谱法的优点而克服混合法的缺点。
集团选择法的具体做法是:在同一组合的F2代,依据当代表现明显的一些主要性状如生育期、抗病性、株高、块茎大小和形状等特点分为若干类型,按不同的那种选株并按类型分别混合收获和播种,至F4或F5代选拔单株,以后的育种流程同系谱法。
药用植物的繁殖和授粉方式不同,其遗传特点就不同,因而杂交后代的选育方法有区别。自花授粉植物的两性细胞源出同一个体,产生的结合子是同质结合的,所以群体内个体间表现型比较一致。两个品种进行杂交,其后代通过连续自交和分离选择后,随着世代的增添,纯合个体逐渐增多并很快地趋于纯合化,一般到F6代以后不再分离。同时不因自交而降低生活力,所以自花授粉药用植物杂交后代的选育多用系谱法的数次单株选择。
异花授粉药用植物如地黄、黄芪、延胡索等其后代是异质结合体,群体内个体间的基因型和表现型差别大,于是,选出的优良个体还会出现分离现象。为了既能将劣株分离出来又不降低生活力,所以异花授粉的药用植物的选育将自交和异交结合在一直,采用轮回选择法。
无性繁殖药用植物如地黄、元胡、贝母、玄参、白术、麦冬、薄荷等,它们都是用母体的营养器官来繁殖,其表现同母体。可是它们在一定条件下能有性繁殖,在有性繁殖过程中,自花、异花、常异花授粉皆有,其群体是杂合体,原来的遗传基础较复杂,有性杂交后杂种第1代就有分离现象。但是杂种一代的有利变异和杂种优势可通过无性繁殖固定下来。因此这类药用植物采用有性繁殖与无性繁殖相结合的方式方法,这实质上是杂种优势利用的一种特殊方式。
中国医学科学院药用植物资源开发研究所1975年开展了对玄参的选种工作。玄参(Scrophularia ningpoesis Hemsl)常用无性繁殖,也可有性繁殖,试验表明,玄参是异花授粉植物,从玄参植株上采收的种子为种内自然杂交种子。1975年播种自然杂交种子,1976年得到3000多株实生苗秋天从中选出1二十个较优单株,繁殖成无性系。1978年从1二十个无性系中选出二十个株系,其块根产量都在300g/株以上,其中6个株系超过650g/株,1978—1980年经品系比较试验,以浙江玄参为对照,小区面积6m2,三次重复(1978年两次重复),结果6个株系均比对照增产,其中3号、9号增产36—74%,经t测定,差别达显著水平。3号在江苏海门试种0。026亩,收35kg,折合亩产1347kg,比一般亩产600kg显著增产。
以上是品种内杂交与无性繁殖相结合的实际案例。
地黄新品种北京1号、2号的育成是品种间杂交与无性繁殖相结合的例子。
元胡新品种的培育是种间杂交与无性繁殖相结合的例子(见远缘杂交育种)。
三、远缘杂交育种
所谓远缘杂交是指不同种、属间,以至不同科之间的杂交,有时把在地理分布上距离较远、生态型差别较大的区别类型、品种间的杂交称为生态型远缘杂交。远缘杂交难度较大,一旦成功成绩也较突出。但是远缘杂交常出现不可交配性,杂种后代不孕性、不育性及强烈、长期分离等,给远缘杂交带过来了困难。
(1)远缘杂交不可交配性的缘故及其克服方法
不可交配的缘故主要有遗传障碍(如染色体配对困难)、生殖隔离(包括时间和空间隔离、花器构造和传粉方式上的隔离)以及性因素在生理上不协调等。
克服不可交配性的方式方法主要有媒介法、控制授粉法(如在大量远缘父本花粉中,加入少量母本花粉刺激柱头,使之容易接受远缘父本花粉)、人工处理柱头法(剪短柱头或在母本柱头上涂抹父本柱头粘液)、无性接近法、染色体加倍法、离体培养子房授粉法、选择适当的亲本和组合方式等。
(2)远缘杂种夭亡或不实的缘故及其克服方法
远缘杂种夭亡、不实的缘故着重是爸妈本的细胞核不能很好地结合。精子只和极核形成胚乳,而没有和卵结合,因此种胚发育不全,或者精子没有和极核结合,虽有种胚没有胚乳供给营养导致种胚中途夭亡。
杂种不易结实或者育性很低的缘故,着重是不同种的染色体数目和结构不同,雌雄配子在发育过程中染色体不能配对,不能进行正常的减数分裂。
克服杂种夭亡或不实的方式方法主要有:使染色体加倍、回交(一般将杂种作母本)、延长杂种生育期(如用无性繁殖保存植株)、药剂处理(涂抹柱头喷洒植株等)、加强杂种培育(培养皿发芽用营养土精细育苗)等方法。用组织培养方法培育离体幼胚或未成熟的远缘杂种种子也是克服远缘杂种出苗困难或幼胚中途停止发育的重要手段。例如中国农业科学院特产研究所用组培法培育贝母种间杂交的未成熟种子而得来了杂种植株。
(3)远缘杂种的选择方法
远缘杂交分离的特征和普通杂交不同,普通杂交在F1或F2出现分离,而远缘杂种的后代分离无一定规律性,有的在F2代或F3代以后才出现明显分离,甚至在稳定的系统内又出现强烈分离。于是,远缘杂种后代不适宜过早淘汰。因为远缘杂种分离的那种复杂,时间长,结实率低,种子饱满度差,因此选择和培育的工作量很大,应注意和提防以下几点:
1、杂种早期世代应该有大量的群体,不适宜过早淘汰一时不突出的杂种后代。
2、在方法上可将几种选择法结合在一直应用,杂种材料少,早代可用系谱法,杂种材料多,早期可用混合法,待基本稳定后可用单株选择法。为了引入和分离出希望的优良性状,可将自交回交等方法灵活应用。
3、为克服远缘杂种的种子结实率低,饱满度差的问题,依据在农作物上的育种经验,选大粒型种子,可增添群体中整倍体植株的频率,相应地提高结实率。在推进杂种世代进程中,结合复交和回交,加强培育和选择,可有效地提高结实率和种子饱满度。
4、将远缘杂交和无性繁殖相结合是药用植物育种的捷径。
药用植物的重要种类大多数是多年生,生育周期长,用远缘杂交,有性繁殖,后代疯狂分离所需稳定的时间长。不过,重要药用植物好些种类可以无性繁殖,能固定杂种优势而不分离,中国医学科学院药用植物资源开发研究所培育的元胡杂种新类型就是典型的实际案例。
浙江元胡有效成分含量高,繁殖系数较大(一株能长块茎5—8个),但个子小。北方野生元胡块茎大,适应北方环境,生长健壮,但繁殖系数低(一株能长2—3个块茎)为了综合两种元胡的优点,使其杂交,所得杂种分株种植,从1981年起,各株的块茎开始无性繁殖,经过9年时间,到1987年已得到无性系第6代,最有利的杂交9号已从一株实生苗繁殖到650个块茎,重3296g,元胡总碱及镇痛作用最强的dl-四氢巴马亭(元胡乙素)均高于正品浙江元胡(表8—1)。
表8—1 杂种元胡与浙江元胡生物碱含量比较
1987年将杂种元胡与浙江元胡在相同条件下比较的最终,杂种元胡的繁殖系数已接近浙江元胡,重量增长倍数超过浙江元胡,单位面积产量是浙江元胡的2、88倍,单个块茎重是浙江元胡的4—5倍(表8—2)。
表8—2 杂种元胡与浙江元胡产量比较
注:受杂种种栽所限,无重复。
考虑到浙江元胡植株较小,株行距可适当缩小,多数情况下,浙江元胡每亩用种35—50kg,试验中为了完全发挥个体的特性,也为了与杂种元胡的株行距一致,浙江元胡的用种量仅相当于每亩31、7kg,即便将浙江元胡用种量增添一倍,产量也相应提高一倍,达亩产318、3kg,杂交元胡仍可比浙江元胡增产44%,由此看出远缘杂交与无性繁殖相结合的育种方法是行之有效的。
四、杂种优势利用
所谓杂种优势,是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的杂种第1代,在长势、生活力、繁殖力、产量和品质上比其双亲优越的现象。“自交退化,杂交有益”,这是异花授粉植物的特征,对自花授粉植物来说,杂交也是有利的。于是,杂种优势的利用是药用植物提高产量和改进品质的重要手段。
凡是有性繁殖的生物,不论是种内杂交还是种间杂交,杂种后代均表现优势。杂种优势固然早在18世纪中叶就引起植物育种学家的广泛注意和提防,但真正应用到生产上是近四五十年的事。30年代美国first of all在玉米上应用,以后推广到其它作物。我国是first of all完成水稻“三系”配套,最早应用水稻杂种优势的国家。“三系”配套的杂交水稻,平均每亩增产50kg以上,利用无性繁殖固定杂种优势的效果已在药用植物育种中显示出来。
(1)杂种优势的表现
1、生长速度快。杂种的营养器官发育好,植株高大,有机物积累的速度及总产量均超过亲本。
2、繁殖器官强,胚体大,结实率高,种子产量比较高,且出苗顶土能力、幼苗抗逆性及植株繁殖力均增强。
3、品质也优于亲本。
(2)杂种优势的遗传原因
杂种优势产生的缘故,至今尚无一致的结论,目前有三种假设:
1、显性因子假设
中心意思是,亲本的有利性状由显性基因控制,不利性状由隐性基因控制,杂交以后,显性基因集中于杂种里,因为显性基因的累加效应,各位点上显性基因对隐性基因的抑制作用和非等位基因的相互作用,而使杂种F1代具较强的优势。
2、超显性假设
又称等位基因异质结合假设。这种假设的核心是认为一个等位基因点,不但有显性、隐性的差别,而且可以分化出很多生理效应不同的更小的等位基因。通过杂交,不同效应的更细致的等位基因异质结合,可增添基因间的相互作用,因而使很多性状优于爸妈本各自的同质结合,展现出杂种优势。
3、生活力学说
这是达尔文通过大量研究得出自花授粉有害、异花授粉有利的结论。异花授粉爸妈本遗传基础差别悬殊,矛盾突出,相互作用加大,所以优势强,反之就弱。
以上假设虽有一定道理,但皆有有限性和片面性。最近几年以来,国内和国外学者对杂种的生理代谢特点进行了宽广的研究,将有助于进一步揭示形成杂种优势的缘故。
(3)杂种优势的估算方法
常用的有以下几种:
1、平均优势
即杂种一代(F1)比两亲本(P1,P2)平均值的优势,所以又叫平均优势。
2、真正杂种优势
即杂种F1代比两亲本中较好一个亲本的优势,所以又叫超亲优势。
3、竞争角逐杂种优势
即杂种F1比对照(当地最有利的推广品种)的优势。这种优势在生产上有应用价值。
(4)杂种优势的利用方法
在生产上利用杂种优势的方式方法,因药用植物的繁殖方式和授粉方式不同而异。
1、无性繁殖的药用植物只要通过杂交产生杂种一代,选择杂种优势强的单株无性繁殖即可育成新的优良品种。
2、有性繁殖的药用植物,因授粉方式的区别而异。
(一)自花授粉植物 因为长期自花授粉,遗传基因大体上是纯合的,可通过品种间杂交获得杂种优势,但自花授粉植物雌雄同花,要生产大量杂交种子,必须研究解决去雄方法问题。解决的途径有三条即人工去雄、化学去雄和雄性不育系的利用。
(二)异花授粉的药用植物 遗传基础较复杂,固然可以利用品种间杂交获得优势,但因为亲本基因未纯合,F1代的优势受到限制,应first of all培育自交系,紧接着杂交,才能得F1代的强优势。培育自交系通常是套袋自交,但有些药用植物自交不结实,如地黄、元胡、黄芪等,可用单倍体育种技术培育自交系。到目前为止,药用植物中已培养出单倍体植株的有地黄、薏苡、枸杞、人参、乌头,这几个单倍体仅需通过使其染色体加倍的方式方法就可得到纯合的自交系。
我国科学工作者在遗传育种方面的成果和利用了哪些技术原理
看网站:分子遗传育种
或者:http://www。bioon。com/Index。asp
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去找找下边的文献全文看一下吧:
遗传育种
AFLP分子标记在玉米优良自交系优势群划分中的应用 吴敏生 王守才 戴景瑞 《作物学报》 2000 26(1)
摘 要:利用AFLP分子标记技术研究了17个玉米优良自交系的遗传多样性,4个AFLP引物组合分别扩增出30、30、44。41条多态性带,平均每个引物组合扩出36、25条带,4个引物组合共扩增出145条带,每一个引物组合都可将17个自交系完全分开。利用AFLP数据、进行聚类分析,将17个优良自交系聚为6群,结果表明,用AFLP标记进行玉米优势群划分与自交系系谱亲缘关系基本一致,AFLP技术可以 使用于玉米自交系的遗传多样性研究和优势群划分。
从事紧凑型玉米育种的回顾与展望 李登海 《作物杂志》 2000 (5)
摘 要:从探索我国玉米高产道路,进行夏玉米高产攻关研究开始,讲述了在高产试验中从平展型玉米杂交种进展到应用紧凑型玉米杂交种的历史过程,并通过紧凑型玉米与平展型玉米的株型比较试验,证明了紧凑型玉米较平展型玉米的增产作用,结合紧凑型玉米杂交种的生理特征,探索良种良法配套技术,建造出16444、35kg/hm2的夏玉米高产记录。选育出20多个被全国玉米育种单位普遍应用的紧凑型玉米自交系,所选育的紧凑型玉米杂交种占全国玉米种植面积的1/3以上。推动了我国玉米育种和高产栽培研究事业的发展。本文对紧凑型玉米育种的发展提出了作者的看法。
带遗传标记的玉米基因雄性不育的发现及遗传和利用研究 林晓怡 杨典洱 林建兴 《作物学报》 2000 26(2)
摘 要:1992年在玉米族远缘杂交组合3402F3(丹340×403-2)中首次发现带标记性状的基因雄性不育(GMS)材料。遗传分析结果表明,不育性受1对隐性基因控制。当不育株(A)与可育株(B)进行兄妹交,育性分离比例接近1∶1;而可育株(B)自交的后代,可育株与不育株的分离比例为3∶1。连锁遗传分析结果证明,不育基因(ms °)与标记性状基因(plf)紧密连锁,未发现有交换现象,它们可能位于同一染色体同一位点上。经过不育株5代兄妹交已选出几个高产核不育两用系。通过测交筛选出一个强优势高产恢复系HR-1。利用高产核不育系与强优恢复系配制出两个超高产玉米杂交种;小区(0。0066hm2)产量分别是72、0kg和78、1kg,比对照掖单13号增产18、6%和28、7%。本文还讨论了带遗传标记的高产核不育两用系的应用前景,并提出进一步研究ms°-plf基因的设想。
利用SSR标记研究玉米自交系的遗传变异 李新海 傅骏骅 张世煌 《中国农业科学》 2000 33(2)
摘 要:利用SSR标记研究了21个玉米(Zea mays L。)自交系的遗传变异,初步进行了杂种优势群划分。从69对SSR引物中筛选出43对扩增产物具有稳定多态性的引物。43对引物在供试材料zhong gong检测出127个等位基因变异,每对引物检测等位基因2~7个,平均为2、95个;平均多态性信息量为0。511。21个自交系之间的遗传相似系数变化范围为0。480~0。768,平均为0。627。 UUPGMA 聚类分析结果表明,供试自交系可分为2个类群。黄早四自成1群;其余二十个自交系又分为5个亚群。生产上利用的高产杂交组合的亲本均属于不同的类群(亚群),而在类群(亚群)内未发现高产组合。研究发现8对具有较高多态性信息量的引物,利用这几个引物可以对供试材料进行初步鉴定。研究表明,利用SSR标记可以进行玉米自交系遗传变异分析,并用于杂种优势群划分。
我国21世纪玉米遗传育种工程技术展望 李晚忱 荣廷昭 《玉米科学》 2000 8(2)
摘 要:介绍了国外玉米遗传育种工程在分子生物学和基因工程技术等方面的研究动态,依据我国玉米遗传育种研究工作面临的艰苦任务和有待解决的主要问题,提出了21世纪初的发展策略。
玉米三种遗传效应研究现状与技术集成 段民孝 宋同明等 《玉米科学》2001,01
摘 要:通过大量详实资料,对玉米杂种优势、雄性不育、油分基因花粉直感等三种遗传效应的研究历史与现状作了详细概述,依据相关的遗传理论与实践,提出了将三种遗传效应进行技术集成的可能性,从而形成一种高产优质玉米生产模式,有或许是未来玉米生产的走势与走向。
山东省八九十年代玉米杂种优势模式的利用 宋再华 史新海 彭守华 于福新《杂粮作物》2001,2
摘 要:通过对山东省1980~1999年生产上推广的37个主要玉米杂交种进行分析,汇总探索出山东省八九十年代有10种杂种优势主体模式和19种子模式。其中,应用最多的主体模式为BSSS群×唐四平头群,子模式为8112亚群×唐四平头群、XL80亚群×唐四平头群和C103亚群×唐四平头群。
玉米轮回选择的现状与展望 谢俊贤 《杂粮作物》2001,2
摘 要:系统回顾了国内和国外玉米轮回选择的研究进展;扼要介绍了我国学者最近几年以来提出来的4种新的玉米轮回选择改良方法;同时对有关的几个重要问题进行了展望。
玉米产量性状配合力遗传分析 王向东 高根来 张风琴《玉米科学》2001,01
摘 要:通过对8个中晚熟玉米自交系产量性状进行双列杂交分析,表明各个自交系产量性状的一般配合力与特殊配合力存在显著差别,玉米杂交种F1的产量构成受到一般配合力与特殊配合力的共同作用,用特殊配合力对F1的效果大于一般配合力。特殊配合力高低与一般配合力无明显相关关系。所以在玉米杂交种组配与自交系改良工作中,既要兼顾双亲的一般配合力与特殊配合力,又要保持杂交优势利用模式与选系模式的种质关系。
玉米主要品质性状的配合力分析 祁新 赵颖君 邬信康等《玉米科学》2001,01
摘 要:采用不完全双列杂交法,对普通玉米4个品质性状(淀粉、油分、蛋白质、赖氨酸含量)的GCA和SCA及其相关进行了分析。同一品质性状不同亲本的GCA差别较大,同一自交系不同品质性状的GCA也有差别,同一品质性状因组合不同而SCA也不一样。亲本自交系的GCA和SCA对杂种的品性质量性状有重要作用,二者不能相互代替。
玉米雄性不育性研究Ⅷ。对玉米YⅡ-1不育胞质线粒体DNA RFLP分析 秦泰辰 徐明良等《作物学报》2001,2
摘 要:以玉米T、S、C群及新选育的YⅡ-1不育系为材料,用这4类群不育胞质线粒体DNA,经4种限制性内切酶酶切,长距凝胶分离酶切片段获得高分辨率的清晰谱带。再以5种线粒体特异的基因片段作为探针与酶切条带杂交,结果表明:T、S、C群表现较多差别的杂交带型,持有明显的多态性,YⅡ-1型杂交带与T、S群区别明显,与C群有少量差别。这为从遗传组成上区分不育胞质类群和YⅡ-1型不育系的归群提供试验根据。
近等基因背景下对玉米胚乳突变基因ae的遗传效应研究 滕文涛 宋同明等《作物学报》2001,2
摘 要:采用8个生产上常用的常规玉米自交系以及它们的ae近等基因系各组配16个组合进行裂区试验。测定等基因背景各对组合的直链淀粉含量、千粒重、小区产量及其它农艺性状。结果表明,纯合aeae的组合与同型马齿型组合相比千粒重、小区产量普遍降低而直链淀粉含量显著提高,遗传背景对ae基因的表达有重要作用与影响,自交系和杂交种中可能存在着对ae基因表达不同数量的修饰基因。
利用RFLP和SSR标记划分玉米自交系杂种优势群的研究 袁力行 傅骏骅 张世煌等《作物学报》2001,2
摘 要:利用RFLP和SSR标记对29个玉米自交系进行杂种优势群划分,筛选出56个多态性RFLP探针酶组合,66对多态性SSR引物,分别在供试材料中检测到187个和232个等位基因变异。两种方法比较表明,SSR标记的平均多态性信息量(PIC,0。54)高于RFLP(0。42);但对供试材料的遗传多样性评价基本一致,平均遗传相似系数(GS)分别是0。64和0。62。综合RFLP和SSR分析结果进行聚类分析,将供试材料划分为四平头,旅大红骨,LSC,BSSS和PA五个类群,划分结果与系谱分析基本一致,并把系谱来源不清的种质划分到对应的杂种优势群。其中PN群的确认,进一步完善了我国玉米种质杂种优势群的基本框架,为育种实践提供了有价值的信息。
玉米遗传转化系统的研究进展 王罡等 《遗传》2001,1
摘 要:本文介绍了最近几年以来玉米遗传转化系统的建立、基因导入手段、方法等方面的研究进展。
玉米野生近缘种类玉米的研究和利用 李冬郁等《玉米科学》2001,2
摘 要:玉米的野生近缘植物类玉米有两个种,一为一年生墨西哥类玉米,一为多年生类玉米。多年生类玉米有两个变种,一为四倍体多年生类玉米,一为二倍体多年生类玉米,它们是玉米属中除玉米种之外的另外两个种。这几个野生种在大自然的严酷竞争角逐和自然选择条件下形成了很多优良特征、特性,特别在抗逆性、抗病虫害、品质等方面。将其有益基因导入到栽培玉米获得富饶的多样性的种质遗传资源,以创建新的基因库,是提高玉米育种水平和效率、加快育种进程的重要基础和途径。通过玉米与其野生类玉米杂交,我们正从其杂种后代中选育出大批在粮食用和饲料用等方面有利用价值的优良植株并建立株系,从中选育出了优良异源自交系并配制出优良杂交种用于生产。
分子标记在玉米遗传育种中的应用 王彩洁等《玉米科学》2001,3
摘 要:本文综述了最近几年以来分子标记技术在玉米目标基因的标记、玉米自交系亲缘关系与遗传多样性研究、QTL分析、杂种优势研究中的应用。
3个玉米细胞质雄性不育系的选育及分组鉴定 李晚忱等《作物学报》3
摘 要:从地理远缘杂交和亲缘远缘杂交群体中,分离选育川G、类2。类3三个玉米细胞质雄性不育系。恢保关系鉴定和线粒体DNA的RFLP分析表明,三个不育系均属C组细胞质雄性不育。但是,从线粒体DNA的RFLP带型可以推断,川G与类2。类3以及参试C组不育系属于不同亚组,对克服C组细胞质雄性不育的遗传单一性具重要意义。这三个不育系的不育性稳定且恢复容易,用以转育的生产用不育系,已经推广应用。
利用cDNA―AFLP技术研究玉米基因的差别表达 吴敏生 高志环 戴景瑞《作物学报》3
摘 要:利用cDNA-AFLP技术,对玉米强优势组合和弱优势组合及其双亲自交系在苗期和雄穗生长锥伸长期的基因表达进行了分析。结果表明,玉米强优势组合和弱优势组合的基因表达有明显差别,基因表达有多种类型,展现出质和量的差别,不但有增强,也有双亲沉默,弱优势组合双亲沉默的数量在苗期和雄穗生长锥伸长期均高于强优势组合,杂种优势的大小可能与双亲基因间的抑制有关。
玉米细胞质线粒体DNA RFLP分类研究 李小琴等《作物学报》2001,4
摘 要:本实验用4个酶、4个探针组成16个酶/探针组合对玉米N、T、C、S、WBMs、801CMS等细胞质进行了线粒体DNA(mtDNA)RFLP分析。一方面对玉米细胞质 mtDNARFLP 分类方法进行研究,证明只要酶/探针技术体系合适,可Yi经过该方法对细胞质进行快速准确地分类;提出探针的选择是主要的,酶次之;认为PstⅠ/B30、HindⅢ/pBcmH3。BamHⅠ/pHJ2-7-1三个酶/探针可以作为mtDNA RFLP分类技术体系。另一边,用 mtDNA RFLP分 类法把新发现的 WBMs 不育胞质划分为S组,801CMS划分为C组。
CI妹子YT群体与中国骨干玉米自交系杂种优势关系的研究 李新海等《作物学报》2001,5
摘 要:本文旨在采用NCⅡ遗传交配设计,通过在武汉的两年试验研究10份 CI妹子YT 群体与我国骨干玉米自交系之间的杂种优势关系,以探讨利用外来种质拓宽我国玉米种质遗传基础的途径。试验结果表明:在与我国优良骨干自交系交配的组合中,群体Staygreen、群体43-C11和群体21-C2三个群体穗部性状表现较好,单株产量一般配合力高,展现出较高的利用潜力。在供试的50份组合中,有13份组合的对照优势为正值,其中关系到含有Tuxpeno血缘的3个群体(群体43-C11。群体21-C2。群体49-C6)的组合达8份,占61、54%。在4份强优势组合中,群体43-C11和群体21-C2参与形成的有3份。这几个结果暗示我国现有的优良种质与Tuxpeno种质的配对有可能组成具有较大潜力的杂种优势模式。A8833和A9二十四5群体诸性状一般配合力表现较差,与供试的我国骨干玉米自交系的杂种优势较低。群体32。基因库19-C19。黄粒综合种C3和P500四个群体农艺性状一般配合力表现中等,产量一般配合力不高,但可以作为特殊种质资源加以利用。本文的研究结果为有效利用这批外引种质提供了重要信息。
优质蛋白玉米自交系产量的特殊配合力及其杂种优势模式的初步分析 番兴明等《作物学报》2001,6
摘 要:对从国际玉米小麦改良中心(CI妹子YT)引入的及省内自育的10个优质蛋白玉米(QPM)优良系进行了配合力分析及杂模式的初步研究。通过部分双列杂交获得45个杂交组合,并种植在云南省的3种不一样生态条件下进行观察鉴定。产量的方差分析结果表明,品种之间、环境之间的差别达到极显著水平,而重复之间不显著;产量的一般配合力差别达极显著水平,而特殊配合力的差别不显著。杂交组合CML147噪ML23具有最高产量(8512、95kg/hm2),杂交组合YML102噪ML12具有最低产量(1486、05kg/hm2)。自交系YML23产量的一般配合力效应值最高(90。90),自交系CML149(35、19)和CML147(30。57)产量的一般配合力效应值也较高;而自交系CML174产量的一般配合力效应值最低(-66、23)。自交系CML140与YML102具有最高的产量特殊配合力效应值(95、95),自交系CML140与YML29产量的特殊配合力效应值也较高(86、31);而自交系YML12与YML102产量的特殊配合力效应值最低(-178、19)。依据杂交组合产量性状的配合力分析,可初步将这10个优质蛋白玉米自交系划分为4个杂种优势群和4种杂种优势模式。
利用RFLP和SSR标记划分玉米自交系杂种优势群的研究 袁力行 傅骏骅 张世煌等
优质蛋白玉米遗传育种研究进展 丁占生 《中国农业科学》 2000 33(增刊)
摘 要:从遗传规律、种质资源、品种选育3个方面对优质蛋白玉米研究进行了综述。opaque-2基因可调节醇溶蛋白的合成,改善胚乳蛋白质品质;修饰基因可克服opaque-2基因的负面效应,作用机理可能与γ-醇溶蛋白含量增添有关。将opaque-2基因和修饰基因导入普通玉米种质,选育出若干优质蛋白玉米基因库、群体,并进行杂种优势和配合力研究。今后应注重遗传规律研究,为育种提供新思路、新方法。热带、亚热带地区结合杂交种选育继续拓宽遗传基础,温带地区应重点开展种质的引入、改良及创新研究,在育种工作中应用简便、有效的品性质量检测方法和分子标记辅助选择技术。
玉米根系性状的遗传及相关分析 王秀全 陈光明 何丹 《中国农业科学》 2000 33(增刊)
摘 要:对玉米根系性状的遗传及相关研究结果表明:各根系性状在不同亲本间存在真实的遗传差别;不同亲本之间,根系性状的配合力存在显著差别,这为组配出根系发达的玉米杂交种提供了遗传基础。同时根系性状中气生根条数、根鲜重、根干重、根总长、根总条数等性状的遗传以加性效应为主,遗传力较高,能稳定遗传,其转育及早代选择有效。相关分析表明,气生根条数与根鲜重、根干重、根总长、根总条数、土壤中根条数正相关显著或极显著,可作为玉米育种根系选择的指标。
玉米果穗苞叶性状的遗传分析 霍仕平 晏庆九 许明陆 《杂粮作物》 2000 20(2)
摘 要:采用NCⅡ交配设计,对玉米果穗苞叶数、苞叶长、苞叶宽和苞叶重进行了遗传分析。结果表明:苞叶数和苞叶宽的遗传总方差中,加性方差占绝多数,遗传上主要表现为加性效应,符合加性——显性遗传模型,两性状的广义遗传力(hB2(%)分别是54、69%和37、81%,狭义遗传力(hB2(%)分别是49、42%和29、17%;苞叶长和苞叶重的遗传总方差中,加性方差虽占多数,但非加性方差也约占1/4,甚至接近1/2(苞叶重),遗传上除主要表现为加性效应外,尚有显性和上位性效应存在,两性状的hB2(%)分别是61、62%和93、01%,hB2(%)分别是43、43%和55、08%。在育种上,这4个苞叶性状关键在于对亲本的选配,但苞叶长和苞叶重还应注重和重视等位基因的显性效应和非等位基因间的上位性所产生的杂种优势。
玉米人工合成群体配合力效应及遗传潜势研究 铁双贵 郑用琏 刘丁良 《作物学报》 2000 26(1)
摘 要:选用6个自交系为测验种,采用NCⅡ遗传交配设计,对以我国西南地区优良玉米地方种质巫溪14,兰花早和北美,热、亚热带种质为主体的人工合成群体LBM、WBM、LLS、WLS和两个美国优良群体BSSSR、BS16等6个群体的配合力效应及遗传潜势进行了系统评估。两年两地(武汉、安阳)的研究结果表明:LBM、WBM、LLS、WLS群体的单株产量GCA高于BSSSR和BS16;参试的36个组合中高产组合主要集中于以LBM、WBM、LLS、WLS为亲本之一的组合中,其中WBM ?HZ85产量最高;依据SCA效应及产量表现,确定了若干杂种优势配对模式;杂种优势类群的划分存在明显的交叉,表明人工合成群体遗传变异丰富、遗传基础复杂,具有较好的轮回选择及组配优势组合的遗传潜势。
玉米杂种优势与种质扩增、改良和创新 张世煌 彭泽斌 李新海 《中国农业科学》 2000 33(增刊)
摘 要:遗传基础狭窄是当前玉米育种的首要限制因素。依据杂种优势群和杂种优势模式的原理扩增和改良玉米种质,将为育种技术创新和产品创新奠定基础。我国研究杂种优势群的技术路线可概括为系谱分析结合双列分析、NC-Ⅱ设计和DNA分子标子技术的组合。当前,我国玉米育种主要使用3个杂种优势群或5个亚群,2个主要杂种优势模式或4个子模式。依据我国玉米生产和种质结构特点,制定了玉米种质扩增、改良和创新的技术路线,主要包括外来群体接力改良、创造半外来种质和分析杂种优势群与构建杂种优势模式。杂交种选育技术的提高和杂种优势模式的构建促进群体改良技术从群体内选择转变为群体间相互轮回选择。对应的技术路线也要予以调整。
玉米种子纯度检验方法研究 孔广超 曹连莆 《种子》2000 (3)
摘 要:阐述了检验玉米种子纯度的形态学方法、生理生化方法和分子生物学方法的研究及应用情况,并对各种方法的优缺点进行了述评。
玉米株型性状的遗传参数研究 赵延明 王玲 王日方 《杂粮作物》 2000 20(2)
摘 要:选择玉米株型性状时应以GCA为主,重点考虑亲本自己一身的性状特点。株高GCA与穗位GCA、叶面积GCA,穗位GCA与叶面积GCA,叶长GCA与叶面积GCA,叶面积GCA与叶片数GCA之间相关显著或极显著,相互间选择有促进作用。辽76。辽87。辽5088。沈137等自交系可依据育种目标加以利用。
杂种优势模式在山东省玉米育种上的应用 陈举林 王玉林 苏波 《杂粮作物》 2000 20(2)
摘 要:山东省玉米育种取得了很大成就,但其遗传基础相对狭窄。主要种质分为改良Reid、Lancaster、塘四平头、旅大红骨与其他杂优种质群。改良Reid和塘四平头杂优群起主导作用。主要杂种利用模式以改良Reid×塘四平头,塘四平头×其它种质、改良Reid×其它种质、塘四平头×Lancaster、改良Reid×旅大红骨为辅。应加强种质改良,丰富遗传基础,探索新的杂种优势利用模式。
玉米分子图谱的构建和遗传多样性分析 王天宇 黎裕 《玉米科学》 2000 8(二)
摘要:全面评述了近一二十年来利用分子标记技术构建分子标记图、进行遗传多样性评价及杂种优势预测推算的研究进展。
玉米单交种选育存在的不足及弥补补充措施 于秀荣 邢吉敏《河北农业科学》4(2) 2000 6
摘要:玉米单交种的选育愈来愈集中于几个骨干自交系,造成种质遗传基础狭窄。为拓宽种质遗传基础,应进一步发掘和引进种质资源,采用群体改良和生物工程技术选育自交系。
带遗传标记的玉米基因雄性不育的发现及遗传和利用研究 林晓怡 杨典洱 林建业 《作物学报》 2000 26(二)
摘要:1992年在玉米族远源杂交组合3402F3(丹340X403-2)中首次发现带标记行状的基因雄性不育(GMS)材料。遗传分析结果表明,不育性受1对隐性基因控制。当不育株(A)与可育株(B)进行兄妹交,育性分离比例接近1:1。而可育株(B)自交的后代,可育株与不育株分离的比例为3:1。连锁遗传分析结果证明,不育基因(MS0)与 标记性基因(PLF)紧密连锁,未发现有交换现象,它们可能位于同一染色体同一位点上。经过不育株5代兄妹交已选出几个高产核不育两用系。通过测交筛选出一个强优势高产恢复系HR-1。利用高产核不育系于强优势恢复系配制出两个超高产玉米杂交种;小区(0。0066HM2)产量分别是72、0KG和 78、1KG,比对照掖单13号增产18、6%和28、7%。本文还讨论了带遗传标记性状的高产核不育两用系的应用前景,并提出了进一步研究MS0-PLF基因的设想。
矮生玉米的遗传与育种 阎淑琴 《玉米科学》 2000 8(二)
摘要:简单容易的概述了矮生玉米的遗传规律。回顾了我国矮生玉米育种及其发展概况。并结合嫩江农科所育种实践,论述了矮生玉米的研究使用及其发展前景。
爆裂玉米的品性质量及其选育 曾三省(中国农业科学院作物所 100081)1999,7(一)。—14~17
摘要:本文对爆裂玉米的品性质量及其测定作了介绍,并对作用与影响爆裂玉米最要紧的品性质量特征爆裂膨胀性的因素进行分析,还论及爆裂玉米品种的选育方法。
多胞质玉米胚乳淀粉粒性状的扫描电镜观察 李敬玲(中国科学院遗传研究所 北京 100101),贾敬鸾,刘 敏… 遗传学报。— 1999,26(3)。—二十四9~253
摘要:11种多胞质系玉米胚乳淀粉粒的扫描电镜观察表明:不同的细胞质对细胞核有不同程度的互作,3种甜质胞质玉米的胚乳淀粉粒多呈球形,排列紧密,存在一定的共性;这11种玉米胚乳淀粉粒的平均直径为9、78μm~14、69μm,通过玉米胚乳粉粒形状特征的观察,在玉米淀粉性状和玉米籽粒的商品价值关系上进行一定程度探索,为玉米的进一步发展和研究提供了科学根据。
黑龙江省玉米品种发展历程及其遗传组成分析 李春霞(黑龙江省农科院玉米研究中心 150086),苏俊 玉米科学。—1999,7(一)。—36~40
摘要:本文通过对黑龙江省1980~1997年18年间种植面积在1、0万hm2以上的玉米杂交种情况及其遗传组成分析,结果表明我省玉米品种的变化特点是:80年代中前期以自育、早熟品种为主,单、三、双交种同时并用80年代后期应用的中晚熟品种(如四单8。吉单101等)多为从吉林、辽宁等省引入的;90年代应用的优良品种以四单19。本育9。龙单13为主。同样也可以看出生产上应用的杂交种的种质:在80年代集中于甸11。Bup44。大黄等几个骨干系上,90年代逐渐转向以Mo17类亚群、塘四平头群为主阶段。应用的亲本材料过度集中造成了我省玉米种质遗传基础日趋狭窄。因此玉米育种工作应加强基础材料的改良研究与开发利用研究,从而拓宽基因资源,解决我省玉米育种种质资源缺乏,遗传基础狭窄的问题。
几个玉米自交系主要数量性状配合力分析 / 敖 君(黑龙江省农科院牡丹江农科所 157041)//玉米科学。—1999,7(一)。—41~42
摘要:按(P1× P2)不完全双列杂交设计,分析了5个玉米自交系的株高、穗位、秃尖、穗粗、行数、行粒数、轴粗、穗重和单株产量9个性状的一般配合力和特殊配合力。结果表明秃尖、行粒数、轴粗和穗重主要受加性基因作用与影响,其余5个性状加性和非加性基因效应同时存在。
利用DNA指纹鉴定玉米杂交种纯度及其真伪技术的研究 / 赵久然(北京市农林科学院玉米研究中心 100089),郭景伦,孔艳芳 … // 玉米科学。—1999,7(一)。—9~13
摘要:从500个随机引物中筛选出30个在玉米上具有较好多态性的RAPD随机引物,并进一步筛选确定了适合我国主要玉米杂交种及其双亲的特异引物,建立了对应的DNA指纹图谱。杂交种的DNA指纹图谱表现为父、母本双亲带型的互补,均未出现互补带型之外的新带型。应用RAPD技术获得DNA指纹图谱的方式方法可以简便、快捷、经济、准确地鉴别玉米杂交种子纯度及真伪。目前已进行了上百份的检测实践,无一差错。
RAPD技术在玉米自交系亲缘关系研究中的应用 / 孙致良(莱阳农学院 265200),张超良,金德敏…//遗传学报。--1999,26(1)。 --61~68
摘要:通国对俺国正在使用的12个玉米骨干自交系的RAPD分析,从2二十个Operon引物中筛选出12个能产生稳定的遗传多态性的引物。利用这几个引物扩增出的指纹图谱,进性聚类分析,可将全部供试自交系分成3个类群。第一类群包括黄早4系统的5个自交系;第二个类群包扩478和488两个姊妹系;第三类群包括5个关系较远的自交系,其中3个来自美国,1个是全部中国血统,1个既有美国血统又有中国血统。这个结果与依据各个自交系的已知系谱确立的亲缘关系基本一致。
RAPD分子标记与玉米杂交种产量优势预测推算的研究 / 吴敏生(中国农业大学遗传育种系 100094),王守才,戴景瑞 / 遗传学报。-1999,26(5)。-578~584
摘要:以二十四个优良玉米自交系按NCⅡ(11×13)设计组配成143个单杂交种为材料,利用RAPD分子标记技术研究玉米杂交种优势群划分,遗传距离(GD)与特殊配合力、杂种产量、杂种产量优势(MH)的关系。结果表明:⑴RAPD技术可用于玉米杂交优势群划分。⑵亲本遗传距离与杂种产量优势、杂种产量、特殊配合力有一定相关关系,但决定系数很小,分别为10%、10%、15%,利用RAPD技术预测推算杂种优势、杂种产量作用有限,应进一步研究与杂种优势有关的数量性状位点(QTL),从而使育种家预测推算高产组合成为可能。
玉米两个RFLP标记的原位单杂交与共杂交定位的比较 / 杭超(武汉大学生命?/p>
育种学高手来啊
1。引种驯化主要的原则是两地的生态条件尽最大力量一致,具体着重是温度和光照两个条件,由于会关系到春花作用和光周期。打比方说说北方品种引种到南方,可能因不能得到低温不能春花,从而不能生殖生长;打比方说长日植物从北方引种到南方,就会延迟开花。
2。育种的两大环节是变异的创造和变异的选择,所谓选择育种就是变异不需认为创造,直接利用自然变异。远缘杂交育种就是利用远缘杂交手段创造变异,诱变育种就是用诱变手段创造变异,等等类似。
3。基因平衡就是Hardy-Weinberg原理,即在一个完全随机交配群体内,假如没有其他因素(如突变、选择、遗传漂移和迁移)干扰时,则基因频率和基因型频率常保持一定。此原理是轮回选择的基础,也就是通过干预基因平衡,从而整体提高一个群体的优良基因水平。
4。芽变属于无性繁殖作用的育种手段,个人不太清楚。
5。“组合育种、优势育种优缺点”,这个问题我不太清楚明白,着重是无法界定何为组合育种,何为优势育种,在我的育种学习中,没有这两个名词的准确定义。
6。杂交优势的测定有中亲优势、超亲优势、超标优势,具体公式去查教科书吧。
7。诱变育种分为物理诱变和化学诱变
8。常规育种一般变异率低,但变异的方向相对好控制;而诱变育种的变异率高,但无方向,有效变异率低。
9。分生组织如生长点对辐射比较敏感,但一般选择种子作为诱变材料,由于种子相对方便处理。目前,国内就浙江在辐射育种方面做了较多工作,其它地方开展较少
以上这几个回答仅做参考,不作为正式答案。假如可以,想了解下你是哪个学校的,所用的教科书是谁主编的。
数量遗传学
数量遗传学
英文名称:
quantitative genetics
定义:
用数理统计和数学方法硕士物群体数量性状遗传规律的遗传学分支学科。
所属学科:
遗传学(一级学科);总论(二级学科)
本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布
数量遗传学 采用数理统计和数学分析方法研究数量性状遗传的遗传学分支学科。
简史 1909年瑞典遗传学家H。尼尔松-埃勒提出多基因学说,用每对微效基因的孟德尔式分离来解释数量性状的遗传。英国统计学家和遗传学家R。A。费希尔、美国遗传学家S。赖特和英国生理学家和遗传学家J。B。S。霍尔丹在20世纪20年代奠定数量遗传学的论理基础。40年代中美国学者J。L。勒什和英国数量遗传学家K。马瑟进一步发展了数量遗传研究,K。马瑟并把它称为生统遗传学。50年代以来随着概率论、线性代数、多元统计和随机过程等的一步步应用,使数量遗传学的内容又有了很大的发展。
研究方法 着重是用生物统计学方法对群体的某种数量性状进行随机抽样测量,计算出平均数、方差等,并在此基础上进行数学分析。依据丹麦植物生理学家和遗传学家W。L。约翰森的研究规定数量性状的表型值P 等于基因型值G和环境值E之和;群体的平均表型值圴即等于平均基因型值强(由于群体的∑E=0);基因型值又由基因的累加效应值A、显性效应值D和非等位基因间的上位性效应值I组成。这样,群体某一数量性状的遗传变异即可用遗传型方差VG预示,它是累加方差VA、显性方差VD和上位性方差VI之和。如不考虑环境因素与遗传因素间的相互作用,那么测量到的表型变异的表型方差(VP)即等于遗传型方差VG与环境方差VE之和,可写成如下公式:
VP=VG+VE=VA+VD+VI+VE依据此式,只要能估算出环境方差(例如可用纯系亲本或杂种一代的方差来预示),就可测量杂种分离世代表型方差中遗传型方差的大小。以此乃基础,也可以估算出育种实践上一系列有指导意义的遗传参数如遗传力、重复力、遗传相关、遗传进度以及选择指数等。利用这几个参数就能够分析和预测推算数量性状变异的遗传动态,作为动、植物育种的参考。
数量遗传学的另一个重要内容是研究各种不一样遗传交配设计(如双列杂交、轮回选择、动物的各种交配系统等)以及在这几个交配设计中数量性状的遗传动态。此外,基因型与环境的相互作用也是最近几年以来数量遗传学的重要研究课题。
相关概念
遗传力遗传力或称遗传率,用来测量一个群体内某种由遗传原因(对环境作用与影响来讲)引起的变异在表型变异中所占的比重,以此作为选择的一个参考指标,从而判断该性状变异传递给后代的可能程度,例如奶牛的出生体重的遗传力是49%(见表),说明出生体重在相当大的程度上是由遗传因素决定的,所以按出生体重来选育大型牛的成功的可能性不小。相反地,怀胎率的遗传力是3%,说明怀胎率多数不决定于遗传因素,所以按怀胎率来选育多产的奶牛的成功的可能性很小。广义遗传力 (h2B)以遗传型方差占表型方差的比值(h2B=VG/VP)预示。遗传力大,则该性状的变异主要来自遗传因素,受环境变动的作用与影响较小。因为遗传方差中只有累加方差VA是上下代可以固定遗传的变异量,因此在育种上应用时常以累加方差占表型方差的比值来预示遗传力(h2N=VA/VP),这便是狭义遗传力。遗传力在动、植物育种中有着宽广的应用。育种实践常需求出有关数量性状的遗传力作为确定选种方法和时期的参考,以及用来预测推算选择效果与估计累加效应值,即育种值等(见表)。
重复力指个体在不同次生产周期之间某一数量性状的表型值可能重复的程度,用以度量有关某一性状的基因型在波动的环境中得以表达的稳定性;也可以 使用于研究群体中某种数量性状在不同环境中的近似度。重复力也是组内相关系数,于是它还不错确定某一表型值应该测量的次数。如牛奶乳脂率的重复力为80%,这表明重复力较高,测量少数几次就能大体确定该乳牛今后的乳脂率水平。此外,重复力还不错用来估算群体或个体某一性状的稳定性。
遗传相关指同一个体两个性状的基因型中累加效应之间的相关,它等于两性状的遗传协方差与各性状遗传标准差乘积之比。遗传相关可以反映基因型间的相关程度,因此可以利用遗传力高的性状来间接选择某些与它有较高遗传相关但遗传力低或不易测量的经济性状,以提高选择效果。
因为遗传相关已经除去了环境作用与影响,所以它就比表型相关可靠。例如家鸡卵重变异的遗传力为60%,体重变异的遗传力只有31%;这暗示按体重选育大种鸡效果不佳,这两种性状的表型相关虽只有0。16%,但遗传相关达50%,所以可以按卵重性状间接选育大种鸡。又如牛的泌乳量与牛的体型及乳房形状之间有亲密的遗传相关,水稻的产量同产量因子(如每株穗数、每穗粒数及千粒重等)之间也存在遗传相关。
在育种工作中通常依据性状的相关性,从一个性状的特征间接地预测推算另一性状的选择价值。但这只不过是表型相关,它还蕴含有环境作用与影响的部分,所以不能真实地反映不同性状间的遗传关系。遗传相关真实反映基因型间的相关,以它作为依据来进行选择就能收到比较良好的作用,特别是选择遗传力较低的性状收效更为显著。
遗传进度(又称遗传获得量)是杂种后代某一数量性状的平均数在一定选择强度下比原来群体平均数提高的数值。它是遗传力h2与选择差i的函数,即ΔG=ih2。选择差指群体中某一数量性状的平均值与被选作为下一代亲本个体该性状平均值之间的差量。遗传进度是确定遗传效果的一个重要估计值。只要求出两性状的遗传力和它们之间的遗传相关,就能够估计通过一个性状的选择来间接选择另一性状的相关遗传进度。
遗传进度按性状的遗传力有着不同的作用。对遗传力高而遗传方差大的性状,在一定选择强度下可以获得较大的遗传进度,说明这一性状的选择效果较高。因此遗传进度是确定选择效果的一个重要参数。此外,性状间遗传进度的关系也如性状间相关一样,对一个性状的选择将会作用与影响另一性状的遗传进度。性状间的相关只是相对地说明两个性状的密切程度;而性状间遗传进度的相关则表明两个性状在遗传上获得的绝对值的相互之关联联系。所以遗传进度不但可以拿来预测推算某一性状在选择下的绝对进度,还能预测推算其他性状引起的相应进展。据此,我们也就可以对育种材料作出适当的评价,而对供试的材料给以合理的安排和处理。
选择指数是对多个数量性状进行综合选择的选择指标,可以拿来使目标性状经过选择而得来最大的改进。选择指数值等于各性状表型值与指数系数乘积的代数和。随着问题的性质和要求不同,确定指数系数的方式方法也均不相同,因而有很多不同估算法的选择指数可以作为多个数量性状选择时的指标。
数量遗传学的另一个重要内容是研究各种不一样遗传交配设计(如双列杂交、轮回选择、动物的各种交配系统等)以及在这几个交配设计中数量性状的遗传动态。此外,基因型与环境的相互作用也是最近几年以来数量遗传学的重要研究课题。
遗传规律与生物统计学以及其他数学分支结合在一直,解释数量性状的遗传规律和生物发展的规律,从而丰富和充实了遗传学和进化论。因为经济性状绝大都是数量性状,所以研究数量性状的遗传变异对于育种实践具有重要的指导作用。
开放分类:
生物化学,生物学,遗传学,微生物学 参考资料:http://baike。baidu。com/view/1357349、htm
如何才能脱离六道轮回?
想要脱离六道轮回,唯有学佛修行,直至出家。六道轮回即苦,佛陀就是为了托付轮回,才舍家修道的,经六年苦修,最终菩提树下夜睹明星而开悟,真正脱离轮回,跳出三界。
怎样脱离六道轮回?
学佛就能脱离六道轮回,所谓六道轮回就是天人道,阿修罗道,人道,饿鬼道,畜生道跟地狱道。其三道为三善道,后三道为三恶道。。贪心重的人堕饿鬼道,嗔心重的人堕地狱道,愚痴的人堕畜生道。。人若想超越六道轮回,就得受五戒十善。。所谓五戒,为戒杀,戒淫邪,戒盗,戒妄语,戒酒,而十善则为一、不杀生,二、不偷盗,三、不邪淫,四、不恶口,五、不两舌,六、不妄语,七、不绮语,八、不贪,九、不嗔,十、不痴。或称十善业道。若想超越六道轮回就遵守五戒十善,以日常修行来断掉本人的贪嗔痴,断掉烦恼根。。佛家有言,一切众生皆为未来佛,都能成佛。。只要自己多听经,多念佛,精进修持,便能成佛,自然能超越六道轮回。。感兴趣的话,平常可多看看净空法师讲的无量寿经细讲。。