我国作物品种区域试验的精确度研究

根据 198 2年以来我国部分作物品种区域试验的资料 ,对比研究棉花、小麦、水稻和玉米区试的试验精确度 (EP)和品种比较精确度 (VCP)。结果表明 ,棉花和玉米区试的 EP及一年一点试验的 VCP普遍低于小麦和水稻 ,其试验误差有待降低 ;棉花一点两年试验的 VCP严重不足 ,平均低于 2 5% ;各种作物一年多点试验的 VCP控制得较好 ,其平均均在 10 %以内或左右 ;但多年多点试验的 VCP在不同试验中差别较大 ,其差异主要表现在同一种作物的不同组别间。最后 ,针对区试中存在的精度问题 ,总结提出了提高区试精度的各种途径。

作物品种区域试验的评价体系及评价方法

从作物品种区域试验的实际需要出发，提出了区域试验的试验评价和品种评价的体系，并 对具体评价方法和指标作了概述和比较，指出了其中尚待解决的难点，同时论述了区域试验中应 注意的问题。表１，参２９。

作物品种区域试验中品种均值估计的模型和方法——算术平均值、加权最小二乘估值和BLUP的比较

针对作物区域试验中的品种均值估计问题 ,根据混合线性模型的一般原理 ,总结和提出多种加权最小二乘估计(WLSE)和最佳线性无偏预测 (BLUP)的方法 ,推导了这些方法的平衡数据计算简式 ;同时 ,利用 14套 2年多点的棉花区试资料和一套 4年多点的棉花品种试验对这些方法的预测效果进行验证比较。结果表明 ,与算术平均值相比 ,以环境内误差方差倒数加权的WLSE估值的预测精度 (包括预测差的大小和品种排名的一致性 )明显不同 ,但其高低因数据而异 ;其他WLSE估值以及BLUP的预测结果差别不大 ,和算术平均值以及相互间的相关系数和秩相关系数均在 0 93以上。

作物品种区域试验统计分析模型的比较

通过对作物品种区域试验中有关品种×环境组合均值估计的主要统计分析模型进行概述和比较 ,改进提出LR PCA复合模型 ,并通过数据实例的交叉验证对各种模型的预测精度进行比较。结果表明 ,各种模型的精度顺序为LR PCA复合模型 >AMMI模型 >PCA模型 >处理均值模型 >回归模型 >ANOVA加性主效模型 ;LR PCA复合模型的预测精度是算术平均值的 1.5 5倍 ,比AMMI模型的精度提高了 8.4 %。最后对LR

品种区域试验中算术平均值、BLUP和AMMI估值的精度比较

利用 1982年以来我国棉花、小麦、水稻和玉米的 60套区域试验数据 ,采用交叉验证方法 ,对区域试验中算术平均值、最佳线性无偏预测值 ( best linear unbiased predictor,BLUP)和 AMMI( additivemain effects and multiplicative interaction)模型估值的预测精度进行比较 ,结果表明 ,与算术平均值相比 ,AMMI估值精度的增益倍数 ( gain factor,GF)平均为 1.0 4 5,变幅为 0 .963～ 1.4 14,其精度多数情况下提高不大 ;BLUP的 GF平均为 1.170 ,变幅为 1.0 0 8～ 1.619,其精度普遍较高。同时 ,文中对

玉米光合速率性状的表达和遗传特性

1993年以21个自交系和11个杂种F_1为试材，1994年以12个自交系及其36个双列杂交种F_1为试材，对华北地区玉米净光合速率（CER）性状的表达和遗传特性的研究结果表明，①我国华北地区玉米群体在CER性状上存在较大的遗传变异，其变异性质主要属非加性变异，预示着现有玉米自交系群体在CER性状上的变异不足；②杂种F_1和自交系在拔节期的CER水平差别不大，CER的杂种优势主要表现在散粉期和灌浆期；③灌浆期CER的遗传控制较拔节期复杂，其非加性遗传成分中含有上位性；灌浆期CER的广义遗传力和狭义遗传力均高于技节期，对CER的选择宜在后期；④CER的表达存在着显著的基因型与环境工作，应在变化的条件下鉴定不同基因型CER性状的适应性．

作物品种区域试验中品种均值的Bayes估计

本研究根据 Bayes统计原理 ,提出作物品种区域试验中品种均值的 Bayes估计方法 ;并利用一套包含 4年、7个试点和 10个棉花品种的多年多点试验对 Bayes估值和算术平均值的预测精度进行比较。结果表明 ,Bayes估值和算术平均值的平均预测差分别为 6.88%和 12 .77% ;而且 Bayes估值与验证值之间在数值和品种排序上都有着更高的相关 ,相关系数分别达 0 .963和 0 .976,高于算术平均值的 0 .876和 0 .830 ;

序贯多重决策过程及其在基因组研究中的应用

降低和控制对大量分子标记进行测验的统计错误,已成为目前基因组研究中的普遍难题。针对此问题,本文根据序贯分析和多重假设测验的理论,介绍了可用于变化样本容量下对大量标记同时进行测验分组的序贯多重决策过程的原理和方法,探讨了该方法在实际应用中的计算精度和计算量优化等关键问题及相应的解决方案,最后以1套包括5 841个SNP和87个细胞系的药物遗传学实验数据进行实例分析,并与传统的测验结果比较,表明了序贯多重决策过程在实际应用中的优点和可行性。

建国以来我国长江流域棉区棉花品种的遗传改良 Ⅰ.产量及产量组分性状的改良

本文是我国长江流域棉区棉花品种遗传改良研究的系列报道之一 ,目的在于探讨建国以来我国长江棉区棉花品种在产量和产量组分性状 (株铃数、铃重和衣分 )上遗传改良的成效。对不同历史时期 11个代表性品种两年 7点的试验资料和 30多年区域试验历史资料的研究表明 ,建国以来 ,我国长江棉区棉花品种的产量性状改良成效显著 ,品种的产量以每年 5 .73～ 8.16 kg/hm2 的速度增长 ,平均约为 6 .5 0 kg/hm2 ·年。品种的狭义遗传改良贡献率约为 36 .9%(4 .2 %～ 5 2 .1%) ,广义遗传改良贡献率约为 6 2 .0 %。目前品种的增产效应中 ,45 .0 %归因于基因型的改良 ,2 0 .4%归因于基因型和环境的互作。建国以来各时期代表品种的增产途径大致可分为以基因型效应为主、以基因型环境互作效应为主、和兼有基因型效应和基因型环境互作效应三种类型。近期育成的品种与早期品种相比 ,皮棉产量提高 2 4.3%(2 5 4.8kg/hm2 ) ,株铃数提高 3.49个 /株 ,衣分提高 2 .80 %,铃重变化不明显。现代品种产量的提高主要是通过株铃数和衣分的提高来实现的 ;在不同时期 ,铃数、铃重、衣分对产量的贡献不同。这种变化反映出该棉区育种策略和选择重点的变化。大铃和高衣分品种的筛选是目前该棉区产量育种的有效途径。最后 。

建国以来我国黄淮棉区棉花品种的遗传改良Ⅰ.产量及产量组分的改良

本文是我国黄淮棉区棉花品种遗传改良和系列研究之一 ,目的在于探讨建国以来我国黄淮棉区棉花品种在产量和产量组分性状 (株铃数、铃重、衣分 )上的遗传改良成效。对不同历史时期 10个代表性品种 2年 5点的试验资料和 30多年的区域试验资料的研究表明 ,建国以来 ,我国黄淮棉区棉花品种产量性状的遗传改良成效显著 ,品种的产量潜力以每年 8.0 0 kg/ hm2的速度增长 ,1950～ 1994年间皮棉单产平均年增长速率为 16.14kg/ hm2 ,品种改良的实际贡献在 30 %以上 ;近期育成的品种比早期品种产量提高 68.69% ,株铃数提高 2 .4个 /株 ,衣分提高 5% ,铃重变化不明显 ;现在品种产量的提高主要通过提高株铃数和衣分来实现 ;在不同的育种阶段 ,产量组分 (铃数、铃重、衣分 )对产量的贡献不同 ,这种变化反映出我国建国以来黄淮棉区育种策略和选择重点的变化。在产量与产量组分性状关系中 ,铃重、株铃数和衣分的负相关已逐步成为进一步提高产量的限制因素 ,需通过创造新的遗传群体等途径来解决。本文还就研究品种遗传改良的方法进行了讨论和评述。

建国以来我国棉花品种遗传基础的分子标记分析

采用RAPD分子标记、遗传距离和聚类分析方法 ,研究建国以来我国有代表性的 16 6个棉花主栽品种 (或品系 )的遗传多样性。 4 1个RAPD标记Nei’s遗传距离 (GD)与两组不同来源实验数据的表型性状欧氏距离 (UD)间相关系数分别为 0 6 4 4 5 (n =1770 )和 0 70 78(n =714 0 ) ,表明RAPD可以揭示棉花品种间遗传差异。通过对不同棉种、不同品种类型、不同时期、不同种植区域和不同来源的棉花品种 (系 )遗传差异的比较 ,探讨我国棉花品种的遗传基础。各层次上遗传差异的比较表明 :在我国主栽棉花品种中 ,海岛棉品种遗传基础窄于陆地棉品种 ;我国自育陆地棉品种的遗传基础窄于国外引进品种 ;杂交陆地棉品种的遗传基础窄于常规品种 ;上世纪 80年代以后陆地棉品种遗传基础窄于 70年代品种 ;长江棉区品种遗传基础窄于黄淮棉区品种 ,西北内陆棉区品种窄于长江棉区品种。启示我们如何在我国棉花育种的全局和不同层面上把握和制定拓宽棉花育种遗传基础的策略和手段 。

棉花品种区域试验的精确度探讨

以1985～1994年黄河流域棉花区域试验中春棉5轮和夏棉4轮(共计331次单年单点试验)的小区霜前皮棉产量为资料,在单点单年、单点两年和多点两年三个层次上研究棉花区域试验的精确度问题,获得如下主要结果:①品种区域试验应同时采用两项指标来反映其精确度,一为误差项变异系数(CEV),说明试验精确度,另一为品种均值的相对最小显著差数(RLSDa),说明品种比较精确度,②RLSDa和CEV在不同层次上关系不一致,若不考虑试验设计和RLSDa,单纯以CEV的大小决定试验的取舍,缺乏理论与实践依据。③RLSDa能客观反映出试验的综合水平,无量纲,可用于所有以比较处理效应为目的的田间试验,不受作物种类、性状和试验类型限制,建议用作区试中试点评价与建设的一个主要指标。④黄河流域的9轮区试中,春、夏棉仅分别有36.54％和48.78％的单年单点试验的精度足以鉴别出品种间10％的差异,其相应的CEV(v=8,r=4时)为6.8％。有半数以上的试验鉴别不出10％的差异,其精度有待提高。

建国以来我国黄淮棉区棉花品种的遗传改良Ⅱ.纤维品质性状的改良

本文以不同历史时期的 10个代表性棉花品种的 2年 5点试验和 1973～ 1996年棉花品种区域试验的历史资料研究我国黄淮棉区自 50年代以来棉花品种纤维品质性状的遗传改良效果。结果表明 ,建国 4 0多年来 ,该棉区棉花纤维品质育种取得了较大进展。在品种的增产潜力以每年 8kg/hm2 增长的同时 ,纤维强度约提高了 2 .35CN/dtex,产量与强度之间的负相关由 - 0 .5633* * 降到 - 0 .2 0 89(不显著 ) ;绒长变化不显著 ,细度有变粗的趋势 ;育成了一批优质、高产、综合性状好的棉花品种 ,如中棉所 12号和中棉所 19号等 ,基本符合当前生产的要求。该棉区棉花品种纤维强度水平距棉纺业的要求尚存在较大差距 ,今后育种需加大纤维强度和马克隆值的改良力度。在充分利用现有群体的基础上 ,创造和扩大育种群体的遗传变异 ,改进选择技术 。

建国以来我国黄淮棉区棉花品种的遗传改良 Ⅲ.农艺性状、抗病性和稳定性的改良

以不同历史时期的10个代表性棉花品种的2年5点实验和1973～1996年棉花品种区域实验的历史资料，研究我国黄淮棉区自50年代以来棉花品种农艺性状、抗病性和稳定性的遗传改良效果。结果表明：建国40多年来，该棉区棉花早熟性和抗病性育种取得显著进展。在品种的产量和品质提高的同时，品种的生育期缩短了3～5天，霜前花率提高了近7个百分点。棉花品种的抗病性也显著提高。抗枯萎病问题已基本解决，抗黄萎病问题正在解决。棉花品种的稳定性也有了一定程度的改善。

国家大豆品种区域试验精确度研究

以2000 2002年国家大豆品种区域试验的6 239个试验数据为依据,在一年一点、一年多点、一点两年和两年多点等四个层次上对国家大豆品种区域试验精确度进行研究,主要结果如下:⑴就目前国家大豆品种区域试验水平和管理体制,在单年单点试验、一点两年试验和两年多点试验等三个试验层次上的试验精确度,均无法满足国家大豆品种审定的需要,而只能依据一年多点的试验结果作为国家大豆品种审定的试验依据。⑵新的国家大豆品种审定标准规定,新品种比对照增产5%且差异显著是国家大豆品种审定的必要条件。由此可以看出,目前国家大豆品种区域试验西北春大豆组、南方春大豆组和北方春大豆晚熟组的试验精确度需要进一步提高。⑶影响一年多点试验的品种比较精确度的因素主要有试验误差、重复数、参试品种数、试验点数和品种×试点互作效应。提高一年多点试验的品种比较精确度的途径主要有:一是通过优化试验方案、提高人员素质、科学统计分析降低试验误差;二是合理安排试验重复数、参试品种数和试验点数;三是合理化分区试组以降低品种×试点互作效应。

棉花产量组分的改良对产量的影响

采用 1 973～ 1 996年黄淮棉区棉花品种区域试验的历史资料来研究我国黄淮棉区棉花品种产量组分的改良对产量的影响。结果表明 ,产量从750 kg· hm- 2 提高到 1 2 0 0 kg· hm- 2 主要是通过株铃数的改良来实现的 ;产量从 1 2 0 0 kg· hm- 2 提高到 1 42 5kg· hm- 2 主要是通过衣分的提高来实现 ;铃重的改良对产量的提高贡献不大。当前育种策略和选择重点是在一定铃重的基础上 。

多年多点区试中一种分析品种稳定性的方法

本文探讨了作物品种多年多点区试中几种基因型与环境互作（G×E）方差的部分方法及其相应的稳定性含义，提出以地点内品种×年份（V×Y）和年份内品种×地点（V×S）的互作变异系数来评价品种稳定性，同时以Shukla方法为基础，发展了一套分解V×Y和V×S方差到品种的方法，并以黄河流域棉花区试的一套资料为例进行分析。最后对本文方法在实际应用中的问题作了讨论。

关联分析定位水稻第4号染色体的芒性基因并结合连锁分析精细定位Awn4.1

芒性是水稻一个重要的驯化相关性状,但目前还没有其精细定位及关联分析的报道.利用303份栽培稻微核心种质材料和一个200株的BC5F2分离群体,考察其芒性表现和基因型,通过关联分析和连锁分析相结合的方法定位水稻第四号染色体的芒性基因.首先,运用logistic回归进行标记与性状的初步关联分析,在第4号染色体上发现了5个关联位点,包括了前人所发现的所有位点.然后,在其中一个位点Awn4.1的区间内加密标记,通过连锁分析与关联分析相结合的策略将芒基因Awn4.1精细定位在330kb的区间内,为克隆芒基因Awn4.1打下基础.结果表明,利用核心种质材料,结合连锁分析与关联分析方法能够更加高效和准确地定位水稻基因.