杂交水稻中超显性效应的分析

本文提出亚群体分析法 ,在二个衍生于杂交稻推广组合的F2 群体中 ,挑选均匀分布于连锁图谱的DNA标记作为固定因子 ,分别根据每个固定因子的基因型将F2 群体分成三类亚群体 :母本型 (I型 )、父本型 (II型 )和杂合型 (III型 )。在大量III型亚群体中 ,杂合度与产量和穗数呈显著正相关。在表现这种相关性的III型亚群体内分析产量QTL和穗数QTL,发现超显性作用是研究组合杂种优势的主要遗传基础。

超显性效应对水稻杂种优势的重要作用

在衍生于杂交稻推广组合汕优１０号的群体中，单株产量和单株穗数表现出明显的Ｆ１超亲优势和Ｆ２自交衰退．以均匀分布于连锁图谱的标记为固定因子，将Ｆ２群体分成亚群体，发现在大量亚群体中，特别是固定因子为杂合型的亚群体中，杂合度与产量和穗数呈显著正相关．在表现这种相关性的杂合型亚群体中，检测到１５个单株产量ＱＴＬ和１３个单株穗数ＱＴＬ，其中大多表现超显性．结果表明，超显性效应是水稻杂种优势的重要基础之一．

基于转录组学解析超显性基因在烟叶生物量杂种优势形成中的作用机制

【目的】基于转录组学解析基因超显性效应在烟叶生物量杂种优势形成中的作用机制,为高产杂交种选育提供理论依据。【方法】以具有生物量杂种优势的杂交种(K326×GDH88)及其双亲为材料,通过测定烟草亲本与杂交种的生物量,确定杂种优势形成的关键时期,并采用转录组测序技术分析烟草烟叶生物量杂种优势相关差异表达基因(DEGs)及其表达模式。【结果】移栽后45~52 d杂交种的生物量出现正向杂种优势,移栽后45~52 d的中亲优势变化最大的阶段,且杂交种基因的表现模型从加性中亲模型转变为正向显性模型,故移栽后45 d是解析杂交种烟叶生物量形成关键时期。对移栽后45 d的样品进行转录组测序分析,结果发现杂交种与双亲之间存在2660个DEGs,超显性表达的DEGs有1683个,占比63.27%,可能是烟叶生物量杂种优势形成的主要原因。在超显性表达的DEGs中,有28个超显性上调表达的DEGs富集在光合作用相关通路上;10个超显性下调表达的DEGs富集在呼吸作用相关的蔗糖和淀粉代谢通路上,光合作用和呼吸作用中超显性表达的DEGs可能是调控杂交种生物量杂种优势形成的关键候选基因。【结论】烟草杂交种烟叶生物量杂种优势形成的关键时期是移栽后45 d。烟叶生物量杂种优势的形成主要受DEGs的超显性效应影响;光合作用和呼吸作用相关的DEGs超显性上调表达和超显性下调表达可能是烟叶生物量杂种优势的形成原因。

西葫芦8个农艺性状的遗传效应分析

选用性状差异显著的3个西葫芦自交系配制两个杂交组合，对其产量、熟性和株型（株高、叶数、节间距）等农艺性状进行6个不同世代遗传效应分析。结果表明：杂种一代在产量性状方面表现出不同程度的杂种优势；单株结果数、坐果率和第一雌花节位符合加性一显性遗传模型，且第一雌花节位以负向超显性效应为主；