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杂种优势是一个复杂的生物学现象,由生理、生化和分子机制共同决定.在群体水平上,作物产量取决于作物与环境、个体与群体、个体各个器官之间的协调,杂交育种追求群体优势.在个体水平上追求在特定群体条件下有利于单株产量形成的性状集合,该集合由优势性状、零优势性状和负优势性状组成.杂交导致后代发生遗传变化的机制可分3类:亲本等位基因一致、亲本等位基因不同、亲本含有不同的非等位基因.杂种优势是上述3类基因协调组合和表达的结果,可称为“协调基因表达谱”.该基因表达谱的创建涉及3个阶段的基因重组,即创造自交系选育群体的杂交、自交系选择时的自交和亲本自交系选配的杂交.根据杂种优势的分子机制,具有高配合力的亲本自交系之间,不仅在基因组成上具有一定的互补性,还应有一定的一致性,通过亲本自交系群体的循环相向选择,可以实现这一育种目标.同时,还需要进行协调基因表达谱的特点、形成规律及其与表现型关系的基础研究.注意研究自交系性状优势与基因群组成的一致性和互补性的关系,筛选出能够用于杂种优势预测的分子标记,提出新的杂种优势形成理论和利用途径,为更长远的杂种优势利用奠定基础. 相似文献
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为确定玉米5大杂优群苞叶表型可塑性在异地引种的稳定性和敏感性,收集了我国玉米5大杂优群50份自交系,2014年在海南省三亚市、2015年在北京市和2017年在辽宁省铁岭市3种环境下测定各杂优群的自交系在不同环境的苞叶性状,计算苞叶性状的变异系数,分析杂优群间苞叶长度可塑性(phenotypic plasticity of husk length, PHL)、宽度可塑性(phenotypic plasticity of husk width, PHW)和层数可塑性(phenotypic plasticity of husk layer number, PHN)的差异和杂优群内的相关性,比较不同环境和生长时期各气象因子的变化。结果显示:苞叶性状受环境影响显著;在全部测定群体、旅大红骨和唐四平头群中PHL与PHW呈显著正相关,在瑞德群中PHL与PHN呈极显著负相关;不同血缘玉米种质的苞叶表型可塑性存在明显差异,PHL与PHW表现出协同调控的特点;旅大红骨群的苞叶长度和PB群的苞叶长度、宽度对环境不敏感,这2个性状异地引种时会保持稳定;兰卡斯特群PHL较大,且符合苞叶性状南长北短的要求,这类育种材料适合南北方异地引种;气象因子中平均温度和湿度在玉米生长前期差异较大,日照时间在玉米生长的前、中和后期都有一个差异较大的时段。因此,高温区适时早播,低温区适时晚播,有利于减少环境间的苞叶差异。 相似文献
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玉米C4光合关键酶PEPC基因在玉米C4光合作用中起到重要作用,根据已测序的玉米C4-PEPC基因序列,设计2对带限制性内切酶位点的特异性引物,以pBI121 C4-PEPC质粒DNA为模板,PCR扩增得到2个C4-PEPC基因片段。再将正向和反向两个片段分别经双酶切后插入植物表达载体pTA7002的XhoI和SpeI酶切位点之间,从而构建了以玉米C4-PEPC基因为靶标的RNAi植物表达载体p7002-Z-F。载体质粒经酶切鉴定正确后通过冻融法转入根癌农杆菌EHA105中,为后续探讨干扰载体的干涉PEPC基因表达效果奠定了基础。 相似文献
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采用分隔式封闭箱法,测定盆栽大豆植株氧化亚氮(N2O)通量以及光照度、光合速率和气孔导度的日变化。同时,观测田间大豆—土壤系统在主要生长阶段N2O释放的变化。在温室里,大豆植株N2O释放在上午10:00时出现一个高峰;中午时N2O释放量较低,此时光照度和光合速率都保持在较高的水平上;在14:00时,N2O释放量达到低谷,光照度达到最大,但光合速率却处于很低的水平;在15:00时,植株N2O的释放达到第二个高峰,但光照度和光合速率却处于快速下降期。结果表明:植物N2O的释放不仅与光合作用的光反应有关,而且也与暗反应有关。上午10:00以后植株N2O释放通量与气孔导度变化没有一致的关系。在大豆生长季,大豆—土壤系统N2O释放通量有两个高峰,第一个峰出现在6月中下旬,第二个高峰出现在9月下旬。 相似文献