普通遗传学第十二章 数量性状的遗传分析 自出试题及答案详解第一套

VA 2.250* 8.182** CA 4.277* VD 3.809* 2.735* CD 2.373 VAE 2.207* 1.086 CAE 1.086 VDE 0.605* 1.644* CDE -0.156 Ve 3.216* 6.634* Ce 3.853+ VP 12.087** 20.280** CP 11.433*

表2 基于群体均值的F1 平均优势的预测结果(%) 组合

8 月9 日 9 月3 日 HM HME1 HME2 HM HME1 HME2

[1×2] 18.9* -7.6 20.7+ 4.2 2.5 -2.1 [1×3] 23.7** 12.1+ 3.1 -0.4 22.6** -26.0** [1×4] 19.5+ 6.2 5.6 0.6 19.0** -21.5** [2×3] 41.4** 8.8 21.3 16.2+ 8.4** 10.5 [2×4] 50.1* 1.0 29.7 35.1 10.9 27.2 [3×4] 39.3* 14.9 12.1 11.1 30.8** -18.3**

(1)估算8 月9 日和9 月3 日的普通广义遗传率、互作广义遗传率、普通狭 义遗传率、互作狭义遗传率,说明这两个时期单株成铃数的遗传规律及其对选择 育种的指导意义;⑵. 根据F1 普通平均优势和互作平均优势的预测结果,评价 不同杂交组合的杂种优势利用的潜力。

答:⑴. 估算8 月9 日和9 月3 日的普通广义遗传率、互作广义遗传率、普 通狭义遗传率、互作狭义遗传率,说明这两个时期单株成铃数的遗传规律及其对 选择育种的指导意义;

8 月9 日单株成铃数的遗传率分量: 普通广义遗传率 互作广义遗传率 普通狭义遗传率 互作狭义遗传率

9 月3 日单株成铃数的遗传率分量: 普通广义遗传率

互作广义遗传率 普通狭义遗传率 互作狭义遗传率

从表中可以看出,除了9 月3 日单株成铃数的加性互作方差(VAE)外,其 它表型方差(VP)、机误方差(Ve)以及遗传方差分量(包括加性方差(VA)、显性方差 (VD)、加性互作方差(VAE)和显性互作方差(VDE))均已达到显著水平,说明基因的 加性效应、显性效应、加性互作效应、显性互作效应均可显著影响两年不同时期 的单株成铃数。在所分析的遗传主效应中,两个日期的平均单株成铃数都是以遗 传主效应(VA+VD)为主,分别占VP 的50.12%和53.83%,说明单株成铃数的选择 效果受环境条件变化的影响相对较小。由于不同时期的单株成铃数的VAE 和VDE 多数已达显著水平,故该性状除了受到遗传主效应外,还不同程度受控于环境互 作效应的影响,特别以8 月9 日的加性互作效应和9 月3 日的显性互作效应表现 的尤为明显。这部分互作效应是单株成铃数在不同环境中遗传表现有所差异的主 要原因。

通过表1 中遗传效应的分析,还可以发现两年中单株成铃数均是以基因加性 主效应和加性互作效应(VA+VAE)为主,且具有较高的普通狭义遗传率和互作狭义 遗传率(分别为36.9%和45.7%),这表明对该性状进行低世代选择可望取得较好 的效果。

由于不同时期单株成铃数的机误方差(Ve)已达显著水平,所以该性状的表现 还受到环境机误或抽样误差的影响。但由于其值均较小,故单株成铃数主要受制 于加性效应、显性效应的各种遗传主效应以及相应的环境互作效应。 协方差分析的结果表明,8 月9 号和9 月3 号的表型或加性协方差已达显著 水平,说明这两个时期的表型或加性效应间存在着显著正相关,通过8 月9 号的 单株成铃数选择有利于增加9 月3 号的单株成铃数。由于未测到显著水平的互作 效应协方差(加性互作协方差CAE 和显性协方差CDE),故上述相关性受环境条件 的影响不大。

⑵. 根据F1 普通平均优势和互作平均优势的预测结果,评价不同杂交组合 的杂种优势利用的潜力:

表2 结果表明,8 月9 日棉花F1 植株单株成铃数的普通平均优势(HM)在6 个组合中均达到了1、5 或10%的正向显著水平,表明普通平均优势可以显著增

加该时期棉花的单株成铃数;由于8 月9 日时期的单株成铃数的互作优势仅有2 个组合(1×2 的HME2 和1×3 的HME1)达到了10%显著水平,因此该时期F1 植株 的单株成铃数平均优势受环境条件的影响较小。在9 月3 日时期,仅有组合2× 3 的平均杂种优势达到了10%显著水平(),说明该时期不同组合的单株成铃数普 通平均优势不强;但9 月3 日时期单株成铃数的互作优势多数组合已达显著水平, 说明该时期棉花单株成铃数杂种优势表现容易受到环境变化的影响,其中1981 年主要为正向互作杂种优势,1985 年则表现为以负向互作杂种优势为主。 就不同组合而言,组合2×3 和2×4 在8 月9 日具有较大的普通平均优势, 而正向互作平均优势都未达到显著水平,故这两个组合的单株成铃数优势表现较 好、且不同年份的单株成铃数也具有较好的稳定性。特别是组合2×3 在9 月3 日时期的单株成铃数普通平均优势和1985 年互作平均优势也已达到正向显著水 平,表明该组合在不同发育时期(8 月9 日和9 月3 日)的单株成铃数具有较好的 杂种优势。虽然组合1×3、1×4 和3×4 在8 月9 日的杂种优势表现较好,但这 三个组合9 月3 日的显著互作优势在不同年份表现相反,表明这些组合在不同年 份的稳定性较差。__

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