爆裂玉米膨爆性状遗传分析：主基因与多基因作用

"爆裂玉米膨爆性状的遗传分析研究" 这篇论文主要探讨了爆裂玉米（一种特殊类型的玉米，用于制作爆米花）的膨爆性状的遗传机制。研究目的是为了理解这一性状的遗传方式，以便于爆裂玉米的育种工作和分子标记辅助选择（MAS）技术的应用。研究人员选择了爆裂玉米杂交组合吉爆902（由吉812和吉704两个品种杂交得到）的P1、F1、P2、B1:2、B2:2和F2:3这六个家系世代作为实验材料。 通过运用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型，研究发现爆裂玉米的爆花率受到两对主基因以及多基因共同作用的影响。这两对主基因分别表现为加性-显性和加性-显性-上位性效应。具体来说，吉812×吉704杂交组合的B1:2、B2:2和F2:3群体中，主基因对爆花率的遗传贡献率分别为74.9882%，78.3451%和62.3329%，而多基因遗传率则分别为3.1189%，3.5158%和6.1156%。 在这两对主基因中，加性效应表现为负值，意味着纯合子与杂合子相比，其爆花率较低；而显性效应为正值，表明杂合子在爆花率上优于纯合子。第一对主基因的加性效应绝对值和显性效应值略大于第二对主基因，而两者之间的显性效应互作显著高于加性效应互作。此外，第一对主基因的加性效应与第二对主基因的显性效应互作效应值小于第二对主基因的加性效应与第一对主基因的显性效应互作效应值。 对于膨化倍数这个性状，研究发现它受到一对加性主基因和加性-显性多基因的共同控制，但主基因遗传率相对较低。这意味着在育种过程中，除了关注主基因外，还需要重视多基因的作用。而对于膨化体积，其遗传模式主要由多基因决定，且在B2:2家系世代中的多基因遗传率较高，同时易受到环境因素的显著影响。因此，在育种策略上，应该考虑采用轮回选择和早期选择的方法来提高育种效果。 这项研究揭示了爆裂玉米膨爆性状的复杂遗传结构，并为爆裂玉米的遗传改良提供了重要的理论基础。通过了解这些遗传规律，育种专家能够更有效地筛选和培育出具有优良爆花性能的玉米品种。