文 | 清墨史纪
编辑 | 清墨史纪
<<——【·前言·】——>>
香蕉和大蕉是世界热带和亚热带地区数百万人的重要粮食和经济作物，它们在超过135个国家/地区种植。
在最大的香蕉生产国印度，该作物占水果作物面积的20%。香蕉和大蕉是发展中国家最重要的粮食作物之一。
在乌干达，至少2%的农民种植matooke和其他香蕉，估计占作物总土地的38%。然而，在过去三十年中，由于土壤肥力下降和干旱以及病虫害，产量有所下降。
非洲大湖区香蕉最重要的经济害虫是穴居线虫和香蕉象鼻虫。这些疾病是由在热带条件下茁壮成长的病原体引起的，其中最重要的是血管黄单胞菌pv。
musacearum 导致香蕉细菌性枯萎病、斐济假尾孢子虫，引起黑银花病或黑叶条纹病，以及引起枯萎镰刀菌或巴拿马病的尖孢镰刀菌。
培育抗性/耐受性品种是香蕉健康管理最可持续的干预措施。然而，植物育种是一个漫长的过程，需要有效选择具有所需性状的合适亲本，以产生优良的杂交种。
一、利用优势或异种胶带对优质杂交种的影响
利用优势或异种胶带病可以加快产生优质杂交种的过程。优势或杂交活力是杂交种在某一性状上优于父母的平均值。
而异带性是杂交种的一种形式，其中杂交种优于其表现最佳的亲本，琼斯将优势定义为优势偏差的表达，即与中等亲本值的方差。
这可以通过几个期望的显性等位基因的加性效应来解释，或者解释为“优势”，即同一基因位点上，不同等位基因的组合效应，或两者的组合。
从定义来看，异带病有助于育种者做出比优势更严格的选择，正如Lamkey和Edwards所报道的那样。根据育种目标，阳性和阴性优势都可能有用。
一般来说，在选择产量及其组成部分时，阳性优势非常有用，而在选择短株高和快速或早期循环时，需要负优势。
Gowda等人报告说，选择有前途的亲本以获得优良的杂交种主要取决于由于优势和异带病引起的加性效应的基因优势。
二、优势的潜在遗传和分子机制
利用优势或异种胶带病可以加快产生优质杂交种的过程。优势或杂交活力是杂交种在某一性状上优于父母的平均值，而异带性是杂交种的一种形式。
其中杂交种优于其表现最佳的亲本，琼斯将优势定义为优势偏差的表达，即与中等亲本值的方差，这可以通过几个期望的显性等位基因的加性效应来解释。
或者解释为“优势”，即同一基因位点上不同等位基因的组合效应，或两者的组合。从定义来看，异带病有助于育种者做出比优势更严格的选择。
正如Lamkey和Edwards所报道的那样，根据育种目标，阳性和阴性优势都可能有用。一般来说，在选择产量及其组成部分时，阳性优势非常有用。
而在选择短株高和快速或早期循环时，需要负优势，Gowda等人报告说，选择有前途的亲本以获得优良的杂交种主要取决于由于优势和异带病引起的加性效应的基因优势。
三、优势的潜在遗传和分子机制
优势的潜在遗传和分子机制仍然未知，优势的一些理论包括优势，过度优势和上位。Tao等人报告说，可以有效地筛选出优越的父母并预测亲本组合的优势。
他们进一步指出，父母之间的遗传差异是优势的主要原因。此外，遗传距离和优势之间的相关性取决于材料的类型。
根据Hinze和Lamkey的说法，基于地理起源，遗传关系，形态标记和同工酶的传统方法的局限性使得预测优势变得困难。
分子标记技术的发展被视为一种新的更有效的优势预测方法，进而提高杂交育种的效率。
VanGinkel和Ortiz报告说，自施肥作物中的优势通常是由添加剂和添加剂×添加剂基因作用驱动的。
他们进一步认为，这可以相对容易地固定在纯合子系中，这意味着它们的种子可以简单地重新播种以表达优势，这与非加性优势不同。
四、优势与等位基因特异性表达的联系
戈夫提出了一个优势的概念，它总结了之前提出的关于优势生理学的其他理论。它指出“优势是等位基因特异性表达的结果，它有利于最节能、最稳定的等位基因的表达。
在杂交种中，一个位点的等位基因可能不同，并且有多种机会进行更稳定的基因产物的等位基因特异性表达。
杂交种在整体能量使用方面比它们的父母更有效，大多数位点处于纯合状态，可以将节省的能量用于其他任务。
与亲本系相比，节省的能量可以投资于更高的增长率，我们认为这种现象是异种。VanGinkel和Ortiz报告说，由于优势引起的优势可以在纯合子个体中捕获。
因为有利的等位基因可以在纯合子系或双倍体中存在两次，这与由于过度优势引起的优势不同，它涉及同一基因的不同等位基因。
最近的研究表明，在自施肥和一些异交作物中，优势比优势更重要，这意味着加性基因表达超过非加性基因作用。
Goldringer等人报道了六倍体面包小麦谷物产量的上位效应大于加性遗传变异。
加法和加性×加性基因作用在杂交种中占主导地位越多，F的效率就越高1性能预测后续派生的生产线性能。
五、谷物产量成分的优势与加性基因的关系
最近的研究提供了驱动各种作物优势的基因作用的见解。谷物产量成分的优势似乎受加性基因作用的控制，但正如Beche等人所指出的，也受加性×加性基因效应的控制。
大麦的早期研究表明，种子产量的优势是由于加性和“纯合子-纯合子”基因效应，而水稻谷物产量的优势似乎是由加性×加性基因作用决定的。
关于香蕉优势的研究结果很少，但在东非高原香蕉中没有。因此，本研究的目的是确定和记录次级三倍体东非高原香蕉杂交种的束重和株身材的异带病水平。
以确定潜在的初级四倍体杂交种和三倍体马图克品种，以用作与二倍体杂交后具有所需束重和植物身材的后代的亲本，从而提高香蕉育种计划的效率。
六、遗传因素与植物之间的关系
遗传因素解释了产量和束重的方差比例高于植物身材。最高的广义遗传力的产量其次是束重，而植物身材的H最低2。
这些结果与Tenkouano等人报告的结果不同，其中三倍体芭蕉和衍生杂交种产量成分的遗传力估计值为果实周长42%，束重和果实长度为36%，手数和果实数量为零。
他们认为，当应用反复选择时，这种中等遗传力可以通过增加果实大小来提高单个植物的产量。
尽管重组很小，但通过杂交可以获得额外的收益。他们进一步指出，二倍体雄性对后代产量的贡献至少是四倍体雌性的两倍，这意味着父系表型更能预测该性状的后代表现。
这一发现表明，当有利的等位基因在二倍体雄性父母中积累时，可能会获得巨大的产量增长，在二倍体中掺入有用的基因比在多倍体父母中容易得多。
当这些二倍体雄性与更高倍性水平的雌性杂交时，恢复杂交后代的可能性更高，这些后代显示出所需性状的优势。
所有具有已知谱系的31个成田均表现出阳性的祖父母异带病，其中27个也表现出亲本异带病。
这种进行性优势不是从杂交系中引起的，可能是有利的等位基因组合的结果，这些等位基因组合通过杂合亲本的营养繁殖保持连锁不平衡。
对进化历史的分析表明，香蕉经历了即时驯化，然后发生了一些减数分裂事件;即，显示高产束的植物由早期农民选择，此后通过营养繁殖来饲养它们。
含有有利基因重配的林卡特，特别是在连锁不平衡中，通过无性繁殖得以保存。这可能是在最高产的成田中发现的非常大的优势和祖父母异带病的原因。
根据现有知识，这高于大多数其他粮食作物，检查成田的进一步杂交是否可以最大化渐进性反应，从而产生更高产量的第三代多倍体杂交种，这将是一件有趣的事情。
七、香蕉的繁殖方式
Perrier等人假设栽培三倍体香蕉从其直接野生祖先M.acuminata和M.balbisiana等人的崛起是一个三步过程。
第一步是从不同的野生基因库中提取的预驯化形式的二倍体香蕉的人为流通。第二步是生产可食用的二倍体杂交种，其偶尔产生2n个配子。
栽培二倍体之间的有性重组，随后n和2 n配子融合产生了三倍体品种。导致各种形式的香蕉的性事件的实际数量是未知的。
Bakry和Horry估计这是7和14个事件，而Sardos等人估计他们研究中的208个培养的二倍体可能来自117个不同的性事件。
而80个性事件估计是基于多样性阵列技术标记的273个三倍体种质的起源。然而，东非高地香蕉被认为起源于一个单一的祖先克隆，该克隆通过无性繁殖经历了种群扩张。
八、株高与产量之间的联系
株高是直接或间接影响产量的农艺性状之一。在小麦等谷物中，“绿色革命”期间产量的增加归因于RHt-1基因中突变的矮化等位基因。
这导致植物更短，产生更多的分蘖，导致谷物数量增加，风雨倒伏减少。具有细长假茎的高大香蕉植株更容易受到风的伤害，尤其是在开花后，由于束的重量。
一半的成田对植物身材表示负祖父母异带病，表明它们比祖父母更高和苗条，这对于香蕉来说是不可取的，因为风吹破的风险很高。
Lamkey和Edwards和Alam等人认为，在选择产量及其成分时需要正优势，而对于早期循环和短株高，需要负优势。
然而，在我们的案例中，植物身材的阳性异带病是可取的，因为它表明杂交种较短或与祖父母的高度相同，但具有更健壮的假茎。
九、结论
异带病是杂交种的性能优于其最佳性能亲本的现象。香蕉育种是一个繁琐而耗时的过程，需要长达二十年的时间才能开发出消费者可接受的杂交种。
利用香蕉育种中的异带病，有利于选择具有高度互补性的育种材料，从而提高香蕉育种效率。
本研究的目的是确定和记录东非高原香蕉的束重和株身材的异带病水平，以确定可用于在几次杂交后产生具有所需束重和身材的后代的潜在亲本。
高产香蕉杂交种的异带病在两代杂交后得以保留，因此表明存在进行性异带病。根据现有文献，这种显著的异带病似乎是主要粮食作物中最大的。
由于香蕉是无性繁殖的，杂交种的影响很容易在杂交种中固定，并且在杂交种释放和进一步商业化后不会随着时间的推移而丢失。
香蕉异带病背后的因素尚未确定，尽管如此，利用这种高度杂交的杂交带病，通过在相对较少的杂交周期中开发高产香蕉杂交种来提高香蕉产量的潜力巨大。
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