无性系种子园最小近交配置研究

• 作者: 买晶晶 刘春霞 李伟 齐建东
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 无性系种子园设计 遗传距离 花期 花粉 果蝇优化算法
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 农业信息化工程
• 页码范围: 241-248
• 页数: 8页
• 分类号: S72
• 字数: 5686字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2020.03.028

摘要

为避免无性系之间自交和近交繁殖,使种子园内无性系尽可能保持花期一致性,促进亲本有效授粉,提高种子产量和质量,以内蒙古红花尔基樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica Litv.)国家良种基地中的樟子松为无性系材料,随机选取13株无性系樟子松,采用SSR(Simple sequence repeats)分子标记法,利用Gene Marker V2.2软件得到樟子松亲本间的遗传距离,设定花期和花粉传播范围作为实验数据,进行种子园无性系设计.提出双种群改进型自适应步长的果蝇优化算法(Two-population improved adaptive step-length fruit fly optimization algorithm,TIASFOA),并与改进果蝇优化算法(Improved fruit fly optimization algorithm,IFOA)、粒子群算法(Particle swarm optimization,PSO)、遗传算法(Genetic algorithm,GA)进行对比实验,从适应度、收敛性和1～3m授粉范围内花期相邻或相同的无性系数量3方面进行对比分析.在遗传距离、花期和花粉量已知的条件下,在种群规模为20～60的范围内分别执行200次迭代实验,对适应度进行分析,结果显示,TIASFOA算法的平均值、最大值、最小值和方差比IFOA、PSO、GA算法都小;当种群规模为20时,TIASFOA算法相同或相邻花期的无性系数量之和的平均值分别为125和204,大于其他3种算法,TIASFOA算法可以得到较优适应度为133.016,与种群规模为50时的最小值132.733相差0.283;TIASFOA算法可以获得较优的适应度,并使无性系之间尽量保持花期一致.以遗传距离、花期和花粉量作为种子园设计的约束条件,更贴近生产环境,为无性系种子园优化设计提供了参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘春霞	中国科学院软件研究所	12	69	4.0	8.0
2	齐建东	北京林业大学信息学院	38	230	9.0	13.0
3	李伟	北京林业大学生物科学与技术学院	58	746	13.0	25.0
4	买晶晶	北京林业大学信息学院	2	0	0.0	0.0