辣(甜)椒胞质雄性不育系杂种优势利用及其制种技术

自 198 0年开始 ,利用从法国引进的长灯笼形甜椒胞质雄性不育系“LANES”为不育源 ,通过回交转育方法 ,于 1984年选育出羊角形辣椒胞质雄性不育系“2 1A”、灯笼形甜椒胞质雄性不育系“8A”和“17A”。至 2 0 0 0年测配6 17个辣 (甜 )椒杂交组合 ,其中F1育性完全恢复的组合为 196个 ,占全部组合数的 31.7%。在这 196个组合中 ,辣 /辣组合 12 7个 ,占 6 4.8% ;甜 /甜组合仅 11个 ,占 5 .6 %。经配合力测定 ,选育出 3个具有优质、抗病、丰产特点的一代杂种 2 1/LS3 (“苏椒 3号A”)、2 1A/LS2 和 8A/LS7(“碧玉”)。辣椒雄性不育系繁种、制种技术研究表明 ,利用大棚繁种 ,不育系∶恢复系为 2∶1,采用人工辅助授粉生产的杂交种子量明显高于露地繁种。应用辣椒雄性不育系繁制一代杂交种子 ,比常规去雄繁种节省工本 5 0 % ,且纯度达到 10 0 %。     

F型与其他小麦雄性不育系细胞质类型的分子鉴定

为了鉴定F型与其他小麦雄性不育系细胞质类型之间差异。以F型不育系(FA1-1，FA1-2，FA2-1)、F型保持系、T、K、V型同核异质不育系(A)及其保持系（B）‘冀5418’等为试验材料，用23对叶绿体和21对线粒体SSR分子标记进行聚类分析。结果表明：FA与T、K、V、B型不育系的细胞质分属不同类别。FA与中国春(CS)的细胞质遗传相似系数为1.00，FA与FB细胞质遗传相似系数为1.00，表明其可能为普通小麦细胞质雄性不育系。与经典质核互作雄性不育原理有差异，F型雄性不育系的育性可能由核基因控制。     

辣椒细胞质雄性不育系与其保持系基因组DNA的RAPD分析

利用RAPD技术对细胞质雄性不育系21A与其相应保持系21B的基因组DNA进行了比较分析,共使用了380个随机引物,其中有213个引物在两系之间都得到了扩增产物,不育系21A与相应保持系21B基因组DNA用213个引物扩增后有6条主差异带,主要表现为条带数目、条带位置和条带强弱的差异.找到了辣椒细胞质雄性不育系21A基因组DNA特异的RAPD片段CMS Y15500、CMS BE5850和CMS BG1900,并对这些特异片段的来源及其在细胞质雄性不育中的作用进行了讨论.     

水稻3种不育细胞质遗传效应的比较研究

利用粳稻品种六千辛、苏秋、苏蕾转育成的3套同核异质不育系研究不育细胞质在8个主要经济性状上的遗传效应。结果表明:①不育细胞质在结实率、每穗实粒、单株产量、株高4个性状上表现出显著的负效应,抽穗期、单株穗数、每穗总粒、千粒重4个性状的不育细胞质效应不显著。②不同不育细胞质的遗传效应存在差异,BT型不育系细胞质效应较小,红莲型不育系次之,野败型不育系细胞质效应最明显。因不育细胞质效应只表现在与不育性相关的性状上,选择可恢复性好的不育系与恢复力强的恢复系配组,可提高杂种F1的结实率,从而消除或减小不育细胞质负效应。     

糯质高粱不育系M17A的选育

M17A细胞质雄性不育系是本院利用育种材料原1去雄后作母本,利用细胞质雄性不育系的保持系W3B变异矮秆株作父本,在杂交后代中选择不育单株进行成对保持,通过8年8代的成对保持,培育出的新型细胞质雄性不育系,该不育系性状稳定、配合力强,产量和性状均优于TX623A细胞质雄性不育系,也优于M07A、M08A,是目前夏播区比较理想的雄性不育系之一。     

大麦核质互作雄性不育系88BCMS的选育及其遗传特性研究

 报道了中国大麦核质互作雄性不育系88BCMS的选育经过，观察分析了该不育系的形态特征和主要性状及其测交组合F#-2代的育性分离情况。结果表明，88BCMS的单株有效穗比保持系的多，株高、播种至抽穗天数、穗长、穗粒数和穗颈节长度值比保持系的少。其雄性不育性呈数量性状遗传，且与株高、穗颈节长度、单株有效穗、单株粒数、千粒重和单株粒重呈某种关联，此外还讨论了该不育系不育胞质基因来源及其应用前景和存在的问题。     

甘蓝型细胞质雄性不育杂交油菜亲本配合力与遗传力效应研究

选用甘蓝型油菜5个细胞质雄性不育系和5个优势恢复系,采用不完全双列杂交,配制25个杂交组合,对25个组合的10个主要数量性状进行了配合力和遗传力分析,结果表明,双亲的一般配合力效应依次对杂交F1代的一次有效分枝数、产量、株高、单株有效角果数和千粒重有明显影响;特殊配合力效应对二次有效分枝数、单株有效角果数和产量的表现有较大影响;5个不育系中A1的一般配合力效应值最高;5个恢复系中R4一般配合力效应值最高;产量特殊配合力好的组合是A5不育系×R1、A4不育系×R4.遗传力分析表明,产量、一次有效分枝数、单株有效角果数、株高和千粒重等的遗传力较高.     

作物雄性不育遗传的核质关系浅析

不同授粉方式的作物其育性基因型的整体分布不同是选育不育系不同途径的主要原因:白花授粉作物的自交导致基因同质化。其育性核基因型和胞质基因型演化成各种异质性的群体;异花授粉作物是互交、杂结合的群体。具有育性核基因复杂性和胞质基因多样性。提出细胞核、细胞质多育性基因基础上的核质互作雄性不育假说,试述了各种不同来源雄性不育的遗传模式。认为自花授粉作物的突变型雄性核不育可能在不同育性基因型群体中寻找相应的可育胞质基因而获得保持系。     

四种诱导粳稻雄性不育的细胞质对粳籼和 粳粳杂种一代的遗传效应分析

用BT型、红莲型、印水型、野败型4种胞质的粳稻不育系六千辛A及相应的保持系六千辛B分别与8个粳型恢复系和12个籼型恢复系配成的100个组合对4种细胞质的遗传效应进行分析。结果表明:不育细胞质对粳籼杂种F1的株高、每穗总粒数和播抽历期有显著的平均负效应,对穗长、单株有效穗的平均负效应不显著;不育细胞质对粳粳杂种F1的5个性状没有显著遗传效应。对于粳籼杂种F1的5个性状,4种胞质之间遗传效应存在极显著差异;对于粳粳杂种F1的每穗总粒数、株高、播抽历期,4种胞质之间遗传效应差异极显著。根据4种胞质平均相对效应秩次总和排序,无论是粳籼还是粳粳杂种F1,都是印水型细胞质最好。     

甘蓝型油菜细胞质雄性不育系1193A的选育及分析

【目的】细胞质雄性不育系统是当前利用油菜杂种优势的主要途径,也是最重要的授粉控制系统之一,而利用远源杂交引入近源种胞质来获得异源细胞质雄性不育是发掘新型胞质雄性不育系和提高雄性不育育性稳定性的有效手段。【方法】本研究以新疆野生油菜与甘蓝型油菜湘油15号属间杂种后代为基础,通过多代回交育成了不育性稳定的油菜细胞质雄性不育系1993A。【结果】研究表明不育系1193A自交不结实,异交结实正常,具有典型的不育性状,恢保关系比较表明其与pol CMS具有不同的恢保关系,败育的时期主要发生在单核花粉期,在花药败育过程中绒毡层出现径向肥大和液泡化,挤压小孢子,最终导致花药败育。【结论】该油菜细胞质雄性不育系1993A不育性稳定彻底,与pol CMS是不同的细胞质雄性不育系。     

棉花雄性不育系网室蜜蜂授粉技术研究

旨在研究蜜蜂在棉花不育系上的传粉特征以及是否适宜棉花三系制种。本试验在网室内利用蜜蜂(Apis mellifera Ligustica Spinola)进行棉花不育系授粉,以人工授粉为对照,调查晴天与阴天蜜蜂在棉花保持系和不育系花朵上的造访频率和单花停留时间,并比较蜜蜂和人工授粉田间农艺性状、制种产量及成本。结果表明,晴天条件下,蜜蜂在棉花保持系的造访频率为60 次/h,不育系为49.2 次/h,差异达显著;阴天条件下,蜜蜂在保持系的造访频率为23.4 次/h,不育系为13.8 次/h,差异不显著。蜜蜂授粉和人工授粉单铃籽粒数有显著差异,而单株铃数和空果枝数差异达极显著,果枝数、铃重、衣分、子指、发芽率则无显著差异。蜜蜂授粉种子产量可达人工授粉的70%左右,但其制种成本远低于人工授粉,可节约费用三分之二。因此,合理利用蜜蜂授粉技术对棉花不育系制种具有重要的推动作用。     

Genetics of Fertility Restoration in Cytoplasmic Male Sterile Pepper

Pepper hybrid seeds production using male sterility could lower cost by reducing time and labour, and increase the genetic purity of the F1 seeds. To investigate the genetics of fertility restoration of the Peterson cytoplasmic sterility in pepper, a doubled haploid population of 115 pepper lines obtained from anther culture of the F1 hybrid between Yolo Wonder （sterility maintainer line） and Perennial （fertility restorer line） and the parental lines were test-crossed by 77013A （a strict cytoplasmic-genic male sterile line）. The fertility of the test-crossed lines was assessed in greenhouse and open field with the following three criteria： pollen index （PI, visual estimation of pollen amount per flower）, pollen number （PN, pollen counting under microscope）, and seed number （SN, the number of seeds per fruit in open pollination）. Correlations between the each couple of criteria within, as well as between the cultivation methods ranged from 0.55 to 0.84. Analysis of variance showed that the genotype （DH line） and environment were the significant sources of variation of the fertility. Narrow sense of heritance of fertility restoration ranged from 0.38 to 0.92, depending on the criteria and environment. The distribution of the progeny was continuous between the parental genotypes indicating the quantitative inheritance of fertility restoration. Inferred from segregation according to Snape et al.（1984）, the number of segregating genes was estimated to be that three to four genetic factors were involved in pollen traits （PI and PN） and five to eight genetic factors in seed production （SN）. The heredity analysis of the CMS will be helpful for understanding of the genetic mechanism of the fertility restoration and the exploitation of the CMS in hybrid seed production.     

海南冬繁棉花的天然异交与成铃

在海南花铃期低温背景下 ,保持材料的自然成铃率较高 ,质核不育材料的自然成铃率很低。表明 ,此时的昆虫活动处于低潮 ,天然异交率几乎为零。由此认为 ,海南冬繁有利于三系材料的回交转 (选 )育和常规品种的繁育保纯 ,无需人工自交 ,即可获得与网室或隔离区同样的繁育效果     

甘蓝显性核基因雄性不育与胞质雄性不育系的选育及制种

 利用甘蓝显性核基因雄性不育材料DGMS79-399-3(79-399-3Ms)和引进的CMSR3625等改良胞质雄性不育材料作不育源,以优良自交系作转育父本,育成了一批不育性稳定、生长发育正常、配合力好的雄性不育系,配制出中甘16等6个甘蓝新品种。用雄性不育系进行规模化制种,每667m2生产杂交种种子40～50kg。不育系亲本可在隔离网棚用蜜蜂授粉繁殖,成本较低。杂交率比用自交不亲和系制种的高5%～8%。     

辣椒细胞质雄性不育系及其保持系的AFLP分析(英文)

[目的]对辣椒细胞质雄性不育系及其保持系进行AFLP分析,为进一步深入研究辣椒细胞质雄性不育的分子机制奠定基础。[方法]采用AFLP技术对辣椒细胞质雄性不育系21A及其保持系21B进行分析,获得不育系21A特异扩增片段。将特异扩增片段回收测序并用BLASTn和BLASTX程序在NCBI数据库中进行同源性检索和相似性比对。[结果]获得了不育系21A特异性扩增片段AA/CAG169,该片段中部分序列(位于122~158bp,AGAATTGGTA CGCAGTCTATGATGAGTCCTGAGTAAC,共37bp)是Penaeus monodon性别及生长性状相关的AFLP标记序列(AFE549M27.1)中串联重复序列;BLASTX和TBLASTX分析结果表明,该特异性片段的翻译产物与马铃薯的假拟gag-pol蛋白、假拟逆转座子蛋白、假拟逆转座子gag蛋白具有较高的相似性。[结论]特异性片段AA/CAG169的功能可能与逆转座子有关,表明其可能与育性密切相关。     

甘蓝型油菜同核异质不育系及杂一代的比较研究

通过对三种不同细胞质不育系套袋自交、剥蕾授粉和形态学观察表明:212A属于稳定型细胞质雄性不育系,其主要原因与低温死蕾有关。用这三种不育系与1102C作杂交,其杂一代经济性状均优于213A/1102C和214A/1102C,产量分别比213A/1102C和214A/1102C增产11.1%和7.1%。212A的配合力高,利用其配制的212A/1102C(陕油8号)和212A/116C(陕油6号)分别通过国家和陕西省审定,这两个品种现已在生产上大面积应用。     

利用细胞质雄性不育系生产萝卜一代杂交种

采用细胞质雄性不育系生产萝卜一代杂交种(F1)是解决萝卜生产用种混杂难题的最佳途径。试验观察了从种植田中选出的萝卜细胞质雄性不育植株RS-CMS1的花器结构、花粉母细胞减数分裂行为和花粉粒形态特征,介绍了本课题组萝卜细胞质雄性不育转育工作的进展情况。试验结果表明,RS-CMS1植株的雄性不育只受细胞质基因控制。本研究是启动利用细胞质雄性不育生产萝卜一代杂交种研究的第一步。另外,还提出了利用萝卜细胞质雄性不育生产白菜等重要芸薹属蔬菜一代杂交种的新策略和新构想。     

Abortive Process of a Novel Rapeseed Cytoplasmic Male Sterility Line Derived from Somatic Hybrids Between Brassica napus and Sinapis alba

Somatic hybridization is performed to obtain significant cytoplasmic male sterility （CMS） lines, whose CMS genes are derived either from the transfer of sterile genes from the mitochondrial genome of donor parent to the counterpart of receptor or production of new sterile genes caused by mitochondrial genome recombination of the biparent during protoplast fusion. In this study, a novel male sterile line, SaNa-IA, was obtained from the somatic hybridization between Brassica napus and Sinapis alba. The normal anther development of the maintainer line, SaNa-IB, and the abortive process of SaNa-IA were described through phenotypic observations and microtome sections. The floral organ of the sterile line SaNa-IA was sterile with a shortened filament and deflated anther. No detectable pollen grains were found on the surface of the sterile anthers. Semi-thin sections indicated that SaNa-IA aborted in the pollen mother cell （PMC） stage when vacuolization of the tapetum and PMCs began. The tapetum radically elongated and became highly vacuolated, occupying the entire locule together with the vacuolated microspores. Therefore, SaNa-IA is different from other CMS lines, such as ogu CMS, pol CMS and nap CMS as shown by the abortive process of the anther.     

orf224基因与芸薹属种间杂种雄性不育性的相关性

orf224是在甘蓝型油菜(Brassica napus)波里马(Polima)胞质中发现的一个与细胞质雄性不育(Cytoplasmicmale sterility,CMS)相关的线粒体基因.大白菜(B.campestrisssp.pekinensis)CMS系CMS3411-7是由Polima不育系和大白菜自交系3411-7杂交后,以3411-7为轮回亲本经多代回交选育得到的.以CMS3411-7为母本分别与小白菜(B.campestrisssp.chinensis)自交系S71、大白菜自交系K1和菜心(B.campestrisssp.chinensisvar.utilis)自交系B1杂交得到3个杂交种CS71、CK1和CB1.以CMS3411-7、CS71、CK1和CB1为材料,以Polima为对照,利用多聚酶链式反应(Polymer-ase chain reaction,PCR)技术与田间实验育性观察相结合的方法,研究了orf224与几个芸薹属种间杂种雄性不育性之间的相关性.结果显示:在这4个材料中尽管均含有orf224基因,但CMS3411-7和CB1表现为雄性不育,CS71和CK1表现为雄性可育.这就表明,orf224虽是CMS的因子,但它必须和核基因进行互作才能发挥作用.