花药培养遗传纯化温敏核不育系培矮64S的效果初步分析

应用生物技术对培矮 6 4S核心种子进行花药培养 ,获得了 91个加倍单倍体植株。在福州 (2 6°0 5′N)自然条件下对花培后代的H2 、H3、H4进行连续的育性追综观察。结果表明 ,(1 )H2 代株系间育性发生分离 ,可以把它们简单地归为三类 :完全不育 (简称培矮 6 4HS) ,不育期间其花粉不育度均在 99 8%以上 ,且不育期长 ,育性稳定 ;基本可育 (培矮 6 4HF) ,可染花粉率很高 ,几乎没有稳定不育期 ;中间类型 (培矮 6 4HM) ,育性波动大 ,不育期较短。 (2 )培矮6 4HS、培矮 6 4HF和培矮 6 4HM在H3、H4代各自的育性表现与在H2 代的育性表现一致。 (3)培矮 6 4HS比培矮 6 4S核心种子具有不育期更长 ,不育性更稳定以及更高的不育度。说明培矮 6 4S核心种子中有关育性的基因型并不纯合 ,花药培养对培矮 6 4S的遗传纯化是有效的     

培矮64S在广州地区的育性转换和光温反应特性研究

在广州地区 ( 2 3°0 8′N)的自然条件下 ,培矮 64S有 2个育性转换期。 6月上旬前和 9月下旬后有 2个短暂的可育期 ;基本稳定不育期在 6月初至 9月下旬之间 ,其间不育性稳定。晚季转为可育后 ,育性仅能部分恢复。光周期处理表明 ,培矮 64S是温敏型 ,但其诱导可育的起点温度较低     

水稻光温敏核不育系培矮64S低温下育性表达规律研究

藉人工气候室的人控光温条件 ,对两系杂交水稻不育系培矮 64S在 2 2 .0～ 2 3 .0℃的低温下的育性表达规律进行了连续 2年的跟踪研究。主要结果如下 :1) 2 3 .0℃的低温仅能导致培矮 64S花粉不育度的明显降低 ,而 2 2 .5℃和 2 2 .0℃的低温则不仅能导致花粉不育度的下降 ,而且还能诱导一定程度的自交结实 ;2 )培矮 64S的育性温度敏感终止期为幼穗分化第 6期 (花粉母细胞减数分裂期 ) ,育性温度最敏感期为幼穗分化第 4～ 5期 (雌雄蕊形成期至花粉母细胞形成期 ) ;3 )培矮 64S具有光敏性 ,其临界光长处于 13 5 0～ 13 .3 8h之间 ,光敏温度范围为 2 3～ 2 8℃ ;4 )对于农艺性状已经稳定的高世代培矮 64S而言 ,其控制育性表达的遗传基础尚不纯 ,表现在来源相同的不同株系间或同一株系内不同单株间在低温下育性表达存在显著的差异 ,且低温强度加大 ,这种差异就更为明显     

培两优组合制种的气象问题研究

对两用核不育系培矮 64S及其组合在湖南省制种中的几个关键气象问题进行了试验研究。结果表明 :培矮 64S的育性转换温度为 2 3 .5℃ ,在郴州仅 3 6年一遇 ,适宜湘中以南低海拔地区制种 ,对湘北湘西则不大适宜 ;培两优组合制种适宜扬花的气象条件为 :温度 2 9.1～ 3 3 .0℃ ,湿度 71%～ 90 % ;当培矮 64S育性敏感期内未出现连续 3d平均在 2 4 .0℃以下的天气时制种纯度可达 99.5 %以上 ;最适花期为 8月下旬     

籼型两用核不育系水稻培矮64S的育性表达——幼穗发育过程中的NAD+-MDH和AP同工酶的变化

 以籼型两用不育系水稻培矮64S和常规稻粳籼89为材料，采用PAGE分析同工酶的方法，比较水稻幼穗发育过程中花粉母细胞形成期、减数分裂期和花粉完熟期NAD+-MDH和AP同工酶的变化，以期了解不育系的育性转换与表达机理。结果表明，在1993年2月25日、3月10日和3月30日三期播种的水稻培矮64S均表现不育，花粉不育度在99.7%以上，结实率在0.3%以下，1994年8月1日播种的培矮64S表现可育，结实率在19%以上，而同期播种的常规稻粳籼89均能得到正常结实，结实率在68%以上。同时发现1993年培矮64S的不育性在花粉完熟期与颖花及花药的NAD⁺-MDH活性的显著降低关系较大。在花粉母细胞形成期—减数分裂期与颖花AP的活性及同工酶组成的变化关系较密切。1994年表现可育的培矮64S与粳籼89相比不存在这种差异。由此可认为培矮64S育性表达可能与花粉发育前期的脂肪代谢以及花粉发育后期的呼吸代谢有关。     

培矮64S的育性指标分析

利用培矮 64S在南京、武汉、长沙、贵阳、三亚等地的多年分期播种资料及其相应的气象资料 ,分析了水稻光 (温 )敏核不育系培矮 64S的不育性和育性恢复度 ,并采用光温分级法和育性量化模型法两种方法 ,分析了培矮 64S的育性转换光温指标 ,结果表明两种方法具有较好的一致性     

优质籼型旱稻光温敏核不育系GHS不育性遗传研究

以光温敏核不育系GHS、安湘S、培矮64S及GHS的突变可育株GHF和15个普通品种为材料,以花粉育性为指标,研究了GHS不育性的遗传规律.结果表明:GHS的不育基因与安湘S、培矮64S的不育基因不等位,GHS是一个新的光温敏核不育材料;GHS的不育性遗传属孢子体不育类型,其不育性由1对隐性基因控制,与细胞质无关.     

培矮64S繁殖技术探讨

培矮 64S属于低温敏核不育系 ,导致可育转换的起点温度 (CTFI)为 2 3 .3℃。从现实可行的角度出发 ,对培矮 64S的繁殖条件进行了探讨 ,提出了培矮 64S繁殖的 4条有效途径     

籼型两用核不育系水稻培矮64S的育性表达──幼穗发育过程中的NAD~ -MDH和AP同工酶的变化

以籼型两用不育系水稻培矮645和常规稻粳籼89为材料，采用PAGE分析同工酶的方法，比较水稻幼穗发育过程中花粉母细胞形成期、减数分裂期和花粉完熟期NAD＋-MDH和AP同工酶的变化，以期了解不育系的育性转换与表达机理。结果表明，在1993年2月25日、3月10日和3月30日三期播种的水稻培矮645均表现不育，花粉不育度在99.7％以上，结实率在0.3％以下，1994年8月1日播种的培矮645表现可育，结实率在19％以上，而同期播种的常规稻粳籼89均能得到正常结实，结实率在68％以上。同时发现1993年培矮645的不育性在花粉完熟期与颖花及花药的NAD＋-MDH活性的显著降低关系较大。在花粉母细胞形成期一减数分裂期与颖花AP的活性及同工酶组成的变化关系较密切。1994年表现可育的培矮645与粳籼89相比不存在这种差异。由此可认为培矮645育性表达可能与花粉发育前期的脂肪代谢以及花粉发育后期的呼吸代谢有关。     

温敏核不育基因在籼型三系遗传背景下的育性表达

用3个温敏核不育系培矮64S、6311S和360S与7个籼型质核互作型水稻雄性不育系及相应的保持系、3个恢复系配组,观察了51个组合的F1、19个F2及6个BC1的育性表现。结果表明：培矮64S温敏核不育性状由2对隐性基因控制,具有对质核互作型雄性不育系育性的强恢复基因;6311S温敏核不育性状由1对隐性基因控制,同时具有1对弱恢复基因;360S温敏核不育性状由1对隐性基因控制,但没有恢复基因。进一步利用4个细胞质雄性不育系/6311S组合F2群体中4个温敏核不育株与5个细胞质雄性不育系CMS配组,研究了杂交F1的育性,表明在可育细胞质背景下,三系恢复基因对温敏核不育基因的表达没有影响;在不育细胞质背景下,三系恢复基因是温敏核不育基因表达的关键。由此提出了选育不育细胞质背景的光温敏核不育系和温敏核不育背景的质核互作型不育系的策略。     

2011年湖南省水稻两用核不育系鉴定试验结果初报

为筛选和鉴定湖南省近年选育引进的两系杂交水稻组合的育性、适应性、抗逆性及其他重要特征特性,笔者于2011年在贺家山原种场等几个试验点进行了多点生态条件下分期播种试验,结果表明,续试品种培矮64-2S和33S与对照陆18S相比较具有一定的优势,育性转换临界温度相当,这2个不育系在湖南省都有较长的稳定不育期,可以在湖南省审定推广;初试品种除新徐S外,其余5个品种均表现良好,建议2012年进行续试和人工冷水池育性鉴定试验。     

8个籼型两用核不育系育性及开花习性研究

选取生产上广泛应用的8个水稻籼型两用核不育系为研究对象,分析在台州地区不同播种期的不育系育性转换特性,同时开展制种相关的开花特性的比较研究。结果表明:湘陵628S、陆18S以及株1S不育起点温度较低,育性敏感安全期更长,在制种时段选择上有更大的空间;培矮64S、深08S、Y58S及1892S的柱头外露率高且开颖持续时间也相对较长,1892S、株1S、陆18S和湘陵750S开花时间相对集中,有利于异交结实。     

小麦温敏不育系BNS366育性研究

为了揭示小麦温敏不育系BNS366的育性转换规律,为不育系的转育及杂种优势利用提供依据,于2011-2013年度连续2年采用大田分期播种试验分析了BNS366、BNS、矮抗58和扬麦13的育性特点。结果表明,随着播种期的推迟,BNS366表现出规律性育性转换特征。9月23日至10月17日播种,花粉败育率为99.77%~100%,自交不育度为99.21%~99.81%,每穗自交实粒数为0.10~0.51。10月25日播种,花粉败育率为91.78%~98.89%,自交不育度为92.86%~94.96%,每穗自交结实粒数为3.20~4.37,12月4日播种可育。BNS366具有两个育性转换的临界期,10月25日播期为不育变为高度不育的育性转换临界期,12月4日播期为半不育转换为可育的育性转换临界期,不育期花粉以典型败育为主。BNS366可以作为小麦杂种优势利用新的不育系。     

携带白化转绿型叶色标记光温敏核不育系玉兔S的选育及其特征特性

 以我国主栽的籼型光温敏核不育系培矮64S为起始材料，利用300 Gy的60Co-γ射线辐照干种子，经多代选择选育了一个携带白化转绿型叶色标记的新型不育系玉兔S。该不育系苗期性状明显比原亲本培矮64S差，但成熟期的主要农艺性状、育性特征、配合力、抗病性及稻米品质均与培矮64S相仿。补偿性生理机制研究表明，在分蘖、拔节和开花阶段玉兔S叶绿体内腺苷酸激酶和RuBP羧化酶的活性要比培矮64S高。遗传研究表明，白化转绿型突变性状受单隐性基因控制，并在幼苗阶段特异性表达。对不育系玉兔S在两系杂交水稻生产中的应用前景作了讨论。     

水稻实用光温敏不育系培矮64S不育性稳定化研究

在人工气候室的人控光温条件下 ,通过 1997～ 1999年 3年 2 2 .0～ 2 3 .0℃的低温处理 ,对水稻实用光温敏不育系培矮 64S进行育性稳定化研究。结果表明 :1)在人工气候室的低温条件下 ,采用“株系(再 )鉴定、(再 )筛选　 单株”的方法 ,对稳定高世代光温敏不育系培矮 64S的不育性是可行的 ,并筛选出套袋自交结实率和花粉不育度两级水平均已稳定的 3个株系 9862 ,10 3 1和 10 3 2 ,而且其不育起点温度已降至 2 2 .5℃ ,比原始株系降低了近 1℃。 2 )现有高世代光温敏不育系培矮 64S仍然存在育性的不稳定性 ,表现在受低温影响后其后代不同株系间花粉不育度和套袋自交结实率存在明显差异 ,说明对现有高世代光温敏不育系的育性提纯很有必要     

水稻实用光温敏核不育系培矮64S不育性稳定化研究

 在人工气候室的人控光温条件下，通过1997～1999年3年22.0～23.0℃的低温处理，对水稻实用光温敏核不育系培矮64S进行了育性稳定化研究。结果表明：1)在人工气候室的低温条件下，采用“株系(再)鉴定、(再)筛选单株”的方法，对稳定高世代光温敏核不育系培矮64S的不育性是可行的，并筛选出套袋自交结实率和花粉不育度两级水平均已稳定的3个株系9862、103-1和103-2，而且其不育起点温度已降至22.5℃，比原始株系降低了近1℃。2)现有高世代光温敏核不育系培矮64S仍然存在育性的不稳定性，表现在受低温影响后其后代不同株系间花粉不育度和套袋自交结实率存在明显差异，说明对现有高世代光温敏核不育系的育性提纯很有必要。     

导致不育临界温度低的两用不育系培矮64S

以农垦 5 8S为母本、培矮 64为父本 ,通过杂交和回交选育成的培矮 64S ,于 1991年 9月通过湖南省鉴定。培矮 64S具有导致不育临界温度低的特点 ,在长日条件下为 2 3 .8℃ ,短日条件下为 2 3 .3℃。它育性稳定、亲和性强、配合力好、适应性广 ,是一个很有发展前途的两用核不育系     

选育适合北方气候条件的光温敏核不育水稻的技术探讨

 分别在沈阳设置盆栽人工控制光长试验和连云港进行分期播种试验，研究了农垦58S、培矮64S、衡农-1S和衡农-3S对光温的反应。参试的两用核不育水稻的育性表达对光长核温度的反应不同。一类为高温条件下不育，低温条件下可育；；另一类为高温下可育，低温下不育。北方的低温加大了选育实用型光温敏核不育水稻的难度。提出了辽宁以北地区实用型两用不育系的选育策略核光温临界指标。     

盛夏低温对光敏核不育水稻育性稳定性的影响

石明松发现湖北光敏感核不育水稻(HPGMR)具有长日诱导花粉不育,短日诱导花粉可育的育性转换特性;元生朝等探明了诱导HPGMR农垦58S育性转换的敏感期是在稻穗分化的第二次枝梗及颖花原基分化期至花粉母细胞形成期;贺浩华等研究表明;HPGMR的育性转换除受光照因子影响外,还有温度的作用,即光温组合效应,在一定的低温条件下,长口不能诱导花粉完全不育,但不同的HPGMR光周期诱导花粉完全不育所需温度不同。武汉在1989年盛夏期(指7月21日至8月10日的酷署期)出现了低温,这无疑对HPGMR的育性稳定性将产生影响,为此,我们对1989年在武昌观察的三个籼型、二个粳型HPGMR的育性变化进行了分析。     

利用智能水温控制系统鉴定水稻雄性核不育起点温度

利用智能水温控制系统,设置22℃、23℃和24℃3个不同温度处理水平,对培矮64S、广占63S、Y58S、新安S和广茉S共5个两用核不育系分别经过5 d和7 d的处理,对其不育起点温度进行鉴定。试验结果表明,低温处理对不育系的抽穗有延迟作用且使抽穗历期拉长;5个不育系的不育起点温度除培矮64S为23℃外其余均为24℃。在起点温度鉴定中,育性诱导时期的掌握、低温处理后的材料管理、取样单穗的选择等环节对鉴定的准确性至关重要。