水稻生长发育的化学调控讲座（7）——水稻雄性不育的化学诱导

利用水稻杂种优势培育的杂交稻已在我国的水稻生产中发挥了巨大作用。但由于现行杂交组合制种要用不育系、恢复系及保持系等三系配组，工作周期长，手续繁琐．因而近年育种家寄希望于光敏核不育材料的选育，以期通过“两系法”来配制新的组合，简化制种手续。     

籼三系强优恢复系选育的有效途径──籼掺粳恢恢交低世代测鉴

强化恢复系是获得强优杂交稻新组合必不可少的条件，在不育系相同而恢复系不同的情况下，所配组合杂种优势的强弱、综合性状的好坏、产量水平的高低，都直接受到恢复系的制约。我国在税三系恢复系的选育方面，主要是采取测交筛选和杂交选育的方法，育成的恢复系中，以明恢63最为突出，用其配组育成的汕优63，近10余年来一直是我国舢型杂交稻的主栽组合，是我国应用面积最大、持续时间最长的杂交水稻组合。80年代以来，结合不育系的改良，以明恢63作恢复系与多个不育系配组，先后育成协代63、献改优63、D优63、红优63、特优63、马协优63、丝…     

抗稻瘟病优质籼型三系不育系佳谷A的选育

佳谷A系泉州市农业科学研究所用抗稻瘟病保持系谷丰B为母本、优质保持系材料威25为父本杂交,F5代选单株与不育系珍汕97A测交,后代经多次回交育成的野败籼型三系不育系。该不育系具有不育性稳定、米质优、抗稻瘟病、异交率高等特点,2020年6月通过福建省农作物品种审定委员会审定。佳谷A与恢复系厦金占配组的杂交组合佳谷优金占也于2020年6月通过了福建省农作物品种审定委员会审定。     

导入白菜型油菜遗传成分的新甘蓝型油菜保持系的应用潜力

为扩大甘蓝型油菜保持系与恢复系间的遗传差异,以波里马细胞质雄性不育系的白菜型亲本保持系Ageva、甘蓝型亲本保持系105B及相应不育系105A、8个新型甘蓝型保持系B1~B8(105B×Ageva的种间杂种回交后代)及相应不育系A1~A8、4个甘蓝型恢复系R1~R4为材料,利用分子标记分析保持系与恢复系材料间的遗传差异,用R1~R4与甘蓝型保持系进行NCⅡ双列杂交,测定其杂种表现,并对甘蓝型保持系相应不育系进行花瓣张开度和结实性调查。结果表明:保持系B1、B2、B3、B4、B5和B8与恢复系R1~R4的遗传距离均大于105B与这些恢复系的遗传距离;新型甘蓝型保持系与恢复系所配组合中,有22个组合(占总组合数的68.8%)的单株产量均高于甘蓝型亲本保持系105B与恢复系R1~R4所配杂交组合的单株产量。新型不育系A1、A3的花瓣张开度和结实性与105A接近,存在花瓣张开度大、结实性较好的新不育系材料。结论认为,导入白菜型油菜遗传成分的新甘蓝型油菜保持系应用潜力大,表现在保持系和恢复系的遗传差异大,所配组合产量高,所对应的不育系结实性好。     

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。     

高异交率、抗稻瘟病水稻三系不育系全丰A的选育与利用

全丰A 是福建省农业科学院水稻研究所以福伊B为母本、谷丰A的低世代保持系材料为父本进行杂交配组选育的保持系， 再与福伊A转育而成的野败籼型三系不育系。于2004年通过福建省科技成果鉴定， 2008年获得植物新品种权。多年研究结果表明， 全丰A表现配合力强、 异交率高、 抗稻瘟病、 适应性广等特点。目前已利用全丰A配制出10个杂交水稻组合通过22次新品种审（认）定。笔者概述了全丰A的选育过程、 特征特性及高产繁殖技术。     

豫棉杂一号简介

棉花三系杂交种豫棉杂一号是由内黄县棉花办公室与河南省经作站合作选育的。2 0 0 4年 3月通过河南省品种审定委员会审定 ,是河南省第一个棉花三系杂交种。1选育经过。在海岛棉与陆地棉杂交后代中发现不育株 ,经与陆地棉测交发现该不育株为细胞质雄性不育 ,选择综合性状好的陆地棉材料对不育株回交多代育成不育系 ,同时 ,对父本封花自交育成保持系。利用哈克尼西棉不育系的恢复系 ,经过杂交、回交、测交选育成恢复系 ,在培育三系的基础上 ,1 996年利用 1 5个不育系与 8个恢复系杂交 ,配制 1 2 0个杂交组合 ,其中 ,1 9A× 85 R组合 ,综合性…     

水稻优质不育系兰A的选育及应用

兰A是南宁市沃德农作物研究所用自育保持材料H27与秋B杂交选育保持系再与中9A测交、回交转育而成的水稻三系不育系,具有不育性稳定、可恢复性好、柱头外露率高、米质优等特点,2007年通过广西农作物品种审定。利用兰A配组育成的感光型杂交晚籼稻组合兰优1972、兰优2093、兰优2098等于2009年和2013年先后通过广西农作物品种审定。介绍了兰A的选育经过、特征特性、繁制制种技术要点及配组应用表现。     

优质抗稻瘟病水稻雄性不育系乐丰A的选育与利用

乐丰A是以金23B//福伊B/建伊B选育保持系,再与福伊A测交并连续回交转育而成的水稻三系不育系,于2004年通过福建省科技成果鉴定,2008年获植物新品种权。乐丰A具有农艺性状好、配合力高、异交特性好、米质优、稻瘟病抗性强等特点,目前已利用乐丰A配制出12个杂交水稻品种通过省级以上审定。介绍了乐丰A的选育过程、特征特性及配组利用情况。     

晚籼夜公和野败雄性不育细胞质对杂交水稻农艺性状的影响

由夜公和野败的两个异质同核不育系分别与两个恢复系杂交，配制8个组合进行随机区组试验，在相同核背景下比较不同雄性不育细胞质对杂交水稻的影响。结果表明，夜公雄性不育细胞质对杂交水稻产量和主要农艺性状的影响优于野败，是一个可以开发利用的雄性不育细胞质。     

高产抗稻瘟病杂交水稻新组合川谷优T16

川谷优T16是铜仁科学院农业科学研究所利用四川农业大学水稻研究所选育的不育系川谷A与自育的三系恢复系TR16配组育成的三系杂交水稻新组合,具有农艺性状好、产量高、抗病性强等特点。2015年通过国家农作物品种审定委员会审定。     

滇型籼粳杂交水稻育种实践与策略

水稻籼、粳亚种杂交,杂种优势强。为了选育出竞争优势很强的籼粳杂交稻,首先应用籼、粳亚种的品种或材料进行杂交,以选育出籼粳交的保持系、恢复系或材料;其次用籼粳交的保持系或材料转育成不育系或材料;第三用籼、粳稻不育系或材料与籼粳交的恢复系或材料测交;第四用籼粳交的不育系或材料与籼、粳稻品种或材料测交;第五用籼粳交的不育系或材料与籼粳交的恢复系或材料进行广泛测交,再从中选出竞争优势强的籼粳杂交组合;第六,经过试种、鉴定,选出竞争优势极强的籼粳杂交稻。     

耐低温淹水发芽的水稻不育系神9A选育与应用

神9A是重庆市农业科学院与重庆中一种业有限公司用自育保持系Q2B与广东优质抗稻瘟病材料余航丝苗杂交,从F3代中选择优良单株与野败型胞质不育系Q2A杂交后回交转育而成的籼型三系不育系,2016年8月通过重庆市技术鉴定。该不育系具有异交习性好、米质优、耐低温淹水发芽、感光抑制、抗稻瘟病的特点。用该不育系配组育成的杂交中籼新组合神9优25和神9优28分别于2017和2018年通过重庆和广西品种审定。     

高产型杂交水稻新组合川谷优2516的选育及应用

杂交水稻新品种川谷优2516是以高异交率不育系川谷A与自育优质恢复系蜀恢2516配组选育而成,经试验试种,表现高产,优质,抗逆性强,熟期适宜,成熟转色佳等特点。2015年通过陕西省农作物品种审定委员会审定。     

晚籼夜公和野败雄性不育细胞质对杂交水稻农艺性状的影响

 由夜公和野败的两个异质同核不育系分别与两个恢复系杂交，配制8个组合进行随机区组试验，在相同核背景下比较不同雄性不育细胞质对杂交水稻的影响。结果表明，夜公雄性不育细胞质对杂交水稻产量和主要农艺性状的影响优于野败，是一个可以开发利用的雄性不育细胞质。     

三交育种在三系杂交水稻抗瘟育种中的应用研究

90年代以来，湖北恩施自治州红庙农科所在杂交水稻三系法育种的基础上，借鉴玉米三交种选育方法，采用“基础不育系／桥梁保持系(高抗稻瘟病)∥恢复系”的配组方式，将桥梁保持系中的主效抗性基因导入基础不育系，成功地育成了一系列稻瘟病抗性提高的三系三交中籼组合，实现了杂交水稻的稻瘟病抗性改良，并缩短了育种周期，延长了新恢复系的使用年限，有效地推动了稻瘟病常发病区杂交水稻的合理布局。     

杂交水稻细胞质效应研究——叶绿体、线粒体超微结构的观察

电子显微镜观察了雄性败育的野生稻“野败”与雄性育性正常的栽培稻“Gamb-iaKa”和以它们为质供体育成的不育系W-珍汕97A、G-29矮A,相应的保持系、恢复系、不育系×恢复系F_1、保持系×恢复系F_1等,12份水稻材料的剑族叶叶肉细胞中叶绿体和线粒体的超微结构。结果表明:1.两种类型的质供体育成的不育系都表现出线粒体内嵴发育不完全,内部出现很大的空洞;叶绿体不同基粒间的片层排列方向不一致,呈现一定程度的杂乱。这两种异常现象可能与水稻的雄性不育性相联系。但是,不育系的叶绿体基粒片层数未见变化。2.当不育系与恢复系杂交后,F_1的线粒体和叶绿体全部从原来的异常现象恢复正常,并且更为发达,基本上类似保持系和恢复系杂交F_1线粒体和叶绿体。3.野败叶绿体基粒片层数少,珍汕97B的片层数多,但两者的质与核共处了23代之久的珍汕97A,其片层数未见变化,当不育系和恢复系杂交后,F_1代的片层数却大为增加。可见,水稻的质核关系应做具体分析。     

籼型水稻亲本对其所配组合落粒性的影响

以4个不育系和4个恢复系配制的16个杂交组合为材料,利用自主研发的一种鉴定水稻落粒性的装置,研究了亲本对其所配组合落粒性的影响。结果表明,落粒率主要受不育系以及不育系与恢复系互作的影响,恢复系间的差异不显著;以不育系R18A配制的杂交组合落粒率较高,而以D1716A配制的杂交组合落粒率较低;落粒率较高的杂交组合有R18A/R7329、2394A/R7329,落粒率较低的杂交组合为D1716A/R727、D1716A/R7329、2394A/R642。     

优质籼型三系不育系陕农1A的选育

陕农1A是用稻瘟病抗性强的保持系8010B与香稻保持系宜香1B杂交,F1代作母本与高异交率保持系K17B杂交,系选后代与中9A测交并连续回交转育而成的优质籼型三系不育系。该不育系具有不育性稳定、农艺性状优良、可恢性好、配合力强、开花习性好、抗性较强、米质优等特点,2016年通过陕西省技术鉴定。     

优质节水抗旱稻杂交组合旱优78的选育

旱优78是上海天谷生物科技股份有限公司用不育系沪旱7A与恢复系旱恢78配组育成的三系杂交水稻新组合,具有节水抗旱、品质优、产量高、抗倒性强等特点,2020年通过广西壮族自治区农作物品种审定。