籼粳超级杂交稻育种技术创新与品种培育

【目的】针对籼粳亚种间杂种优势利用存在的生育期偏长、结实率偏低、制种产量较低等问题,开展籼粳亚种间超级杂交稻育种技术创新与实践。【方法】通过籼粳渐渗杂交,选育花时早、柱头外露高的粳型保持系,进一步转育高异交率粳型不育系。通过籼粳渐渗杂交、广亲和基因分子标记辅助选择、籼粳成分定向选择等技术手段,选育穗型大、茎秆粗壮、广亲和性好、恢复谱广的籼粳中间型广亲和恢复系,并比较与普通粳稻恢复系在主要农艺性状、程氏指数、广亲和特性、广亲和基因、恢复谱等方面的差异。采用“粳不籼恢”和“籼不粳恢”2种配组方式,比较两者的光温反应类型表现与异交结实率差异。利用粳型不育系春江16A、籼型不育系五丰A与CH58、C84、C927等籼粳中间型广亲和恢复系配组,选育“粳不籼恢”或“籼不粳恢”籼粳亚种间杂交稻。【结果】在高异交率粳型不育系创制方面,转育出早花时粳型不育系春江16A以及春江99A、春江23A等早花时、高柱头外露率粳型不育系,制种产量明显提高;在籼粳中间型广亲和恢复系创新方面,选育出CH58、C84、C927等穗型大、茎秆粗壮、广亲和性好、恢复谱广的籼粳中间型广亲和恢复系。晚粳不育系/籼粳中间型广亲和恢复系的杂种一代表现为较强的感光特性,中粳不育系/籼粳中间型广亲和恢复系的杂种一代表现为感温特性,早籼不育系/籼粳中间型广亲和恢复系的杂种一代光温反应类型则表现不一。无论是“粳不籼恢”还是“籼不粳恢”配组,父母本的花时差小、不育系柱头外露率高,则有利于提高制种的异交结实率。采用“粳不籼恢”和“籼不粳恢”的配组方式,利用粳型不育系春江16A、籼型不育系五丰A与C84等籼粳中间型广亲和恢复系配组,选育出春优84、五优84等籼粳亚种间杂交稻并通过品种审定,表现出穗型大、杂种优势强、增产潜力大、抗倒性强、结实率高、后期耐寒性好等优点。【结论】通过籼粳渐渗杂交,成功转育出花时早、柱头外露率高的高异交率粳型不育系。籼粳中间型广亲和恢复系携带有S5-n,恢复谱广,明显不同于普通粳稻恢复系。中粳不育系/籼粳中间型广亲和恢复系的杂种一代表现为感温特性,有利于缩短全生育期。不育系柱头外露率高、父母本的花时差小,有利于提高籼粳亚种间杂交稻制种的异交结实率;选育出春优84等籼粳超级杂交稻组合。     

粳不籼恢亚种间杂交稻新组合春优618的选育(英文)

[目的]选育粳不籼恢亚种间杂交稻新组合春优618。[方法]用早花时矮秆早熟晚粳不育系春江16A与偏籼型广亲和恢复系C18配置得到籼粳亚种间杂交稻组合-春优618,并对其主要特征特性进行观察和分析。[结果]春优618产量高,较耐肥抗倒,程氏指数为15,属偏粳型,中抗白叶枯病和条纹叶枯病,中感稻瘟病,感褐稻虱,两年米质各项指标达到食用稻品种品质部颁4等和4等。[结论]春优618具有杂种优势强、茎秆粗壮、抗倒性好、穗形大、耐寒性好、产量高、适应性广等特点,适宜在浙江省作单季晚稻种植。     

晚粳稻不育系春江77A的选育

春江77A是中国水稻研究所以滇型粳稻不育系宁67A为母本,用高柱头外露率粳稻材料春江77作父本杂交,经连续多代选择回交和逐代育性鉴定转育而成的高柱头外露率滇型晚粳不育系,2006年9月通过浙江省科技厅鉴定。春江77A育性稳定,不育度和不育株率均为100%,柱头外露率高达49.89%,花时较早,异交结实率高,穗型较大,千粒重高,配合力好。利用春江77A所配制的杂交粳稻和籼粳亚种间杂交稻组合表现出杂种优势强、千粒重高、产量潜力大等特点。     

抗稻瘟病矮秆晚粳不育系春江47A的选育

春江47A是中国水稻研究所以滇I型粳稻不育系春江12A为母本,用抗稻瘟病、矮秆粳稻材料春江47作父本杂交,经连续多代选择回交和逐代育性鉴定转育而成的滇I型早熟晚粳不育系,2008年9月通过浙江省鉴定。春江47A育性稳定,不育株率100%,花粉败育率99.99%,花时较早,异交结实率高,株高矮,熟期早,中抗稻瘟病和白叶枯病,穗型较大,配合力好。利用春江47A所配制的杂交稻组合表现出杂种优势强、矮秆抗倒、抗稻瘟病、产量潜力大等特点。     

籼粳亚种间超高产杂交稻新组合春优58

春优58系中国水稻研究所利用粳型不育系春江12A与偏籼型广亲和恢复系CH58配组而成的籼粳亚种间杂交稻新组合,具有株高适中,生长旺盛,茎秆粗壮,抗倒性较强,穗型大,后期耐寒转色好,米质优,产量高等特点。     

大穗型早花时晚粳不育系春江26A的选育与利用

春江26A是中国水稻研究所以宁67A为母本,用春江26作父本杂交,经连续多代选择回交和逐代育性鉴定转育而成的大穗型早花时滇型晚粳稻不育系,2006年9月通过浙江省科技厅鉴定。春江26A育性稳定,不育度和不育株率均为100%,花时早,异交结实率高,茎秆粗壮,抗倒性好,穗型大,米质优,配合力好。利用春江26A配制的杂交稻新组合表现出大穗、抗倒、杂种优势强、产量潜力大、米质较优等特点。     

早花时中粳稻不育系春江18A的选育

春江18A是中国水稻研究所和浙江农科种业有限公司育成的早花时感温型中粳稻不育系,2010年9月通过浙江省鉴定。春江18A育性稳定,不育株率100%,花粉败育率99.98%,花时早,具有一定的柱头外露率,株高矮,穗形较大,熟期早,抗稻瘟病,中抗白叶枯病,配合力好。利用春江18A所配制的杂交稻组合表现出杂种优势强、熟期早、稻瘟病抗性好、产量潜力大等特点。     

优质粳稻BT型不育系南粳01A的选育

为选育具有较好开花习性、品质优良和综合抗性好的BT型优质粳稻不育系,江苏省农业科学院粮食作物研究所通过性状改良和培育,选育出综合品质优、抗性好和开花习性好的不育系南粳01 A,是江苏省农业科学院粮食作物研究所继863A、95122A之后又一突破性BT型不育系.该不育系是用迟熟中粳品系C9023与软米A杂交并经连续回交转育而成的BT型不育系.该不育系花粉败育类型属圆败型,不育性稳定,不育株率达100％;可恢复性好,配合力较强;对条纹叶枯病抗性较强.2020年9月通过江苏省农作物品种审定委员会专家组鉴定.     

水稻籼粳亚种间杂种不育性的研究进展

克服杂种不育性是利用籼粳亚种间杂种优势的关键。由此对水稻亚种间杂种不育性的原因、细胞学基础及两种主要基因遗传模式进行了总结,并详细综述了利用“亲和基因”克服籼粳杂种不育性的两种有代表性的学说-广亲和基因和特异亲和基因分子定位的最新研究进展,并提出了两“亲和基因”共同利用的初步设想:将聚合了Si等位基因的粳型亲籼系与聚合了不同广亲和基因(中性亲和基因的广亲和力强、亲和谱广泛的粳型品种进行杂交和回交,选育出聚合不同广亲和基因和Si等位基因的粳型亲籼系,再与籼稻品种杂交,真正实现直接利用籼粳亚种间杂种优势。     

Bt型三系不育系嘉335A的选育与应用

嘉335A系嘉兴市农业科学研究院用矮秆大穗高产晚粳嘉59与美国光叶品种Rico No．1的改良后代wp88杂交育成的嘉335,与不育原供体嘉60A测交、多代周交转育而成的Bt型三系不育系。该不育系花粉败育彻底,不育性稳定,配合力高,后代杂种优势强,柱头较大且外露率高,制繁种性状好,米质优,对当前流行的条纹叶枯病有较好的抗性。穗期耐高温性能检验表明,在浙江嘉兴连续2年夏秋之际35℃以上的高温下,用于转育嘉335A的保持系及其所组配的杂交组合都能正常散粉、结实。2007年10月通过浙江省农作物品种审定委员会组织的现场技术鉴定,鉴定编号为浙育鉴2008004。     

Genetic Improvement and Biological Characteristic Analysis of Dwarf Abortive Type Japonica CMS Lines with Wide Compatibility

From the view of methodology for genetic improvement ofJaponicacytoplasmic male sterile(CMS) lines,we introduced the breeding process of the dwarf-abortive type(DA type)JaponicaCMS line Chunjiang 95A with wide compatibility,and further investigated the biological characteristics of the DA type Chunjiang 95A and its isonuclear alloplasmic CMS line Dian-I type Chunjiang 95A.The results show that DA type Chunjiang 95A is a japonicalinous CMS line and mainly typical abortive,which is better in fertility stability than stained abortive typeJaponica CMS lines.The DA type Chunjiang 95A is featured with high stigma exsertion,good flowering habit,high outcrossing rate and wide compatibility.Its recoverability differs from stained abortive typeJaponicaCMS lines.Moreover,we discussed genetic improvement of the typical abortive type JaponicaCMS lines and the application prospects of heterosis.     

水稻三系不育系玉丰A的选育与应用

【目的】通过选育配合力高的不育系,为杂交稻配组提供丰产性好、配合力高的中间育种材料。【方法】自2001年开始,用博B与金B杂交得到的优良保持系与博A测交,并经多代回交转育培育感温籼型三系不育系。【结果】经4年7代次成对回交转育得到优良不育系玉丰A,其组配的杂交稻具有高产、抗性强和熟期适中等特点。【结论】玉丰A具有花粉败育彻底,育性稳定,不育株率和花粉不育度均为100%,农艺性状优良,开花习性好,配合力高等特点,2010年10月,玉丰A通过广西农作物品种审定委员会审定。     

偏籼型广亲和同质恢复系的选育及其应用

利用同质恢材料,选择具有广亲和基因的粳稻品种０２４２８与之杂交,采用系谱法进行连续多代选择正常结实单株,成功地将恢复基因和广亲和基因聚合,育成了偏籼型的广亲和同质恢复系Ｔ１３６,经与籼型三系不育系诊汕９７Ａ、协青早Ａ等配组,其组合杂种优势强,丰产性好,穗大粒多,结实率高,抗倒性强。汕优１３６、协优１３６等组合具有广泛的应用前景。利用同质恢逐步增加恢复系粳性血缘的方法,为三系法籼粳亚种杂种优势利用探索出一条有效途径。     

利用SSR分析滇型杂交稻亲本籼粳分化与杂种优势的关系

以滇型杂交稻不育系4个、恢复系31个及其组配的31个杂交种为试验材料,利用SSR籼粳特异引物研究亲本籼粳分化程度及与杂种优势的关系。结果表明,在所检测的18个位点上,4个不育系均以粳稻血缘为主,31个恢复系总体上偏粳,但含有不同成分的籼稻血缘,其籼性比率Pi为0～27.8%。亲本SSR遗传距离、籼粳差异与杂种优势相关分析表明,亲本SSR遗传距离与小区产量超父优势等7个性状相关显著;亲本的籼粳分化差异与百粒重超父优势等4个性状显著相关;亲本SSR遗传距离、籼粳差异与小区产量竞争优势相关不显著,说明SSR遗传距离、亲本籼粳分化差异与产量竞争优势无线性关系,但籼粳分化差异适中的亲本杂交,容易得到正向优势极端组合,可从中筛选出杂种优势强的组合。     

Breeding of New Japonica-indica Hybrid Rice Combination Chunyou 59

Chunyou 59 is a japonica-indica hybrid rice combination developed from Chunjiang 16A(a late japonica CMS line with dwarfness and early anthesis time)and CH59(an indicaclinous wide compatibility restorer line).It has the characteristics of strong heterosis,strong stem,good lodging resistance,large panicles,good cold tolerance,high yield and wide adaptability.It was registered and released by Jiangxi Provincial Crop Variety Appraisal Committee in March 2009.The breeding procedure,characteristics,major techniques of cultivation and seed production of Chunyou 59 were introduced in the paper.     

籼型温敏核不育系宣F116S的特征特性及应用研究

[目的]分析籼型温敏核不育系宣F116S(Orza sativa L.)的特征特性及应用价值。[方法]籼型温敏核不育系宣F116S是宣城市农业科学研究所2010年利用宣69S为母本、培矮64S为父本杂交选择育成的,2011年8月通过安徽省技术鉴定。为充分了解其特征特性,在选育鉴定过程中,采用分期播种试验和相关指标测试调查相结合的方法进行研究。[结果]宣F116S育性稳定,花粉镜检以无花粉败育为主,败育率99.98%,套袋自交结实率100.00%;开花习性较好,柱头外露率和异交结实率较高,繁殖制种产量高,配合力强。[结论]宣F116S适合配制早熟和中熟杂交中籼组合,应用前景十分广阔。加强优质原种繁育、优选父本配组和配套安全生产技术,有利于不育系的应用。     

杂交水稻亲本亲和性改良研究初报

[目的]对广西杂交水稻亲本进行亲和性改良,使之携带广亲和基因,为水稻亚种间杂种优势利用奠定理论依据,为水稻育种提供种质资源.[方法]通过杂交把强广亲和基因S5n或f5导入广西主栽杂交水稻亲本中,经过复交、回交和连续多年自交获得一批亲和性改良株系.利用籼稻和粳稻对改良株系进行亲和性鉴定.将亲和性改良株系与目前生产上常用的不育系测交,测定其育性及其配合力.[结果]10份亲和性改良株系均具有广亲和性,其中NL3和NL4属于广亲和保持株系,NL1、NL2、NL5和NL7属于广亲和恢复株系,NL1和NL2的恢复力较强,各个性状的一般配合力和特殊配合力效应较高.NL6、NL9和NL10对不育系盟A保持不育,但可以恢复龙特浦A、博A和广信A的育性,恢复力较弱;NL8对不育系广信A保持,但可恢复盟A、博A和龙特浦A的育性,恢复力较弱.[结论]广亲和保持株系NL3和NL4可转育出广亲和不育系,广亲和恢复株系NL1和NL2可与本课题组培育的有粳稻血缘的不育系组配,有望获得杂种优势强的新组合.     

水稻粳型亲籼系的创建及其在超级稻育种上的利用

水稻杂种的不育性是一个复杂的现象。20年来,本实验室一直从事水稻杂种不育性的遗传研究,共鉴定出6个F1花粉不育基因座位,或称特异亲和基因座位,其中的5个基因座,S-a、S-b、S-c、S-d和S-e已完成分子定位,这些基因座的基因模式为"单基因座孢子体-配子体互作"模式。在此基础上,提出了通过培育"粳型亲籼系"来克服水稻籼粳亚种间杂种不育性的设想,利用特异亲和基因人为创建了"粳型亲籼系"的水稻新种质,并建立了粳型亲籼系分子育种的技术体系。利用粳型亲籼系克服了水稻籼粳亚种间的杂种不育性,为水稻籼粳亚种间杂种优势利用开辟了新的途径。