广州的短日照对短光低温不育水稻宜D1S育性转换的影响

本试验通过在广州对宜D1S的周年育性观察及人工短日处理对其育性转换的影响分析得到：(1)宜D1S是一个光敏性较强的材料，在广州一年中具有明显的从不育→可育→不育的育性转换特点。(2)宜D1S的光敏期为幼穗分化Ⅰ期～Ⅲ期。在常温下光敏期适当的短日处理可使育性趋于完全不育，但在高温下光敏期短日不育效应被削弱。作者认为     

BNS小麦穗分化进程与其雄性不育性的表现

本研究以BNS小麦为试材,采用分期播种和春季播种试验,研究BNS不同播期的幼穗分化进程及其温光与育性的关系,旨在进一步明确BNS育性转化的穗分化敏感时期.结果表明:(1)随播期推迟,BNS二棱期至药隔期的穗分化天数和不育度均逐渐减小,且二者呈极显著正相关(r=0.940～0.942>r(0.05/0.01)=0.658...     

温光敏核不育小麦C412S的育性转换及其APRT基因的表达

以选育的小麦(Triticum aestivum L.)温光敏核不育系C412S为试材,以C412S回交转育时的受体亲本C412为常规品系对照,通过分期播种试验研究了其育性转换特性。用涂抹压片法观察减数分裂和小孢子发育进程,用半定量RT-PCR技术分析不育与可育条件下不同发育时期的幼穗中腺嘌呤磷酸核糖基转移酶基因(APRT)的表达水平。结果表明,通过调整播种期改变雄性发育的温光条件,C412S表现出完全不育—高不育—半不育—正常可育的育性转换特性。C412S花粉败育的高峰在单核小孢子晚期,主要表现圆败型不育。C412S的育性敏感期是从花粉母细胞形成期到成熟花粉期,其中最敏感的时段是花粉母细胞形成期到减数分裂期。与对照相比,C412S的APRT1基因序列有个别碱基变异,但编码氨基酸序列没有变化。在花粉母细胞形成期至单核期,与晚播可育条件相比,早播不育的C412S幼穗中APRT基因转录水平下调,因此认为,其育性转换与幼穗中APRT基因转录水平有一定关系。     

水稻温敏不育系育性转换及稳定性研究

在不同自然生态条件下对编号为Ms-3,Ms-7,Ms-8,Ms-9的4份水稻温敏不育系分期播种,进行育性观察、差异性分析及稳定性研究,从而鉴定水稻温敏不育系育性转换是否彻底以及育性是否稳定.结果表明:4份水稻温敏不育系在元江可以繁殖,同期播种品种间育性差异不显著,不同播期对育性的影响较大,以3月8日播种水稻温敏不育系自交结实率最高;建水不同播期对水稻温敏不育系育性影响不大,但品种间育性差异显著,除Ms-7外,其它几个温敏不育系在不同播期不育度达99%以上,育性转换彻底,自交结实率的变异系数小,不育性稳定,可以制种.     

光敏核不育水稻在热带稻区的育性转换特性与利用研究

选用来自全国不同育种单位的各种类型光温敏核不育水稻材料，在海南省进行周年播种，对育性转换进行观测。试验表明，育性转换不同光温反应类型的品系在海南的育性转换存在很大差异，而同类不育系则表现了相同的转换趋势，其中育性转换可育上限温度高的高一低高型不育系在海南有明显的育性转换。由此，作者提出，低一低型和低一高型不育系在海南可以作为不育系用于水稻杂处优势利用，低一低型不育系可以考虑在海南繁殖，在海南冬繁时     

乙烯与水稻细胞质雄性不育的关系

从幼穗发育的IV到VII期,水稻细胞质雄性不育系(珍汕97A)幼穗和叶片的ACC含量和乙烯释放速率均高于其保持系(珍汕97B)。外施乙烯释放剂乙烯利使保持系花粉可育度明显下降;外施ACC合成酶抑制剂AVG引起两系幼穗ACC含量和乙烯释放速率下降,并使不育系花粉育性得以部分恢复,而在外施AVG的同时再施以乙烯利则AVG的恢复作用消失。     

光照诱导湖北光敏感核不育水稻育性转变的敏感期及其发育阶段的探讨

湖北光敏核不育水稻 Hubei Photoperiod-sensitive Genic male-sterile Rice(HPGMR)具有短日照可育,长日照不育的特性。本研究探明了农垦58(A—B)等晚粳类型的光敏感核不育水稻的光(日)照诱导育性转变的敏感期是在幼穗分化的第二枝梗及颖花原基分化期至花粉母细胞形成期。据此,提出了光敏感核不育水稻从感光叶龄至花粉完熟期     

小麦雄性不育育性转换相关基因TaG3BP的克隆与表达分析

为揭示YS型小麦温敏雄性不育的育性转换基础,以该类型不育系A3017不育幼穗和可育幼穗为材料构建正、反杂交SSH-cDNA文库,从可育文库中筛选出一个与G3BP(Ras-GTPase activating protein SH3 domain-binding protein)基因同源的EST序列(GenBank登录号为DY543200)。以该EST序列的同源性比对和拼接结果为依据设计引物,在可育幼穗中扩增出一条1230bp的cDNA序列。该片段含有与G3BP相似的由409个氨基酸组成的结构域,与水稻G3BP的氨基酸序列同源性为79%,被命名为TaG3BP(GenBank登录号为GU475149)。利用Real-time PCR检测TaG3BP基因在YS型小麦温敏雄性不育系花药发育各时期中的表达模式,发现该基因在育性转换的关键时期上调表达,且可育条件下的表达量高于同时期不育条件下的表达量。进一步对TaG3BP在3种不同类型的小麦K型雄性不育材料的不育系及其保持系的幼穗中的表达模式进行半定量RT-PCR分析,结果该基因在保持系幼穗中表达量较高,在不育系中表达量较低。表明该基因可能在其育性转换中具有重要作用。     

两个新籼稻光温敏核不育系的育性转换特性研究

为了研究新育成的水稻光温敏雄性不育系H61S、H69S的育性转换特性,于2005~2006年在湛江进行了分期播种试验和人工控制光温试验,结果表明：（1）温度是引起两个光温敏不育系育性转换的最主要的原因,光照时数对不育系育性影响不显著。（2）H61S、H69S的育性温度敏感期分别为抽穗前19~10d和20~10d,最敏感期均为抽穗前17~13d,与对照培矮64相似。（3）当不育系由不育转为可育,可育花粉率达1%时,H61S、H69S和对照培矮64S的育性转换临界温度分别为24.2℃、25.3℃、26.1℃。（4）两个不育系在湛江自然播种条件下都有较长的稳定不育期和较高的自交结实率,育性转换期均比对照培矮64S短,可以安全制种,也可繁殖,但适宜繁殖的抽穗期范围窄。     

温光型核不育系小麦C49S的育性转移和适应性分析

通过不同生态点的分期播种试验,观察Ｃ４９Ｓ的生育特性及育性转换特性,发现在较大生态区范围内Ｃ４９Ｓ具有较强的育性稳定性和生态适应性。该不育系的播种至抽穗历期与纬度和海拔无明显关系。温度是诱导育性转换的主导因素,同时提出其制种和繁殖的适宜时期。     

一个与小麦雄性不育育性转换相关的MADS-box转录因子基因

为了揭示YS型小麦温敏雄性不育育性转换的基础, 构建了该类型不育系A3017的不育和可育幼穗正、反杂交的两个SSH-cDNA文库。经文库比较, 在不育文库中筛选出一个与MADS-box基因同源的EST序列(GenBank登录号: 36925702)。以该EST序列的同源性比对和拼接结果为依据, 设计引物对该基因在可育和不育幼穗中的表达进行了RT-PCR分析, 结果表明, 该基因在不育幼穗中表达量较高, 可育幼穗中表达量很低。对不育幼穗中扩增出的cDNA片段进行克隆测序, 获得了666 bp的cDNA序列。序列分析表明, 该片段编码160个氨基酸, 具有MADS-box转录因子的典型结构域K-box, 被定名为TaMS-MADSbox, 与一个小麦MADS box转录因子基因WAG的氨基酸序列的相似性为94%。进一步以3种不同类型的小麦雄性不育系和保持系的幼穗cDNA为材料, 利用半定量RT-PCR对该基因的表达模式分析发现也存在类似差异, 该基因在不育系幼穗中表达量较高, 而保持系幼穗中表达量较低。以上分析表明, 该MADS-box转录因子基因的表达与小麦雄性不育系的育性转化相关, 表达量高时表现雄性不育, 表达量低时表现雄性可育。     

两种不同类型K型细胞质不育系的初步研究

为促进YS型小麦温敏不育系的研究利用,分别从细胞学、单倍体发生频率和剪穗后自交结实率三方面对1B/1R类型小麦雄性不育系K3314A和YS型小麦温敏雄性不育系(非1B/1R类型)A731、A732、A733进行了初步研究.结果表明,易位系k3314A的根尖细胞含有2个随体染色体,YS型温敏不育系A732含有4个随体染色体;1B/1R型不育系K3314A有较高的单倍体频率发生,而YS型温敏不育系A731、A732、A733极少有单倍体产生;正季分蘖穗两种类型材料均不结实,1B/1R型K3314A的再生分蘖穗仍不结实,而YS型温敏型不育系A731、A732、A733的再生分蘖穗出现了不同程度的自交结实现象,平均自交结实率分别为6.042 5%,17.355%和10.525%,表明1B/1R型不育系K3314A为稳定的非敏感型不育系,YS型不育系A731、A732、A733在一定的条件下可发生育性转换由不育转换为可育,再生分蘖孕穗期(5月下旬)较正季分蘖孕穗期(4月下旬)的主要气象因子日长和气温均明显增加,说明YS型不育系A731、A732、A733的育性转换主要是由温光条件的明显改变而引起的,因而他们具有温光敏感特性.这些研究为选育优良温敏不育系,促进YS型温敏不育系在两系杂交小麦生产体系中的应用提供了依据.     

腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶活性对小麦K、V、T型不育系育性及籽粒形成的影响

为进一步探寻小麦不育系的不育机制和籽粒不饱满的生理机制,以冀5418核基因为遗传背景,对同核异质K、V、T型不育系叶片、幼穗和籽粒中的腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(ADP-glucose pyrophosphorylase, AGPase)活性和淀粉积累量进行了动态观测,并与各自的保持系进行了比较。在雌雄蕊原基分化期, 不育系幼穗中AGPase活性较保持系高9.33~27.94 μmol g^-1 FW h⁻¹, 差异达极显著水平(F=133.81, P<0.0001); 而在四分体期, 不育系幼穗中该酶活性极显著低于保持系(F=13.97~75.20, P<0.0001),差异为4.27~7.44 μmol g^-1 FW h⁻¹。雌雄蕊原基分化期至四分体时期,不育系叶片中AGPase活性较保持系高7.39~80.77 μmol g^-1 FW h⁻¹,差异极显著(F=135.76~5454.28,P<0.0001)。不育系强、弱势粒中总淀粉、直链淀粉和支链淀粉积累量、AGPase平均活性、淀粉含量及直/支比均极显著低于保持系,且这些指标均表现为强势粒显著高于弱势粒。Logistic方程显示,不育系籽粒淀粉积累量的减少主要由淀粉积累速率降低引起;籽粒AGPase活性与淀粉积累速率显著或极显著正相关(r=0.4460~0.7150, P=0.0004~0.0487);灌浆期, 叶片中AGPase活性与光合速率呈负相关(r=−0.28634, P=0.2823)。因此,雄性不育的可能原因是雌雄蕊原基分化期幼穗和叶片中AGPase活性高,幼穗发育所需能量供应不足;而四分体期幼穗AGPase活性低,影响花粉中淀粉积累。不育系对籽粒AGPase活性具有明显的不良胞质效应,降低ADPG供应水平,影响淀粉的积累,以及旗叶AGPase活性对净光合速率的不良影响,是籽粒不饱满的重要原因之一。     

反温敏核不育系go 543 s临界温度值及其温度敏感期的研究

利用人工气候室和分期播种研究了反温敏核不育系go 543 s临界温度值及其温度敏感期.试验结果表明高温诱导反温敏核不育系go 543 s育性转换的临界温度值为29.5～30℃;反温敏核不育系go 543 s育性转换温度敏感期在雌雄蕊形成期至减数分裂期,即抽穗前18～13 d;同时讨论了该不育系在实际应用中应注意的问题.     

水稻体细胞无性系雄性不育突变

对5个类型的水稻不育系进行了幼穗培养, 在红源A、 包源A和W6154s中, 共获得了10例雄 性不育变异株, 水稻花粉败育可分为无花粉、 典败、 圆败和染败四种类型。 发现了不育 花粉败育类型之间可以相互转换现象。 对雄性不育变异株用一批现有CMS不育系的保持系和恢复系进行测交和回交, 有的变异株其 恢保关系发生了变化,     

水稻显性雄性核不育基因鉴定初报

1978年我所用栽野型组合(萍矮58×华野)F_2中的无花粉型不育株与反交组合(华野×萍矮58)F_4中的正常株杂交,后代出现典败型变异株。经13个世代观察,该不育材料的测交、回交、姊妹交(不育株×可育株)F_1分离出的不育株与可育株呈1∶1;可育株自交后代育性不分离;“不育株”幼穗分化期在高温下(白天平均温度30℃以上)有部分结实,     

雄性不育小麦BS210育性转换特性

二系法杂交小麦属我国原创性成果,温光敏雄性不育小麦是二系法杂交小麦应用的核心。BS210是本课题组选育的小麦雄性不育材料,2012—2014年通过3个生态区分期播种试验和人工气候箱温光调控试验,研究了BS210的育性转换特性。在不育制种生态区,适期播种条件下,BS210的不育度可达95%~100%,其安全制种播种时期为安徽阜阳9月30日至10月10日、云南丽江9月30日;在可育繁种生态区,晚播条件下,BS210的自交结实率可达70%以上,其安全繁种播种时期为北京海淀11月10日、北京顺义9月30日至11月10日。BS210以温度敏感为主,光照时长对BS210育性影响较小,温度转换敏感期为药隔至单核期。在光照10.0~12.5 h时,其温度转换阈值为10~12?C;在光照14 h时,其温度转换阈值为8~10?C。在短日低温条件下,花粉粒碘染以染败为主,表现为不育;在长日高温条件下,花粉粒碘染为圆形、黑染,表现为可育。通过明确BS210育性转换特性,为指导BS210安全制繁种生态区的选择提供理论依据。     

播期对山西省冬小麦茎蘖幼穗分化及产量的影响

为探讨不同播期对山西省冬小麦茎蘖幼穗分化及产量的影响,以冬小麦新品种‘临汾8050’为材料,观察了不同播期下冬小麦的主茎分蘖幼穗分化过程及产量表现。结果表明,随着播期的推迟和蘖位的增高,幼穗分化各时期的日期推迟,幼穗分化的总历时缩短,晚播处理穗分化时间比早播处理少121天;随着播期的推迟和蘖位的增高,各分蘖幼穗分化日期推迟,晚播分蘖幼穗比早播的推迟109天;随着播期的推迟,主茎幼穗伸长期呈现短长短趋势,伸长期至雌雄蕊分化期持续时间缩短,雌雄蕊分化后各分化期基本同步;同一播期（早播、中播）随着蘖位的增高,伸长期至二棱期分化持续的时间及总历时明显缩短,之后各分化期历时相差不大;而晚播随着蘖位的增高,各分化持续的时间及总历时稍有增长;但晚播处理至小花分化期第二位蘖和第三位蘖及中播处理的第三位蘖死亡;主茎及分蘖穗的有效小穗数随播期的推迟明显减少,早播和中播有效穗数为643.58×10⁴/hm²和601.66×10⁴/hm²与晚播有效穗数549.38×10⁴/hm²差异显著,产量显著降低。为此,9月25日至10月5日是山西省南部冬小麦适宜播期。     

杂交水稻机插制种的亲本穗茎生长与花期特性

为明确机插栽培模式下恢复系和不育系穗茎生长与花期特性,探究机械化栽培下杂交水稻制种亲本花期相遇困难的原因,选用成恢727×蜀21A、雅恢2115×宜香1A两组合为材料,于2019—2020年进行大田试验,设置2种栽插方式及秧龄,进行恢复系和不育系叶龄动态、穗茎生长和抽穗动态调查,统计分析不同处理对不育系和恢复系穗、茎、叶生长发育及花遇状态的影响。结果表明,(1)机插亲本总叶片数发生改变,恢复系减少0.3～0.8叶,不育系增加0.1～0.4叶,同时秧龄缩短恢复系总叶数减少,不育系总叶数无显著变化。(2)机插恢复系穗、茎、叶生长发育进程较手栽延迟2～5d,不育系延迟5～10 d;恢复系拔节后开始幼穗分化而不育系进入幼穗分化后5～10 d开始拔节,机插恢复系与不育系穗分化持续时间无显著变化,各处理亲本幼穗生长曲线均拟合Logistic曲线较好(R~2>0.99)。(3)机插较手栽亲本播始历期延长,秧龄延长存在相同效应,不育系较恢复系对栽插方式及秧龄的响应更显著。(4)各组合手栽长秧龄的花遇指数为100%,花遇良好;机插长秧龄和手栽短秧龄条件下花遇指数介于40%～60%之间,花遇状态次之...     

籼型光（温）敏核不育系对变动低温忍耐性的初步研究

1992年和1993年系统观察了3个不同类型的籼型光（温）敏核不育系在自然条件下的育性表现，同时结合人工遮光试验，对光（温）敏核不育系在盛夏“高温──低温──高温”条件下变动低温的忍耐性进行了初步研究。结果表明，在低于起点温度的变动低温诱导下，籼型光（温）敏核不育系起点温度愈低，对低温敏感的幼穗分化时期愈早，育性波动时间愈迟，波动幅度愈小。对光（温）敏核不育系的选育和生产制种有一定指导意义。