水稻广亲和同质恢复系的选育及其途径探讨

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株，育成了偏籼型的广亲和同质恢复系T136、T137等。通过对当选材料的亲缘关系分析，利用籼型同质恢复材料（系）与粳型广亲和系杂交，可以将广亲和基因与恢复基因聚合于一体，从而选育出广杂和恢复系，为三系法籼粳亚种杂种优势利用探索出新的途径。     

4个籼粳杂种的亲和性分析

Ｂｅｌｌｅｍｏｎｔ，ＣＢ－８０１，３２６４，浙湖１１４与籼，粳稻杂交亲和性比较表明：Ｂｅｌｌｅｍｏｎｔ，ＣＢ－８０１表现出广谱，偏籼型的亲和性，基中Ｂｅｌｌｅｍｏｎｔ亲和性优于ＣＢ－８０１。它们均不携带不育胞质的恢复基因，综合考虑株型，开花散粉习性，其更适宜 于转充和不育系；３２６４，浙湖１１４为窄谱，偏粳型广亲和品种，它闪对粳稻ＢＴ型不育胞质具有恢复能力，可以作为转育广亲和恢复系的基础材料。系谱     

水稻广亲和不育系的转育及其籼粳配组特性观察

对珍汕９７Ａ（野败质）、７６２７Ａ（滇一质）为母本，粳型广亲和品种热研１号为父本，采用选株连续回交，结合不育性的选择，育成了不育度高，不育性较为稳定，开花习性良好，农艺性状基本一致，且分别带有野败质和滇一质的粳型广亲和不育系热研１号Ａ（野）和热研１号Ａ（滇）。通过该两份不育系与不同类型的籼型材料（非恢复系、恢复系、广亲和恢复系）的测配，发现籼型广亲和恢复系对其育性恢复度较高，而籼型强恢复系对其仅表     

从T461的育成探讨广谱广亲和系的选育

T461是以籼粳中间型品种轮回422为广亲和、野败恢复基因供体，与意大利粳稻Cripto杂交选育成的具有良好一般配合力、广谱广亲和的偏粳型恢复系。T461能恢野败、矮败、印尼水田谷、滇型和BT型等核-质互作型籼、粳三系不育系，与籼型和粳型测验种杂交的结实率非常接近，小穗育性平均在90%以上，表现亲和力强、亲和谱广。在T461的改良过程中，选用多个不同的三系不育系在分离世代检测恢复性和配合力的同时，还能起到鉴定广亲和性的作用，达到获得广谱广亲和的目的。     

水稻广亲和恢复系的筛选鉴定与利用

１９８８～１９９２年对１１个水稻广亲和品种与不育系测交，鉴定其对育性的恢复能力。结果表明：培矮６４、Ｃｐｓｌｏ１７具有细胞质雄性不育系恢复基因；０２４２８、晚轮４２２、Ｃｐｓｌｏ、ＭＣＰ２３１对粳型不育系具有恢复能力；Ｌ－２０１、８５４４、Ｌｅｍｏｎｔ、Ｄｕｌａｒ对粳型不育系具有部分恢复能力。具有恢复基因的广亲和品种，可用于选配强优势籼粳亚种间杂交稻和选育新的广亲和恢复系。     

汕优136的特征特性及制种技术

汕优１３６系我所选育的籼型杂交稻。１９９８年经江苏省农作物品种审定委员会审定。１选育经过１９８７年从籼粳杂交组合布优６３（六南早Ａ／明恢６３）Ｆ３代选择一同质恢复系用作母本，与广亲和材料０２４２８杂交，从其后代连续选择正常可育、熟相好的单株，从Ｆ４代...     

早期关联测选甘蓝型油菜细胞质雄性不育三系的方法

报道一种早期关联测选甘蓝型油菜细胞质雄性不育三系进而选育强优势杂交种的新方法。方法的要点是：通过测交和杂交获得不育、保持和恢复3种基础材料；对基本定型的保持系与恢复系进行双列杂交试验，测选优良成对系，进而确定优良保持系和恢复系；以保持效果和其他所需性状对保持材料进行第1轮筛选，以与恢复系的互作性能对保持系进行第2轮筛选；利用保持系与不育系为近等基因型（除育性外）关系，确定回交转育优良不育系，最终实现优良三系配套并选育强优势组合。将该方法用于油菜三系新组合选育，已育出07G-7、07G-11、07G-4等一批优质无蜡粉标记组合，在各级试验中表现突出，展现出良好的应用前景。     

利用粳型广亲和不育系进行灿粳配组特性研究

以珍汕97A（野败质）为母本,粳型广亲和品种02428、热研1号为父本,采用成对连续回交,结合不育性的选择,育成了不育度高,不育性较为稳定,农艺性状一致,带有野败质的粳型广亲和不育系02428A和热研1号A。将它们与不同类型的灿型材料（普通灿型品种、恢复系、广亲和恢复系）的测配,可见02428A/灿配组F1平均表现穗大粒多而穗数较少;热研1号A/灿配组F1综合农艺性状良好。进一步分析参试灿型父本对该两个广亲和不育系的育性恢复度,发现恢复系密阳46、IR26（强恢珍汕97A）对其仅表现部分恢复。要使该类配组方式灿粳杂种F1结实率正常父本仍宜选用广亲和恢复系。     

水稻广亲和广谱型恢复系SWR78的选育

利用野败（WA）型、红莲（HL）型、包台（BT型）3种细胞质的同核异质粳稻广亲和不育系苏秋A与19个籼、粳恢复系测交，筛选出对以上3种细胞质不育系均具正常恢复力的广谱型恢复系6078。通过回交，将广亲和品种Lemont的广亲和基因导入6078，育成广亲和广谱型恢复系SWR78。经测交鉴定，SWR78对WA型、印水（ID）型、HL型、BT型4种细胞质的10个籼、粳不育系均具正常恢复力。     

利用粳型广亲和不育系进行籼粳配组特性研究

以珍汕97A(野败质)为母本,粳型广亲和品种02428、热研1号为父本,采用成对连续回交,结合不育性的选择,育成了不育度高,不育性较为稳定,农艺性状一致,带有野败质的粳型广亲和不育系02428A和热研1号A.将它们与不同类型的籼型材料(普通籼型品种、恢复系、广亲和恢复系)的测配,可见02428A/籼配组F1平均表现穗大粒多而穗数较少;热研1号A/籼配组F1综合农艺性状良好.进一步分析参试籼型父本对该两个广亲和不育系的育性恢复度,发现恢复系密阳46、IR26(强恢珍汕97A)对其仅表现部分恢复.要使该类配组方式籼粳杂种F1结实率正常,父本仍宜选用广亲和恢复系.     

野生稻(Oryza rufipogon)新质源雄性不育恢复系的研究

发掘野生稻(O.rufipogon)新型雄性不育细胞质源,育成新质源优质米不育系的基础上,进一步研究新质源雄性不育恢复系的育种技术———FA型细胞质雄性不育恢复系定向育种技术。用野生稻(非轮回亲本)与籼稻品种明恢63(轮回亲本)杂交和多次回交,后代再经过自交,将野生稻中的可育基因(恢复基因)分离、转移、重组、整合到明恢63遗传背景中,获得农艺性状似明恢63,花粉和小穗全可育不分离的野生稻新质源恢复系金恢1号。用新质源不育系与金恢1号组配两个组合,其花粉和小穗育性都恢复到正常可育水平,产量高,米质优,实现了新质源不育系三系配套应用和大幅度提高杂交稻稻米外观品质的目的。这项育种新技术可以将水稻可育基因(恢复基因)转移到任一水稻品种中育成细胞质雄性不育恢复系,突破了新质源恢复系育种的技术瓶颈,极大地提高了恢复系利用稻种资源的育种潜力,为FA型新质源优质米不育系的杂交稻育种开辟了一条崭新的途径。新型(FA)细胞质源杂交稻可能对丰富杂交稻细胞质遗传多样性、提高杂交稻亲本对稻种资源的利用潜力,以及实质性提高杂交稻的稻米品质和产量水平都将产生积极和深远的影响。     

野生稻（O.rufipogon）新胞质改良不育系稻米品质的研究

通过核置换回交，获得一种普通野生稻（O. rufipogon）雄性不育细胞质，称为FA细胞质，育成新质源不育系金农1A。研究表明，FA细胞质不育系与WA和HL不育系的恢保关系不同，野败型的保持系和恢复系、红莲型的保持系和恢复系都可以作为FA细胞质的保持系，而不能成为FA细胞质的恢复系。这是一种新发掘的水稻雄性不育细胞质源。FA细胞质突破了WA和HL细胞质恢保关系的遗传局限，扩大了保持系育种范围，可以用品质优良的栽培品种培育成优质稻米不育系。新质源不育系金农1A不育度高，不育性稳定，农艺性状优良，抗稻瘟病和白叶枯病，开花时间早，稻米12项品质指标全部达到农业部颁发的优质米一级或二级标准，实质性地提高了不育系的稻米品质和综合水平，为培育优质米杂交稻奠定良好的遗传基础。     

Modified complementation test of male sterility mutants in pepper (Capsicum annuum L.): preliminary study to convert male sterility system from GMS to CMS

The male sterility system in hybrid seed production can eliminate the cost of emasculation and ensure seed hybridity through avoidance of self pollination. GMS and CMS are two types of male sterility system that currently employed in pepper breeding. Conversion from GMS to CMS will increase the male sterility proportion of female parent from 50 to 100%. In this study, segregation analysis of four male sterile mutants consisting of one CMS mutant (CA1) and three GMS mutants (GA1, GA3 and GA4) showed that each had single recessive gene inheritance. A modified complementation test was performed by replacing male sterile mutants with their maintainer line as male parent. The nuclear restorer gene for CMS was independent of all nuclear restorer genes for GMS and all nuclear restorer genes for GMS were independent each other. Further observation on CMS and GMS male sterility loci revealed that GA1 and GA3 had mutated in both nuclear restorer genes for CMS and GMS, while CA1 and GA4 each carried mutation in single male sterility system of nuclear restorer gene for CMS and GMS, respectively. Conversion from GMS to CMS in the case of lines carried mutations in both sterility systems required only S-type cytoplasm donor, while lines carried mutation in single nuclear restorer gene for GMS required not only S-type cytoplasm but also rf allele donors. The important finding is the broader function of maintainer line in certain male sterility system that can be used as a maintainer or restorer line for other male sterility systems. We also confirmed that line CC1 is the general restorer for both CMS and GMS systems.     

Influence of Male Sterile Cytoplasms on the Physico-Chemical Grain Quality Traits in Hybrid Rice (Oryza Sativa L.)

Summary Possible unfavourable influence of sterility inducing cytoplasm on physico-chemical grain quality traits in rice hybrids is one of the important concerns hindering the large-scale adoption of hybrid rice technology. Produce from 23 pairs of CMS line × restorer (AF₁) and maintainer line × restorer (BF₁) cross combinations carrying different cyto-sterile sources (WA, ARC, Mutagenized IR 62829B and Kalinga I) was compared for various grain and cooking quality traits. The milling recovery in rice hybrids was not influenced by the sterile cytoplasm. For kernel dimensions before and after cooking there were both favourable and unfavourable cytoplasmic effects, which varied in magnitude depending upon the sterile cytoplasm and parental combinations. Similar results were obtained for kernel elongation and gelatinization temperature. The most widely used WA cytoplasm had minimum instances of unfavourable influence. In general, the cytoplasmic influence was found to be highly cross-specific and depended on the nuclear background of CMS line and fertility restorer. Availability of alloplasmic CMS lines carrying different cyto-sterile sources in the same nuclear background would help in ascertaining the cytoplasmic influence in a more comprehensive manner.     

水稻质核互作雄性不育系选育的反向杂交法研究

不同的部分保持系可能存在不同的微效恢复基因,通过有性杂交,产生基因重组,能够获得完全保持系类型,但只有在不育细胞质中才能观察得到微效恢复基因是否存在以及它们的作用大小.反向杂交法以不育细胞质为选择背景,在杂交后代植株中直接观察到微效恢复基因的表达,获得的完全不育株,在一定程度上排除微效恢复基因,不育株再通过高温处理转换为可育后自交,来自不育株的微效恢复基因可以进一步排除掉,从而产生出没有(或很少)微效恢复基因的"亲本",利用该"亲本"高温处理后仍可转换为可育的特性,作为父本进行杂交或回交育种,在其后代中获得没有微效恢复基因的完全保持系.该研究为Cp 26不育细胞质源创造出了完全保持系.如果在田间鉴定出优异的完全不育株,对其进行单倍体育种(诱导孤雌生殖或花培),选择到没有(或很少)微效恢复基因的纯合不育株.再对其进行花培,筛选可育的突变体;或者利用纯合不育株的原生质体与一个已破坏细胞核的可育系原生质体融合,都可能得到具有纯合不育株细胞核和可育细胞质的保持系,而能够完善和改进反向杂交法.反向杂交法不但能够为所谓不能保持的不育细胞质源创造出保持系,而且有利于加强新不育系选育的目标性和预见性,提高不育系配合力和培育不同类型优异不育系.     

水稻优良恢复系明恢63两个恢复基因恢复力的单独评价

野败型细胞质雄性不育系统是选配杂交稻组合广泛应用的主要不育细胞质资源，野败型细胞质雄性不育的育性恢复能力由两个恢复基因控制。以前的研究表明，明恢63具有2个恢复基因Rf3和Rf(μ)，分别位于第1和第10染色体上。为了分别准确估计这两个恢复基因的遗传效应，根据分子标记基因型，从珍汕97／明恢63衍生的241个F9重组自交系群体中选择两个自交系R124和R1183，它们分别含有单个恢复基因Rf3和Rf(M)，将R124和R1183与珍汕97A杂交，分别得到F1A和F1B，再自交得到F2A和F2B。在武汉和海南分别考察F1的育性，F1A的自然结实率海南和武汉分别为53．4％和60．2％，F1B的自然结实率海南和武汉分别为70．5％和75．7％。而珍汕97A／明恢63的杂种汕优63结实率为81．4％。F2A和F2B群体育性分离均符合1个主基因1：3的孟德尔期望分离比，表明，R124和R1183分别只含有一个恢复基因Rf3和Rf(M)。Rf(M)的效应较大，恢复力强，它单独几乎可以使育性恢复正常。利用标记辅助选择方法，转移两个恢复基因可以快速选育优良恢复系。     

杂交稻抗二化螟的胞质遗传效应分析

以一套6种细胞质的同核异质广亲和不育系和两套同质(野败型和印水型)异核不育系与恢复系蜀恢162和密阳46配组的F1为材料，测定二化螟的幼虫存活率、幼虫体重和田间水稻枯心率，分析了不育系的细胞质、细胞核和质核互作对二化螟抗性的遗传效应。结果表明，二化螟幼虫在同核异质不育系的矮败型“国广2A”、D型“国广4A”、印水型“国广5A”和K型“国广6A”上的体重显著低于在野败型“国广1A”和冈型“国广3A”上的；在国广4A和国广5A上的枯心率(12.9%和14.1%)显著低于在其他同核异质不育系上的。水稻枯心率在野败型和印水型同质异核不育系的2种不育系之间均表现出显著差异。同核异质不育系和印水型同质异核不育系对二化螟存活率没有细胞质效应和质核互作效应。同核异质不育系的质核互作效应(47.1%)和细胞质效应(29.4%)是影响幼虫体重的主要因素；细胞核效应(76.0%)、细胞质(12.1%)和质核互作效应(10.4%)都影响着水稻枯心率。野败型同质异核不育系的细胞核效应(78.5%)是影响幼虫体重的主要因素，其次是细胞质效应(17.7%)；枯心率受到细胞核效应(58.5%)和质核互作效应(35.7%)的影响。印水型同质异核不育系影响幼虫体重和枯心率的质核互作效应分别是26.5%和66.9%；影响幼虫体重的还有细胞核效应(50.7%)和细胞质效应(21.9%)。     

新质源CMS-FA杂交稻系统的亲本资源筛选

用新质源雄性不育系金农1A(CMS-FA)作母本, 分别与来自10个国家和国内13个省份的220个水稻品种组配成杂交种, 考察F₁代的花粉染色率、套袋结实率和自然结实率。在F₁代中, 当这3项育性指标均≤10%时, 显示父本品种具有雄性不育保持能力, 因而将其划分为保持系资源; 当3项育性指标均≥80%时, 显示父本品种具有雄性不育恢复能力, 将其划分为恢复系资源; 此外的其他父本品种, 即3项育性指标中任何一项指标>10%或<80%, 既不能作为保持系, 也不能作为恢复系, 被划分为非杂交稻亲本资源。在220个水稻品种中, 可作为金农1A保持系的有122个, 占55.5%; 未发现恢复系亲本; 非杂交稻亲本品种有98个, 占44.5%。CMS-FA型的杂交稻亲本资源利用率为55.5%。对照野败型不育系珍汕97A(CMS-WA)的保持系亲本品种有44个, 占20.0%; 恢复系亲本品种42个, 占19.1%; 非杂交稻亲本品种134个, 占60.9%。CMS-WA型的杂交稻亲本资源利用率为39.1%。CMS-FA系统比CMS-WA系统的亲本稻种资源利用率高16.4个百分点, 尤其是保持系资源利用率高35.5个百分点(近1.8倍)。国外品种的育性普遍低于国内品种。     

Identification and characterization of new sources of cytoplasmic male sterility in rice

Search for male sterility-inducing cytoplasm in wild species of the genus Oryza was attempted with a view to diversify the base of the cytoplasmic genetic male sterility system currently used in the development of commercial rice hybrids. A total of 132 interspecific crosses were made involving accessions of four wild and two cultivated species, all belonging to the A genome. Wild accessions possessing sterility-inducing cytoplasms were identified following reciprocal and sterile F₂ backcross methods. Sterile segregants were pursued through substitution backcrosses to develop cytoplasmic male-sterile (CMS) lines. CMS lines were developed with the cytoplasm of either O. rufipogon (VNI) or O. nivara (DRW 21018, DRW 21001, DRW 21039, DRW 21030 and RPW 21111). Based on shape, staining, and abortive pattern of pollen and also on type of interaction with a set of restorers and maintainers for known cytoplasmic male steriles of WA source (V 20A), the newly-developed CMS lines were grouped into four classes. Of these, RPMS 1 and RPMS 2 showed gametophytic male sterility with a restorer reaction different from WA cytoplasmic male-sterile stocks.