细胞质雄性不育特性对eui基因表达的影响

选取水稻协青早遗传背景的6个等基因系为试材,通过测量供试植株的节间长度、测定幼穗和剑叶中的GA1含量,探索细胞质负效应对eui基因表达的影响。结果表明:野败细胞质基因显著抑制了水稻最上节间的伸长,导致不育系XA产生严重包穗。eui1和eui2被导入不育系后,育成的XeA1和XeA2在水稻幼穗中的GA1含量分别是XA的8.7倍和2.5倍,部分补偿了不育系水稻赤霉素的亏缺,诱导了第1节间的显著伸长,从而减轻或消除了不育系的包穗。eui1不育系对GA3的响应比Eui和eui2不育系更敏感。eui基因的表达在一定程度上补偿了野败胞质基因对水稻第1节间伸长的负效应。     

水稻eui基因及其e-杂交稻研究进展

eui基因具有遗传解除水稻不育系包穗的功能，在水稻杂种优势利用中具有重要的作用，曾被誉为杂交稻种子生产的第四遗传因子。随着一杂交稻育种技术体系的建立，已将eui基因的育种应用推向生产。eui种质具有遗传多型性，发现新的eui基因，称eui2。eui1、eui2基因具有分子水平上的遗传多样性。已分别发现一系列碱基缺失不一的eui1、eui2突变系。已用图位克隆法分离出EUI1、EUI2基因。利用辐射诱变的方法，建立了e-杂交稻育种技术体系，育成一批遗传解除包穗的长穗颈不育系，组配出相应的e-杂交稻组合。长穗颈不育系能达到解除或基本解除包穗且对“920”的敏感，其种子生产只需少量的“920”。e-杂交稻具有与原杂交稻相似的株叶形态和产量潜力，但具有明显较强的生长优势。本文概述了eui基因及其一杂交稻研究进展，并展望了eui基因和e-杂交稻育种的应用研究。     

水稻eui基因对不育系长选3S若干农艺性状的影响

[目的]为了明确水稻eui基因对长穗颈温敏核不育水稻长选3S若干农艺性状的影响。[方法]以长穗颈温敏核不育系长选3S及其亲本培矮64S为材料,对长选3S与培矮64S的包穗、育性、对赤霉素的敏感性及其若干其他重要农艺性状作了比较研究。[结果]长选3S既保留了培矮64S主要农艺性状和不育性,又从遗传上改善了异交特性,包括植株较高,穗颈伸长,完全或基本解除包穗,柱头外露率显著提高及对赤霉素更敏感等。[结论]建立了不用或少用赤霉素的两系稻种子生产技术体系,利用其组配的杂种具有增产趋势。     

高秆隐性杂交稻(e-杂交稻)的育种技术

 用核辐射直接诱变杂交稻B系和R系 ,获得长穗颈高秆隐性eui突变体 ,继而育成长穗颈不育系 (eA)和高秆隐性恢复系 (eR) ,并组配出带有eui基因的高秆隐性杂交稻 (e 杂交稻 )。研究结果表明 ,eui基因具有较高的突变率 ,平均为 0 .10 % ,变幅为 0 .0 2 %～ 0 .4 7% ;依不同B系遗传背景和不同剂量而异。eui基因存在遗传多型性 ,发现了eui2 (t)新基因。eA系穗颈节显著伸长、异交潜力明显提高。e 杂交稻株高增高 3～ 10cm ,早熟 2～ 3d ,粒重增大 ,有增产的潜力。就不用 (少用 )赤霉素的种子生产技术体系以及e 杂交稻育种技术体系的建立进行了讨论。     

不同节间伸长期水稻长穗颈基因对内源激素含量的调节

为探索长穗颈基因促进水稻上部节间伸长的生理机制,以分别携有长穗颈基因euil、eui2和野生型基因E以的水稻协青早不育系和保持系为材料,测定了在不同节间伸长期不同器官内源GA、ABA和IAA的含量变化。结果表明：在最上节间剧烈伸长前,携有eui基因的水稻内源GA含量在不同的器官里都剧烈增加。内源ABA含量在节间里也表现相同的趋势,携有eui基因水稻的GA与ABA含量的比值显著高于E以基因的水稻．携有eui2基因水稻的内源激素含量及GA与ABA含量的比值介于euil和Eui基因之间。可见eui基因主要是通过在不同器官里产生大量的GA来促进上部节间的显著伸长,其中euil基因在促进上部节间伸长方面强于eui2。而IAA促进上部节间伸长方面作用不显著。     

不同eui基因对杂交稻农艺、产量性状及籽粒灌浆的影响

以6个长穗颈不育系及3个相应原不育系与3个高秆隐性恢复系及其相应的原恢复系为材料,组配成一套9组共36个组合的F1材料.每组的4个杂交稻F1遗传背景一致,但eui基因型不一致,分别带有eui1、eui2基因,同时带有eui1、eui2基因以及不含eui基因.比较了这4种不同eui基因型的杂交稻农艺性状、产量性状及籽粒灌浆的差异.结果表明:e 杂交稻同原杂交稻在株叶形态和主要农艺性状上十分相似,但e 杂交稻比原杂交稻在株高、穗长、穗颈长、剑叶长、倒二叶长、倒一节间长6个性状上均有较明显的增加,eui基因对杂交稻其它农艺性状影响较小.e 杂交稻在产量构成和穗部性状上与原杂交稻相当.不同eui基因的效应以eui1基因较大,eui2基因较小;同时含有eui1、eui2基因的组合表现与仅含eui1基因的组合相似.4种不同eui基因型杂交稻的籽粒灌浆过程相似.     

水稻细胞质雄性不育对长穗颈基因表达的影响

为探索水稻细胞质雄性不育对长穗颈基因表达的影响,以分别携有长穗颈基因eui1、eui2和野生型基因Eui的水稻协青早不育系和保持系为材料,测定了在孕穗末期不同器官内源GAs、ABA和IAA的含量变化和成熟期植株高度和最上节间的长度差异.结果表明:孕穗末期携有eui1、eui2和Eui基因的保持系内源GAs和ABA均显著高于对应的不育系,内源IAA的含量也表现相同的趋势,只是差异不显著;成熟期形态观察表明,最上节间受雄性不育影响的程度大于株高,eui1和eui2基因受影响的程度大于Eui基因.说明细胞质雄性不育对长穗颈基因的表达有显著的负效应.     

辐射诱变选育水稻长穗颈不育系的初步研究

用 60 Co-γ射线直接照射 11个杂交籼稻保持系 ( B系 )干种子 ,从 10个 B系的 M2 群体中获得长穗颈eui- 1突变体 ( e B) ,5个 B系还获得长穗颈 eui- 2突变体 .将突变体同相应的不育系 ( A系 )杂交、回交 ,育成长穗颈不育系 ( e A系 ) .e A系既保留了原 A系主要农艺性状和不育性 ,又从遗传上改善了异交特性 ,包括植株较高、穗颈伸长、达到完全或基本解除包穗、颖花增长、柱头外露率和颖花长宽比提高以及对赤霉素更敏感等 .本文还就利用 e A系建立新的杂交稻种子生产技术体系作了讨论     

辐射诱变选育水稻长穗颈不育系的初步研究

用^60Co-γ射线直接照射11个杂交籼稻保持系（B系）干种子，从10个B系的M2群体中获得长穗颈eui-1突变体（eB),5个B系还获得长穗颈eui-2突变体。将突变体同相应的不育系（A系）杂交、回交，育成长穗颈不育系（eA）系，eA系既保留了原A系主要农艺性状和不育性，又从遗传上改善了异交特性，包括植株较高、穗颈伸长、达到完全或基本解除包穗、颖花增长、柱头外露率和颖花长宽比提高以及对赤霉素更敏感等。本文还就利用eA系建立新的杂交稻种子生产技术体系作了讨论。     

高秆隐性杂交稻研究进展

“水稻ｅｕｉ基因的新发现，长穗颈不育系选育和高秆隐性杂交稻育种技术体系建立”研究项目于１９９９年９月在福建农业大学通过技术鉴定。该育种技术直接从保持系（Ｂ）、光温敏核不育系（Ｓ）和恢复系（Ｒ）诱变获得长穗颈基因（ｅｕｉ）突变体的技术路线，避免传统回交转育方法导致基因分离与重组，育成长穗颈不育系（ｅＡ、ｅＳ）和高秆隐性恢复系（ｅＲ），组配出带有ｅｕｉ基因的高秆隐性杂交稻（ｅ－杂交稻）。这一新的杂交稻育种技术体系从遗传上根本性缓解或完全解除不育系包穗的遗传缺陷，并把ｅｕｉ基因这一调控水稻内源激素、左…     

长穗颈不育系协青早eA(1)的选育

目前推广的籼型不育系存在着较严重的包颈现象 ,限制了繁种和制种产量的提高 .通过直接辐射诱变保持系协青早 B,获得其高秆隐性突变体协青早 e B( 1) ,再转育成不包颈不育系协青早 e A( 1) ,使不育系不仅解除包颈现象 ,且能保持原不育系的优良农艺性状和产量性状 .用协青早 e A( 1)组配的杂种 F1代与不含 eui基因的协青早 A的杂种 F1代无显著差异 ,并具一定增产潜力 .该不育系已于 1999年 9月通过了福建省教委组织的技术鉴定     

水稻株高突变体的遗传分析

以伽马射线诱变籼稻品种"93-11"获得的5个长穗颈突变体"eR-1～eR-5"为材料,与野生型对比研究表明,5个长穗颈突变体植株、倒Ⅰ节间和倒Ⅱ节间分别显著增高和变长,穗长显著变长,突变体"eR-4"和"eR-5"分蘖能力显著提高,每穗粒数和结实率变化不显著,千粒重和单株产量均不同程度下降,其中突变体"eR-1"和"eR-2"的单株产量显著下降。等位性测定表明,突变体"eR-1"、"eR-2"、"eR-4"和"eR-5"的eui突变基因相互等位,并与已报道的eui基因等位,而与突变体"eR-3"的eui突变基因不等位。由此说明,"eR-3"是一个新的长穗颈突变体,其长穗颈性状受1对隐性核基因控制。     

Breeding Technology of eui-hybrids of Rice

Induced mutants of elongated uppermost internode (eui) were directly obtained after irradiation on maintainer (B) and restorer (R) lines of hybrid rice. CMS lines(A) with eui (referred to as eA), restorer lines with eui (referred to as eR) as well as hybrid rice with eui gene (referred to as e-hybrids)were developed. The results showed that the eui mutation frequency averaged 0.10‰ at a range of 0.02‰ - 0.47‰,varying with applied dosage and mutated materials. Genetic diversities of eui stock, and a new eui gene, temporarily designated as eui2(t), was identified. eA lines have a significantly elongated uppermost internode causing better panicle exsertion and possessing higher outcrossing potential. e-hybrids increased plant height by 3 - 10 cm and headed 2 - 3 days earlier, as well as showed greater grain weight resulting in higher yield potential than that of corresponding original hybrids. The technology systems without GA3, a few of using GA3 in hybrid rice seed production, and the establishment of e-hybrid rice breeding system were also discussed in this paper.     

不同eui基因对杂交稻干物质积累的影响

分别取带有eui1(t)、eui2(t)基因的长穗颈不育系及其对照2对,以及带有eui1(t)基因的恢复系及其对照2对,以不完全半双列杂交方式组配成遗传背景一致、但eui基因型不同的一套4组共16个F1材料,采用随机区组设计,对其干物质积累进行研究。结果表明:含有eui基因使杂交稻的茎、叶干物质生产能力增强,且以eui1(t)基因效果最大,eui2(t)基因效果不显著,而同时含有eui1、2基因的效果则相当或略小于eui1(t)基因;eui基因对穗干物质重影响较小;e-杂交稻的群体生长率也比不含eui基因的对照高,以eui1(t)基因的作用最为显著,作用强度依次为:eui1(t)>eui1(t)+eui2(t)>eui2(t),eui基因对杂交稻群体生长率增加作用主要是在生长前期和中期。eui基因对物质输出和转化影响较小。     

水稻穗伸出度的遗传及其在育种上的应用

分析了2个不同来源水稻高秆隐性种质的6个杂交组合F_1,F_2,BF_1以及相应亲本的穗伸出度.结果表明,穗伸出度受1对隐性主效基因和一些修饰基因所控制,F_2分离世代相关分析表明,穗伸出度与株高、穗长、第1节间长、第2节间长呈极显著正相关;与第4节间长、第5节间长的相关不显著.与第3节间长的相关在不同种质杂交的组合中表现不一致.通过连续回交和选择,已将粳型长节间种质的eui隐性基因导人籼型保持系中,转育不包颈籼型不育系的育种工作正在进行.