温敏核雄性不育小麦BNS的育性转换规律初探

为探讨低温雄性不育小麦BNS的育性转换规律,2007-2009年通过分期播种试验,对BNS育性转换特性进行了初步研究。结果表明,BNS具有不育彻底、育性转换彻底的特性,育性变化趋势为:完全败育-半不育-完全可育。低温是影响BNS育性转换的主要原因,表现低温不育,高温可育。BNS感受低温的敏感部位为发育的幼穗;BNS育性转换敏感期在抽穗前5~18 d,即雌雄蕊分化期至四分体形成期;在温度敏感期内,温度低于8℃时表现彻底不育,8~12℃是育性转换温度,温度高于12℃时表现完全可育。在豫北地区,9月23日-10月17日播种,表现彻底不育,可用于生产杂交种;11月18日以后播种均表现完全可育,可以自交繁殖不育系种子。     

BNS小麦的雄性不育性及其温光特性

 【目的】研究BNS育性及其温光特性,探寻育性转换规律,确定其应用价值。【方法】以BNS和百农矮抗58为试材,进行秋季分期播种和春季播种试验,测定不同播期的育性及其日均温度、日照长度的动态变化和温光效应。【结果】(1)BNS小麦雄性不育系的麦穗蓬松,颖壳开张,有透明感;花药干瘪瘦小、不外挂,无或有极少量无活力的花粉,呈圆败型败育;自交不结实,且不育性能稳定遗传;国内、国际法人工饱和授粉结实率79.64%～87.22%、89.89%～102.10%,雌蕊活性正常。(2)BNS温度敏感期为小花原基分化期至雌雄蕊分化期,温度7.4～11.4℃,不育度97.57%～100%(10月17日前播种),高于11.4℃时,育性发生转换,自交结实率随播期的延迟呈现由低(7.71%、9.41%)渐高(70.15%、102.50%)的趋势,不育度则反之;雄性不育性与温度相关密切r=-0.578～-0.866>r0.05/0.01=0.532/0.661;春播BNS的同期温度为15.9℃,自交结实率与对照品种相近,表现正常可育。(3)BNS育性转换时期的自交结实大都集中于麦穗基部、中部,上部几乎不实,与主茎穗比,下落穗易结实,不育性较低。(4)BNS育性变化与光照长度因播期和抽穗前时段的不同表现有所差异,但未有明显的规律。【结论】BNS是光照辅助的温敏型小麦雄性不育系,具有低温不育高温可育的特性。在当地能秋播制种和春播繁殖种子。     

BNS小麦雄性不育系育性的稳定性和波动性

BNS 是一个对低温敏感的小麦雄性不育系,多年观察研究表明，该不育系具有稳定的不育性和转换性。但2012年对7个播期的BNS育性观察发现，与已报道的2008、2009年资料相比，各分期播种的花粉可育率上升0.46%～19.94%，部分达显著水平；自交结实率提高2.74%～34.59%，达显著或极显著水平。将开花前32 d每4 d设1个温度子阶段，对各播期子阶段的滑动积温与花粉可育率和自交结实率做相关分析，发现温度对育性影响可覆盖花粉发育绝大部分时期，开花前4 d的温度影响仍达显著水平。气象资料调查表明，2012年是一个温度相对较高的年份，材料种植地区4月份最低气温较近5 a高，正是该高温导致2012年BNS不育性下降，可育率提高。可见，确定BNS的安全不育播期应充分考虑当地可能出现的特殊气象温度。     

两用核不育系绵9S在绵阳自然条件下的育性转换规律研究

研究了籼型两用核不育系绵9S在绵阳自然条件下的育性转换规律.通过4月11日至7月10日共19期的分期播种试验,结果表明:绵9S在绵阳自然条件下7月5日抽穗即表现不育,9月10日以后开始转可育;稳定不育期65 d左右;在可育期内的9月20日左右抽穗结实最高,产量可达5.869 t/hm2.     

培矮64S在湛江的育性转换特性及应用研究

对培矮64 S在自然条件下进行分期播种试验.结果表明:培矮64S在湛江地区有明显的不育期、育性转换期和可育期;不育期较长且育性稳定,连续不育天数为68 d;可育期内自交结实率较高,但可育期较短;育性转换敏感期为抽穗前20～10天,最敏感期为抽穗前17～13天,育性转换临界温度约26.1℃.培矮64S在湛江自然生态条件下可以安全制种,也可自交繁殖,但自交繁殖产量不能保证.     

云南立体气候条件下软米光温敏核不育系云粳202S的育性研究

【目的】云粳202S是云南省育成的第一个具有软米背景的高原粳型光温敏核不育系。研究云粳202S的育性,筛选适宜制种和繁种的最佳条件,这对促进软米两系杂交稻的发展具有重要的意义。【方法】利用云南独特的立体气候优势,在不同海拔条件下采用多点分期播种的试验方法。【结果】海拔、播种日期以及两者互作对云粳202S的育性均有极显著的影响(P0.01)。【结论】从云粳202S育性转换的规律可知,在低海拔条件下稳定不育期可以生产杂交种子,在中海拔条件下对该核不育系进行繁种可调节海拔和播种日期选择最佳繁殖条件,在相对低的海拔下可适当推迟播种,而在相对高的海拔条件下可适当提前播种。     

自然条件下水稻光温敏核不育系M113S、华201S和培矮64S的育性转换特性研究

在武汉和海南陵水2个不同的自然生态条件下,于2004-2006年对水稻光温敏核不育系M113S、华201S和培矮64S进行分期播种和稻蔸再生试验,连续观察花粉育性和自交结实率变化,研究不育系的育性转换特性。结果表明：华201S在武汉7月初至9月上旬表现稳定不育,稳定不育期为68 d,育性转换敏感期在其抽穗前的14-25 d;在陵水5月20日至10月25日为不育期,可进行制种,11月上旬至4月上旬为可育期,可用于不育系繁殖;培矮64S在武汉7月中旬至9月上旬表现稳定不育,稳定不育期58-65 d,育性转换敏感期在其抽穗前的13-22 d,在陵水没有稳定的不育期,全年均处于育性波动期,但在12月上旬至4月初为相对的可育期,可进行繁殖;M113S在武汉7月中旬至9月上旬表现不育,但不育度不彻底,稳定不育期短于30 d,育性转换的敏感期在抽穗前的13-25 d。     

BNS和BNS366小麦雄性不育与内源激素的关系

【目的】研究BNS和BNS366小麦雄性不育与小孢子发生过程中内源激素含量变化的关系,为激素调控温光敏雄性不育小麦花粉育性提供理论依据。【方法】选用BNS和BNS366为试验材料,分别以矮抗58和郑麦366（BNS366的近等基因系）为对照,进行正常秋季播种（2018年10月10日）和晚播（2018年12月2日）试验,用I₂-KI法测定花粉育性,用国内法和国际法测定自交结实率,采用间接酶联免疫法测定雌雄蕊原基分化期-三核期叶片、雌雄蕊原基分化期-四分体期幼穗和单核中位期-三核期花药中6种内源激素的含量。【结果】在正常秋季播种条件下,BNS和BNS366花粉可育率、国内法自交结实率和国际法自交结实率均为零,达到全不育水平,在晚播条件下,BNS的这三个指标分别为34.74%、43.12%和48.48%,达到低不育水平,BNS366则分别为92.63%、55.37%和67.94%,达到正常可育水平,播种期间差异均达到极显著水平;矮抗58和郑麦366在2种播期条件下,则为82.56%—94.00%、73.90%—82.31%和96.54%—139.26%,均为正常可育,播种期间差异不显著;BNS和BNS366花粉可育率-∆（正常秋季播种条件下比晚播条件下花粉可育率提高百分率）均分别极显著低于矮抗58和郑麦366。分别在2个试验组内进行内源激素含量的多重比较,BNS和BNS366与矮抗58和郑麦366内源激素含量-∆（正常秋季播种条件下比晚播条件下激素含量提高百分率）存在差异,对内源激素含量与花粉可育率、内源激素含量-∆与花粉可育率-∆进行了相关性分析,发现BNS和BNS366不育株在小麦幼穗发育过程中激素含量存在特征性变化。生长素（indole-3-acetic acid,IAA）含量在四分体期（BNS）和雌雄蕊原基分化期（BNS366）叶片中不足,在单核中位期（BNS）和单核靠边期（BNS366）花药中不足,在二核期花药中盈余;赤霉素（gibberellic acid,GA）含量在四分体期幼穗和单核中位期花药中不足;玉米素核苷（zeatin riboside,ZR）含量在叶片、幼穗和花药中均无一致盈亏特征;脱落酸（abscisic acid,ABA）含量分别在四分体期幼穗中存在偏低倾向（BNS）或确定存在不足（BNS366）现象;油菜素内酯（brassinosteroid,BR）含量在叶片、幼穗和花药中均无一致盈亏特征;茉莉酸甲酯（methyl jasmonate,MeJA）含量在雌雄蕊原基分化期、四分体期、单核靠边期（BNS）或单核中位期（BNS366）和三核期叶片中不足,在雌雄蕊原基分化期（BNS）或四分体期幼穗（BNS366）中不足,在单核靠边期花药中不足。【结论】正常秋季播种条件下,单核靠边期之前,BNS和BNS366中IAA、GA和ABA的含量不足,尤其是MeJA的含量不足,可能促进了二者雄性不育的发生。     

冬春温度变化对小麦温敏雄性不育系BNS的育性转换影响

BNS是一个主体受温度控制的新型小麦雄性不育系,表现为花粉发育在低温下(8℃)不育,高温下(12℃)可育。BNS不育性稳定,但年份间常有波动,一些年份自交结实率上升显著。为了弄清楚BNS育性波动的原因,连续3a观察不同播期的BNS穗分化过程,分析连续6a调查的BNS自交结实率与对应年份的冬春温度变化,结果发现,冬季和春季温度的改变显著影响BNS的自交结实率。一般规律是,暖冬年份自交结实率低,寒冬较高,暖春年份自交结实率高,寒春较低。该现象的形成主要是BNS冬季生长发育速度所致,暖冬年份BNS冬季仍保持生长,到春季时完成温度敏感期前的发育,较早进入温度敏感期,此时的春季温度较低,因此BNS不育;然而在寒冬年份,BNS停止生长,春季需生长一定时间才进入温度敏感期,进入时气温已较高,因此诱导育性转换,自交结实率增高。BNS冬季生长发育速度在穗分化观察中得到验证。该机理解释了不同年份BNS自交结实率的波动,并根据冬春温度可预测BNS的育性转换。     

不同光温敏核不育水稻育性转换与花粉发育的比较

以５个光温敏雄性不育水稻为材料,比较研究了它们的育性转换及花粉发育的规律。结果表明,不同的光温敏雄性不育水稻育性转换总趋势是：可育→部分可育部分不育→不育→部分不育部分可育→可育,但在特殊环境因子作用下,不育与可育可发生相互转化,不同的光温敏核不育水稻均存在两个育性转换期,并且第一个育性转换期比第二个育性转换期稳定, 不同光温敏雄性不育水稻不育期内其花粉发育均呈现连续变化,并且呈现一定的规律性,虽     

冀中麦区小麦适宜播种期研究

通过分析近年来石家庄市的气温波动特点,并结合地力提高和小麦生长发育等特点,提出了石家庄及冀中麦区常规播种量的适宜播期应为10月5～13日。部分麦田可以通过增加播量,选择单株成穗率高、分蘖力强的品种来适当推迟播期。     

早籼低温敏核不育系399S的选育

399S是安徽省农科院水稻研究所于 1997年选育成的早籼低温敏核不育系 ,具有隐性下垂叶形态标记性状 ,用其制种有利于除杂保纯和杂种的纯度鉴定。 1997年 8月通过安徽省技术鉴定 ,不育株率 10 0 % ,花粉败育率 99.997% ,自交不育度10 0 % ,不育起点温度为 2 3℃ ,不育期 34d以上 ,主茎 7.9～ 13叶     

温光敏雄性不育小麦BNS育性的遗传效应分析

【目的】探究新型生态型雄性不育系BNS的遗传特点,为不育系的转育与改良提出理论指导,并为BNS败育机制的进一步研究奠定基础。【方法】利用7个品种（系）与BNS的正反交组合,判断BNS雄性不育的胞质效应,并利用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型,连续3年对BNS/山农055525 F1、F2的育性表现进行分析,判别其最佳模型,并估计遗传参数。【结果】BNS雄性不育性主要受核基因的控制,部分品种（系）表现胞质效应。BNS/山农055525 F2育性呈现连续分布状态,具有明显的多峰或偏态现象,遗传符合E_1,即2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因模型。主基因遗传率为72.5%—79.7%,多基因遗传率为4%—11.6%,环境方差占表型方差的比例为8.8%—23.6%。BNS雄性不育基因的表达受温度因子的影响较大,F2自交结实率及遗传参数因年度间的温度不同而异。【结论】BNS的雄性不育性受2对主基因和多基因的共同控制,并初步发现存在一定的胞质效应。2对主基因对育性的遗传影响较大,其加性效应远远大于显性效应。因此,在不育系的转育与改良过程中可以进行早代选择,以提高育种效率。     

温度对籼型温敏核不育系2301S育性的影响

1999年和 2 0 0 0年分期播栽试验 ,研究了温度对籼型温敏核不育系 2 30 1S自交不育度和花粉败育类型的影响。结果表明 :2 30 1S的育性转换低温敏感期在花粉母细胞形成期至减数分裂期 ,约在抽穗前 17～ 11d ;生长早期的持续高温对其育性表达有一定的补偿作用 ;导致 2 30 1S自交不育的育性转换和无花粉败育类型转换的起点温度分别是 2 3℃和 2 7℃。     

不同播期对糯玉米石彩糯1号生长发育的影响

[目的]研究石彩糯1号在河北石家庄地区的适宜播期。[方法]以糯玉米品种石彩糯1号为供试品种,研究不同播期对石彩糯1号鲜穗收获期、农艺性状、产量、品质和抗性的影响。[结果]石彩糯1号在河北石家庄地区适宜播种期为6月10日以前;在地温允许情况下,播种越早,鲜穗产量和1级穗率越高,种植收益越大。[结论]该研究为石彩糯1号在河北省大面积推广应用提供了科学依据。     

水稻两用温敏核不育系孟S的选育与应用

孟S是广西绿田种业有限公司选育的温敏核不育系,具有农艺性状稳定、败育彻底、开花习性好、米质优、可恢复性好、配合力高等特点,于2010年5月通过广西农作物品种审定。孟S制种繁殖技术要点：确定合理的播种期、育性转换敏感期和抽穗扬花期;选择自然隔离条件好、背风向阳、田块连片的山冲田;科学管理水肥,培育高产群体。     

两系稻在江西不同地区的生育特性及其育性转换初探

本研究通过不同地区的分期播种试验,观察了W6154S、5460S的生育特性和育性转换特性,指出了两个核雄性不育系的播种至始穗历期随纬度和海拔升高而增加,随栽培季节温度的升高而缩短。温度是诱导两个核雄性不育系育性转换的主导因素。同时提出了其制种与繁殖的适宜季节。