不同海拔高度秋播甘蓝型油菜CMS130A的感温特性研究

[目的]为了研究甘蓝型油菜CMS在不同海拔高度下的感温特性变化规律,为CMS的实际生产应用提供理论依据。[方法]以甘蓝型油菜CMS130A为材料,于2005年秋季通过在不同海拔高度条件下分期播种,研究甘蓝型CMS的育性变化、感温时期及感温临界值。[结果]高海拔地区的初花期较低海拔地区的初花期推迟10~20 d,整个花期缩短2~5 d。不同海拔高度,开花前第8天的日平均温度对130A育性影响均最大。同一不育系在海拔高度750 m时,其临界值为11.7℃;在海拔高度368 m时,其临界值为13.1℃。[结论]同一不育系在不同的海拔高度其感温临界值不同,高海拔区其感温临界值为11.7℃,低海拔区其感温临界值为13.1℃。     

籼粳细胞质和海拔差异对水稻F1配子体基因型的选择效应

为研究籼粳细胞质背景和海拔引起的环境温度变化对水稻F1配子体基因型的选择效应,利用云南海拔2 650 m高寒稻区种植的地方粳稻老品种小麻谷与具有籼稻细胞质背景的改良品系南34为亲本,分析比较了在400、1 860、2 200 m 3个不同海拔下正反交F1的花粉育性和小穗育性,以及在3个不同海拔下产生的F2群体的生物学性状。结果表明:在3个不同海拔、粳稻细胞质背景下的杂种F1的花粉育性和小穗育性均显著高于其在籼稻细胞质背景下的表现,其中花粉育性的差异更为明显。除细胞质外,海拔也同样极显著影响杂种F1的花粉育性,但对其小穗育性影响很小。在不同海拔下产生的F2群体的生物学性状存在显著或极显著差异,同一海拔下产生的正反交F2群体间的生物学性状也存在显著差异。结果表明不同细胞质背景和海拔差异对水稻F1的雄配子基因型具有明显的选择效应,选择压力引起雄配子的败育导致其后代孢子体的基因型发生选择。     

高温敏感型不育系5460S在元江不同海拔条件下一系三用的特性观察

在云南元江不同海拔生态条件下,结合人工延长光照处理,5460S的育性转换特性表现为:5460S属高温敏感型不育系,其临界不育温度为26℃,在低海拔点有较长的连续不育期,可作不育系;22—25℃为其适宜的可育条件,最高套袋自交结实率为73.44%,单产可达865.20 kg/666.7 m~2,具有高产性;在17—21℃低温条件下表现为花粉正常而不结实。认为该材料可在特定的温度条件下作不育系、自我保持系乃至作优良常规稻,一系三用。     

籼稻5460温敏核不育系在福州自然条件下的育性表现

分期播种的5460温敏核不育系(5460TS)的5个株系,于7月4日至9月2日连续抽穗。这期间,其花粉和颖花育性随温度而变化,可分为转败期、完全不育期和转可育波动期。达到制种要求的完全败育期约20天。抽穗前12天,即减数分裂期是5460TS 花粉育性转换的敏感时期,诱导雄性不育的温度约为29℃。5460TS 播种至齐穗天数为80-100天,活动积温2200℃左右。供试5个株系的花粉育性转换特性和生育期等农艺性状皆整齐一致。     

5460不育系育性转变敏感期试验初报

在人工气候室条件下,采用16h 长光照高温35℃,16h 长光照常温25℃,12h 短光照高温35℃,12h 短光照常温25℃的设计。研究了5460不育系在不同生长时期不同温光组合处理的花粉育性反应.结果表明:(1)5460不育系的育性转变敏感期是在减数分裂期,离抽穗前11d 左右.在育性转变敏感期间,当温度为35℃时,无论光照是12h 还是16h,其不育株率和花粉的不育度均达到100%;而温度为25℃时,无论光照长短,其花粉的育性正常,花粉可染色率80%以上,可育株率100%.(2)播种后至减数分裂期前,不但光照长短对花粉的育性未见有效应,而且在高温和常温下亦未发现对育性有影响.     

甘蓝型Pol胞质不育系130A的感温特性及其育性变化规律

在不同海拔高度条件下进行分期播种,对甘蓝型温敏型胞质不育系130A的育性变化、感温时期及感温临界值进行了研究.结果表明,不同播期130A在同一时期所开花朵的雄性不育指数(MSI)差异不显著,在不同开花时期的花朵的MSI差异达极显著水平;而且在不同海拔高度,对130A的MSI影响最大的均是开花前第8天的日平均温度,即130A的温度温感期是开花前第8天.但在不同的海拔高度其感温临界值有所不同,高海拔区其感温临界值为11.7℃,低海拔区其感温临界值为13.1℃.     

光温条件诱导籼型光敏核不育水稻W6154S育性转变的研究

以籼型光敏核不育水稻W6154S为材料,研究了影响育性转变的主要光温因素,诱导育性转变的敏感时期,以及临界值。结果表明: 1.幼穗发育的“花粉母细胞形成期”,即见穗前10～15天,是光温条件影响育性转变的敏感时期。 2.在光温各种条件中,影响育性转变的最大因素是日最低气温和可照时数,而以最低气温这一因素更为重要。 3.W6154S在“花粉母细胞形成期”诱导育性转向可育的临界日最低温度值为20.66℃;临界日可照时数值为12.7小时(12:42′)。在南昌地区(28°33′N)育性转向可育的诱导期大体在九月初,表现期在9月中旬。     

温度敏感雄性不育水稻育性转换的光温反应研究(Ⅰ) 人工控制条件下的光温反应

 对新培育的温敏不育系“417S”进行人工控制条件下的光温处理,研究育性转换的光温反应。研究发现,光照对其育性转换的影响极小,温度是育性转换的主导因子,育性转换的临界发育时期是花粉母细胞形成期至减数分裂期,临界温度是日平均温度23.0 ℃（30.0/20.0）. 同时发现,育性转换的临界温度可能具有上限和下限两个临界值。     

水稻光温敏核不育系培矮64S低温下育性表达规律研究

 藉人工气候室的人控光温条件,对两系杂交水稻不育系培矮64S在22.0～23.0℃的低温下的育性表达规律进行了连续2年的跟踪研究结果表明,23.0℃的低温仅能导致培矮64S花粉不育度的明显降低,而22.5℃和22.0℃的低温则不仅能导致花粉不育度的下降,而且还能诱导一定程度的自交结实;培矮64S的育性温度敏感终止期为幼穗分化第6期(花粉母细胞减数分裂期),育性温度最敏感期为幼穗分化第4～5期(雌雄蕊形成期至花粉母细胞形成期);培矮64S具有光敏性,其临界光长处于13.50～13.38h之间,光敏温度范围为23～28℃;对于农艺性状已经稳定的高世代培矮64S而言,其控制育性表达的遗传基础尚不纯,表现在来源相同的不同株系间或同一株系内不同单株间在低温下育性表达存在显著的差异,且低温强度加大,这种差异就更为明显。     

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℃。     

温敏型雄不育小麦C49S育性转换与温度的关系

通过分期播种，孕穗、抽穗期和结实率的调查，研究了温敏型雄不育小麦Ｃ４９Ｓ的育性与播期及温度的关系。结果表明，随着播种期推迟，不育率由９７．１４％降到３５．９４％，不育率与减数分裂期──孕穗前５日的平均最低温度（Ｔ＿(ｍｉｎ)）和平均温度（Ｔ）呈极显著负相关，γＴｍｉｎ＝－０．８１８，γＴ＝－０．６２２。Ｃ４９Ｓ育性转换主要受制于Ｔ＿(ｍｉｎ)，Ｔ起一定调节作用。在Ｔ＿(ｍｉｎ)＜７．７℃，Ｔ＜１０℃条件下，Ｃ４９Ｓ高度不育，结实率在４％以下；在Ｔｍｉｎ＞１１．５℃条件下，Ｃ４９Ｓ育性恢复正常，结实率在５０％以上。     

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。     

玉米温敏自交不亲和材料花丝SSH-cDNA文库的构建

为了解玉米温敏自交不亲和材料HE97的表达机制,构建了该材料自交亲和与不亲和阶段花丝的正向与反向抑制差减杂交文库,并对其中的219个正向克隆和52个反向克隆进行了测序分析,分别获得了49个和20个Unique ESTs,涉及到代谢、光合作用、信号转导、物质运输、蛋白质合成加工、防御反应、细胞的发育和衰老、基因表达等重要生命过程中的12种不同功能类型.通过电子克隆获得了包含1090 bp的烯脂酰辅酶A水合酶基因,并对其蛋白质功能进行了分析.     

茄子温敏单性结实抑制差减文库的构建与分析

 【目的】构建茄子单性结实差减文库,分离获得茄子单性结实相关基因,研究茄子单性结实形成的分子机制。【方法】以茄子单性结实品系D-10低温条件下无籽的子房和果实,以及适温条件下有籽的子房和果实为材料,采用抑制差减杂交（SSH）技术构建正向和反向差减文库。对阳性克隆测序、BLAST比对分析、GO（gene ontology）功能注释及分类和荧光定量PCR分析。【结果】正反向文库共获得了2 347个阳性克隆;测序、序列拼接后,共获得1 248个高质量的unigenes;将其与非冗余数据库BLAST比对后,有1 109个unigenes找到同源序列,139个unigenes无同源序列为新基因。1 248个unigenes中527个在GO数据库中有功能注释,其中细胞组分、分子功能和生物过程的unigenes分别为206、445和361条,分析表明,茄子单性结实果实的差异主要发生在细胞内部,单性结实性状的表达可能受到一些因子和激酶的调控。【结论】成功构建了茄子单性结实不同时期果实的抑制差减文库,获得3个可能与茄子单性结实相关的unigenes,包括MADS-box基因、雌蕊伸展相关蛋白和果实膨大相关基因。     

K型温敏雄性不育小麦的遗传模式分析

【目的】明确K型温敏雄性不育小麦的配子传递方式及遗传模式。【方法】以K型1B/1R小麦雄性不育系K3314A,K型非1B/1R雄性不育系A731和A116,保持系116B、731B及恢复系KR783、桑榆3号和WM5-5为材料,构建了4个群体K3314A//KR783/731B、A731//KR783/731B、A116//A116/桑榆3号和A116//116B/WM5-5,分别调查其亲本及后代的自交结实率和单倍体发生的频率,结合植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型进行遗传分析。【结果】1BS染色体片段代换了1RS染色体片段后,非1B/1R类型不育系及其后代不产生单倍体;不育系核内基因主要由雌配子传递,属配子体不育类型;育性受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因共同控制,且2对主基因控制育性的作用相当,在B2群体中主基因的遗传率最高。【结论】杂合1B/1R核型要比纯合1B/1R核型产生的单倍体频率高;在K型不育系育性相关基因定位的群体选择中,只有组配不育系//保持系/恢复系的后代,才会出现不育和可育的分离;该类型小麦温敏雄性不育系中有2个主效基因的存在,同时受多基因的修饰作用。     

油菜(B.juncea L.)温敏核不育的温度敏感基因分析

温敏核不育是雄性育性可受温度调节的一种不育类型.1999年云南省农科院从油菜(Brassica juncea L.)核不育材料"05S"中同时选育得到一个温敏核不育系"K121S"和一个不具温敏性的核不育两型系"116A".遗传试验表明,它们的雄性不育基因等位,不育性由核内2对隐性重叠基因控制,对温度敏感与否与另一对同不育基因互作的抑制基因有关,携带隐性纯合抑制基因的不育系(K121S),低温条件下其不育基因的作用被抑制而表现可育,高温条件下抑制基因作用失活,不育系仍表现雄性不育;携带显性纯合抑制基因的不育系(116A)其育性则不受温度影响.因此,在油菜温敏核不育"K121S"中,隐性抑制基因作用的温敏性导致了不育性的温敏性.     

水稻温敏核不育系139S温敏特性研究

为了探索光温敏核不育系139S应用基础,利用自然生态条件下3年分期播种试验和人工气候室(箱)、冷水池鉴定,对温敏核不育系139S的温敏特性进行了研究.结果表明:育性转换起点温度为22.6~23.0 ℃.育性敏感期在幼穗分化第Ⅳ至Ⅵ期,其中以第Ⅴ至Ⅵ期最为敏感.在育性敏感期内,人工气候室以(20.0±2.0) ℃处理1 d,在自然条件下1 d日均温22.0~23.0 ℃,不育性不波动.在人工气候室以日均温23.5 ℃处理11 d,有10%的单株出现不育性波动,染色花粉率0.15%,自交结实率为零.     

广西常用杂交水稻及其恢复系对短日照处理的反应

在2004年初步试验的基础上,选用了广西常用的感温和感光型杂交水稻组合和恢复系及两个常规稻共16份材料在2005年继续进行短日照处理,以观察短日照处理对一些主要农艺性状的影响。结果显示,短日照处理明显缩短了感光型材料的生育期,减少了主茎叶片数和平均每穗总粒数。短日照处理降低了感光型材料的单株产量,但遮光提高了感温型材料的单株产量。在本试验中,无论是感温型还是感光型材料,短日处理对它们的株高、穗长、实粒数、结实率、千粒重和小区产量都没有大的影响。     

甘蓝型油菜温敏核不育材料104S的发现及遗传特性分析

104S是一个从自交系99104植株群体中发现的油菜新型温敏核不育材料.育性调查表明,104S的育性变化与现有已育成的温敏核不育系湘油402S具有相似的规律性,但其花器形态与后者有所不同,为一种较大花瓣的温敏核不育材料.遗传分析结果表明,104S的育性受1对隐性不育基因和1对主效及若干微效温敏基因共同控制.104S的不育基因与湘油402S中的不育基因为非等位基因,而且两者的温敏基因只对其相对应的不育基因起调控作用,而对其他不育基因不起作用.