水稻雄性不育系的胚囊育性及其对异交结实的影响

以3个光温敏核不育系W7415S、安农S、培矮64S和4个质核互作雄性不育系珍汕97A(夜公胞质)、珍汕97A(野败胞质)、华农A(夜公胞质)和华农A(野败胞质)为材料,通过观察各不育系成熟胚囊结构,并对异交结实率进行调查,以明确水稻雄性不育系异交结实率是否与胚囊育性有关。结果表明：不同水稻雄性不育系的胚囊育性与异交结实率呈显著正相关;对于光温敏核不育系,胚囊育性受不育系遗传、环境以及两者互作的影响,不育期的胚囊育性比可育期低,可育期的胚囊育性接近早季质核互作不育系;对于质核互作不育系,胚囊育性主要受环境的影响,早季比晚季的胚囊育性低;光温敏核不育系的胚囊对环境的敏感度高于质核互作不育系,尤其是W7415S对环境的影响较为敏感。水稻雄性不育系的胚囊育性是影响其异交结实的重要因素,在选育不育系时需考虑胚囊育性及其对环境的敏感度。     

水稻不同胞质不育系异交能力对氮肥调控的响应研究

不育系异交习性的差异影响杂交水稻制种产量,制种过程已成为制约三系杂交水稻推广的关键环节。不育系的异交习性受遗传和环境因素的多重影响。【目的】研究5种水稻不育胞质类型和肥料调控技术对杂交水稻不育系异交习性的影响,为提高繁殖、制种产量提供新的途径。【方法】选择野败型(W)、爪哇型(JW)、冈型(G)、K型(K)和印水型(YS)核质互作不育胞质构建同核异质不育系,研究不同氮肥调控处理不育系的异交习性和繁殖产量,探索胞质效应对不育系异交能力的影响效应及其肥料调控机制。【结果】各同核异质不育系繁殖产量的提高主要由有效穗数、千粒重和结实率的增加共同控制;JW型和W型胞质不育系在10 kg/667m~2氮肥施用条件下繁殖产量达到最高,分别达到259.20、244.04 kg/667m~2,GA、KA和YSA则需要18 kg/667m~2氮肥施用量其繁殖产量才可以达到250 kg/667m~2,但又会存在病虫害高发的风险。【结论】胞质效应及其与氮肥的互作对不育系的主要农艺性状和异交习性均会产生显著影响,氮肥水平对不育系的农艺性状和繁殖产量的影响大于胞质效应,胞质效应主要影响不育系的柱头外露等异交习性。     

水稻CMS和TGMS近等基因系的构建及其配合力评价

以温敏核不育系培矮64S和6311S为母本和轮回亲本,与保持系新协黄B杂交,采用回交-测交的方法,排除恢复基因和温敏核不育基因,首次育成了温敏核雄性不育系的质核互作型雄性不育近等基因系培矮64A和6311A.并配组了一套4个不育系×6个恢复系的不完全双列杂交组合.研究了温敏核不育系和质核互作型雄性不育近等基因系培矮64S和培矮64A及6311S和6311A的育性、形态特征和一般配合力的差异.结果表明,在遗传背景相同的前提下,不育期的温敏核不育系与其相应的质核互作型雄性不育系除花粉特征、柱头大小和异交结实率有一定差异外,其他农艺经济性状均表现一致.近等基因系培矮64S和培矮64A与6311S和6311A产量及其他农艺性状的一般配合力存在显著差异,但是培矮64S和培矮64A、6311S和6311A的产量及其他农艺性状的一般配合力没有显著差异,说明水稻杂种优势的高低与两系三系法没有必然的联系.     

赤霉素在水稻异交栽培中的作用试验

试验观察了赤霉素在水稻异交栽培中的应用效果。试验表明：赤霉素有明显提高水稻异交结实率,但对培矮６４Ｓ这种光温敏核不育系的应用效果比对珍汕９７Ａ这种野败型质核互作不育系的应用效果差。     

水稻农垦58同核异质雄性不育系的选育及其不育特性的研究

选用开花习性良好的农垦 5 8品种对粳选 2号同核异质不育系 (包括海南野败质型、矮秆野败质型、田东野稻质型、隆安野稻质型、冈比亚卡质型、印尼水田谷质型、Dissi质型、K5 2质型、红莲质型、BT质型、滇型和马协不育系等 12个不同细胞质来源的雄性不育系 )进行转育改造 ,经连续 5代回交选育 ,获得开花习性良好 ,异交结实率高 ,不育系稳定的农垦 5 8同核异质雄性不育性稳定不育系 12个 ,其中包括典败花粉型、圆败花粉型、染败花粉型和无花药型的不育胞质类型。农垦 5 8田东野稻质型不育系为无花药型的细胞质雄性不育类型 ,其无花药特性可以在后代中保持和传递。     

杂交水稻茎秆性状的胞质配合力及遗传力分析

为了研究不同不育胞质对杂交水稻茎秆性状的影响,选用生产上常用的5个杂交水稻不育胞质与5个高配合力恢复系,采用NCII模式研究株高及基部节间性状的亲本配合力、方差贡献率及遗传力。结果表明:杂交水稻胞质效应和恢复系效应在各性状中均达到显著或极显著差异水平,茎秆性状受基因型与环境互作效应的共同影响,重穗型和穗数型恢复系对各性状的一般配合力效应相差较大,JW型胞质基部节长的一般配合力效应值较野败型(WA型)低,而其直径和壁厚的一般配合力效应值则高于野败型胞质。结论:杂交水稻JW型胞质在保证茎秆充足的生物量积累的同时抗倒伏能力方面优于野败型胞质。     

水稻野败型不育胞质遗传稳定性的初步研究

选用水稻野败型不育系V41A(B_(10)、保持系V41B和恢复系HR24的三系体系。用IR24作轮回亲本置换回交V41A至SB_5(wIR24SB_5)和SB_7(wIR24SB_7);之后用V41B和珍汕97B作还原回交,分别在RB_2和RB_3获得了还原V41A和还原珍汕97A,它们同非还原的V41A和珍汕97A在育性上没有显著差异。观察了V41A(B_(18)/IR24和wIR24SB_7/V41B分离世代的育性分离,发现它们的育性分离谱没有显著差异,另外,观察V41AB_(10)至B_(20)各世代的花粉育性,也没有发现黑染花粉率在各世代间的显著差异。因此认为,野败细胞质在与异源核亲(保持系和恢复系)多代共处后仍然保持不育胞质的不育特性,说明野败型不育胞质有相当稳定的遗传特性。人们不必担心由于异源质核多代共处会使胞质不育特性产生变异。因此认为,不育系提纯的关键是保持系的提纯。     

水稻高配合力、高异交率新质源不育系K17A的选育与应用

选育优质的高配合力和高异交率的不育系一直是水稻育种家们的目标。虽然已发现60多种的水稻雄性不育胞质。但在生产上用的水稻雄性不育胞质80％以上属野败型^[1],单一类型不育系的长期使用,潜伏着病虫害爆发的危险。因此选用多种类型的不育系,尤其是优质高产、高配合力的不育系,选     

水稻“野败”不育胞质对杂种一代的影响

用二个水稻“野败”胞质不育系和四个恢复系,配制五个不育系杂种及其相应的保持系杂种,包括三对正反交;比较它们的株高、抽穗期、最高分蘖数、穗数、成穗率、每穗粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重和单株重。结果表明,不育系杂种比其相应的保持系杂种,除了抽穗期延迟和最高分蘖数增加外,其它性状的数值均下降,且都达到极显著差异水准;即野败不育胞质表现杂种优势负效应。杂种的减产与千粒重的降低呈显著正相关,与每穗粒数的减少呈正相关。但是,通过选育高产、恢复力强的恢复系,选择最优的组合,可以达到基本消除不育胞质负效应的育种目的。     

两个水稻同质共核不育系的初步研究

对来源于Gambiaka Kokum细胞质、青小金细胞核的两个同质共核不育系G_(12)(青小金)A,G_(22)(青小金)A的研究表明:两个不育系在植株的开花习性,光合作用强度,根系合成有机物质的能力,花粉败育类型,败育花药的细胞学结构酯酶同工酶、过氧化物酶同工酶带、可恢复性及控制雄性不育性的遗传物质等都育真实而显著的差异。作者认为:水稻不育性并非受细胞质和细胞核中固有的不育基因控制,而是在不育系培育过程中,由核之间的相互作用而形成新的雄性不育核遗传型,此种核不育遗传型与不协调的细胞质共同作用,导致雄性不育的产生。并用此假说对本研究中同质共核不育系间产生的遗传差异作了初步的分析论证。     

籼粳超级杂交稻育种技术创新与品种培育

【目的】针对籼粳亚种间杂种优势利用存在的生育期偏长、结实率偏低、制种产量较低等问题,开展籼粳亚种间超级杂交稻育种技术创新与实践。【方法】通过籼粳渐渗杂交,选育花时早、柱头外露高的粳型保持系,进一步转育高异交率粳型不育系。通过籼粳渐渗杂交、广亲和基因分子标记辅助选择、籼粳成分定向选择等技术手段,选育穗型大、茎秆粗壮、广亲和性好、恢复谱广的籼粳中间型广亲和恢复系,并比较与普通粳稻恢复系在主要农艺性状、程氏指数、广亲和特性、广亲和基因、恢复谱等方面的差异。采用“粳不籼恢”和“籼不粳恢”2种配组方式,比较两者的光温反应类型表现与异交结实率差异。利用粳型不育系春江16A、籼型不育系五丰A与CH58、C84、C927等籼粳中间型广亲和恢复系配组,选育“粳不籼恢”或“籼不粳恢”籼粳亚种间杂交稻。【结果】在高异交率粳型不育系创制方面,转育出早花时粳型不育系春江16A以及春江99A、春江23A等早花时、高柱头外露率粳型不育系,制种产量明显提高;在籼粳中间型广亲和恢复系创新方面,选育出CH58、C84、C927等穗型大、茎秆粗壮、广亲和性好、恢复谱广的籼粳中间型广亲和恢复系。晚粳不育系/籼粳中间型广亲和恢复系的杂种一代表现为较强的感光特性,中粳不育系/籼粳中间型广亲和恢复系的杂种一代表现为感温特性,早籼不育系/籼粳中间型广亲和恢复系的杂种一代光温反应类型则表现不一。无论是“粳不籼恢”还是“籼不粳恢”配组,父母本的花时差小、不育系柱头外露率高,则有利于提高制种的异交结实率。采用“粳不籼恢”和“籼不粳恢”的配组方式,利用粳型不育系春江16A、籼型不育系五丰A与C84等籼粳中间型广亲和恢复系配组,选育出春优84、五优84等籼粳亚种间杂交稻并通过品种审定,表现出穗型大、杂种优势强、增产潜力大、抗倒性强、结实率高、后期耐寒性好等优点。【结论】通过籼粳渐渗杂交,成功转育出花时早、柱头外露率高的高异交率粳型不育系。籼粳中间型广亲和恢复系携带有S5-n,恢复谱广,明显不同于普通粳稻恢复系。中粳不育系/籼粳中间型广亲和恢复系的杂种一代表现为感温特性,有利于缩短全生育期。不育系柱头外露率高、父母本的花时差小,有利于提高籼粳亚种间杂交稻制种的异交结实率;选育出春优84等籼粳超级杂交稻组合。     

黑龙江寒地三系杂交粳稻育种研究进展

分析黑龙江寒地杂交水稻选育中存在的技术问题,指出其核心技术难点是耐冷性恢复系的选育。介绍自2006年起,耐冷性恢复系选育、高异交率不育系转育和强优势杂交组合配组的研究过程。针对在育种研究中发现的问题,设计黑龙江寒地三系杂交粳稻的穗粒结构指标,提出理想株叶形态的要求,并对黑龙江寒地杂交粳稻的耐冷性和稻瘟病抗性进行分析。结果表明,制约黑龙江杂交水稻发展的关键技术问题已得到较好的解决,开发应用前景广阔。     

籼型杂交水稻稻米糊化温度的遗传分析

以９个不育系和１０个恢复系为材料配制了１５个亲本遗传基础差异较大的籼型杂交组合，对各组合杂交稻米及相应不育系和恢复系的糊化温度进行了单粒分析。结果表明，籼型杂交稻米糊化温度的遗传受微效多基因控制，较高糊化温度对较低糊化温度存在着部分显性；籼型杂交稻米碱消值平均数与中亲值间没有显著差异，碱消值遗传方差和双亲碱消值差异间存在极显著的正相关。并对籼型杂交水稻稻米糊化温度研究方法和改良途径进行了讨论。     

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.     

贵州地方稻种资源细胞质雄性不育恢复基因材料的筛选

对３６８份源于贵州不同生态地区的地方稻种资源与不同南类型雄性不育系殂汕９７Ａ、金２３Ａ、协青早Ａ和Ｋ１７Ａ等进行测交,鉴定其Ｆ１育性。结果表明,在贵州不同生态条件下形成的地方稻种资源存在一定数量对野败等类型雄性不育恢复的品种,并了其在裟育种中的利用途径。     

江苏“三系”杂交粳稻育种现状及改良对策

江苏是“三系”杂交粳稻育种研究较早的省份,“九五”以来,取得长足进步,冲破了多年徘徊不前的局面,亲本创新力度加大,稻米品质明显提高。但可供大面积生产推广的强优势组合偏少,产量和品质竞争优势不突出。文章中从育种的技术角度提出了品质改良、高异交结实特性不育系转育、偏粳型特异亲和性恢复系选育及塑造充分体现籽粒优势的F1理想株型等育种思路。     

大豆RN型细胞质雄性不育系雌性育性对异交率的影响

【目的】研究RN型大豆细胞质雄性不育系、保持系雌性育性差异,明确RN型大豆细胞质雄性不育系是否存在雌性育性降低的现象,探讨不育系雌性育性与异交率的相关性。【方法】首先在200余份RN型细胞质雄性不育系中,依据异交结实率高低,选择有代表性的不育系及保持系6对;然后通过网室内投放蜜蜂传粉对不育系进行异交率鉴定,确定不育系的异交率高低水平;再对6份不育系利用同一父本恢复系进行不去雄人工杂交试验,明确不同异交结实率不育系在接受外来花粉受精结实方面是否存在差异;最后利用同一恢复系作共同父本,通过去雄、不去雄人工平行杂交方法,研究不育系及对应保持系间杂交成活率差异,对6份不育系及6份对应保持系雌性育性进行分析,同时分析不育系异交率与雌性育性的相关性。【结果】网室异交率鉴定表明,供试6份不育系异交率存在显著差异,最高达49.46%,最低仅15.94%。6份不育系在人工授粉杂交成活率上也存在显著差异,高异交率不育系（JLCMS101A和JLCMS82A）杂交成活率显著高于中、低异交率不育系,中异交率不育系（JLCMS9A和JLCMS47A）杂交成活率显著高于低异交率不育系（JLCMS89A和JLCMS31A）。人工去雄平行杂交成活率,高、中异交率不育系显著高于低异交率不育系;高、中、低异交率保持系间杂交成活率无显著差异;杂交成活率在高、中异交率不育系与对应保持系间无显著差异,而低异交率不育系的杂交成活率显著低于其对应保持系的杂交成活率。人工不去雄平行杂交成活率,高异交率不育系杂交成活率显著高于中、低异交率不育系杂交成活率;高、中、低异交率保持系间杂交成活率无显著差异;高、中异交率不育系的杂交成活率与对应保持系的杂交成活率无显著差异,而低异交率不育系的杂交成活率则显著低于其对应保持系的杂交成活率。【结论】在大豆RN型细胞质雄性不育系中,高异交率不育系雌性育性正常,低异交率不育系中存在因雌性育性差而影响正常结实的情况,雌性育性差是造成其异交结实性低的原因之一,不同异交率不育系对应保持系雌性育性均正常;不育系网室异交率与不育系去雄杂交成活率呈极显著正相关,不育系网室异交率与不育系不去雄杂交成活率也呈极显著正相关。去雄和不去雄平行杂交结果均可用于鉴定不育系的雌性育性。     

不同基因型水稻种质对黑条矮缩病抗性的初步分析

对包含不育系、中籼稻恢复系、粳稻恢复系和常规粳稻等不同类型在内的175份水稻种质进行水稻黑条矮缩病的自然诱发鉴定,同时调查粳稻条纹叶枯病的发病率,通过聚类分析等方法进行抗感分类和评价.结果表明: 水稻黑条矮缩病与条纹叶枯病呈相互独立的遗传关系;不同基因型水稻种质对黑条矮缩病的抗性存在极显著差异,可分为抗/高抗、中抗、中感、感和高感等5种类型,三系早籼稻不育系基本为感或高感型,绝大多数的中籼稻恢复系为抗病型,通过籼粳杂交培育的粳稻恢复系基本为感或中感型,而常规粳稻中分布有抗、中抗、中感、感和高感的不同基因型.筛选抗性种质,加以创新和改良,可有效开展水稻黑条矮缩病抗性育种应用研究.     

K型小麦保持系及恢复系筛选研究

以 1 1个BC1 ～BC1 2 的K型不育系与 30个新品种 (系 )不完全测交F1 为研究对象 ,从调查自交结实率和单倍体频率入手 ,分析了供试原始群体的育性状况 ;根据K型不育性的特点建立了恢复度计算 (国内法和国际法 )的回归方程 y =2 .84+ 1 .78x ,提出K型恢复系恢复度的最低标准应定为 75 % (国内法 ) ;阐述了sp途径 (斯卑尔脱小麦 1BSrfv1 基因途径 )在K型小麦雄性不育性研究中的重要性 ,并提出K型不育系是否产生单倍体主要决定于其来源是 1B/1R途径还是sp途径 ,杂交种的单倍体诱导率主要取决于不育系的遗传背景 ,而与测交父本关系不大或仅为次要因素的推论。