聚合水稻温敏核不育基因和反温敏核不育基因创制永久核不育系

【目的】制种安全是影响两系杂交稻持续健康发展的关键问题。本研究旨在探索解决两系杂交水稻的制种安全隐患途径。【方法】以16个(光)温敏核不育系与4个反温敏核不育系配组并对F1育性进行观察,选择矮紫S(温敏核不育系)和矮雁s(反温敏核不育系)为构建永久核不育系的供源亲本。通过回交将矮紫S和矮雁s的育性基因导入到桥梁亲本天丰B中,分别育成天丰B的近等基因系天丰S和天丰s。【结果】天丰S和天丰s杂交获得的天丰Ss即为永久核不育系。对天丰Ss的育性、可恢性等特性的研究表明,天丰Ss在自然长日高温和短日低温下均表现不育;天丰Ss及其3个亲本与5个恢复系杂交的F1组合结实率无明显差异。【结论】永久核不育系的创制有望从根本上解决两系杂交水稻的制种安全问题。     

新资源光温敏核不育系B06S开花习性的观察

通过比较观察光温敏核不育系B06S、香125S、培矮64S、595S和恢复系桂99、中辐906的开花习性,发现B06S单穗开花天数短(6.4 d),集中开花时间为抽穗后第1～5天,每日开花时间早(开花高峰在09:00-10:00),颖花张开时间长(5 h左右),张颖角度大(29.5°),柱头外露率高且生命力强,闭颖率和包颈率低,制种易获高产.     

标记两用核不育水稻M2S的花药培养及遗传分析

利用花药培养技术对籼型两用核不育水稻的杂种F1进行花药培养,获得了大量的绿苗,从组合M2S / 培矮S中选育出一批带淡绿叶标记的籼型两用核不育DH品系,选择部分DH系进入人工气候箱鉴定其光温反应特性,结果表明DH系之间的光温反应特性差异较大。通过亲本、F1、F2和BC1世代的遗传研究表明,两用核不育基因从感光的晚粳农垦58S转导至弱感光的籼稻M2S后,表现为由2对主基因控制,微效基因的修饰作用明显;淡绿叶性状由1对基因控制,两用核不育基因与淡绿叶基因之间不存在连锁。还对两用核不育基因的遗传分析条件、花药培养效果及其在两用核不育系选育中的作用进行了讨论。     

水稻光温敏核不育系不育基因的分子检测

对部分水稻光温敏核不育系及相关可育材料中的光温敏核不育基因p/tms12-1和温敏核不育基因tms5进行了检测。通过PCR-RFLP方法,在农垦58S、培矮64S和双8S中检测到光温敏核不育基因p/tms12-1,其SNP位点为G;而安农S-1、Y58S、株1S、农垦58、安农N携带p/tms12-1正常可育基因,其SNP位点为C;农垦58S×农垦58 F1代种子中同时存在C和G 2个SNP位点,测序分析表明,安农S-1、双8S、Y58S和株1S携带有温敏核不育基因tms5,培矮64S、安农N、农垦58和农垦58S不含tms5基因。说明双8S同时携带p/tms12-1和tms5不育基因。     

水稻光温敏核不育机理设想及光温敏核不育系选育策略

为更深入了解水稻光温敏核不育的遗传机理,综述了我国水稻光温敏核不育机理研究取得的成就及存在问题,提出了水稻光温敏核不育机理新设想,即水稻光温敏不育系中不存在光敏不育基因和温敏不育基因,其育性转换是主效不育基因与发育感光基因或(和)发育感温基因相互作用的结果;正常水稻品种中存在的不育基因位点(微效不育基因)可影响光温敏核不育系的不育起点温度,微效不育基因聚合越多,则不育系不育起点温度越低;微效不育基因完全纯合,则不育起点温度不会漂变。基于不育机理新设想,提出了光温敏核不育系选育的策略,即不同生态区、不同生态类型的光温敏核不育系选育的光温指标不一样,增压选择是选育低不育起点温度核不育系的技术核心,全面提高综合性状水平和配合力是选育实用光温敏核不育系技术的关键。     

水稻光温敏核不育系龙S的稻瘟病抗性及其遗传分析

2007和2008年对水稻光温敏核不育系龙S及其后代进行稻瘟病菌苗期接种鉴定,结果表明:龙S对稻瘟病菌的抗谱较广,对供试26个菌株均表现为高抗,其稻瘟病抗性强于广谱抗瘟基因Pi9的携带亲本75 -1 - 127;龙S的稻瘟病抗性由主效显性基因控制,无论配组所使用的父本品系对接种菌株表现抗、感或高感,龙S的杂种F1代均表现高抗;龙S对菌株RB13的抗性表现为由1对核基因控制的显性遗传.     

优质籼型旱稻光温敏核不育系GHS不育性遗传研究

以光温敏核不育系GHS、安湘S、培矮64S及GHS的突变可育株GHF和15个普通品种为材料,以花粉育性为指标,研究了GHS不育性的遗传规律.结果表明:GHS的不育基因与安湘S、培矮64S的不育基因不等位,GHS是一个新的光温敏核不育材料;GHS的不育性遗传属孢子体不育类型,其不育性由1对隐性基因控制,与细胞质无关.     

水稻光温敏核不育系广越S的选育

以广占63S为光温敏核不育基因供体,与优质抗病保持系天丰B杂交,F3代选优良核不育单株与天丰B回交,经多年系谱选择和测交筛选,育成水稻光温敏核不育系广越S。该不育系具有不育起点温度较低、柱头外露率高、开花习性较好、异交结实率较高、耐寒性强、稻米品质优、中早熟、配合力强、适应性广和综合农艺性状优良等特性,2014年6月通过广东省技术鉴定。     

籼型光温敏核不育水稻雄性不育性遗传研究

以安农S－1等灿型光温敏核不育系和二九青等不同生态型常规灿稻品种为材料，在长日高温条件下考察分离群体单株的套袋自交结实率，应用极大似然法系统研究了灿型光温敏核雄性不育性的遗传规律，结果表明：a)安农S－1，测64S，衡农S－1和W6154S等不育系的不育性遗传受1对隐性主基因控制，而W7415S的不育性受至少2对隐性主基因控制；b)光温敏不育主基因的表达受微效多的修饰，不同不育系的微基因效应有明显差异；C）不同生态由稻品种中均具有主 恢复基因，同时也存在相应的影响不育性表达效果的遗传背景（其实质就是微效多基因群），而且品种间有较大差异，对光温敏不育率不育起点温度“漂移”机制以及在育种实践中如何选育不育起点温度、缓漂移”的实用光温敏新不育系等问题进行了讨论。     

三个光温敏核不育系的不育性遗传分析

用6442S、8011S、1290S和5个父本配制12个组合,运用主基因+多基因混合遗传模型对P1、P2、F1、F2结实率性状进行世代联合分析,结果表明：12个组合的最适模型不相同,但都集中在B、D、E三模型,不育主基因在所有组合中都存在,只是主基因表达的对数及主基因和多基因的遗传效应有所差异。以1290S为母本的两个组合中,1290S/1990的遗传效应偏重于加性效应和显性效应,1290S/新露B偏重于上位性效应遗传,它们的遗传率均达94%以上;以6442S为母本的组合中,加性效应和显性效应比重都较高,但它们的基因遗传率变化幅度较大,达73.32%~99.17%,其中组合6442S/新露B和6442S/R402、6442S/1990存在多基因遗传,多基因遗传率最小为0.83%,最高达35.52%;以8011S为母本的组合中, 8011S/测64 7和8011S/1990的上位性遗传效应较强,其余以加性效应和显性效应遗传为主,有两个组合呈多基因遗传,为组合8011S/R402和8011S/1990,多基因遗传率分别为1.03%和5.94%,基因遗传率最高达99.06%之多,最小只有6757%(组合8011S/新露B)。     

Inheritance of the Male Sterility in a New Photo/Thermo-Sensitive Genic Male Sterile Line B06S of Rice

The major male sterile genes in a new photo/thermo-sensitive genic male sterile (PTGMS) line B06S of rice were analyzed by the manipulation of mixture distribution theory. The results indicated that a pair of major male sterile nuclear genes with large effects were responsible for controlling the male sterility of B06S.     

Inheritance of the Male Sterility in a New Photo/Thermo-Sensitive Genie Male Sterile Line B06S of Rice

The major male sterile genes in a new photo/thermo-sensitive genie male sterile (PTGMS) line B06S of rice were analyzed by the manipulation of mixture distribution theory. The results indicated that a pair of major male sterile nuclear genes with large effects were responsible for controlling the male sterility of B06S.     

Inheritance of the Male Sterility in a New Photo/Thermo-Sensitive Genic Male Sterile Line B06S of Rice

The major male sterile genes in a new photo/thermo-sensitive genic male sterile (PTGMS) line B06S of rice were analyzed by the manipulation of mixture distribution theory. The results indicated that a pair of major male sterile nuclear genes with large effects were responsible for controlling the male sterility of B06S.     

水稻淡黄叶隐性标记不育系育种进展

概述了杂交水稻种子纯度鉴定的主要方法以及水稻淡黄叶隐性叶色标记不育系的特点和应用价值。自从2006年水稻淡黄叶隐性标记光温敏不育系安农标810S育成以来,以该不育系为标记基因供体,采用常规杂交转育的方法,初步育成了标泰S、标88S、标CS、1166S和H159A等多个淡黄叶标记新不育系。介绍了这些不育系的主要特性及所配部分组合的表现。     

甘蓝型油菜胞核雄性不育材料H90S的遗传研究

油菜生态型胞核不育材料H90S与甘蓝型油菜品种、隐性胞核不育和显性胞核不育材料的可育株、胞质不育保持系等测交及回交后代育性分析 表明,H90S不育性受3对独立遗传的重叠隐性基因a1,a2,a3共同控制,3对基因同时为隐性即表现不育。     

小麦光敏不育系中光121S的育性转换及杂种优势利用研究

小麦杂种优势利用经历了半个世纪的研究,但至今未能在生产上大面积推广。本课题组前期利用光敏不育材料N4-IS与米拉的变异株系4151杂交,经9个世代的定向单株选择,育成了不育系中光121S。为进一步了解其育性特点,对其进行两年三季的温度测试以及播期和定光试验。结果表明,中光121S为光敏不育系,其育性转换只受光照时长控制,不受气温和其他不育基因影响。其育性转换时期为孕穗期,日长 12.3 h以下为雄性不育,可以配制杂交种;日长12.3 h以上育性开始恢复;日长12.8 h能完全恢复可育,且能够繁殖种子。经三年利用84个普通小麦品种与中光121S进行测交,发现杂种育性均能完全恢复,证明中光121S的不育基因属于隐性遗传,所有普通小麦品种都是其良好的恢复系,能及时利用常规育种的成果,筛选出强优势组合。已测配出超标优势高达35.3%的强优势组合为中光121S/南814。     

兰州核不育小麦不育基因的遗传研究

利用石蜡切片显微观察、雄性不育基因遗传分析和缺体定位等方法．对兰州核不育小麦不育基因进行了遗传研究，以明确该不育基因的遗传学特性。显微观察发现，兰州核不育小麦不育系257A的不育花药各壁层组织在不同发育时期没有明显的结构发育异常现象，但不育花药的绒毡层及中层组织有延迟解体的趋势。257A与中国春等小麦品种的杂交F1结实率、F2和F1BC1代育性分离比率调查结果表明，该突变体材料不育性是受一对隐性核基因控制．不育性遗传稳定，不受小麦品种细胞质以及光、温等生态因子变化的影响。缺体分析将不育基因定位在4B染色体上。     

水稻光温敏核不育水稻GB028S遗传规律探讨

光温敏核雄性不育系GB028S多年来以其稳定的育性表现得到有关科研人员的重视,对其遗传机理的探讨也就显得非常重要,本文从GB028S及其衍生品系的遗传表现来分析其光温敏基因作用的机理、控制光温敏基因的对数,及其在遗传育种上的应用,探讨其遗传规律,从而来解释在光温敏核不育系选育过程中出现的各类问题,以指导育种实践。