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.     

携带白化转绿型叶色标记光温敏核不育系玉兔S的选育及其特征特性

 以我国主栽的籼型光温敏核不育系培矮64S为起始材料，利用300 Gy的60Co-γ射线辐照干种子，经多代选择选育了一个携带白化转绿型叶色标记的新型不育系玉兔S。该不育系苗期性状明显比原亲本培矮64S差，但成熟期的主要农艺性状、育性特征、配合力、抗病性及稻米品质均与培矮64S相仿。补偿性生理机制研究表明，在分蘖、拔节和开花阶段玉兔S叶绿体内腺苷酸激酶和RuBP羧化酶的活性要比培矮64S高。遗传研究表明，白化转绿型突变性状受单隐性基因控制，并在幼苗阶段特异性表达。对不育系玉兔S在两系杂交水稻生产中的应用前景作了讨论。     

光温敏基因雄性不育水稻遗传规律研究

水稻的光温敏核不育性状是由核基因和环境条件共同控制的生态遗传性状。它既不同于典型质量性状的遗传规律也不同于数量性状的遗传规律。水稻光温敏基因雄性不育性状遗传的基本规律是:(1)水稻光温敏基因雄性不育性状是由1对(温敏型)或2对(光温互作型)隐性基因控制的性状;(2)基因型决定不育系的光温反应类型;(3)内环境(遗传背景)决定不育系的光温反应范围;(4)外环境(光长、温度)决定不育系的育性表达方向(不育或可育);(5)基因型和内外环境共同决定杂交后代的育性分离比例。     

光温敏基因雄性不育水稻遗传规律研究

水稻的光温敏核不育性状是由核基因和环境条件共同控制的生态遗传性状。它既不同于典型质量性状的遗传规律也不同于数量性状的遗传规律。水稻光温敏基因雄性不育性状遗传的基本规律是：（1）水稻光温敏基因雄性不育性状是由1对（温敏型）或2对（光温互作型）隐性基因控制的性状；（2）基因型决定不育系的光温反应类型；（3）内环境（遗传背景）决定不育系的光温反应范围；（4）外环境（光长、温度）决定不育系的育性表达方向（不育或可育）；（5）基因型和内外环境共同决定杂交后代的育性分离比例。     

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。     

不同基因源光温敏核不育水稻在不同遗传背景下F2育性变化规律的比较研究

以光敏核不育系农垦58S和安农S-1两个不同的基因源及其衍生的温敏核不育系W6154S,培矮64S,810S,香125S在长日高温条件下分别与农垦58和湘早籼13号杂交,在长日高温条件下对各F2进行单株花粉镜检,比较各不育系在不同遗传背景下的育性变化规律,利用不同的育性划分标准对各不育系育性进行遗传分析,研究遗传背景等因素对F2育性变化规律的影响.结果表明光温敏核不育水稻杂交F2育性分离是很复杂的,其中遗传背景是影响核不育基因表达的重要因素,核不育基因的表达,可能受多个不同调控位点的影响,从而各不育基因在不同的遗传背景下表达的程度不同.     

农垦58S及其衍生的光温敏核不育系育性感光感温性遗传研究

选用农垦58S及其衍生的光敏核不育系为材料,通过人工控光温条件,对杂种F1育性感光感温性、F2育性分离规律研究表明,农垦58S及其衍生的光敏核不育系杂种F1育性感光;与粳型光敏核不育系的杂种(农垦58S/7001S)F2分离的不育株育性大部分感光;而农垦58S衍生的籼型光温敏核不育系(长光S/培矮64S)的杂种F2分离的不育株育性大部分感温,但可以选择到育性感光的单株。表明杂交亲本的遗传背景影响育性的感光温性。     

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。     

水稻光温敏核不育系奥龙1S配合力分析

以3个籼型水稻光温敏核不育系奥龙1S、Y58S和培矮64S为母本,6个生产上广泛使用的恢复系为父本,采用NCII设计配制18个组合,对生育期、株高及产量相关性状进行了配合力分析。结果表明,奥龙1S的单株产量一般配合力介于Y58S与培矮64S之间,高于培矮64S,且其特殊配合力方差在3个不育系中最大;生育期一般配合力与培矮64S相当;株高配合力高于2个对照不育系。     

优质早籼型水稻温敏核不育系HD9802S的选育与应用

HD9802S是用湖大51与红辐早杂交,通过低温选择和人工气候箱鉴定育成的早籼型水稻温敏核不育系。HD9802S不育起点温度为日均温23-24℃,耐低温期为5 d。HD9802S不育性受1对隐性核基因控制,其不育基因与培矮64S、1103S的核不育基因不等位,与香125S、株1S的核不育基因等位,HD9802S外观品质优,配组育成的杂交早稻新组合两优287、两优25、两优42、两优17和两优1号等杂种优势较强,稻谷品质分别达国标1级或2级优质稻谷标准,均已通过省级以上品种审定。     

Fertility Expression of TGMS-Genes in the Backgrounds of indica CMS-lines, B-lines and R-lines of Hybrid Rice

The cytoplasmic male sterile (CMS-lines) and photoperiod/thermo-sensitive genic male sterile lines (P/TGMS-lines) are important genetic tools in hybrid rice breeding, which served as the female parents of the three-line and two-line hybrid rice breeding system, respectively. It has been reported that the CMS system possesses complete and stable sterility which is controlled by the interaction of the abortive cytoplasm and nucleus genes from their cognate B-lines [1] but TGMS-lines used t…     

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。     

隐性长穗颈温敏核不育水稻长选3S穗颈节间伸长规律的研究

以隐性长穗颈温敏核不育水稻长选3S及其亲本培矮64S为材料,研究了温度对长选3S穗颈伸长的影响。人工24℃条件下,在始花前第12天至始花前第4天和始花当天至始花后第3天两个时段,穗颈节间伸长速度慢,但从始花前第4天至始花当天,长选3S穗颈节间伸长速度最快,其节间日均伸长的长度是培矮64S的2.1倍。在敏感期分别进行22℃、24℃、26℃和28℃ 4种人工温度处理, 28℃条件下穗颈节间伸长受阻, 出现包颈现象;22~26℃条件下穗颈伸出长度都为正值,不包颈,且穗颈伸出剑叶叶鞘的长度随温度降低而增加。对穗颈节间细胞数目和细胞长度的比较分析表明,长选3S穗颈节间的伸长主要是始花前第12天至始花期节间细胞分裂和细胞伸长共同作用所致,其中后者作用更为显著,且随处理温度的升高,穗颈节间最内和最外层薄壁细胞数目减少,细胞平均长度下降。     

水稻光温敏核不育系异交结实障碍的影响因素分析

以水稻光温敏核不育系培矮64S、W7415S、W6154S、N26S、安农S、农垦58S、7001S和5008S为母本,常规籼型品系8258和U89为父本,分期播种后进行杂交,对影响水稻光温敏不育系异交结实障碍的因素进行了分析。结果显示,水稻光温敏核不育系存在不同程度的遗传异交结实障碍和环境异交结实障碍;环境对不育系异交结实的影响因素主要是环境温度,影响的敏感时期主要是籽粒灌浆充实前期;不同的不育系,环境温度对其异交结实影响作用的敏感时期、敏感期长短、敏感程度和影响程度均有明显差异。     

水稻籼粳交衍生不育系的籼粳属性鉴定及配组F_1优势初探

通过籼粳杂交培育了3份水稻不育系,分别为野败型不育系064A、协研A和光温敏不育系300S。对这3份不育系相应的保持系的籼粳属性进行了形态指数法和分子标记法鉴定。064B、协研B和300S形态指数分别为11、9和12,属于中间偏籼类型;基于分子标记的遗传距离聚类结果表明,3份材料聚为一类,也属于中间偏籼类型。通过广泛测交,发现应用籼粳杂交,在籼稻遗传背景中掺入一定比例的粳稻"血缘",培育中间偏籼型不育系,对丰富水稻育种遗传背景,配制超级杂交稻组合具有重要意义。     

抗除草剂基因导入培矮64S实现杂交水稻制种机械化的初步研究

 利用农杆菌介导的高效遗传转化技术，成功地将Bar基因转入两系杂交稻的不育系培矮64S。转基因植株具有明显的Basta抗性，分子检测进一步证明Bar基因已整合到水稻染色体上。模拟制种的成功，表明机械化制备杂交水稻种子是可行的。讨论了实现机械化制备杂交水稻种子所需解决的各种问题。     

我国主要水稻光温敏核不育系类型的气候适应性

 针对夏季低温对我国两系杂交稻制种生产的严重威胁，用1997~1998年由三亚、武昌、贵阳、南京4个生态点组成的“新不育系联合生态鉴定”试验资料，分析了以培矮64S为代表的实用低温敏类型不育系和以N5088S为代表的实用光敏类型不育系的育性光温影响规律。结果表明，培矮64S的育性受温度影响，育性稳定性较差，下限温度指标年际间和地区间变化较大；N5088S育性主要受日长影响，其临界光长同一地年际间差异小，但地区间差异较大。同时，用1951~1992年逐日平均气温和理论日长资料，分析和评价了我国南方稻区（18°14′~34°17′N）的三亚、南京、广州、福州、长沙、杭州、南京、高邮、徐州等9个城市的光温特征及其时空规律。在此基础上，从生态角度提出了克服夏季低温危害两系杂交稻制种的三项生态技术措施，一是要根据气候规律正确选择适宜的制种地区和季节；二是华中双季稻区应改秋制为春制或选择山区单季稻区秋制；三是应全面评价温敏和光敏类型不育系的特点，因气候合理地利用现有的水稻不育系资源。     

恢复基因的渗入对红莲型不育系粤泰A纯度的影响

通过模拟生物学混杂试验,于2004-2006年在江苏南京和海南陵水调查粤泰A的纯度并分析其杂株类型及成因。结果表明,粤泰A不育性稳定,生物学混杂导致恢复基因的渗入是粤泰A纯度迅速下降的主要原因。常用的保持系、恢复系和温敏核不育系等的恢复基因可直接渗入粤泰A,或者间接通过对粤泰B的渗入而渗入到粤泰A,产生F1杂株及其“同质恢”后代。粤泰A、B异交结实率高,抽穗扬花期与生产上常用品种同步,是它容易发生生物学混杂的重要因素。排除恢复基因后严格隔离是确保粤泰A、B纯度的主要技术措施。     

Molecular Markers and Candidate Genes for Thermo-Sensitive Genic Male Sterile in Rice

The discovery of thermo-sensitive genic male sterility(TGMS) has led to development of a simple and highly efficient two-line breeding system. In this study, genetic analysis was conducted using three F_2 populations derived from crosses between IR68301 S, an indica TGMS rice line, and IR14632(tropical japonica), Supanburi 91062(indica) and IR67966-188-2-2-1(tropical japonica), respectively.Approximately 1:3 ratio between sterile and normal pollen of F_2 plants from the three populations revealed that TGMS is controlled by a single recessive gene. Bulked segregant analysis using simple sequence repeat(SSR) and insertion-deletion(InDel) markers were used to identify markers linked to the tms gene. The linkage analysis based on the three populations indicated that the tms locus was located on chromosome 2 covering the same area. Using IR68301S × IR14632 F_2 population, the results showed that the tms locus was located between SSR marker RM12676 and InDel marker 2gAP0050058. The genetic distance from the tms gene to these two flanking markers were 1.10 and 0.82 cM, respectively.InDel marker 2gAP004045 located between these two markers showed complete co-segregation with the TGMS phenotype. In addition, InDel marker vf0206114052 showed 2.94 cM linked to the tms gene using F_2 populations of IR68301S × Supanburi 91062. These markers are useful tool for developing new TGMS lines by marker-assisted selection. There were ten genes located between the two flanking markers RM12676 and 2gAP0050058. Using quantitative real-time PCR for expression analysis, 7 of the 10 genes showed expression in panicles, and response to temperatures. These genes could be the candidate gene controlling TGMS in IR68301S.     

幼苗期带白化转绿叶色标记的水稻光温敏核不育系楠丰8S的选育

楠丰8S系温州市农业科学研究院用培矮64S干种子经剂量300Gy的60Coγ射线辐射后系统选育而成的幼苗期带白化转绿叶色标记的水稻光温敏核不育系.该不育系在分子标记OSR23、RM414位点可检测到与培矮64S的多态性;除保持培矮64S原有优良特性外,楠丰8S幼苗期第1～4叶边缘带白化转绿叶色标记,第5叶后转为正常,生长负效应小;配合力好;中抗稻瘟病,高感白叶枯病.2010年通过浙江省农作物品种审定委员会技术鉴定.