转基因抗除草剂油菜杂种优势利用系统研究Ⅰ.转基因雄性不育系15A选育

利用转基因技术将不育基因barnase导入到甘蓝油菜湘油15号中,通过多代回交选育,获得遗传稳定的转基因雄性不育系15A。该不育系不育彻底且不受温度变化影响,除不育性状外,其他性状与湘油15号无明显差异。     

芝麻雄性不育突变体的诱变及初步遗传研究

用６０Ｃｏ—γ射线３００、５００和７００Ｇｙ处理芝麻良种豫芝４号干种子。从大约６万个Ｍ２植株中筛选出１０个雄性不育株。对该１０个雄性不育株Ｍ３、Ｍ４作进一步鉴定,获得了６个不育性状稳定、经济性状较好的雄性不育突变体。初步遗传研究表明,该６个雄性不育突变体为一对隐性基因控制的核型雄性不育突变体。     

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。     

美国比马棉雄性不育突变体Ms_(12)的遗传

1976年在大田发现了一株雄性不育的美国比马棉植株。棉花雄性不育作为标志性状和在人工杂交中用雄性不育系作母本是很有用的。本研究的目的是测定基因控制的比马棉雄性不育性状的遗传和检测比马棉雄性不育基因与其它突变体基因之间的可能连系。比马棉雄性不育株和正常的雄性可育“比马S-5”植株之间进行杂交,产生了雄性不育和雄性可育的F_1 植株,其比例为1∶1。F_1 不育株与比马S-5杂交的BC_1 后代符合1不育∶1可育的比例。F_1 可育株与比马S-5杂交只产生可育的后代。这些资料证明雄性不育性状受一个显性基因控制。该性状定名为雄性不育12,基因符号为Ms_(12)。连锁测验证明Ms_(12)与23个棉属突变体基因之间没有任何关联。本文还讨论了Ms_(12)与其它遗传的雄性不育性之间的相互关系。     

泰安市农科所利用雄性不育选出玉米新种质及新杂交组合

20 0 2年 7月 2 7日 ,受山东省科技厅委托 ,泰安市科技局组织并邀请了中国农科院、山东农业大学、莱阳农学院等有关单位的同行专家对泰安市农业科学研究所、泰安市鲁中种业有限责任公司选育的S型玉米雄性不育基因转育的新种质ST0 2 9、ST0 39两个雄性不育优良自交系和强恢复ST5 0 1、完全不育ST6 18两个杂交新组合进行了技术鉴定。鉴定委员会一致认为 :该项研究成果在同类研究中达到了国内领先水平 ,在玉米不育化育种方面取得了重大突破。1 该项目利用S型玉米雄性不育系与优良玉米自交系为材料 ,通过生物技术手段创造新的玉米雄性不育新…     

一个新型的小麦显性细胞核雄性不育系WR950

小麦雄性不育系WR9501选自小麦-黑麦远缘杂交后代,具有不育性稳定、遗传力强和易转育等特点。为给小麦雄性不育的研究和利用提供新的种质基因资源,对WR9501及其衍生不育系败育的生物学特征、遗传模式及与黑麦1RS染色体的相关性进行了研究。结果表明,WR9501及其衍生不育系具有典型小麦雄性不育系的形态特征;WR9501花粉碘-碘化钾(I2-KI)染色呈典型败育特征,其育性受显性核不育基因和抑制基因两对主效基因和多个微效基因共同控制,属于基因互作型显性核不育类型;黑麦1RS染色体与WR9501的育性相关。     

一个新型的小麦显性细胞核雄性不育系WR9501

小麦雄性不育系WR9501选自小麦-黑麦远缘杂交后代,具有不育性稳定、遗传力强和易转育等特点。为给小麦雄性不育的研究和利用提供新的种质基因资源,对WR9501及其衍生不育系败育的生物学特征、遗传模式及与黑麦1RS染色体的相关性进行了研究。结果表明,WR9501及其衍生不育系具有典型小麦雄性不育系的形态特征;WR9501花粉碘-碘化钾(I₂-KI)染色呈典型败育特征,其育性受显性核不育基因和抑制基因两对主效基因和多个微效基因共同控制,属于基因互作型显性核不育类型;黑麦1RS染色体与WR9501的育性相关。     

利用野生种质构建向日葵细胞质雄性不育源的研究

通过对向日葵野生种菊芋和油葵自交系7718B杂交幼胚的培养，获得了向日葵细胞质雄性不育系CMS514A及其不育保持系CMS514B。通过对其根尖生长点切片的观察,发现其染色体数为2n=34; CMS514A、B 与其它60个试验材料的杂交、自交试验的研究，其保持系与属于CMS PET-1的10个不育系的杂交组合在开花后均有花粉，且自交后代在开花后呈大致3：1的分离比例；CMS514A与属于CMS PET-1的30个保持系和恢复系所做杂交组合在植株开花后均无花粉；CMS514A与包括自交系、常规种、群体品种和其它不育源的保持系、恢复系等育种材料所做的20个杂交组合在开花后也没有花粉。结果表明CMS514为不同于CMS PET-1、CMS-CMG1-CMS-CMG2、CMS-CMG3等不育源的新的向日葵细胞质雄性不育源，其不育性受一对基因控制，遵循植物细胞质雄性不育的遗传规律。     

湖北光敏核不育水稻遗传规律研究 Ⅰ、原始光敏核不育水稻与中粳杂交后代育性分析

对湖北光周期敏感核不育水稻(HubeiPhotoperiod 　Sensitive 　Genic　Male-ste-rile Rice—HPGMR)的研究结果表明。该材料受光周期变化控制的育性转换特性具有遗传上的稳定性:在较长日照较高温度条件下的雄性不育性受核内隐性主基因控制,与细胞质无关,並存在微效基因的修饰作用;它与大多数粳稻品种配组的杂种的育性分离符合一对基因控制的性状分离模式,但与某些常规粳稻品种配组的F2代、回交F1代中也有不育株明显偏少的现象。 本研究接在进一步探讨湖北光敏核不育水稻雄性不育性的遗传基础,为其利用提供理论依据。 ##Ph＄ 供试的HP(…     

粘类小麦CMS恢复基因Rfv1快速定向转育体系的研究

为了实现粘类小麦雄性不育恢复基因Rfv1的定向转育,创制优良的粘类非1BL/1RS小麦雄性不育新恢复系,以携有粘类小麦雄性不育恢复基因Rfv1的恢复系亲本5253、5383为供体,以西农Mp1、西农Mp2(化杀杂交小麦新品种西杂1号、西杂5号的父本)为受体,采用定向回交转育方法,结合根尖细胞学镜检、复合引物多重PCR等技术,进行了恢复基因Rfv1的定向转育与检测,育成既携有Rfv1恢复基因,又具有西农Mp1、西农Mp2核基因背景的粘类非1BL/1RS小麦雄性不育新恢复系.本研究表明:(1)根尖体细胞随体鉴定和复合引物PCR分析,不仅能准确地鉴定出1BL/1RS纯合易位系,而且可以鉴定1BL/1RS·1BL/1BS R~(fv1)易位杂合体.其中复合引物PCR更适合于回交后代中大量目标种子的筛选;(2)恢复基因转育后代定株与不育系测交,依据测交恢复度可准确确定恢复基因在回交后代的延续,恢复基因定株定向转育与性状选择结合可大大提高转育后代的实际应用效果;(3)本研究提出的粘类小麦雄性不育恢复基因Rfv1定向转育体系,可有效地实现小麦由化控强优势组合向三系强优势组合的定向转化,即生理型不育途径向遗传型不育途径的定向转化,进而建拓一套杂交小麦强优势组合多途径利用新体系.     

小麦隐性核不育保持系表达载体的构建及拟南芥遗传转化

利用小麦杂种优势能够创制稳定的雄性不育系。相比于细胞质雄性不育系和光温敏雄性不育系,细胞核雄性不育具有育性稳定、易恢复、不受环境影响等特点。小麦隐性核不育基因 ms1的克隆以及杂交制种技术（hybrid seed production technology,SPT）的开发,为雄性不育的保持和杂种优势利用奠定了基础。本研究将小麦花粉育性恢复基因 Ms1、花粉致死基因 ZmAA1、红色荧光蛋白基因 DsRed2及其特异性启动子和终止子连接到表达载体pGEII上,转化野生型拟南芥,得到6株转基因拟南芥。通过荧光显微镜观察拟南芥种子,发现野生型拟南芥种子表面平滑,不能发出红色荧光;而转基因种子表面呈现颗粒状,能够发出红色荧光。这说明表达载体构建成功,并能够在拟南芥中成功表达。这为创制人工小麦隐性核不育系奠定了理论和材料基础。     

籼稻体细胞无性系雄性不育变异及其表现（英文）

 通过组织培养，于1984一1988年间，在9个品种(14次)中离体筛选到雄性不育突变件48个，其中发生在R1代的20个，R2代的28个。根据花粉败育之特点，可将这些突变体分为无花粉型及花粉败育型。发现起源于IR54的一体细胞无性系“54257”，在其R2代分离出雄性不育突变体，继之对它以各种品种进行测交，其杂种一代有的组合表现育性恢复，有的组合仍保持雄性不育。由此确证它属核质互作型雄性不育。该雄性不育突变体，就其恢保关系考察，初步认为其细胞质性质与野败型（WA型）类似。这是由体细胞无性变异产生核质互作型雄性不育的首例报道。     

不结球白菜胞质雄性不育三交种选育研究及配合力分析

为了利用不结球白菜临保不育系来克服微量花粉的问题及构建三交种,进行了不结球白菜不育系育性的鉴定、品比试验及配合力分析.结果表明:临保不育系的不育性更加彻底;在株高、叶长、叶宽、叶柄长、叶柄宽和叶数等6个农艺性状中,三交种叶宽与单交种差异达极显著水平,其它性状差异均未达显著水平;在叶片重、叶柄重、短缩茎重和单株重等4个产量性状中,三交种叶柄重与单交种、对照种差异达显著水平,其它性状差异均达极显著水平;临保不育系CMS1103A×1105B的配合力最高,父本自交系以1109的配合力最高.     

外来玉米群体选系的配合力及杂种优势研究

为了认知外来玉米群体PF6J155选系的配合力差异以及配合力与杂种优势的关系,以12个外来玉米群体选系为母本、5个分属于不同杂优类群的代表系为父本,按照NCⅡ设计配成60个杂交组合,在辽宁省4个不同生态区裂区试验,分析自交系的一般配合力以及60个杂交种主要性状的特殊配合力和杂种优势。结果表明,外来玉米群体PF6J155选系之间的一般配合力(GCA)效应差别明显,单株产量GCA效应值高的自交系为ZL2116、ZL2436、ZL8344,其部分产量构成因子(穗长、行粒数、百粒重和出籽率)的GCA效应也较高,是表现比较理想的自交系;不同组合单株产量的特殊配合力(SCA)效应也不同,ZL8344×昌7-2在单株产量SCA和对照杂种优势方面都表现出较好的水平,可对其生产应用价值进一步试验鉴定。聚类分析结果表明,外来玉米群体PF6J155偏属于Reid种质,与塘四平头、旅大红骨和Lancaster具有较好的杂种优势,可形成一定的杂优模式。     

Development of Novel Cytoplasmic Male Sterile Source from Dongxiang Wild Rice (Oryza rufipogon)

This study was conducted to develop and characterize a novel cytoplasmic male sterile(CMS)source which was identified from Dongxiang wild rice(Oryza rufipogon)by crossing Dongxiang wild rice as female with Zhongzao 35,an indica inbred variety,as male and continuous backcrossing with Zhongzao 35.Observation under optical microscope manifested that this novel CMS belonged to typical abortion type with less pollen compared with wild abortive type cytoplasm(CMS-WA).Sequential planting showed that this novel CMS has complete and stable male sterility.Testcross experiment showed that all the 24 tested materials including maintainer and restorer lines of CMS-WA and Honglian type cytoplasm(CMS-HL)and other indica inbred varieties are the maintainers with complete maintaining ability,suggesting that this novel CMS has fertility restoration totally different from CMS-WA and CMS-HL and belongs to a novel type of CMS.So far,we only discovered a unique fertility restoration source for this novel CMS.Inheritance analysis showed that the fertility restoration of this CMS was governed by three pairs of independent dominant genes.Prospect for application of this novel CMS system in hybrid rice breeding was also discussed.     

玉米自交系对低氮反应的田间与盆栽评价

深入了解玉米自交系的氮效率现状是选育氮高效品种的基础。利用20个自交系在两个地块上、两个施氮水平下,研究了它们的氮效率(产量/施氮量)表现。同时,进行盆栽试验,探讨利用苗期生物量实现氮效率快速筛选的可能性。结果表明,氮效率、氮吸收效率及氮利用效率在玉米自交系间存在显著差异。地块间自交系的氮效率变异较大,CA170(2)、原引1号(5)、早27(17)对土壤氮素的降低反应敏感,减产幅度达到45%以上,是高氮高效品系;478(1)是中产耐低氮品系;武312(13)、北黄4(20)为双低效品系。盆栽苗期试验与田间试验结果一致性较差,说明不能达到氮效率快速筛选的目的。     

几个供体对优质蛋白玉米(QPM)近等基因系构建效果的比较

对CA335、CA339、山东2548和齐205这4个国内常用优质蛋白玉米自交系的赖氨酸含量、子粒表型、醇溶蛋白积累及opaque-2基因的序列进行分析,对不同自交系作为opaque-2突变基因(o2)基因供体的分子标记选择效果进行比较。结果表明,4个自交系属于两类不同的o2突变体类型,CA335和CA339为一类,山东2548和齐205为一类。两类突变体作为o2供体选择效果有较大差异,CA335和CA339是优良供体,齐205和山东2548则不是理想供体。对于优质蛋白玉米育种,供体的选择非常重要,好的QPM自交系不一定是好的供体。     

水稻同核异质不育系及其保持系核基因组的SSR分析

以4套共15份同核异质水稻雄性不育系和保持系为试验材料,应用随机分布于水稻12条染色体上的42对SSR引物,分析其核基因组的遗传多样性和亲缘关系。 在15份材料间共检测到63个等位基因,多态性位点百分率为4048%,平均每个位点的等位基因数为1.5个,平均基因多样性为0.18。4套同核异质不育系的平均相同位点为54.5个,占总等位基因数的86.51%,差异位点为8.5个,占13.49%。同核异质的不育系与保持系间具有平均77.78%的相同位点和22.22%的差异位点。同质异核不育系中则具有平均53.97%的相同位点和46.03%的差异位点。同时,获得了一些不育系和保持系的指纹图谱。根据不育系和保持系聚类分析图,在遗传距离为 0.22处划分为3群,第1群包括华农A和华育A不育系及其保持系共8份材料,第2群包括N9A、N10A和N11A等3份科珍2A材料,第3群包括N12A、N13A、N14A和N12 16B等4份珍汕97A同核异质系。同一套同核异质系基本上都优先聚类在一起,与其选育系谱一致。     

敲除TMS5基因获得温敏不育粳稻新材料

【目的】水稻温敏不育系的选育是两系杂交稻育种工作中的关键环节。TMS5是控制温敏不育的重要基因,在生产上也应用较广。为了加快水稻温敏不育系的选育进程,【方法】利用CRISPR/Cas9技术,在武运粳7号背景下对TMS5基因进行编辑。【结果】通过测序从22株T0代中筛选获得6株纯合的突变体,分析发现6个纯合的突变体产生了相同的遗传变异,都在TMS5基因第2外显子44 bp和45 bp之间插入碱基"A",导致翻译提前终止。通过细胞学观察和人工辅助授粉证实获得的株系花粉败育而雌配子正常发育。【结论】这些结果表明对温敏不育基因TMS5基因进行编辑可以快速获得粳型温敏雄性不育系。