一种水稻光温敏核不育系提纯繁殖方法的初步研究

针对水稻光温敏核不育系高世代提纯繁殖过程中起点温度漂变的问题,利用生产用安农810S、P88S和C815S 3个光温敏核不育系种子,通过建立2个遗传背景完全相同的不育系大群体,实现核心单株筛选与繁殖同步进行,研究一种不育系提纯繁殖的方法.     

自然低温环境胁迫单株选择法及其在广占63S原种生产中的应用

利用正季自然低温条件的环境胁迫作用,建立了水稻光温敏核不育系广占63S核心单株筛选及原种生产的技术体系,该体系具有方法简便、适宜大量繁殖原原种的特点.实践表明,此方法可用于防止光温敏不育系不育起点温度向上漂移的问题,是选择核心单株的新途径.     

水稻光温敏核不育系株系育性鉴定保纯法原种生产技术

针对两系法杂交水稻生产中迫切需要解决光温敏不育系不育起点温度漂变的问题,结合多年两系法杂交水稻育种经验和光温敏核不育系C815S原种生产实践,提出了水稻光温敏核不育系株系育性鉴定保纯法原种生产技术,阐述了单株选择、田块选择和季节安排、大田栽培管理、育性鉴定、冷水串灌、再生繁殖、收种等关键技术措施。     

水稻光温敏核不育系提纯繁殖技术研究进展

分析了水稻光温敏核不育系需要进行提纯繁殖的原因及提纯繁殖的技术可行性,综述了现有水稻光温敏核不育系提纯繁殖技术特点和存在的问题,探讨了水稻光温敏核不育系的提纯和原种生产程序实现工厂化、商业化和专业化生产的技术可能性。     

水稻光,温敏不育系的提纯和原种生产

水稻光、温敏不育系的提纯和原种生产袁隆平（湖南杂交水稻研究中心４１０１２５）导致雄性不育的起点温度必须相对地低是选育实用的水稻光、温敏不育系最重要的技术指标。根据这一标准，我国近几年来已成功地选育出一批达到实用要求的水稻光、温敏不育系，正在或即将投入...     

籼型光温敏两系不育系H153S的选育及应用

光温敏核不育系转育起点温度的高低是决定两系杂交水稻制种能否安全的关键因素之一,选育起点温度较低的光温敏核不育系可以显著提高两系杂交水稻制种纯度。本课题组利用系谱选育法,将播始历期较短、不育起点温度较高、农艺性状较好的两系不育系中间材料7HS006与播始历期较长、育性转换温度较低的绿102S进行杂交,选育出籼型两系不育系H153S,该不育系的不育起点温度较低,育性稳定,可繁性、农艺性状较好。H153S将在两系杂交水稻制种和推广中起重要的实际应用价值。     

影响两系杂交稻制种纯度的主要原因及对策

在两系法杂交水稻制种中,光温敏雄性不育系的育性转换起点温度偏高、遗传漂移和同形可育株的产生、制种基地和制种季节安排不妥以及栽培管理措施不当是影响种子纯度的主要因素。因此,选用实用型光温敏不育系、通过核心种子生产控制不育系育性转换起点温度的遗传漂移、根据不育系育性转换温光特性选择合适的制种基地并合理安排制种季节、加强不育系育性检测和除杂、采取定向培养母本整齐群体等,是提高两系杂交水稻制种纯度的重要技术措施。     

光温敏核不育水稻育性稳定性研究Ⅳ.不育起点温度漂移规律

以培矮64S和安湘S等不育基因来源不同的5个水稻光温敏核不育系为材料，在人工气候室进行长日低温处理，考查各材料从核心种子至原种一代各世代平均花粉不育度，以探明不育起点温度漂移规律。结果表明：1）不育起点温度漂移普遍存在于不同不育基因来源的光温敏不育系中；2）不育基因来源不同的不育系起点温度漂移幅度和漂移频率均存在明显差异。对不同不育系不育起点温度漂移规律以及生产上对光温敏不育系的利用策略进行了讨论。     

广适性水稻光温敏不育系Y58S的选育

以安农S-1为不育基因供体,通过杂交、复交导入常菲22B和Lemont优质、多抗等优良性状,并累加培矮64S优良株叶形态基因,经多年系谱选择和测交筛选,育成具有广泛生态适应性的水稻光温敏不育系Y58S.该不育系具有株叶形态好,不育起点温度低,开花习性好,异交结实率高,抗病、抗逆性强,一般配合力高,米质优良等优点,尤其是它的不育起点温度低且生理不育下限温度也较低,有利于安全制种和获得繁殖高产.Y58S适合用于配制广适性、优质、超高产杂交稻新组合,具有广阔的应用前景.     

两系法杂交水稻研究和应用中若干问题的思与行

指出了当前我国两系法杂交水稻研究和应用中面临的主要问题,即两系法杂交水稻体系中不育系的称谓和分类不规范,生产上利用的水稻两用核不育系育性温光反应特性研究不清楚,水稻两用核不育系繁殖和两系法杂交稻制种基地选择不当等。针对当前情形,结合多年育种实践,提出了解决这些问题的对策及措施。建议将水稻两用核不育系分为长光高温不育型、高温不育型、短光低温不育型、低温不育型等四种类型。提出了水稻光温不育机理设想,即水稻光温敏核不育系育性转换是主效不育基因与其位置相近的发育感光基因或(和)发育感温基因相互作用的结果,微效不育基因可影响两用核不育系的不育起点温度。只有深入研究光温敏型不育系育性的光温组合效应,且获得具体的光温指标,才能更好地指导两系法杂交水稻制种和不育系繁殖。提出了水稻两用核不育系育性光温特性的鉴定方法以及两系法杂交稻种子生产应根据不育系育性温光特性和历史气象资料来合理安排基地和时段。     

水稻光温敏核不育系育性波动的解决途径和方法

光温敏核不育系的不育性受温度影响而波动是困扰两系法杂交水稻的一个重要问题,就怎样解决这一问题提出了看法,从育种途径上来看,可以采用选育低不育临界温度的光敏核不育系,选育抗除草剂的恢复系、选育对除草剂敏感的光温敏核不育系和选育四环素诱导不育的光温敏核不育系来保证杂种纯度,从制种技术措施上来看,必须严格遵守光温敏核不育系核心种子生产程序,选择适宜的制种地区和季节、在盛夏低温来临时采取灌水保温措施。     

水稻实用光温敏核不育系培矮64S不育性稳定化研究

 在人工气候室的人控光温条件下，通过1997～1999年3年22.0～23.0℃的低温处理，对水稻实用光温敏核不育系培矮64S进行了育性稳定化研究。结果表明：1)在人工气候室的低温条件下，采用“株系(再)鉴定、(再)筛选单株”的方法，对稳定高世代光温敏核不育系培矮64S的不育性是可行的，并筛选出套袋自交结实率和花粉不育度两级水平均已稳定的3个株系9862、103-1和103-2，而且其不育起点温度已降至22.5℃，比原始株系降低了近1℃。2)现有高世代光温敏核不育系培矮64S仍然存在育性的不稳定性，表现在受低温影响后其后代不同株系间花粉不育度和套袋自交结实率存在明显差异，说明对现有高世代光温敏核不育系的育性提纯很有必要。     

水稻淡黄叶突变体安农标810S的发现及初步研究

安农标810S是2003年冬在海南三亚安农810S繁殖田中发现的具有淡黄叶标记性状的自然突变体,2006年8月通过湖南省科技厅技术鉴定。安农标810S性状稳定,全生育期整株叶片均表现淡黄绿色,其它农艺性状、育性和配合力等与安农810S基本一致。其淡黄叶标记性状受1对隐性基因控制,易于转育新的水稻光温敏核不育系,有利于两系杂交水稻制种除杂保纯和杂交种子纯度快速鉴定,对降低两系杂交水稻种子生产中的纯度风险具有重要的育种价值。     

一种不育系解决机械化制种和不育系混杂的设想与实践

劳动力成本的不断提高,劳动者减轻劳动强度的愿望日趋强烈,迫切要求杂交水稻制种过程的机械化.在制种过程中水稻光温敏核不育系遇到低温、某些细胞质雄性不育系遇到异常高温均会产生自交结实,导致杂种F1代中不育系混杂,从而降低杂交种的纯度、影响大田产量.培育对一种除草剂具有抗性、同时对另外一种除草剂敏感的水稻不育系,即抗/感除草剂水稻不育系,可以一次性解决杂交水稻机械化制种和不育系混杂两个问题.苯达松是一种对水稻安全的除草剂,但苯达松敏感隐性突变体对苯达松敏感.草铵膦、草甘膦、咪唑乙烟酸等能杀死水稻,但对具有抗性基因的水稻安全.利用苯达松敏感核不育系185BS、926BS与抗草铵膦的水稻杂交,选育出了抗草铵膦/感苯达松的水稻光温敏核不育系09F316BS、09F317BS、09F319BS和09F320BS.利用苯达松敏感核不育系185BS为受体进行遗传转化,获得了抗草铵膦和草甘膦/感苯达松的水稻光温敏核不育系EB185BS.由于这些不育系具有抗除草剂的特点,而恢复系不具备,制种时不育系与恢复系可以混播,待授粉完成后喷施除草剂杀死恢复系,成熟后机械化收割不育系上所结杂交种子,而不需要提前人工割刈恢复系;而且恢复系在不育系中均匀分布也可以提高异交率.如果在制种过程中遇到异常低气温,造成不育系少量自交结实而混杂在杂种F1代中,可以通过在杂种F1代秧田喷施苯达松杀死混杂的苯达松敏感不育系,杂交种由于野生基因的显性作用而不受伤害,从而可以保证大田F1代的纯度;此外,秧苗期喷施除草剂可以代替田间种植鉴定杂交种纯度,减少了种植鉴定中的土地占用和人工费用.本设想也可以运用到其它作物,通过培育一种抗/感除草剂的不育系来一次性解决机械化制种和清除不育系混杂的问题.     

杂交稻杂株的表现型及保纯对策

根据５６２份样品的海南纯度鉴定，从遗传学角度把杂株的表现型分为当代表现型、隔代表现型、多代表现型、变异表现型等四类，并提出了防杂保纯的对策．     

Thoughts and Practice on Some Problems about Research and Application of Two-Line Hybrid Rice

The main problems about research and application of two-line hybrid rice were reviewed, including the confusing nomenclature and male sterile lines classification, the unclear characteristics of photoperiod and temperature responses and the unsuitable site selection for male sterile line and hybrid rice seed production. In order to efficiently and accurately use dual-purpose genic male sterile lines, four types, including PTGMS (photo-thermo-sensitive genic male sterile rice), TGMS (thermo-sensitive genic male sterile rice), reverse PTGMS and reverse TGMS, were proposed. A new idea for explaining the mechanism of sterility in dual-purpose hybrid rice was proposed. The transition from sterile to fertile was involved in the cooperative regulation of major-effect sterile genes and photoperiod and/or temperature sensitive ones. The minor-effect genes with accumulative effect on sterility were important factors that affected the critical temperature of sterility transfer. In order to make better use of dual-purpose lines, the characterization of responses to photoperiod and temperature of PTGMS should be made and the identification method for the characterization of photoperiod and temperature responses of PTGMS should also be put forward. The optimal ecological site for seed production could be determined according to the historical climate data and the requirements for the meteorological conditions during the different periods of seed production.     

水稻选择致死基因利用的设想

认为水稻中可能存在对某些特定环境条件敏感的隐性选择致死基因（ｓｌｓｌ），如果将其转育到光温敏核不育系，而将其对应的显性基因（ＳｌＳｌ）转育到其恢复系中，制种时若干敏感期遇到了异常低温，光温敏核不育系将会出现育性反复，而产生一定比例的自交结实种子，此时，即可利用这一特定的环境条件进行处理，不育系自交种子因具备纯合隐性选择致死基因（ｓｌｓ１）而死亡，杂交种子因为是杂合体（Ｓｌｓｌ），故能正常存活。如此即可保证杂交种子的纯度。还提出了筛选和利用隐性药剂选择致死基因（ｃｓｌ）和隐性温度选择致死基因（ｔｓｌ）的方法和程序。     

含草甘膦抗性标记的水稻核不育繁殖系载体构建与验证

【目的】使用草甘膦抗性基因替代潮霉素抗性基因，构建核不育繁殖系的转化载体，赋予繁殖系对除草剂草甘膦的抗性，规避现行政策对转基因作物中使用抗生素标记基因的限制。【方法】利用同源重组的方法，构建含草甘膦抗性基因Epsps^#、花粉致死基因ZmAA1、核不育恢复基因OsEat1和红色荧光基因DsRed2的水稻eat1核不育基因繁殖系载体pC3300-Epsps-AA-Eat-Red;采用农杆菌介导法转化水稻。【结果】通过转化籼稻品系9K19-5获得普通核不育繁殖系Eat9K的转化植株318个。表型鉴定表明，单拷贝转化体Eat9K-3的花粉有可育和不育2种类型，种子有具有和不具有荧光信号2种类型，具有荧光信号的种子在发芽期能耐受浓度至少为1 g/L的草甘膦。建立的四引物检测法能够区分野生型Eat1基因和核不育eat1基因。【结论】证明载体pC3300-Epsps-AA-Eat-Red有效，创制了具有除草剂抗性的普通核不育繁殖系新种质，建立了区分野生型Eat1基因和核不育eat1基因的四引物检测法。     

光温敏不育水稻不育性表达不稳定的遗传机制与原因综述

光温敏不育系不育性表达不稳定是近年来两系杂交水稻研究和应用中遇到的一大难题。为寻求克服这一难题的有效途径和方法，对不育性表达不稳定的遗传机制及其产生原因进行深入分析和探讨是十分必要的。界定了不育性表达不稳定的含义，综述了水稻光温敏不育系育性表达的种种复杂表现、不育起点温度漂变现象及其克服办法，着重论述了光温敏不育系不育性表达不稳定的遗传机制及原因。认为导致不育的起点温度受微效多基因控制是光温敏不育系不育性表达不稳定的遗传机制，不育起点温度上的遗传基础不纯或遗传杂合性是导致不育性表达不稳定的内在原因，并提出在育种上应充分考虑不育性表达的数量性状特征，采取花培育种途径或在杂交育种中采用系谱法和混合法相结合的后代选择方法，以达到选育不育性表达稳定的光温敏不育系的目的。