水稻两用核不育系安全高产繁殖技术

随着水稻两用核不育系繁殖基地计算机选择系统的研制与应用,依据育性转换期和抽穗扬花期的温度,筛选出保山市为全国水稻两用核不育系最佳繁殖基地。分析了保山市水稻两用核不育系繁殖的有利条件,在繁殖实践的基础上提出了水稻两用核不育系安全高产栽培技术,同时对今后繁殖试验相关问题提出建议。     

解决低温敏两系核不育系繁殖问题的策略与实践

为了解决低温敏两系核不育系繁殖中存在的问题,根据云南保山市48年（1953-2000年）的气象资料统计和云南保山市不同年份、不同基地不同不育系繁殖试验。结果表明,云南保山市不育起点温度为22℃的两用核不育系育性敏感期和抽穗杨花期同时满足的概率为83.34%,比海南三亚市高出48.34%;不同不育系在云南保山市繁殖时育性转换顺利,特别是C815S在海拔1560 m的基地大面积繁殖,产量达9133.5 kg/hm2,提出了解决低温敏两系核不育系繁殖问题的策略是建立云南保山市两用核不育系繁殖基地。     

两系法杂交水稻制种不安全问题的解决途径

制种安全问题已严重制约两系法杂交水稻健康持续发展。水稻两用核不育系不育起点温度偏高、两系杂交稻制种基地和时段选择不当以及不育起点温度漂变是导致两系杂交稻制种不安全的主要原因。本研究表明,选育不育起点温度低和耐受低温时间长的水稻两用核不育系能降低制种风险;根据历史气象资料和两系杂交稻制种“三个安全期”对气象条件的要求,利用计算机技术,研制了两系杂交稻制种基地和时段气象决策支持系统,解决了以往生产上盲目选择两系杂交稻制种基地和时段的问题;研创了株系育性鉴定方法和一季加再生冷水串灌繁种技术,采用该方法生产原种能降低原种生产世代数,防止水稻两用核不育系不育起点温度漂变。通过以上研究可从种性、种源和制种地三方面提高两系法杂交水稻制种安全性。     

水稻两用核不育系核心种子生产技术研究进展与展望

水稻两用核不育系核心种子生产技术是两系法超级杂交稻研究的重要内容。本文介绍了水稻两用核不育系的繁殖和核心种子生产的原理与技术研究进展,分析了水稻两用核不育系退化的现象和原因。针对水稻两用核不育系退化的原因,对现行繁殖方法进行了讨论。     

籼型光温敏核不育系盐582S的选育及应用

盐582S系江苏沿海地区农业科学研究所育成的籼型光温敏两用核不育系,具有不育起点温度低、育性稳定、开花习性好、异交结实率高、稻米品质优、抗病性强、熟期适中、制繁种产量高,所配制杂交稻组合杂种优势强、综合性状突出等特点．是一个综合性状优良的籼型光温敏两用核不育系。     

籼稻低温敏核不育系温室筛选与繁殖技术探讨

籼稻低温敏核不育系是适合我国南方稻区应用的两用核不育系类型之一,由于其育性转换临界温度较低(23～24℃),在水稻正常生产季节繁殖比较困难,目前普遍采用的繁殖方法是冷水串灌、海南南繁和温室冬繁等技术.1995～1996年冬春季在广州首次利用温室控温技术冬繁培矮64S获得成功.但1997～1998年冬春季由于遇到罕见的异常低温,升温设施没跟上,穗发育时遭受生理冷害,致使不育系繁殖达不到预期效果.     

水稻两用核不育系C815S繁殖特性研究

研究表明,C815S在长日照条件下最佳繁殖条件是采用冷水串灌温度20.5～22.0℃的低温冷水连续串灌15d,冷水串灌深度为18～22cm。C815S在海南陵水繁殖,育性敏感期若安排在2月5日前,安全系数在90%以上;若安排在2月6～13日间,则安全系数将近80%。提出了C815S海南冬繁与冷水串灌繁殖相结合,是降低水稻低温敏核不育系繁殖风险的另一重要技术途径。     

籼型水稻两用核不育系2136S的选育

在低纬度、高海拔的贵阳自然低温条件下,按照广适应性籼型水稻两用核不育系选育的光温指标进行严格鉴选,成功地选育出了具有起点温度低(23.5℃),稳定不育期长和可育期自交结实率高的籼型水稻两用核不育系2136S。本文报道了2136S的选育过程及其主要特性。     

海南气候条件对北方粳型水稻两用核不育系繁种的影响

两系不育系的繁种是两系杂交水稻生产研究的重要环节。通过4个北方粳型两用核不育系在海南不同年份间的育性表现,研究不同光温背景对不育系育性转换及表达的影响,结果表明,不育系育性转换受光周期和温度的共同作用,其中温度条件在一定程度上影响着育性恢复程度,在育性敏感期间,适时低温有利于不育系自交结实率提高,而高温对自交结实不利。针对海南地区的生态条件,选育临界温度适当、光温互补性强的不育系类型,以降低繁殖风险。     

两系杂交稻现代安全繁殖制种技术研究进展

此文论述了两系杂交稻现代安全繁殖制种的重要意义,提出两系不育系育性转换起点温度偏高及其“遗传漂变”、制种基地选择和季节安排不合理、不育系繁殖产量不稳定等是目前两系安全繁殖制种中存在的主要问题,指明选育实用光温敏核不育系、加强“核心种子”生产、利用“低温繁殖有效积温原理”进行安全高产繁殖、基于种子生产基地气象决策支持系统有效地选择制种基地和时段等是解决问题的主要技术措施。     

成都市两系杂交水稻制种气候适宜性区划

为解决成都市两系杂交水稻就地制种难题,运用基于风险的气象诊断方法,笔者分析成都13 个区（市）县制种的3 个关键时期（两系不育系育性敏感期,亲本抽穗扬花期和种子成熟收获期）的安全性和适宜性,得到其两系杂交水稻制种适宜区域与时段。结果表明,多数分析时间段的抽穗扬花综合风险指数小于4.0,时长为44~95 天,为两系杂交水稻制种抽穗扬花安全期时段的选择提供了充裕的区间,因此制种基地适宜性主要由育性敏感期决定。在22.5℃阈值条件下,两系水稻最适制种区为金堂、龙泉驿、邛崃、蒲江、双流和新津;在23℃阈值条件下,两系水稻适宜制种区为新津、金堂、新都、大邑和双流;在23.5℃和24.0℃温度阈值条件下,成都适宜开展两系水稻制种的地区极少。如果在成都开展两系杂交水稻制种,应尽量选用不育起点温度低于23.0℃,并且育性敏感期时段较短的两系不育系,以减少制种纯度风险。     

水稻光温敏雄性核不育系的系谱分析

近年来, 我国两系杂交水稻快速发展, 截止2010年底, 共有427个两系组合通过审定。两系杂交水稻已经奠定了在我国水稻生产中的重要地位, 而光温敏核不育系是两系杂交水稻的基础。本文从实用性角度研究了1994年以来通过审定和获得新品种保护权的两系组合所涉及的130个光温敏核不育系, 分析了光温敏核不育系的基本来源和其中126个不育系的系谱。以原始光温敏核不育系为起点演绎了不育系之间的衍生关系, 介绍了大面积应用及获得新品种保护权的73个不育系的系谱, 归纳了新光温敏核不育系的育成途径。讨论了不育系育性转换的光温反应类型与其核不育基因来源的关系。提出利用光温敏核不育系开展分子生物学研究过程中, 有必要通过系谱分析不育系之间的衍生关系, 对不育系材料进行有针对性的选择。强调了促进光温敏核不育资源的开放与共享, 对加快实用性光温敏核不育系的选育, 积极应对两系杂交稻制种环境的变化具有重要的意义。     

水稻两系不育系的育种应用分析

水稻是重庆市最重要的粮食作物,两系杂交水稻因育种效率高、制种成本低、品种稻米品质好等优势,近年来成为水稻研究的热点之一。为明确两系水稻杂交组合遗传特性,选择了渝优系列代表性恢复系11个,分别与两系不育系‘C815s’、‘深08s’配制两系杂交新组合,对新组合的农艺性状、产量性状及组合实际产量进行了分析。结果显示,‘C815s’组合在株高、产量、稻瘟病抗性等性状上优于‘深08s’组合,而‘深08s’组合则在生育期、有效穗、稻米品质等方面优于‘C815s’组合。研究结果为两系亲本的创制及两系新品种的选育提供了一定的参考价值。     

水稻抽穗期高温胁迫对不同品种受粉和受精作用的影响

水稻抽穗期高温障碍导致结实性降低已经成为长江中下游水稻的重要自然灾害之一。以现代常规粳稻、三系杂交籼稻和两系法杂交籼稻为试料,研究了抽穗期高温处理对现代水稻品种和组合受精率的影响。现代粳型品种表现出较好的抽穗期高温耐性;杂交稻特别是两系杂交稻抽穗期高温耐性相对较弱,抽穗期39℃的高温胁迫下,受精率几乎接近于零;在杂交稻中,汕优63在较轻高温胁迫下表现较好耐性,但在较强的高温胁迫下高温耐性迅速下降。相同处理下抽穗期高温耐性在品种间有较大差异。2个两系超级杂交稻的单药花粉数均在1750粒以上,数量最多,宁粳1号数量最少,为979.8粒药^-1。总体趋势为杂交稻多于常规稻,籼型品种多于粳型品种,分析表明单药花粉数与高温耐性不相关。高温胁迫导致花药开裂系数显著下降,宁粳1号在较强的高温胁迫条件下还能维持一定程度的纵裂率,开花后柱头上花粉数量相对较多。可见水稻抽穗期高温耐性与花粉生产能力无关,与花药开裂和柱头捕获的花粉量关系较大。     

两系杂交稻干物质积累与运转特性研究

根据湘西山区生态环境特点,分析比较了4个两系杂交中稻与2个三系杂交中稻的干物质积累与运转情况,结果表明：两系杂交组合前中期叶片、茎鞘养分积累较多,后期向穗部转移亦比较充分,供试组合剑叶展开期平均干重为39.7g/蔸,齐穗期茎鞘叶平均干重为41.0g/蔸,分别比三系杂交组合高14.41%和23.88%;茎鞘叶干物质向穗部的平均运转量为16.4 g/蔸,比三系杂交组合高18.84%;平均运转率为40.00%,与三系杂交组合平均值40.18%相近;对产量的贡献率为43.27%,比三系杂交组合平均值高近5个百分点。     

陆两优996种子纯度的SRAP指纹图谱鉴定

利用270对SRAP引物对陆两优996和2个亲本的DNA指纹图谱，获得能在父、母本间表现出多态性的特异SRAP标记引物有54对，其中差异性条带136个。利用Me3Em8引物，条带在杂交种完全互补，对200株样本进行了纯度鉴定，结果鉴定纯度为97.50%，与田间种植鉴结果97.50%(海南鉴定)一致，表明SRAP标记技术适用于种子纯度鉴定。     

两系杂交稻PA64S/E32生育后期的光抑制和光合产物分配

以两系杂交稻PA64S/E32和汕优63为材料，在自然条件下测定叶绿素荧光参数和同化产物分配等关键指标。在中午（高光高温）和叶衰老过程中，PA64S/E32的叶绿素、蛋白质含量、PSⅡ原初光化学效率（Fv/Fm）、量子产量（φPSⅡ）和光化学猝灭系数（qP）的降低较少；非光化学猝灭系数（qN）增加较少。表明在自然条件下，两系杂交稻PA64S/E32吸收的光能能较多的转化为化学能，通过热耗散的能量较少，表现耐光抑制。通过用同位素14C对光合同化产物运转分配进行研究，发现两系杂交稻PA64S/E32光合同化产物向穗部的运转速率和分配比率均较高，表明其具有较好的源库协调性。上述有关光合和同化产物的分配特点可能是两系超级稻高产的生理基础。     

Fixation of hybrid vigor in rice: opportunities and challenges

Rice, one of most important crops, is emerging not only as a model plant for molecular biological studies in cereal crops, but also as a model system for hybrid breeding methodologies, which include three-line system, two-line system and one-line system, corresponding to inter-varietal heterosis, inter-subspecific heterosis and heterosis of distant hybridization based on enhancing heterosis level, respectively. The developmental goal and direction of rice breeding are to simplify procedure of hybrid breeding and to enhance heterosis level. One-line breeding is not only to use distance cross for enhancing heterosis but also to lock hybrid vigor and to produce permanent hybrid. Rice of early generation stability, sporophytic apomictic rice or gametophytic apomictic rice might be used as a genetic tool for one-line breeding, and also represent three main methods and three development stages in one-line breeding.