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。     

同核异质粳稻不育系特性比较

 对由粳稻品种苏秋、六千辛转育成的2套同核异质不育系的不育性、可恢复性、开花习性及异交特性进行了鉴定，结果表明：1）BT型、HL型不育系花粉以染败为主，WA型不育系花粉以典败为主；BT型苏秋A和BT型六千辛A分别有0.06%和3.72%的自交结实率，不育性最不稳定。2）不育系的花粉败育程度影响穗颈伸出剑叶叶鞘的长度，败育越彻底，穗伸出度越短。3）BT型不育系的花时、花期与保持系最为接近；HL型不育系花时稍有滞后，花期相仿；WA型不育系花时明显滞后，花期明显拉长，开花不集中。4）BT型、HL型不育系的异交结实率无显著差异,但明显高于WA型不育系。5）BT型不育系的可恢复性最好，HL型不育系次之，WA型不育系最难恢复。提出了用HL型不育系部分替代BT型不育系的设想，以解决目前生产上杂交粳稻BT型不育系不育性不够稳定及细胞质单一的问题。     

水稻光温敏核不育系9771S异交特性研究

对9771S异交特性研究表明:9771S见穗后第2天即开花,但在见穗后第7天才进入盛花期;其抽穗盛期出现在见穗后的第5～9天;从日开花动态来看9771S花时集中,日开花高峰为10:00—12:00,午前花率为71.9%;颖花张开角度为28.54°,张颖历期达95.9 min,柱头活力持续时间为4 d,比对照陆18S短1 d;柱头外露率高,包颈率低;对"九二○"反应较钝感,在刚破口时喷施450～525 g/hm2可以取得良好的解除包颈效果。9771S具有较高的异交结实潜力,在制种上根据亲本特性采取相应的技术措施可以获得高产。     

水稻新质源不育系K17A的异交习性观察

通过对水稻新质源不育系Ｋ１７Ａ与野败型珍汕９７Ａ、印尼水田谷型Ⅱ－３２Ａ的异交习性对比观察，发现Ｋ１７Ａ具有开花期较集中且高峰期较明显；每天花时高峰期较早且明显，与父本花时相遇率较高；颖花柱头外露率高、柱头较长、面积大，对花粉附着力强；柱头生活力强，开花后活力下降慢等特点，利于提高异交结实率，获得较高的繁殖、制种产量     

水稻温敏核不育系广茉S的异交特性研究

广茉S是以广占63-4S为母本与茉莉新占进行杂交选育而成的籼型水稻温敏核不育系,以广占63-4S为对照,对广茉S的异交特性进行了研究。结果表明,与对照广占63-4S相比,广茉S的单株分蘖数增加2.2个,剑叶长度缩短5.0 cm,穗颈伸出度增加0.8 cm,包颈粒率降低5个百分点,柱头总外露率和花后2~4 d的平均柱头活力分别增加了7.3和8.8个百分点,说明利用广茉S制种有利于提高异交结实率;但由于广茉S当日开花数较广占63-4S分散,且开花高峰时的开花比例比广占63-4S少,因此,利用广茉S制种时要选择适宜的制种基地,正确使用花时调节剂,提高辅助授粉技术,从而提高制种产量。     

杂交粳稻同核异质不育系细胞质效应的研究

 以具有ChinsurahBoroⅡ（BT）、滇型（D）、野败型（WA）和野栽型（WC）4种不育细胞质的不育系南粳11A和南粳34A及其相应保持系与77302－1、宁恢3－2、C57和C堡4个恢复系配制的杂种F₁为材料,探讨了不育系细胞质对F₁代12个性状的遗传效应。不育系细胞质对F₁代的株高、穗颈长、每稳实粒数、结实率、收获指数和单株产量等性状有明显的负效应,而对稳数、每穗总粒数、千粒重和生物产量则有明显的正效应。不育系细胞质的这种遗传效应随细胞质来源的不同表现明显的差异,D型和BT型细胞质在多数性状上的表现优于WA型和WC型细胞质。此外,不育系细胞质与保持系细胞核和恢复系细胞核及三者之间的互作在多数性状上也有明显差异。     

短光敏核不育系D38S开花习性及异交性能研究

为了解短光敏核不育水稻系D38S开花习性及异交特性,探究其应用潜力,加速其应用进程,通过在江西宜春、海南三亚分期播种,对D38S的开花习性及异交特性进行了研究。结果表明:江西宜春可育期花时集中,开花历期短,但由于极端高温导致自交结实率只有10.2%;江西宜春不育期开花历期长(20.7 d)、开花分散且开花率低(仅为39.60%)、柱头外露率低(9.57%),异交结实率仅8.6%,开花习性和异交性能差;在海南三亚开花历期为9 d左右,柱头外露率达56%以上,异交结实率高于20%。温度对D38S的开花习性及异交性能影响显著,可合理利用海南春季气候对D38S进行制种。     

水稻同核异质不育系材料对白背飞虱抗性的研究初报

采用蜜露量测定法,初步研究了具有不同胞质的水稻同核异质不育系对白背飞虱的抗性反应。试验结果表明,具有D型不育胞质的不育系国广5A明显抗白背飞虱。     

水稻光温敏核不育系丰39S异交特性研究

丰39S开花与抽穗历期长,见花期、盛花期分别较见穗期、盛穗期迟1 d,开花盛期与抽穗盛期天数相同;花时较集中,有明显的开花高峰,午前花所占比例较大,开颖历期长,开颖角度较大,柱头体积较大,柱头外露率高,但颖花不闭颖率高,柱头活力也较培矮64S低;对"九二○"敏感,在抽穗10%~20%时喷施"九二○"300~375 g/hm2可取得良好的解除包颈的效果;与不同类型父本制种的异交结实率有差异。根据丰39S异交结实特性,提出了相应的高产制种关键技术措施。     

水稻光温敏核不育系的开花习性观察

 对光温敏不育系安湘S、6442S、165S、GD2S、1103S、培矮 64S、0821S 和恢复系桂99、102的开花习性进行了系统观察。1356S花期不太集中,午前花所占比例不高;但柱头接受花粉面积大,柱头生命力下降慢,颖花张开时间长,颖间距大,张颖角度大。6442S花时分散,柱头外露率较低,柱头接受花粉面积小,生命力下降快;但其花期集中、张颖时间长、颖间距大。165S颖花张开时间稍短,张颖角度较小,颖间距较小,柱头接受花粉面积较小;但其花期、花时集中,午前花所占比例高,柱头生命力保持时间长。GD2S午前花少,柱头外露率低、面积小、生命力下降快,颖花开张时间短,张颖角度小;但花期集中(抽穗后3～5 d)。1103S盛花开始时间较晚,午前花较少;但颖花开张时间很长,有些当日开的颖花,至次日还未闭合,柱头外露率高、面积大、生命力强且下降速度慢。PA64S柱头面积小,柱头生命力下降快;但花时集中,午前花较多,柱头外露率高,颖间距大。0821S花时分散,午前花少,张颖角度小,颖间距较小;但花期较集中,张颖时间较长,柱头面积大、生命力下降慢。因此,在制种时,应根据各不育系各自开花习性的优缺点,以及所配父本的开花习性,采取趋利避害的技术措施,提高制种产量。     

同核异质温敏核不育水稻光合特性的细胞质效应

以来源于不同地域的8个水稻品种为细胞质供体,以温敏核不育系株1S、准S作为细胞核供体,分别连续回交12次,得到株1S和准S 2套核背景的同核异质温敏核不育系,比较了新质源不育系与其对照不育系的光合特性。结果表明,在株1S同核异质不育系中,以日本晴为细胞质源的不育系株1-5S的Pn、Fv'/Fm'、Phi PS2和q P均显著大于对照株1S,而以V20A为细胞质源的不育系株1-3S则显著小于对照株1S;在准S同核异质不育系中,以茶陵野生稻为细胞质源的不育系准-8S的Pn、Fv'/Fm'、Phi PS2和q P均显著大于对照准S,而以Lemont为细胞质源的不育系准-7S的Pn、Fv'/Fm'、Phi PS2和q P及以V20A为细胞质源的不育系准-3S的Pn则显著小于对照准S。V20A细胞质对不育系的光合效率有负效应,茶陵野生稻细胞质和日本晴细胞质在特定的质核互作中有明显的正效应。     

2个三系水稻不育系的生育特性和异交特性研究

对新育成的水稻籼型三系不育系伍谷A和佳谷A的基本生育特性及异交习性进行初步研究,结果表明:伍谷A和佳谷A的株高比对照谷丰A(CK)矮,单穗颖花数均略高于对照,播始历期分别为70~84 d和72~80 d。2个不育系单穗日开花动态和花时分布情况与谷丰A基本相当,表现为开花高峰期明显,花时集中,午前花率都达80%以上;柱头外露率均高于对照,伍谷A和佳谷A的总柱头外露率分别为79.32%和70.80%,但包颈程度和柱头活力持续时间较为不理想。     

5个水稻光温敏核不育系柱头特性与异交结实率的关系

为探究水稻不育系的柱头特性与异交结实率的关系,以创5S、耘9S、培矮64S、P88S、Y58S等5个水稻光温敏核不育系为材料,对柱头外露率、柱头大小、柱头活力等进行了比较研究,同时以R608为父本,测定了其柱头活力和异交结实率。研究表明,5个水稻不育系在柱头外露率、柱头大小、柱头活力等方面均存在一定的差异。P88S的柱头特性总体较好,柱头外露率达到95.94%,柱头活力较强,活力系数为2.71,田间异交结实率达84.02%。培矮64S的柱头长度和柱头宽度最小,分别是2.41 mm和1.10 mm,其柱头外露率93.04%,柱头活力最弱,其异交结实率仅65.47%。耘9S、Y58S、创5S的柱头特性处于中等水平,耘9S的异交结实率比其他两个不育系高。相关分析表明,柱头外露率、柱头长度、柱头宽度、柱头面积、柱头体积与异交结实率显著相关,相关系数分别为0.897*、0.934*、0.934*、0.939*、0.937*;柱头活力系数与异交结实率之间相关不显著。依据不育系的柱头特性,采取合理的辅助授粉方式,有利于节省生产成本,提高杂交水稻制种产量。     

水稻温敏核不育系C815S生育期和异交特性研究

2008年在长沙对水稻温敏核不育系C815S从3月至6月的分期播种试验表明：平均播始历期为87．6d,平均有效积温为1162．2℃,高温出穗促进率为29．25％;后3个播期的柱头外露率分别为75．75％,76．60％,76．40％,平均为76．25％,其中双边外露率为52．01％,单边外露率为24．24％;柱头表面积为1．32mm^2,跨度为3．48mm外露柱头从当天至第7d异交结实率分别为70．83％,44．00％,21．88％,13．79％,6．06％,2．17％,0％;开花平均张颖时间2．19h,平均张颖角度35．66°     

水稻光温敏核不育系‘亮S’异交特性研究

为合理利用两系新不育系‘亮S’,以‘750S’为对照,探究了‘亮S’的抽穗历期、开花习性、柱头活力、张颖历期和张颖角度等。结果表明,‘亮S’抽穗历时8 d;见穗第2天始花,历时10 d,第5~8天为盛花期,盛花期开花数占开花总数的75.96%,花期集中,盛花期较盛穗期迟3 d;日开花高峰期在9:00~11:30,午前开花率为86.48%;柱头外露率为88.46%,柱头活力强,开花当天最高,为56.82%;张颖历时90~390 min,平均张颖角度33°2';大面积制种‘亮S’赤霉素用量225 g/hm2较适宜。     

水稻新质源K型不育系K17A的异交习性观察

通过对新质源Ｋ型不育系Ｋ１７Ａ与野败型珍汕９７Ａ、印尼水田谷型Ⅱ３２Ａ的异交习性对比观察，发现Ｋ１７Ａ具有开发期较集中且高峰期较明显；每天花时高峰期较早且明显，与父本花时机遇率高；颖花柱头外露率高，柱较长、羽状面积大，对花粉际着量较多；柱头生活力强，开花后活力下降较慢等特点。利于提高异交结实率，获得较高的繁殖、制种产量。     

三系粳稻不育系开花习性与异交结实率的关系

以583A、7740A7、7237A、春江12A、春江16A、春江26A、99-44A、宁67A、旱稻A等9个不同柱头外露率和花时的三系粳稻不育系为母本,以粳稻恢复系CH89为父本,进行大田小区制种,对不育系的午前花率、柱头外露率与异交结实率之间的关系进行了分析。结果表明,不育系柱头外露率与异交结实率之间的简单相关系数和偏相关系数以及午前花率与异交结实率之间的简单相关系数均达到显著水平,异交结实率与柱头外露率、午前花率之间的复相关系数也达到显著水平。粳稻不育系异交结实率(y)与柱头外露率(x1)、午前花率(x2)的回归方程为y=26.06 0.51x1 0.28x2。通径分析表明,柱头外露率对粳稻不育系异交结实率起更重要的作用。对三系粳稻不育系的遗传改良及制种策略进行了讨论。     

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。     

水稻不育系T55A异交结实特性研究

对水稻不育系T55A异交特性研究表明,T55A午前花率高(84.07%),花时较早(07:30始花),开花集中,且柱头活力强,但异交结实率受环境影响较大.     

水稻两用核不育系安湘S的开花习性初步观察

对安湘S、明恢63的开花习性观察结果表明,安湘S开花习性好,开花期较集中;每天花时较早(09:00始花)且开花高峰(10:00-12:00)明显,与父本花时相遇率高;柱头外露率高(90%)、生活力强(6 d).有利于提高异交结实率,获得制种高产.