一种水稻白苗突变体在杂交种子纯度鉴定中的利用价值研究

在水稻花培后代中发现一种苗期叶片白化而成株转绿型突变体,将该突变性状转入温敏不育系培矮64S中育成白02S.本研究观察这一不育株系的叶色形态表现及育性稳定性,并测定了叶绿素含量变化规律.结果表明,不同生态条件下,该株系苗期叶片明显白化且表现稳定,一定叶龄后新出叶恢复正常绿色,成株生长与正常水稻无差别.白02S与正常叶植株杂交,F1表现正常绿色.研究认为该性状可作为一种形态标记性状应用于水稻杂交种子和不育系纯度的苗期快速检测鉴定.     

航天诱变水稻雌性半不育突变体rs(s)的变异特性分析

【目的】揭示航天诱变水稻雌性半不育的变异特性。【方法】以常规籼型水稻‘秋B’(野生型)航天搭载诱变获得的雌性半不育突变体rs(s)为研究对象，对其开展形态学、细胞学、生理学和遗传学研究。调查突变体与野生型及其正反交F₁、F₂群体结实率，对亲本的花粉和胚囊育性进行细胞学观察，测定突变体与野生型幼穗生长素(IAA)、细胞分裂素(TZR)、脱落酸(ABA)和赤霉素(GA₃)的含量变化。【结果】突变体rs(s)雄蕊发育正常但雌性半不育，该性状受隐性单基因调控；发育过程中子房干瘪瘦小，柱头伸长不明显，雌蕊在胚囊发育的有丝分裂阶段发生异常，导致胚囊败育；IAA含量在突变体幼穗分化第6阶段急剧增加。【结论】突变体rs(s)是一个新的雌性半不育突变体，在有丝分裂阶段生长素含量急剧增加，可能抑制了雌蕊的生长发育，导致雌蕊发育畸形、雌性半不育。     

水稻雄性不育突变体oss125的遗传分析及基因定位

【目的】对水稻甲磺酸乙酯（EMS）诱变产生的雄性不育突变体oss125进行遗传分析,并利用改进的MutMap方法克隆突变基因,为进一步探讨该基因功能及在农业生产上的应用奠定基础。【方法】用化学诱变剂EMS处理籼稻品种黄华占,通过观察表型,从突变体库中筛选出一株雄性不育突变体,记为oss125。将oss125与野生型黄华占进行杂交,调查F₁的育性和F_{2^{群体的育性分离情况。随机挑取F}2}中30个雄性不育表型的株系,提取DNA后等量混合形成DNA池,采用Illumina Hiseq 2000进行高通量测序。利用改进的MutMap方法分析测序数据获得候选突变位点,并进一步采用高分辨率溶解（HRM）方法确定突变基因与不育表型的连锁关系。对候选基因进行序列分析,同时利用RT-PCR分析该候选基因的表达模式。【结果】oss125突变体在营养生长期表型与野生型黄华占相同,进入生殖生长后,花粉经1% I₂-KI染色显示,以碘败为主（85%）,15%能正常染色,但植株表现为完全雄性不育。oss125作为花粉受体与野生型黄华占杂交能够正常结实,F₁表现为可育,F₂群体的可育植株与不育植株分离比为3﹕1,表明雄性不育表型由1对隐性核基因控制。利用改进的MutMap方法分析突变体测序数据,得到4个候选位点,其中3个位于基因间区,1个位于OsRPA1a的第二个外显子区,编码区A663位点突变为C,导致其编码的氨基酸从谷氨酰胺（Q）突变成脯氨酸（P）,HRM分析显示该突变与雄性不育性状紧密连锁。【结论】OsRPA1a是控制突变体oss125表型的基因,OsRPA1a编码区A663位点突变为C,导致花粉发育异常,植株表现为雄性全不育,但雌性发育正常。OsRPA1a参与水稻雄配子和雌配子发育过程,为水稻减数分裂和体细胞DNA修复所必需。前人报道OsRPA1a的T-DNA插入突变体表现为雌性全不育而雄性半不育,但oss125突变体表现为雄性全不育而雌性可育,说明该基因控制雄性发育和雌性发育的功能可能分布在蛋白质的不同区域,oss125突变体中的OsRPA1a点突变可能坐落于雄性发育功能区,不影响雌性发育功能。     

隐性紫叶水稻的改良及其应用探讨

对水稻原始材料Parpte Cknck进行了多年多代改良,育成综合性状优良、育性转换明显的隐性紫叶两用核不育系99H114紫S和一批农艺性状优良、株高适中、抗病性强、品质优良的隐性紫叶水稻株系。对隐性紫叶两系核不育系99H114紫S的应用前景与隐性紫叶株系的进一步利用进行了探讨,提出在水稻杂种优势利用中,将隐性紫叶性状导入不育系,籍标记性状可在实验室或秧田期对假杂种作出有效的判别和剔除,以克服两系法杂交水稻不育系育性波动的障碍,用实验室或本地苗期签定代替杂交稻种子纯度的南繁鉴定,提高杂交水稻生产用种纯度;对结实良好、综合性状优良的紫叶林系,在旅游区进行合理布局,可作为观赏稻栽培。     

水稻雌性不育突变体研究进展及应用展望

水稻作为单子叶植物发育的模式植物,其雌性器官和雌配子体发育过程得到越来越多的关注。控制雌性器官和雌配子体发育的基因发生突变,或者籼粳杂交后代,常常出现雌性不育现象。作者从突变体研究角度出发,总结了近年来对水稻雌性不育突变体的表型描述、遗传分析,以及相关基因功能研究进展。最后对水稻雌性不育特性在育种改良和杂交水稻机械化制种上的应用进行展望。     

水稻雄性不育突变体cnj7的遗传分析和基因定位

cnj7是一个水稻雄性不育突变体,来源于粳稻常农粳7号自然突变。解剖发现突变体小花雌性器官正常,雄性器官数量正常,但花药萎缩,捣碎花药碘染,突变体花药壁内无染色花粉粒,是一个典型的无花粉型雄性不育突变体。通过对突变体F2和BC1F1群体的遗传分析表明,控制不育性状的是1对隐性基因。对cnj7与明恢86植株杂交衍生F2代不育单株的连锁分析表明,cnj7(t)基因位于水稻第9号染色体SSR标记R61552和RM556之间,遗传距离分别为20.6、11.3 c M。     

甘蓝型油菜(Brassica napus L.)隐性核不育花叶两型系的选育

用隐性核不育两型系内不育株和花叶自交系杂交,F1全部表现为雄性可育,叶型为半花叶。F2群体出现分离,花叶、半花叶、圆叶三种类型植株的分离比例符合1：2：1,可育植株与不育植株的分离比例符合15：1。在F2群体中选花叶可育株自交,同时与花叶不育株兄妹交,F3群体内所有单株均为花叶。这些可育株自交育性分离比例为3：1、相应兄妹交育性分离比例为1：1的组合为隐性核不育花叶两型系。     

水稻新资源光(温)敏核不育系长S的初步研究

为研究和发掘水稻两系不育系新资源,用普通野生稻与籼稻珍珠矮杂交,在其杂交后代F2群体中发现1株雄性不育突变体,选择该F2群体中可育株与该不育突变体进行测交,在测交后代群体中继续选择可育株与不育株测交直至群体农艺性状基本一致,获得雄性不育材料,暂命名为长S。该不育材料属隐性核不育,且不育基因与株1S、C815S不育基因等位,用三系保持系、恢复系与高世代群体内的不育株进行测交,测交F1均表现正常可育。自然条件下雄性不育材料表现为长日高温不育、低温可育,且育性转换明显。该雄性不育材料与株1S、C815S正反交F1在江西吉安正季抽穗表现不育,而与培矮64S、9701S正反交F1正季抽穗正常可育。     

大豆显性核雄性不育突变体N7241S的发现与遗传分析

 从大豆地方品种阜阳四粒荚（N7241）繁殖更新群体中发掘出育性异常种质N7241S。花粉发芽实验结果表明，N7241S不育株的花粉不能萌发花粉管，完全败育。人工平行杂交试验表明，N7241S不育株的雌性育性与正常可育株无差异。与隐性核不育种质ms1、ms2相比，N7241S不育株具有更高的自然异交结实率，表明N7241S属雄性不育、雌性育性正常突变体。通过N7241S不育株与5个育性正常亲本杂交和回交后代分离群体的遗传分析，表明N7241S雄性不育性受单显性基因控制。对N7241S显性核不育类型在大豆轮回选择及杂交制种方面的应用前景进行了讨论。     

一份新的水稻淡黄叶色突变体的叶色表现及叶片结构的观察

对水稻淡黄叶突变体安农标810S及其对照安农810S的叶色表现及叶片结构进行了观察和研究,结果表明：突变体从第1片完全叶开始即呈现叶色淡黄,并且在全生育过程中,一直保持淡黄叶性状不发生改变。这样可以快速、准确地从两系法杂交水稻的F1群体中区分不育系自交苗或从繁殖群体中区分杂株。通过石蜡切片观察,突变体叶片结构与安农810S相比无明显变化;通过电镜观察叶绿体超微结构,突变体叶绿体内部结构也未见明显改变。