高粱不育系雌性小花败育原因及解决办法

高粱不育系是配制高粱杂交种的母本材料。在制种时不育系常常发生雌性小花败育不结实现象,轻者降低制种产量,重者造成绝收。为什么会发生雌性小花败育呢?我们通过大量的生产实践和科学试验研究分析,发现造成不育系雌性小花败育的原因有以下三方面:     

高粱雄性不育系柱头生活力、小花败育与细胞质效应研究

研究了A1、A2、A3、A4、A5、A6、9E高粱雄性不育系柱头生活力、小花败育与细胞质效应。结果表明,不同细胞质对高粱雄性不育系柱头生活力不存在特殊的胞质效应,A4、A5、A6、9E型细胞质对柱头生活力的影响与目前生产上应用的A1、A2、A3型细胞质无明显差异,可在高粱杂种优势利用中应用。不同细胞质与高粱雄性不育系小花败育存在特殊的胞质效应,A3、A4、9E细胞质有极强的抗败育性能,在生产中应用可大幅度提高高粱制种产量和稳产性能,在高粱育种和生产中有重大利用价值。     

水稻三系不育系颖花不同剪除方法柱头活力持续时间差异研究

以籼型水稻三系不育系Ⅱ-32A、冈46A和宜香1A为材料,在对穗子部分颖花被剪除、整穗颖花保持不变和穗子颖花的上半部分被剪除这3种处理后,就它们的柱头活力变化及持续时间进行了观察。结果显示,穗子部分颖花被剪除试验柱头活力持续时间较长,穗子颖花的上半部分被剪除试验柱头活力持续时间最短,而整穗颖花保持不变试验柱头活力持续时间最长。     

高粱不育系小花败育的原因和防治措施

高粱不育系小花败育的原因和防治措施山西省文水县小麦原种场李明礼我国从１９５６年引入高粱雄性不育系之后，杂交高粱的研究和利用得到了蓬勃发展。它不仅使高粱的单产有了大幅度的提高，还带动水稻、油菜、谷子、小麦等作物的“三系”育种工作。但是近年来，在高粱制种...     

美国高粱TX622A的利用

美国高粱不育系TX622A于1979年8月引入我国。经各地几年试种,表现株型紧凑,分蘖力强,株高1.5米左右,穗长30厘米左右,长纺锤形,中紧,红壳白粒,着壳率低。该不育系具有一般配合力高、育性稳定、小花败育极轻、高抗丝黑穗病、灌浆速度快、穗大粒多、制种产量高、品质好等特性。籽粒粗蛋白含量10%以上,赖氨酸0.3%,单宁含量在0.2%以下。近年来,各地高粱育种者利用TX622A配制了不少杂交组合,有的已经在生产上推广应用。现着重介绍其中几个如下。     

抗丝黑穗病、抗败育高粱A_2细胞质雄性不育系A_2Sx3197的选育

A1Tx3197曾经是我国广泛应用的高粱细胞质雄性不育系,20世纪70年代末,由于高粱丝黑穗病病菌生理小种分化,该不育系以及用其配制的杂交种逐渐失去了对高粱丝黑穗病菌的抗性。同时该不育系小花败育日渐严重,制种产量极低,甚至造成绝收。为了改良A1Tx3197的抗病性及抗败育性,本研究利用A2保持系在A1位点含有A1育性恢复基因MS1MS1和在A1细胞质背景下表现恢复的特点,以不育系A1Tx3197为轮回亲本,以含有抗丝黑穗病、抗败育基因的BV4为供体,通过杂交和多代回交,得到含有双抗基因的A2类型细胞质雄性不育的保持系BSx3197(MS1ms1ms2ms2),在该材料自交的同时,用其对A2细胞质雄性不育系进行细胞核代换,经过多代回交和自交,最终育成了抗丝黑穗病、抗败育的A2细胞质雄性不育系A2Sx3197和保持系BSx3197(MS1MS1ms2ms2)。结果表明,新选育的不育系A2Sx3197在A1和A5细胞质背景下表现恢复,在A2、A3、A4、A6和9E细胞质背景下表现不育,丝黑穗平均发病率为0～0.8%,败育率为0～8.4%,抗丝黑穗病性、抗败育性明显优于被改良不育系,接近或达到抗源供体BV4水平;而在抽穗期、株高、穗长、穗宽、千粒重、穗粒重、粒色、壳色、穗形、穗型等主要性状方面与A1Tx3197差异不显著。     

复粒小穗高粱的发现及初步观察

介绍了复粒小穗高粱的发现过程，对ＳＺＯ－１等品系初步观察表明：在复粒高粱的每个穗子中除部分为正常小穗外，还有多雌蕊、多雄蕊、多柱头小穗。多数小穗中可形成包括孪生连体粒在内的多粒种子。说明高粱小穗的原始结构属多小花类型。     

三系不育系和两系不育系对温度反应的研究

初步分析了不同的水稻核质互作型不育系（CMS）和光（温）敏核不育系（TGMS）在不同的温度处理下，两种不同类型的不育系在败育时期、败育方式、花药和散粉特性、卡茎率、开花4天后的柱头活力等方面差别等进行初步研究，对不育系的选育提出了自己的初步意见。     

高粱新选不育系研究

采用不完全双列杂交、人工控制授粉和田间自然鉴定等方法,对6个中晚熟不育系和6个早熟不育系进行了配合力、柱头生活力和其他主要农艺性状鉴定.结果表明,中晚熟不育系中V_4A的一般配合力、柱头生活力、育性、熟期、对丝黑穗病的抗性等综合农艺性状表现最好;早熟不育系中1105A的一般配合力、穗长、千粒重、育性等性状表现较佳.这两个不育系可在我国高粱春播中晚熟区和早熟区加以利用.     

矮败麦的生长发育特性及传粉特点分析

1997～ 1999年对 4 4个转育多代的矮败麦材料和父母本花期相遇程度不同的 6个群体进行了有关数据的调查、分析 ,结果表明 :(1)矮败麦的株高、抽穗期和开颖期 (分别以S1,S2 ,S3 表示 )与其姊妹散粉株的对应性状 (F1,F2 ,F3 )的关系分别是 :S1=0 5 98F1(R2 =0 4 88) ,S2 =3 5 37 0 814F2 (R2 =0 60 0 ) ,S3 =5 771 0 85 6F3 (R2 =0 5 0 0 )。另外矮败麦还表现为成穗多 ,结实率低 ,子粒饱满度和粒重不高 ,但我们所用是其后代可育株 ,故对矮败麦的选择标准要适当放宽。 (2 )矮败表的穗下节伸长 (抽穗 )速度只及其可育株的 5 8 5 % ,伸长速度无明显的高峰 ,但其伸长的持续期稍长 ,这说明矮化和发育推迟可能是同一发育现象所导致的两个结果。 (3)可育株、不育株开花、开颖之间的时间间隔和其穗子之间的空间间隔的大小对株间传粉和不育株结实都至关重要。小麦自花授粉作物的花器特点对及时高效地接受外来花粉有一定的障碍作用 ,所以人工辅助授粉可提高不育株的结实率。相比之下矮败麦更容易接受来自距离稍远一些的花粉 ,这对于进行异交传粉特别是矮秆群的传粉和杂交具有重要价值     

杂交水稻种子裂颖研究

杂稻种子存在着严重的裂颖现象。本研究表明,经过脱粒和干燥的汕优63种子的实粒裂颖率为16.3%。在贮藏过程中,裂颖粒种子的生活力迅速衰退,严重影响混合种子群体的发芽及幼苗生长。裂颖是不育系的一种遗传特性,某些制种措施不恰当的脱粒和干燥也会加剧裂颖。选育闭颖能力强的不育系、改进制种技术等可防止或减少裂颖。生产上通过选种尽量剔除裂颖粒,采用湿润浸种、旱育秧等措施可减经裂颖粒的危害。     

普通小麦T型,V型和K型细胞质雄性不育系花粉败育机理的细胞学研究

从细胞学的角度对小麦８３（２１）３５核背景的Ｔ型、Ｖ型和Ｋ型细胞质雄性不育系的花粉败育机理进行了研究。发现三类不育系的小孢子发生过程基本正常，Ｔ型不育系的花粉主要在小孢子后期发生败育，以典败型和圆败型为主；Ｖ型不育系的花粉主要在小孢子后期至二细胞花粉期败育，以圆败型和浅染败型为主；而Ｋ型不育系的花粉主要在二细胞花粉后期至三细胞花粉期败育，以浅染败型和深染败型为主。药室合并现象普遍发生是Ｔ型不育系花药的一个突出特点，而Ｖ型和Ｋ型人育系花药各壁层的发育是正常的。核质发育关系不协调是不育系花粉败育的根本原因。细胞学观察结果可以作为不育细胞质类型划分的一项参考指标。     

抗丝黑穗病、抗败育高粱A2细胞质雄性不育系A2Sx3197的选育

A₁Tx3197曾经是我国广泛应用的高粱细胞质雄性不育系,20世纪70年代末,由于高粱丝黑穗病病菌生理小种分化,该不育系以及用其配制的杂交种逐渐失去了对高粱丝黑穗病菌的抗性。同时该不育系小花败育日渐严重,制种产量极低,甚至造成绝收。为了改良A₁Tx3197的抗病性及抗败育性,本研究利用A₂保持系在A₁位点含有A₁育性恢复基因MS₁MS₁和在A₁细胞质背景下表现恢复的特点,以不育系A₁Tx3197为轮回亲本,以含有抗丝黑穗病、抗败育基因的BV₄为供体,通过杂交和多代回交,得到含有双抗基因的A₂类型细胞质雄性不育的保持系BSx3197(MS₁ms₁ms₂ms₂),在该材料自交的同时,用其对A₂细胞质雄性不育系进行细胞核代换,经过多代回交和自交,最终育成了抗丝黑穗病、抗败育的A₂细胞质雄性不育系A₂Sx3197和保持系BSx3197(MS₁MS₁ms₂ms₂)。结果表明,新选育的不育系A₂Sx3197在A₁和A₅细胞质背景下表现恢复,在A₂、A₃、A₄、A₆和9E细胞质背景下表现不育,丝黑穗平均发病率为0~0.8%,败育率为0~8.4%,抗丝黑穗病性、抗败育性明显优于被改良不育系,接近或达到抗原供体BV₄水平;而在抽穗期、株高、穗长、穗宽、千粒重、穗粒重、粒色、壳色、穗形、穗型等主要性状方面与A₁Tx3197差异不显著。     

几个新型水稻不育系的育性鉴定

通过分期播种试验,对3个野败型新型水稻不育系华川4A、华J2A、华S40A的生育期、叶龄、柱头外露率、开花习性、农艺性状等进行了观察.结果表明:3个不育系在不育期内的育性稳定,可育期内不育系具有较高的结实率;3个不育系的生育期在60～70d之间,主茎叶片数为13～14片,张颖角度一般在30～40°之间,柱头外露率在39.1%～46.8%之间,花时较为集中,且农艺性状均比较稳定.     

水稻体细胞无性系雄性不育突变

对5个类型的水稻不育系进行了幼穗培养, 在红源A、 包源A和W6154s中, 共获得了10例雄 性不育变异株, 水稻花粉败育可分为无花粉、 典败、 圆败和染败四种类型。 发现了不育 花粉败育类型之间可以相互转换现象。 对雄性不育变异株用一批现有CMS不育系的保持系和恢复系进行测交和回交, 有的变异株其 恢保关系发生了变化,     

太谷核不育小麦雄性败育过程的细胞形态学研究

本文总结了由 Tal 基因控制的太谷核不育小麦的败育特点;描述了从造孢细胞一直到单核花粉期的多种退化现象:花粉母细胞早期衰退,减数分裂不正常,生长发育不整齐,几种败育现象并存于一朵小花乃至一个花药之中。不论败育早晚,形态各异,其特点都是在很短时间之内就急剧而彻底地解体,最后药室空空,仅剩下两层空肥化的药壁。作者从     

几个新型水稻不育系的育性鉴定

通过分期播种试验,对3个野败型新型水稻不育系华川4A、华J2A、华S40A的生育期、叶龄、柱头外露率、开花习性、农艺性状等进行了观察。结果表明：3个不育系在不育期内的育性稳定,可育期内不育系具有较高的结实率;3个不育系的生育期在60~70d左右,主茎叶片数为13~14片,张颖角度一般在30~40°之间,柱头外露率在39.1%~46.8%左右,花时较为集中,且农艺性状均比较稳定。     

两种玉米温敏不育系的育性相关性状的比较及不育基因的初步定位

本研究通过形态学、生态学、遗传学及基因定位研究表明,玉米温敏不育系琼6Qms和琼68S是两种完全不同的玉米温敏不育系,琼6Qms的育性主要表现为颖壳不开裂,育性转换主要受温度影响,该性状由两对隐性重叠不育基因控制,分别位于第3和第5染色体上。琼68S为花药败育型,其育性转换受温度控制,不育性由一对隐性基因控制,该基因位于第2染色体上。     

水稻不育系种子发芽率成秧率低的原因及其对策

近年来在杂交水稻制种过程中,由于不育系发芽、成秧率偏低,本田用种量增大,种子成本高,制种效益大幅度降低。笔者就水稻不育系种子发芽、成秧率低的原因及其对策作如下分析。1水稻不育系种子发芽成秧率低的主要原因1.1上浮谷粒充实程度差上浮谷即清水洗种时浮在水面上的稻谷。该部分稻谷因种子不饱满而发芽率低,发芽势弱,成秧率低。即使种子萌发了,由于其抗逆力弱也难以成秧。1.2裂颖谷多,发芽势弱裂颖是水稻不育系种子的一大特点。种子裂颖在成熟期易导致穗上发芽;在种子贮藏过程中,裂颖种子的生活力迅速衰退;催芽和育秧时,胚乳物质易外渗,…     

高粱新型细胞质雄性不育系A3SX-1A选育及其应用

【目的】研究A3细胞质在饲草高粱育种上的利用。【方法】① A3细胞质雄性不育系选育利用;② A3细胞质雄性不育系的育性反应;③ 杂交种选育。【结果】以A3398为不育源,SX-1为基础材料,经连续八代回交转育,于1996年育成新型细胞质不育系A3SX-1A,该系具有抗败育、长根茎、抗旱耐深播,综合农艺性状优良等特点。目前应用该系已育成3个杂交种,其中晋草1号已通过审定,在全国20余个省区大面积推广。【结论】A3细胞质在饲草高粱育种和生产中的成功利用,丰富了高粱杂交种的遗传基础,增加了高粱杂交种类型和饲草新类型