利用玉米核不育系的育种原理和方法

利用T型细胞质不育系,免除去雄配制玉米交杂种,已在生产上应用多年.但因遭受细胞质专化斑病小种的为害,T型不育系被迫停止使用.而利用核不育系配制玉米杂交种,一方面可解决某些病菌对细胞质专化侵染的问题;另一方面,可通过转育类型繁多的核不育系与资源广泛的自交系测配,从而选出优势特强的组合.这为利用玉米杂种优势提供了新的途径.     

水稻不育系对白叶枯病的抗性测定

共测定了６种胞质类型的１２个不育系对白叶枯病菌３５个菌株的抗病性。结果表明,目前我国杂交稻生产上广泛使用的不育系抗病性大多较差,不同胞质类型及其不同核基因型的不育系间抗病性差异明显,ＢＴ型不育系抗病性较强,而冈型、野败型、Ｄ型和印水型等多数类型抗病性较差,生产上大面积使用的珍汕９７、龙特甫、Ｇ汕和Ｖ２０等核基因型的不育胞质抗病性又明显低于六千辛和矮选等不育胞质;不同菌株之间致病力也有很大差异,其中有１５个菌株对不育系的致病力较强,尤其表现在珍汕９７不育系上,甚至有些菌株的致病力极强,并且它们大多对珍汕９７等不育胞质具有特异性侵染。因此,在杂交稻的抗病育种中,一方面要努力提高不育系的抗病能力,另一方面还要经常监视白叶枯病菌的遗传变异和致病型分化,考虑稻区存行的优势小种而选用合适胞质类型的细胞质及其杂交组合,避免因白叶枯病菌专化性小种的出现而导致白叶枯病大流行。     

我国玉米小斑病菌(Bipolaris maydis=Helminthosporium maydis)的生理小种

根据当前国内玉米生产中大面积种植的是以正常细胞质自交系配制的杂交种为主,和各研究单位又正在不断地加速研究和发展雄性不育细胞质利用的情况,三年来我们用来自国内16个省,市、自治区的181个小斑病菌的菌株,在77个包括 T.C.S.型细胞质雄性不育系和正常细胞质自交系中,初步选出了包括有 T.C.S.N(正常)四种类型细胞质的8个自交系(T 单412—2,Tcl03,Cva35,C 二南二四,Ms344,Ms05,辽马43,二南二四),建议作为我国玉米小斑病菌生理小种试用的鉴别寄主。应用这一套寄主,按不同菌株在寄主上的反应,用产生的坏死型病斑,萎蔫型病斑的级别数量和病斑的长度来衡量抗、感表现,可以区分为16个生理小种,并建议定名为“中华人民共和国小种”,在小种代号前冠以简写的“中”字样。目前用这套寄主测试来自国内不同地区的98个菌株的结果,已出现12个生理小种。     

不同细胞质粳稻不育系的开花习性比较

以来自辽宁省农业科学院稻作研究所的具有不同细胞质来源的同核异质粳稻不育系辽粳6A(BT型、野败型和印水型)以及恢复系C418、辅恢838和野粳恢为材料,分析同核异质不育系在开花习性、柱头活力和外露率上的差异.结果表明,3种不同来源细胞质不育系在开花习性上存在显著差异.野败型细胞质不育系与印水型细胞质不育系开花相对较早,但开花高峰相对分散;BT型细胞质不育系花时相对滞后,但开花高峰集中;印水型细胞质不育系开花习性介于野败型与BT型之间,育性稳定性优于BT型细胞质不育系.     

玉米不育化新品种苏玉12号的选育与推广

玉米不育化育种自１９７０年Ｔ型不育胞质专性感染小斑病菌Ｔ小种而被迫停用后,走向了低谷。为此我们开展了新不育细胞质的选育工作,经过多年努力,利用恢复系细胞质采取核置换方法于１９８４年育成了新型的ＹⅡ－Ⅰ型玉米雄性不育系。经鉴定表明：该不育系不育性稳定,...     

玉米辽2型新雄性不育类型的选育

七十年代以来,在玉米雄性不育性的利用研究上,进一步开展了利用核不育性,选育新的抗病细胞质不育类型,以及利用多种细胞质小育性来创造多质不育系等工作。彼斯克特(Beckett J B 1971)等,将从世界各地征集到的29种不同来源的细胞质雄性不育类型,根据其测交反应归类为四组,即 T、S、C 及未定组;属于 T 组的 T 型、Q 型、HA 型和 P 型均可严重感染 T 小种小斑病,属于 S 和 C 组的表现抗病。据另一些资料报导,S 组中的某些不育类型(如 M 型等),其植株的不育性由于不同修饰基因的作用,易受环境条件的影响。由此可见,在研究和利用玉米细胞质不育性的工作上,采用各种途径扩大细胞质类型,进一步选育具有不育性状稳定,高度抗病,并便于实现三系配套的新不育类型及其不育系,具有重要     

水稻优良新质源雄性不育系的选育

目前水稻生产上所使用的杂交组合 95%以上是由野败型或与野败型相类似的细胞质不育系组配而成的 ,长期使用单一来源细胞质 ,可能出现遗传脆弱性 (genetic vulnerability)的危险。利用离体培养方法筛选水稻雄性不育突变体 ,至今尚未真正用于水稻育种生产上 ,亟需深入进行研究。本研究应用组织培养的方法 ,筛选出水稻雄性不育突变体 ,进而选育出新细胞质源雄性不育系 S1 0 -2 A,可望用于育种实践。1　材料与方法1.1　材料以明恢 63为材料 ,于 1 994年 8月种植于华南植物研究所试验田 ,用于组织培养的外植体为幼穗 ,幼穗长度为 0 .1～ 0 .3 cm…     

水稻两种不育基因重组后的育性表现及遗传行为初探

将籼型光温敏核不育系1036S的核不育基因(PTGMS)导入野败型不育系献改A中,育成的新型两用核不育系9217AS既具有光温敏核不育系特性,又具有野败型不育系的恢保特性;9217AS光温敏核不育性由1对隐性基因控制且能遗传,其PTGMS对野败型细胞质不育基因具有隐性上位作用。     

玉米细胞质雄性不育与恢复基因研究进展

玉米作为我国重要的粮、饲两用作物在保障粮食安全,推动社会经济发展和提供工业能源等方面扮演着关键的角色。细胞质雄性不育是高等植物中普遍存在的生物学现象,玉米细胞质雄性不育可以分为T型、C型与S型3种类型。不育基因来源于线粒体基因重排形成嵌合基因,新形成的嵌合基因对花药中小孢子的发育产生危害导致败育的发生。恢复基因的存在可以消除不育基因的危害,使小孢子正常生长。由于不育基因为线粒体基因,恢复基因为细胞核基因,对细胞质不育与恢复机理的研究同样是探究质-核互作关系的桥梁。同时对雄性不育系的利用是玉米利用杂种优势的一个重要技术手段,玉米生产上利用细胞质雄性不育对于作物杂种优势的利用、杂交种的制种都有重要意义,不但能够解放劳动力降低制种成本,而且提高了制种纯度增加产量。对玉米细胞质雄性不育的分类、特征及近年来发现的玉米细胞质雄性不育基因与育性恢复基因进行概述,并探讨了玉米细胞质雄性不育应用过程中的问题与发展前景,以其为细胞质雄性不育在生产上的推广利用提供参考。     

水稻线粒体基因组翻译产物与细胞质雄性不育性

引言 近年来,许多研究表明,植物细胞质雄性不育性与线粒体基因组存在某种关系。分析玉米、高粱、甜菜、小麦和烟草等作物的线粒体基因组翻译产物,发现不育细胞质与正常细胞质在蛋白质水平上存在差异。在水稻,有人对BT型雄性不育材料作了类似的研究,但我国应用最广泛的野败型雄性不育材料至今仍未见报道。     

高粱的性别表现和雄性不育体系

一、研究不育细胞质多样性的意义目前世界上杂交高粱几乎全部依赖于一种细胞质雄性不育体系(即迈罗细胞质)来生产杂交种。据 W.M.Ross(1979)统计,美国生产的粒用杂交种中含有迈罗细胞质的母体达97.1%,我国现今生产上使用的不育系均为迈罗细胞质。如此狭窄的细胞质基础,已引起学者们的重视。因为品种基因型的单一化,细胞质的单一化,生产上势必存在着一种潜在的危险性。如1840年爱尔兰的马铃薯因品种单一化而毁于病害;本世纪五十年代末,我国小麦品种碧玛一号曾推广近一亿亩,后因不抗新的锈病小种而被淘汰;美国曾因单一应用 T 型细胞质雄性不育系生产杂种玉米使小斑病严重发生。鉴于上述存在的品种基因型和细胞质狭窄     

籼型杂交水稻及三系对白叶枯病的抗性预测

】比较了水稻三系的抗性及其对杂交稻抗性的贡献。结果表明,杂交稻的抗性主要受恢复系的核基因控制,同时也受不育系胞质效应的影响。Ｄ型、冈型和野败型胞质的抗性较差,滇型和ＢＴ型较强。由于不同稻区的病菌小种组成不同,致病力的亲和性以及分化变异速度也不同,故推广杂交稻组合应考虑病菌小种的组成和分化趋势。     

不同型细胞质雄性不育系对小斑病菌“T”小种抗性研究

玉米雄性细胞质不育系的利用,是生产上的重要问题。近几年来国内有的地区和单位在研制细胞质雄性不育系过程中,曾遭到小斑病菌的侵袭。我所在1964年和1973年两次转育的“T”型细胞质雄性不育系,也遭到了小斑病菌的严重为害。为此,1976年冬由河北省植保土肥所等十三个单位合作,     

玉米小斑病菌(Helminthosporium maydis)对不同细胞质玉米专化性的研究

本试验的结果表明,玉米小斑菌中有的菌株在一对或少数几对同核异质的不育系和保持系上,可以表现为 T 或 C 不育系,比相应的正常细胞质保持系明显感病,而在多对(10对)同核异质的 C 不育系和保持系上却没有发现任何一个菌株能使全部供试的10个 C 不育系都比相应的正常细胞质保持系明显感病。相反,在菌株与寄主的118个组合中,有5%组合的保持系比不育系感病,63.6%个组合的不育系与保持系的病情无明显差异,而不育系比保持系明显感病的组合只占31.4%。这个事实说明,小斑菌中是否真正存在对 C 型雄性不育细胞质专化致病的类群以及由此而提出的根据对雄性不育细胞质的专化鉴别生理小种的方法都需要重新商榷。应该指出,在试验的菌株与寄主的118个组合中,约有1/3组合的 C 不育系比相应的正常细胞质保持系明显感病,这一点在我们今后利用 C 不育系时,即使还未发现 C 小种,也应引起高度重视。     

小麦T型细胞质雄性不育系T9023A的选育及育性恢复研究

为了丰富T型杂交小麦的不育系和恢复系资源,以优质多抗小麦品种郑麦9023为轮回亲本,对T型小麦细胞质雄性不育系T504A连续回交选育不育系,研究其雄性败育特点,并进行恢复系鉴定和育性恢复的遗传分析。结果表明:回交转育获得不育系T9023A,其不育性稳定,雄性败育彻底,花药干瘪细长、不开裂,I_2-KI染色显示,花粉败育类型为圆败和典败。以具有野燕麦(Q型)细胞质的小麦品种川农26和川农27与T9023A测交,其测交F_1自交结实率(国内法)分别为80.3%和62.6%,川农26对T9023A的恢复能力更强一些。T9023A/川农26的F_2群体可育株与不育株分离比符合15∶1,表明川农26携带有T型细胞质雄性不育的2对主效恢复基因。     

新质源粳稻不育系花粉败育特点及其潜在杂种优势

 目前,生产上应用的粳稻不育系细胞质遗传背景单一,开发新质源不育系显得尤为重要。花粉败育特点、不育的稳定性以及潜在的强杂种优势是不育系利用的前提条件。在不同温度条件下,调查了14份新质源不育系的花粉败育特点、育性稳定性和杂种优势。结果表明：9份不育系花粉的败育为典败和圆败,败育较彻底,但不能被滇一型或BT型恢复系恢复。另外5份不育系以染败为主均能被滇一型或BT型恢复系恢复,由南34、明恢63和NJ70507提供细胞质的3份不育系败育彻底,然而由D-7提供细胞质的2份不育系在高温下出现极少量的可育花粉。各杂交组合在同一性状上或同一杂交组合在不同性状上表现出的杂种优势有明显的差异。     

水稻农垦58同核异质雄性不育系的选育及其不育特性的研究

选用开花习性良好的农垦 5 8品种对粳选 2号同核异质不育系 (包括海南野败质型、矮秆野败质型、田东野稻质型、隆安野稻质型、冈比亚卡质型、印尼水田谷质型、Dissi质型、K5 2质型、红莲质型、BT质型、滇型和马协不育系等 12个不同细胞质来源的雄性不育系 )进行转育改造 ,经连续 5代回交选育 ,获得开花习性良好 ,异交结实率高 ,不育系稳定的农垦 5 8同核异质雄性不育性稳定不育系 12个 ,其中包括典败花粉型、圆败花粉型、染败花粉型和无花药型的不育胞质类型。农垦 5 8田东野稻质型不育系为无花药型的细胞质雄性不育类型 ,其无花药特性可以在后代中保持和传递。     

不同细胞质玉米对玉米小斑菌(Bipolaris maydis)侵染的反应

从国内8个省、市、自治区67个县区收集的84个小斑菌标样,在三类细胞质(T 型和 C 型雄性不育细胞质及正常可育细胞质)的7种玉米上接种的结果表明,我国玉米小斑菌的群体中确实存在能使 T 型、C 型和正常细胞质玉米高度致病并具有专化性的类群,可以分别命名为不同的专化小种。在相同核背景下,细胞核和细胞质对小斑菌侵染的抗、感反应中,没有看到相互间的关联。研究任何一种病原菌的生理小种,只能以本地区的病原菌和赖以生存的寄主植物之间发生的相互关系为着眼点。因为任何一种在病原菌方面出现的生理分化现象,都是与它赖以生存的寄主植物相互作用的结果。     

玉米GDS细胞质雄性不育系的育性观察

玉米是最早利用杂种优势的作物.60年代末,中国开始应用玉米雄性不育系,但由于各种原因,目前已育成的细胞质雄性不育系,都未能大面积应用于生产.因此,采用各种途径扩大细胞质类型范围,进一步选育和应用具有不育性状稳定、高度抗病,又便于实现三系配套的新的玉米不育系,具有...     

水稻细胞质雄性不育系02428A的选育及颖花退化分析

利用广亲和粳稻品系０２４２８对野败型籼稻细胞质雄性不育系珍汕９７Ａ连续回交，进行广亲和雄性不育系选育，获得了不育性稳定的０２４２８Ａ．测交表明该不育系具有很强的广亲和性和配合力。但在回交世代中出现了先于小孢子败育的颖花退化现象。遗传分析初步证明该种颖花退化是由野败型细胞质和０２４２８中所带的一对隐性基因互作所致。