小麦辐射雄性不育系85EA和89AR的育性及杂种优势

8 5EA是通过电子束辐照获得的普通小麦细胞质雄性不育系 ,89AR是通过辐射结合远缘杂交获得的新疆小麦亚种细胞质雄性不育系 ,T型不育系 (Tcms)是采用核质互换获得的具有提莫菲维小麦 (T .timopheevi)细胞质的雄性不育系。 1993～ 1998年连续 5年恢保关系研究结果表明 :85EA和 89AR不育性容易稳定保持 ,育性又较易被恢复 ,恢复源较宽 ,除T型不育系的恢复系对其有较好的恢复性外 ,普通小麦品种 (BPM15,农大 8812 2等 )对其也有较高的恢复力。对同核异质的 3类不育系 (85EA、89AR、Tcms)与优良恢复系杂交的杂种F1杂种优势研究结果表明 :三类不育系杂种的产量优势存在显著差异 ,它们依次为 89AR >85EA >Tcms,85EA和 89AR的杂种优势大于Tcms,而 89AR的杂种优势最高。以上结果表明 ,85EA和 89AR在生产上具有应用潜力     

几类同核异质雄性不育小麦线粒体DNA的RAPD标记多态性

为了明确不同细胞质来源的小麦不育系mtDNA的差异,对具有相同核背景而细胞质分别来源于偏凸山羊草(Ae.ventricosa)、易变山羊草(Ae.Variabilis)、提莫菲维小麦(T.timopheevi)的 3 种小麦细胞质雄性不育系,采用 50条随机引物对其细胞质线粒体DNA(mtDNA)进行了RAPD 多态性分析,筛选出3条特异性引物,其中引物S22 在ms(Ae.ventricosa)90110中扩增出分子量约为1 500 bp 的特异带,引物OPAA16在ms(T.timopheevi)90110中扩增出分子量约为1 200 bp的特异带,引物OPA05在ms(Ae.variabilis)90110中扩增出分子量约为670 bp的特异条带。分析表明,3类不同细胞质的小麦不育系在线粒体DNA上表现出稳定的差异,为进一步在分子基础上鉴别这3类不育胞质源不育系奠定了基础。     

几种小麦雄性不育系及其保持系、恢复系的酯酶同工酶比较

为了阐明同核不同细胞质的小麦雄性不育系、保持系、恢复系之间酯酶同工酶的异同,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)对T型、Q型、AL型三种小麦雄性不育系及其保持系、恢复系等合计35个材料的孕穗期旗叶和幼小穗中的酯酶同工酶进行了研究。结果表明,保持系与恢复系在旗叶和幼小穗的酯酶同工酶上未发现明显差异。但不同不育系(TA92-8、QA92-8、AL92-8)之间以及与其同核保持系(绵阳92-8)之间存在差异。其中,Q型不育系在旗叶和幼小穗酯酶同工酶上与同核保持系一致,但T型、AL型不育系比其保持系多2条旗叶期酯酶同工酶谱带(ESTa-8,9)。上述结果说明,不育系与保持系之间的谱带差异可能与特定核质互作有关。本研究为T型、Q型、AL型不育系的区分提供了一个有效的方法。     

玉米雄性不育系71A、保持系71B和恢复系12R的创制

用外引的23份玉米材料与K22、488、5005、掖107组建混合群体,从中筛选出雄性不育系71A及其保持系71B。用不同类型、不同世代的选种材料作父本,采取开放自由授粉的方式与71A杂交,从其后代中获得了恢复系12R。多点次检测表明,不育系71A不育性能稳定,配合力较高,没有连锁性病害且农艺性状优良;恢复系12R恢复株率达到99%。通过试验该三系材料具有较高的应用价值。     

小麦雄性不育系BNS及其杂种F1的育性分析

为探讨小麦雄性不育系BNS在小麦杂种优势利用中的应用价值,采用BNS分期播种、F1正常秋播的方法,对其育性表现进行了分析研究.结果表明:(1)正常或稍早秋播时BNS表现高度不育,国内、国际法自交结实率分别为0.23%～1.77%、0.27%～4.06%,晚播时不育转换成可育,临界播期为10月17日;(2)BNS年际间不育性遗传稳定,且雌蕊活性正常,极易接受外来花粉,国内、国际法饱和授粉结实率分别为79.94%～85.26%、93.58%～100.20%;(3)BNS花粉碘染为圆败型,F1花粉碘染有典败、染败和正常三种类型;(4)BNS不育系具有可恢复性.32个F1代中,有3个组合的国际法结实率<5%,花粉败育率达96%以上,29个的自交结实率为6.28%～156.57%(国际法),其中BNS/SN055525的恢复度最高,国内、国际法结实率分别为95.85%、156.57%,花粉败育率仅为2.02%,结实正常.综上所述,BNS具有早播或正常播不育、晚播可育的特性,且不育性能够稳定遗传,在常规品种(系)中可筛选出高恢复度的恢复系用于杂交制种.     

几类小麦雄性不育系育性敏感时期可溶性蛋白质和ATP酶活性的分析

为了研究K型和YS型小麦雄性不育系雄性不育的生化机制,用Native-PAGE凝胶电泳技术对稀盐缓冲液提取的不育系及其保持系育性敏感期旗叶和小穗中的可溶性蛋白进行了分析,并对不育系和保持系小穗质膜和液泡膜H+-ATP酶活性进行了比较.结果显示,1B/1R类K型不育系3314A和非1B/1R类K型不育系732A的同型保持系732B的旗叶在二核期和三核期均出现一分子量大小相同的特异性条带.对小穗的电泳结果显示,1B/1R类K型不育系3314A和非1B/1R类K型不育系732A单核期与其同期相应保持系相比,表达了一些特异性的蛋白.而YS型光温敏不育系A3017二核期和三核期比单核期多出现了特异蛋白条带.这些小穗中表达的特异蛋白可能与育性相关.另外,通过对质膜和液泡膜H+-ATP酶活性测定表明,不育系小穗单核期ATP酶活性较高,尤其是不育系液泡膜H+-ATP酶活性在单核期均明显偏高.     

F型小麦雄性不育系测恢研究及杂种优势分析

小麦F型雄性不育系是具有普通小麦细胞质的新型细胞质雄性不育系。本研究利用364个普通小麦品种(系)与F型雄性不育系FA杂交配制F1,测定其育性恢复性。结果表明,49个小麦品种(系)对F型不育系具有完全恢复性,其F1的自交结实率(国际法)达到甚至超过对照(黄淮冬麦区主栽品种周麦18),这些材料可作为FA的恢复系供进一步研究利用。这一结果说明,小麦F型雄性不育系的育性较易恢复。另外,7个小麦品种(系)对不育系FA不具有恢复力,可用于转育新不育系。从364个组合初选出15个组合,经超标杂种优势分析,7个组合表现更优,具有不同程度的增产潜力,需进一步升级试验、筛选鉴定。     

小麦粘型不育系其恢复系的选择新方法初探

为了探索选育小麦粘型优良恢复系的简便、快捷方法,采用多元统计分析进行了粘型不育系优良恢复系选择新方法的研究.研究结果表明,在筛选恢复系时不论采用国内法还是国际法所得出的结论是一致的;典型相关分析表明,欲提高F1的恢复度尤其是以国内法计算的恢复度时应重点选择分蘖力强、穗下节间较长、株高中等、穗子不太大的品种或品系;通过逐步回归分析得出了亲本株型性状对F1恢复度(国内法)性状的回归方程,其结果与典型相关分析的结果非常接近,说明用本方程进行恢复度预测是准确可靠的.     

新型向日葵细胞质雄性不育系和恢复系的筛选

采用复合油葵杂交种LD06 F1选株自交,在其F2中,有粉株和不育株成对杂交后,用菊芋（H.petiolaris）的全DNA加渗透液的混合液按时涂抹已授粉的葵盘柱头。经多代分离选育,育成了不育系CMSUA5-1和相应的保持系UB5-2。CMSUA5-1与现有不育系CMSPET-1的恢复系杂交多代试验中,不能被CMSPET-1的恢复系所恢复,证明现有的恢复系与新选出的恢复系不同,新选出的恢复系UR5-3只能恢复CMSUA5-1,说明UR5-3是一个新型栽培向日葵的恢复系。     

小麦雄性不育系FA99-3和BS101的育性转换特性比较分析

为了给小麦新型细胞质雄性不育系FA99-3以及光温敏核雄性不育系BS101安全制种生态区的选择以及实际应用提供理论依据,以常规品种京411为对照材料,通过田间育性鉴定试验和人工气候箱光温调控试验,对FA99-3和BS101的育性转换特性进行了分析。结果表明,在河南南阳,FA99-3和BS101的不育度均达到99%以上,可以安全制种;FA99-3的安全制种播期为9月30日至10月10日,BS101的安全制种播期为9月30日至10月20日。在北京顺义,FA99-3的结实率为17.87%～38.06%,BS101的结实率为43.33%～63.11%,可以安全繁种;FA99-3的安全繁种播期为10月20日,BS101的安全繁种播期为9月30日至10月20日。FA99-3和BS101的光温敏感时期为药隔至单核期。FA99-3以温度敏感为主,在光照12h·d-1时,其温度转换阈值为12～14℃。BS101以光照敏感为主,在平均温度为12℃时,其光长转换阈值为12～14h·d-1;在光照12h·d-1时,其温度转换阈值为14～16℃,但其对温度的敏感程度较弱。FA99-3和BS101花粉粒碘染均以染败为主。     

甜菜细胞质雄性不育系与其保持系游离脯氨酸含量的差异

以甜菜3个细胞质雄性不育系及其相应保持系为材料,对营养生长阶段叶片中的脯氨酸含量进行了研究.结果表明:在甜菜营养生长阶段的4个时期中,脯氨酸含量基本表现为保持系高于不育系.说明不育系和保持系在营养生长阶段生理生化代谢上已经存在差异.     

两个郑58细胞质雄性不育系的鉴定与分析

以雄性不育系郑 58cms-M084和郑 58cms-Q1261为材料,鉴定其育性稳定性和胞质类型,观察小孢子败育过程和不育性的遗传特性,并对不育系的产量和品质相关性状进行分析。结果表明,两个不育系在不同生态环境下均表现为花药不外露,干瘪皱缩,无花粉粒,属于 CMS-S型胞质不育类型。其小孢子均在单核晚期至双核期开始出现崩溃解体现象,到成熟花粉期完全降解消失。两个不育系的穗位高极显著低于郑 58,郑 58cms-Q1261子粒蛋白质含量极显著高于郑 58,其他性状与郑 58均无显著差异,表明郑 58cms-M084和郑 58cms-Q1261均为 CMS-S型不育系,不育性状稳定、无明显不良胞质效应,具有一定的利用价值。     

蓝标型小麦核不育、保持系的遗传改良

为改善蓝标型小麦核不育、保持系的农艺性状,使其能够应用于杂种小麦生产,利用轮回选择、标记及育性分离鉴定方法对原蓝标型小麦核不育、保持系进行了遗传改良,初步转育出了新型蓝标型不育、保持系。试验结果表明,改良后的不育、保持系育性稳定,农艺性状较好,生长发育正常。这说明利用轮回选择、标记及育性分离选择是蓝标型小麦核不育、保持系转育和遗传改良的有效途径。     

温敏核不育基因在籼型三系遗传背景下的育性表达

用3个温敏核不育系培矮64S、6311S和360S与7个籼型质核互作型水稻雄性不育系及相应的保持系、3个恢复系配组,观察了51个组合的F1、19个F2及6个BC1的育性表现。结果表明：培矮64S温敏核不育性状由2对隐性基因控制,具有对质核互作型雄性不育系育性的强恢复基因;6311S温敏核不育性状由1对隐性基因控制,同时具有1对弱恢复基因;360S温敏核不育性状由1对隐性基因控制,但没有恢复基因。进一步利用4个细胞质雄性不育系/6311S组合F2群体中4个温敏核不育株与5个细胞质雄性不育系CMS配组,研究了杂交F1的育性,表明在可育细胞质背景下,三系恢复基因对温敏核不育基因的表达没有影响;在不育细胞质背景下,三系恢复基因是温敏核不育基因表达的关键。由此提出了选育不育细胞质背景的光温敏核不育系和温敏核不育背景的质核互作型不育系的策略。     

玉米C型不育系、保持系和恢复系线粒体基因组的比较分析

以不育系K932S和K169S、保持系K169和恢复系K932R为供试材料,通过二代测序技术对线粒体基因组序列进行比较分析,挖掘玉米CMS-C败育相关基因(ORFs).结果表明,不育胞质K932S、K169S和K932R线粒体基因组大小分别为739 676、739 723、739 765 bp,正常胞质K169为569...     

玉米GDS细胞质雄性不育系的分类研究

利用恢复专效性测定和PCR归类两种方法研究了新选育的GDS细胞质雄性不育系的类型。两种分类方法结果一致,表明GDS属于C型不育胞质。根据测验种的育性基因型推断GDS不育系的核基因型为rf1rf1rf2rf2rf3rf3rfCrfC。     

水稻细胞质雄性不育性恢复突变的初步研究

利用290 Gy ⁶⁰Co-γ射线处理细胞质雄性不育系Ⅱ-32A和协青早A,获得了育性恢复突变体,突变频率分别为8×10^-3和5×10^-3,从Ⅱ-32A中所获得的育性恢复突变体,在农艺性状上与Ⅱ-32A育性恢复突变体Ⅱ-32R,与Ⅱ-32A和珍汕97A测交,杂种结实率在70%以上,对测交后代的遗传分析表明,Ⅱ-32R对珍汕97A和Ⅱ-32A的育性恢复均涉及2对恢复基因。Ⅱ-32R与珍汕97A和Ⅱ-32A的杂种F2在结实率分布上存在差异,从中选出两个结实率较高的株系。表明诱导不育系产生育性恢复突变是获得细胞质雄性不育系恢源的一种有效方法。     

5种细胞质雄性不育小麦败育的生物学特性及育性恢复

为了解不同类型异质雄性不育小麦的易恢性差异和不同恢复系的恢复力差异,采用特异性分子标记及醇溶蛋白的A-PAGE检测方法对5种类型同核异质不育系（K706A、Va706A、Ju706A、C6706A、U706A,分别为K、Va、Ju、C6和U型）、保持系（706B）及恢复系（6521-2、LK783、1321、223原-9、9023晚、X 197、宿7078、宿968、中国春、WM5-5）进行1B/1R类型鉴定,同时对不同杂交组合F₁（不育系/恢复系）的自交结实率进行异地（杨凌和三原）分析。结果表明,Va706A、Ju706A、C6706A、U706A、706B为 1BL/1RS易位纯合体,宿968、宿7078、LK783 、1321、6521-2、WM5-5、X197、223原-9为非1BL/1RS易位材料,K706A、9023晚为1BL/1RS易位杂合体。5种细胞质雄性不育系中,K型的易恢性最好,Ju型和U型居中,C6型恢复能力最差。10个恢复系中,LK783和中国春在三原和杨凌恢复度均较高,宿968的恢复能力最弱,但LK783的变异幅度较大,中国春的变异幅度较小,说明中国春恢复能力好且稳定。此外,不育系与恢复系间存在明显的互作关系。