水稻黄叶不育系突变体H08S的表型特征与遗传分析

光温敏不育系的育性因易受光温条件影响而出现波动,导致种子纯度不够,是水稻生产上常见的问题。本研究对1个水稻黄叶不育系突变体H08S进行温度敏感性分析和叶绿体超微结构观察,同时通过构建分离群体进行突变基因的遗传模式分析。结果表明,突变体H08S的表型受温度影响,为低温表达型叶色突变体,且其叶绿体结构出现异常,表现类囊体的片层结构减少,说明H08S基因的突变影响叶绿体的正常发育。突变体H08S分别与‘日本晴’、‘02428’构建F₂群体和BC₁F₁群体,观察并统计群体植株叶色表型的分离情况,并进行卡方检验,结果表明该突变性状受1对隐性单基因控制。     

大豆叶与花形态异常、雌性不育突变体NJS-10H的发现

在NJCMS1A天然杂交后代中发现突变体NJS-10H.该突变体小叶变窄,叶形态异常,萼片、花瓣数增加,雄蕊减少,雌性不育.雌性不育与叶和花形态异常性状同时出现,受1对隐性基因控制,是一类新的育性异常材料.     

油菜雌性不育突变体FS-M1的生物学特性研究

对甘蓝型油菜雌性不育突变体FS-M1的研究结果表明，FS-M1天然授粉、人工授粉自交、自交套袋隔离、兄妹互交、剥蕾自交结角率均为3％左右，平均每角粒数1．3-1．8粒，表明雌性不育性稳定。用FS-M1花粉授予正常油菜品种，杂交结实率正常，F1植株自然授粉结实正常，F1植株自交结角率为97％，平均每角2l粒，雌性不育花粉对F1育性无异常影响。电镜扫描发现：FS-M1柱头乳突细胞扁平干瘪，发育畸形，可能是形成FS-M1雌性不育的主要原因。     

玉米突变体库创制及雄性不育突变体鉴定

通过钴60辐射诱变京科糯2000获得了一个糯玉米突变体库。从该突变体库中鉴定出71个不同类型的雄性完全不育的突变体。通过候选基因分析和表型-突变基因共分离鉴定,从无花粉突变体中鉴定到一个ms8突变体,一个花药缺失突变体鉴定为silky1突变体。两个突变体均表现出雄性完全不育,而营养生长和雌穗结实正常,适用于雄性核不育杂交制种技术的研究和应用。     

繁殖方法对滇I型粳稻不育系群体中可育株类型和频率的影响

连续4a调查了以袋繁和自繁方式生产的4个滇I型不育系的11个群体,发现"可育株"的出现频率为0.087 1%.其表型与相应保持系一致.采用测交和分子标记技术分析了这些"可育株"的基因型,发现袋繁不育系群体存在核恢复基因位点基因型为r矿的"保持株"和Rf/rf的"回复株"2种类型,而自繁不育系群体还新出现基因型为RfRf的"纯合株"类型.与袋繁群体比,自繁群体出现"可育株"的频率提高了74.7%.其中"保持株"频率提高了42.6%,"回复株"频率提高了149.3%.基于不育系繁殖方法不同,不育系中出现"可育株"混杂的几率不同,为获得高纯度的不育系种子,滇I型不育系繁殖应在袋繁基础上,扩大自繁群体,减少自繁次数.     

大豆雄性不育新突变体

对三个自然发生的独立雄性不育,雌性可育(MS—FF)新突变体进行细胞学观察和等位性实验,其中一个突变体是栽培品球‘Beeson’中发现的,JB和BDI突变体则在后期育种群体中发现的。Beeson、JB、BDI突变体长出不育株,在开花期,其花药皱缩、畸形,用放大镜检查花部,很容易把不育株从可育株中区分出来,花药不释放退化的小孢子。雄性不育——雌性可育突变体ms_2ms_2有类似的花药特征。     

水稻新型黄化转绿叶色突变体的遗传分析与育种利用

在育种实践中,叶色变异可作为标记性状,在种子生产和纯度鉴定等方面得到利用。本研究中,对一个水稻新型叶色黄化转绿型自然突变体进行了形态特征观察、遗传分析和育种利用,比较了突变体与野生型的主要农艺性状,利用突变体与正常绿色水稻材料构建遗传群体对该突变体进行经典遗传学分析,通过回交选育了带叶色标记的新不育系。形态观察发现,突变体植株从苗期到分蘖剑叶全展以前的整个叶片生长发育期能持续观察到各个叶片从叶尖向叶基部由黄转绿的发育特性。突变体的主要农艺性状和产量性状与野生型基本一致;遗传分析表明突变体受1对隐性核基因控制。利用突变体与三系不育系回交转育而成的实用型黄化转绿型标记叶色不育系标记性状明显、败育彻底、配合力和可恢复性好。该突变体不同于其它叶色突变体的叶色表达特性具有很好的基础研究和育种利用价值。     

大豆EMS突变体库构建及其M_1代重要农艺性状评价

构建突变体库是进行遗传学与分子生物学研究的重要前提条件之一。当前大豆突变体数量的不足,严重制约了大豆功能基因组学研究的深入开展。以南方大面积推广的大豆品种-南豆12为材料,通过EMS诱变构建了大豆EMS突变体库。统计发现,M1种子田间出苗率为34.85%,表明EMS强烈抑制大豆种子的萌发和出苗。对随机选取的913株M1植株进行了株高、单株荚数等重要农艺性状的调查。结果表明:经EMS处理后,M1植株在株高、单株荚数、节间数等方面与对照存在显著差异、表型变异丰富,其中18.07%发生矮化,11.06%表现出多荚,另有3株不育株;群体间的节间个数极差达到18。这些数据表明已成功构建了大豆EMS突变体库。在进一步的研究中,将对单个突变体进行分离、分类,并克隆相应的重要功能基因,为深入研究大豆功能基因组学以及筛选适合玉米-大豆带状复合种植模式的高光效、抗倒伏大豆品种奠定基础。     

棉花雄性不育系的选育及不育机理的研究进展

本文从棉花雄性不育系的不育类型、细胞解剖学特征、生理生化及分子机理等几个方面介绍棉花雌性不育系不育机理的研究进展。并讨论了棉花雄性不育系的应用前景。     

两个水稻不育系纯度田间鉴定结果分析

杂交水稻不育系种子的质量与杂交稻种子质量密切相关 ,不育系的纯度问题是杂交稻生产中的一个十分重要问题。本文通过两次鉴定结果比较 ,分析了不育系杂株类型、来源及相应对策 ,这对提高水稻不育系和杂交稻种子的产量、质量有重要的生产实际意义。     

大豆雄性不育突变体NJ89-1的遗传学与细胞学鉴定

花粉发芽实验ＮＪ８９—１雄性不育度高达９９．２５％以上且稳定,人工授粉试验ＮＪ８９—１的雌性育性正常,说明ＮＪ８９—１是一个雄性不育雌性可育突变体。不育株自然授粉后代中育性分离结果表明ＮＪ８９—１雄性不育性受单隐性核基因控制。等位性测验表明ＮＪ８９—１不育基因与ｍｓ１～ｍｓ５均不等位。ＮＪ８９—１在败育时期、减数分裂、四分体形成、小孢子壁发生、花药壁发育、花粉粒形态等诸多方面与ｍｓ１～ｍｓ６突变体均存在差异,而与ｓｔ２～ｓｔ５突变体却有相似的减数分裂变异如联会异常等,但是ＮＪ８９—１的雌性育性正常,ｓｔ２～ｓｔ５突变体的雌性均高度不育。因而ＮＪ８９—１是一个既不同于ｍｓ类型又不同于ｓｔ类型的新雄性不育突变体。建议将ＮＪ８９—１雄性不育基因符号定为ｍｓ７。     

籼稻长穗颈不育系Ⅱ—32eA（1）的选育

用250Gy和350Gy^60Coγ射线照射杂交稻保持系Ⅱ－32B干种子，在M2群体获得2种类型的高秆隐性突变体，分别记为Ⅱ－32eB(1)和Ⅱ－32eB(2)。Ⅱ-32eB(1)与Ⅱ－32A杂交、回交，继而转育成长穗颈不育系Ⅱ－32eA(1)。Ⅱ－32eA(1)具有遗传上完全解除包穗，颖花长度增加，柱头外露率提高，对“九二○”更敏感，所组配的杂交稻组合有更高的产量潜力等特点。Ⅱ－32eA(1)于1999年9月通过了技术鉴定。     

一种水稻光温敏核不育系提纯繁殖方法的初步研究

针对水稻光温敏核不育系高世代提纯繁殖过程中起点温度漂变的问题,利用生产用安农810S、P88S和C815S 3个光温敏核不育系种子,通过建立2个遗传背景完全相同的不育系大群体,实现核心单株筛选与繁殖同步进行,研究一种不育系提纯繁殖的方法.     

基于CRISPR/Cas9技术的水稻反光敏不育基因csa突变体的获得

利用CRISPR/Cas9技术,以反光敏育性基因CSA为编辑对象,构建了敲除载体pCAMBIA1301-Cas9-CSA-gRNA,用农杆菌介导法转化粳稻WG07,并分析CSA基因的突变类型。T0代转基因苗中有56株CSA突变单株,其中7株为纯合突变,纯合突变类型包括单碱基A、T和G的插入以及1个和3个碱基的缺失。长沙大田种植表明,短日照条件下,T1代无选择标记基因的csa突变体的花粉为完全不育;csa突变体的株高比野生型明显降低,分蘖数与野生型相比明显增加,而穗长与野生型相比无显著差异。粳稻csa突变体的获得为培育粳稻反光敏不育新种质奠定了材料基础。     

对大豆种质基因库基础群体构建与轮回选择育种的几点认识

大豆ms1核不育轮回群体选择育种技术作为种质创新的方法在大豆新种质创新方面有着广泛的应用。大豆ms1核不育基因实现了大豆的开放授粉、基因聚集、积累,丰富了群体的遗传多样性。本文介绍了宁夏春大豆雄性核不育种质基因库基础群体的构建及大豆ms1轮回选择种质创新及进展。     

属间杂交获得的甘蓝型油菜雄性不育材料的研究

采用蕾期剥蕾授粉的方法,成功获得了新疆野生油菜野油2000-1和甘蓝型油菜Parol属间杂种。杂种F1育性极低,自由授粉条件下获得少量F2种子。在F2群体中成功选择到一株雄性不育株,用Parol做轮回亲本与不育株回交,BC1、BC2和BC3群体中可育株与不育株均呈1﹕1分离。用波里马细胞质雄性不育的保持系和恢复系、681A的保持系和恢复系、隐性核不育86A的保持系及其它33个甘蓝型油菜品系与BC2群体中的不育株测交,测交后代可育株与不育株呈5﹕3分离的组合有20个,呈1﹕1分离的组合有14个,呈3﹕1分离的组合有3个,有一个组合的后代完全可育,表明该雄性不育材料可能为显性核不育。     

水稻雌雄不育突变体Osfma2的细胞学观察及基因图位克隆

【目的】通过构建分离群体定位并克隆水稻雌雄不育基因OsFMA2,并对其在水稻育性调控中的功能进行探究。【方法】通过EMS诱变水稻宁粳4号得到稳定的不育突变体,对突变体进行表型及细胞学观察,利用精细定位和Mut-map相结合的方法克隆了水稻雌雄不育基因OsFMA2,通过实时荧光定量PCR检测其在各组织表达水平差异,利用水稻原生质体表达系统进行OsFMA2蛋白的亚细胞定位。【结果】细胞学观察发现突变体为雌雄不育。利用极端个体将其精细定位于水稻第6染色体长臂448 kb的区间内。结合全基因组重测序结果,最终确定OsFMA2为目标基因。该基因编码一个复制蛋白,在单子叶植物中高度保守。OsFMA2具有组织特异性,在幼穗中高表达。亚细胞定位结果显示OsFMA2蛋白定位于细胞核中。【结论】OsFMA2在幼穗中高表达,可能参与了水稻雄配子第一次减数分裂前期同源重组过程,同时,OsFMA2的表达对雌配子发育也产生了不利影响。     

低温处理水稻光温敏核不育系筛选核心单株的效果研究

用水稻光温敏核不育系安农810S、P88S、C815S生产用种作为试验材料,连续2 a用相对稳定低温处理处于幼穗分化雌雄蕊形成期的不育系群体,分析低温处理后群体的育性分布情况。结果表明:根据光温敏核不育系鉴定时育性起点温度设定处理温度,不同不育系的群体育性分布频率不同;用接近鉴定时的育性起点温度的低温处理时,群体育性分布表现为偏向于完全不育和半不育的左截尾正态分布;用显著低于鉴定时的育性起点温度的低温处理时,群体育性分布表现为偏向于育性恢复的右截尾正态分布;第2年,用相对稳定低温处理核心株群体,3个不育系群体育性分布趋于一致,完全不育株占大多数,但仍存在一定比例的半不育株和育性恢复50%以上的单株。因此,用低温处理生产用种来筛选核心单株时,需要用相对稳定的接近不育系鉴定起点温度的适宜低温连续筛选多年,才能得到比较理想的核心种子或者原原种。     

水稻卷叶半不育突变体的鉴定及初步遗传分析

利用EMS诱变获得一个武运粳21背景下稳定的卷叶半不育突变体rlms1。与野生型相比,突变体结实率极显著降低,只有40.6%,呈现半不育;株高极显著降低,籽粒宽度显著变窄,叶片卷曲度极显著增大;在叶片卷曲处,突变体的泡状细胞数量减少、体积减小,叶肉细胞排列紊乱,且厚壁细胞数量更多,导致叶片向内卷曲;突变体花粉可染率仅为70.4%,低于野生型的96.7%;遗传分析表明,卷叶半不育突变性状受1对隐性核基因控制。研究结果为该突变体的基因克隆和功能分析奠定了基础,为水稻株型改良提供了新的资源。     

异交率对大豆不育系种子质量的影响及调控方法

为查明一些大豆不育系成熟期不落叶和皱缩种子比例偏高的原因,2015-2016年以低、中、高异交率的不育系和保持系为材料,分析了库源流特征和皱缩种子的产生规律,并探讨了不同调控方法对降低皱缩种子比例的有效性。结果表明:R6期开始,中低异交率不育系的叶片SPAD值下降速度明显慢于其同型保持系,而高异交率不育系的变动趋势则与保持系趋同,并且其营养器官内的NPK元素能够更快更彻底地转移至种子;皱缩种子比例偏高会显著降低种子的发芽势和发芽率,通过改变收获时期降低皱缩种子比例的效果并不明显,过早收获反而不利于种子发育;剪叶和稀植能够有效提高异交率,降低皱缩种子的比例。因此,异交率偏低导致的源库比例失衡是一些大豆不育系成熟期不落叶和皱缩种子比例偏高的直接原因,通过剪叶、稀植等方法提高不育系异交率是改善这些问题的有效方法。