具有山羊草细胞质小麦的光敏型胞质雄性不育系研究

研究了具有粗厚山羊草（）、牡山羊草（）或瓦维洛夫山羊草（）细胞质（都是Ｄ２型）的普通小麦Ｎ２６雄性不育光周期反应和育性恢复模式，Ｄ２到细胞质Ｎ２６异质系在长日照条件（＞１５ｈ）下表现为几乎完全雄性不育。在短日照（≤１４．５ｈ）条件下雄性高度可育，温度对降低雄性育性没有明显影响，把这类雄性不育称为“光敏型细胞质雄性不育”（ＰＣＭＳ）。ＰＣＭＳ表现为雄蕊雌化，组织学研究表明，在雌化雄蕊内有不完全胚珠结构，而没有绒毡层细胞和花粉粒。植株的小花分化期是光敏感时期。ＰＣＭＳ可作为杂交小麦生产的一种新方法，称为“两系法”。光敏型胞质雄性不育系在短日照条件下通过自交保持和繁殖，在长日照条件下与父本杂交产生杂交种子。与利用提莫菲维细胞质不育的杂交小麦生产体系大不相同，这一方法仅需要光敏型胞质雄性不育系和父本品系。     

晚籼夜公和野败雄性不育细胞质对杂交水稻农艺性状的影响

由夜公和野败的两个异质同核不育系分别与两个恢复系杂交，配制8个组合进行随机区组试验，在相同核背景下比较不同雄性不育细胞质对杂交水稻的影响。结果表明，夜公雄性不育细胞质对杂交水稻产量和主要农艺性状的影响优于野败，是一个可以开发利用的雄性不育细胞质。     

水稻新质源不育系——印武A的选育利用初报

野败型水稻雄性不育系育成以来,杂交水稻在各地被广泛应用,比常规稻普遍增产二成以上。近年来,由于不育系细胞质源单一,加上有的杂交组合使用多年,出现了抗性衰退和产量降低的现象。开发新的不育系种质资源,丰富杂交组合类型,是杂交水稻生产中急需解决的问题。资料表明,能导致水稻雄性不育的野生稻有多种类型,且不同类型野生稻的细胞质特性存在差异。我们选用印度野生稻为母本;与新的保持系材料杂交、回交,选育印野细胞质型雄性不育系。     

应用A3细胞质选择优良高粱母本

高粱细胞质核雄性不育的发现,导致了粒用高粱杂交种的经济和商品化生产。迈罗细胞质与卡佛尔细胞核基因组结合出现不育。这个系统目前称为迈罗或A1细胞质核雄性不育,更普通的叫法是A1细胞质雄性不育。在A1和其它已经鉴定出来的高粱细胞质雄性不育系统内,有三种类型系。A系有诱导     

大豆不育系育性稳定性研究概况

不育系的育性稳定性是大豆杂种优势利用中不可忽视的问题之一,本文较为详细地叙述了大豆细胞核雄性不育系和细胞质雄性不育系育性稳定性的研究进展。在细胞核雄性不育系中,隐性单基因控制的雄性不育系育性较稳定,个别不育系ms8、ms9育性受光周期、温度影响;核基因控制的部分雄性不育或不完全不育系的育性不稳定,如p2、msp、Arkansas突变体等,在光周期和温度发生变化时,育性也会随之变化;大豆光(温)敏雄性不育系88-428BY-827的育性主要受日照长度控制:在短日照(13.5~14.0 h·d-1)下雄性不育;在长日照(14.5~15.2 h·d-1)下雄性可育。在细胞质雄性不育中,RN型细胞质不育多数不育系育性稳定,个别不育系受光温影响育性不稳定;N8855型细胞质雄性不育系NJCMS1A育性在不同环境条件下较稳定;M型细胞质雄性不育系,在不同的光温条件下育性也较稳定,后两种类型雄性不育仅对个别不育系做了相关报道,没有针对细胞质来源相同但细胞核来源不同的大量不育系做更深入研究。本文还阐述了大豆不育系育性稳定性研究的重要性及研究展望。     

晚籼夜公和野败雄性不育细胞质对杂交水稻农艺性状的影响

 由夜公和野败的两个异质同核不育系分别与两个恢复系杂交，配制8个组合进行随机区组试验，在相同核背景下比较不同雄性不育细胞质对杂交水稻的影响。结果表明，夜公雄性不育细胞质对杂交水稻产量和主要农艺性状的影响优于野败，是一个可以开发利用的雄性不育细胞质。     

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。     

我国杂交水稻雄性不育细胞质的研究进展

杂种优势利用作为一种独立的育种途径在自花授粉作物中迅速推广,是得益于植物细胞质雄性不育性的发现和利用。因此,对作物细胞质的研究日益受到重视。我国杂交水稻自1973年“三系配套”以来,已育成的籼、粳、糯型多种水稻雄性不育系,按其不同细胞质来源已有60多种。近年来,我国科学工作者已从分类、遗传、利用等多方面进行过研究。本文是试图对这些方面的研究进展作一简要介绍。 一、雄性不育细胞质分类的研究 我国现有的水稻雄性不育系(包括不育材料),均是以进化程度较低的带有不育细胞质的亲本为母本,以进化程度较高的带有隐性不育核基因…     

国际水稻所发现新的水稻雄性不育细胞质源

大多数商品化的釉型杂交水稻,都具有野败(WA)的雄性不育细胞质源。这种细胞质的单一性可能导致杂交水稻对病、虫抗性的遗传脆弱性。因此,必须有多样化的雄性不育细胞质源来解决这一问题。国际水稻所用45份多年生野生稻( O.Perennis)和4份普通野生稻( O.rufiPogon)作母本,与野败恢复系IR54和IR64杂交,观察其F1代和回交群体的花粉育性。在所有的这些杂交组合中,发现具有多年生野生稻Acc104823细胞质和IR64细胞核背景的一个系的花粉败育彻底。自交不结实。这种新培育的细胞质雄性不育系已被定名为IR 6 6 7 07A。该不育系与其它的野败细…     

两系法杂交水稻研究和应用中若干问题的思与行

指出了当前我国两系法杂交水稻研究和应用中面临的主要问题,即两系法杂交水稻体系中不育系的称谓和分类不规范,生产上利用的水稻两用核不育系育性温光反应特性研究不清楚,水稻两用核不育系繁殖和两系法杂交稻制种基地选择不当等。针对当前情形,结合多年育种实践,提出了解决这些问题的对策及措施。建议将水稻两用核不育系分为长光高温不育型、高温不育型、短光低温不育型、低温不育型等四种类型。提出了水稻光温不育机理设想,即水稻光温敏核不育系育性转换是主效不育基因与其位置相近的发育感光基因或(和)发育感温基因相互作用的结果,微效不育基因可影响两用核不育系的不育起点温度。只有深入研究光温敏型不育系育性的光温组合效应,且获得具体的光温指标,才能更好地指导两系法杂交水稻制种和不育系繁殖。提出了水稻两用核不育系育性光温特性的鉴定方法以及两系法杂交稻种子生产应根据不育系育性温光特性和历史气象资料来合理安排基地和时段。     

水稻隐性核雄性不育基因研究进展及育种应用探讨

水稻隐性核雄性不育材料在杂交育种和水稻生产上都具有十分重要的意义。但是,由于缺乏有效的保持和繁殖技术体系,该类不育材料一直未能在生产上获得充分利用。而现代分子与生物技术的快速发展为这些隐性核雄性不育基因的有效利用提供了机会。综述了目前已克隆的水稻隐性核雄性不育基因的研究进展,并总结了玉米、番茄和拟南芥等材料中存在的隐性核雄性不育基因。我们期望利用这些基因信息和新的生物技术手段(例如定点突变技术),创制更多的水稻不育基因,同时利用新的基因工程手段——种子生产技术(SPT)体系,并结合传统的育种方法,有效地解决水稻隐性核雄性不育系的保持和繁殖难题,开创新的杂交育种途径,拓宽水稻杂种优势的利用空间。     

带有莫迦小麦(T.macha)染色体片段的普通小麦温敏雄性不育系YM3314的初步研究

为简化杂交小麦制种环节,扩大和创新小麦温敏雄性不育遗传资源,在提莫菲维小麦细胞质背景下利用莫迦小麦1B染色体上的T型恢复基因作为选择标记,将与其连锁的莫迦小麦雄性不育温敏基因导入普通小麦3314的核基因组,获得带有莫迦小麦1B染色体有关育性片断的材料TM3314,经回交导入粘果山羊草细胞质背景,育成KTM3314A(简称为YM3314).经秋播、秋播剪穗再生分蘖、夏播、春播试验,YM3314在陕西杨陵秋播雄性不育,秋播剪穗再生分蘖、夏播、春播均雄性可育;结合人工气候箱控温控光试验结果表明,YM3314的雄性不育具有温度敏感特性,对日长似乎不敏感.带有莫迦小麦温敏雄性不育基因的小麦雄性不育系,可称作YM型小麦温敏不育系.     

十字花科种间杂交亲和性雄性不育细胞质遗传效应

选择甘蓝型、白菜型、芥菜型三种类型油菜雄性不育系和保持系分别与甘蓝型、白菜型、芥菜型油菜和芸芥进行种间杂交,研究十字花科种间杂交亲和性雄性不育细胞质遗传效应.结果表明:三种类型的不育系均有一致的趋向,即用不育系和保持系与同一亲本杂交的亲和指数,不育系作母本的明显高于以保持系作母本的组合,表明十字花科种间杂交亲和性具有雄性不育细胞质遗传效应.     

同核异质两系杂交水稻主要农艺性状的细胞质效应研究

以来源于不同地域的8个不同类型水稻品种为细胞质供体,以温敏核不育系株1S、准S作为细胞核供体,通过杂交和连续回交,得到8种细胞质2套核背景的同核异质温敏核不育系,将株1S、准S(为对照)及其同核异质温敏核不育系分别与4个恢复系杂交,得到72个同核异质两系杂交组合,比较分析了新质源杂交组合与对照杂交组合的主要农艺性状。结果表明,细胞质对同核异质两系杂交组合的8个农艺性状均表现出极显著的遗传效应,新质源整体上在大多数农艺性状上都表现出负效应;质核互作对8个农艺性状也均表现出显著的遗传效应。Lemont细胞质对两系杂交组合的全生育期、株高、单株生物产量、单株有效穗、每穗总粒数有显著的负效应,但对结实率有显著的正效应;V20A细胞质对两系杂交组合的全生育期有显著的正效应,对其余性状均表现出显著的负效应,不适合作两系杂交水稻的细胞质源;日本晴细胞质对两系杂交组合的单株生物产量有显著的正效应,而对全生育期与株高有一定的负效应,可在两系杂交水稻育种中加以利用。     

育性调节剂FR_1对核雄性不育水稻育性调节的初步研究

我国两系杂交水稻是否能成功地在生产上推广应用在很大程度上决定于是否能培育出育性稳定和育性转换期明显的两用核雄性不育系。从我国已通过省级以上正式鉴定的水稻两用核雄性不育系的育性表现来看,几乎没有一个具有较大的实用价值。近年来的育种实践表明,在雄性不育期内育性相当稳定,很难发生育性波动的核不育材料在秋季的育性转换时间往往较迟,自交结实率不高或难以获得自交种子,而在秋季条件下雄性恢复时间较早,自交结实率较高的一些核雄性不育材料在雄性不育期的育性容易发生波动,败育不彻底。由此可见,解决水稻核雄性不育系的育性稳定性与自交结实率的矛盾正是两系杂交水稻育种工作的当务     

棉花核不育杂交组合的特点及高产栽培管理措施

棉花杂种优势利用主要有三种途径:即人工去雄法、核雄性不育两系法和胞质不育三系法。胞质不育三系由于细胞质的减产效应和恢复系单一,未能实现商业应用;我国大部分单位采用人工去雄法生产杂交棉种子,但F1代种子生产的高劳动投入已成为人工去雄法大规模利用的“瓶颈”;以四川农科院经作所为代表而采用的核雄性不育两系法目前得到扩大应用,其中以转基因抗虫核不育系及其杂交组合在全国主产棉省的示范应用最受棉农欢迎。1棉花核不育杂交组合的共同特点1.1种子生产技术要求高。棉花核不育杂交组合的母本均为核雄性不育两用系,制种时需在蕾期识…     

冈型及D型杂交稻的选育、利用和遗传研究

冈型及Ｄ型杂交稻是冈型及Ｄ型各同质不育系组配成的一群杂交稻。冈型及Ｄ型不育系是通过籼亚种内品种间杂交途径，育成有生产价值的雄性不育系的首例，是继野败型、ＢＴ型杂交稻之后大面积投产的非野败胞质的新型不育系。它为培育水稻雄性不育系，开发新胞质源展示了新的可行途径，开始打破杂交水稻生产上单一野败胞质的局面，经济、社会、生态效益均十分显著。在组配中，早熟杂交稻的恢复系和改良不育系异交习性的保持东选育上也获较好效果。比较系统观察了细胞质效应在不育系主要性状、小孢子败育进程、过氧化物酶同功酶谱、可恢复性、组配杂种Ｆ１性状以及杂种后代育性表达分离等的影响，表明水稻品种细胞质源的遗传多样性，并对不育系及其组配杂种Ｆ１性状形成有特定遗传效应。在杂种组配规律研究上，观察到杂种性状观察值与父母本的一般配合力和特殊配合力相对效应值之和（即总效应值），呈显著线性关系，另根据其父母本的一般配合力相对效应值之和，粗放预测杂种性状优势的可信度，也是高的，对单株产量等性状实际观察值的检验表明．杂种亲本即不育系、恢复系须选择一般配合力高或中者，才有可能获较强优势杂种。关于水稻育性遗传也进行了研究和探讨。     

株1S温敏核不育基因的发现及超级杂交早稻育种研究

简要介绍了水稻温敏核不育基因株1S的发现及两用核不育系株1S、陆1KS的选育过程,阐述了株1S、陆1KS的特征特性及利用株1S、陆18S选育超级杂交早稻取得的重要进展,提出选育细胞核具有部分粳稻血缘、细胞质保持完全籼型的广亲和温敏核不育系,是实现部分利用籼粳亚种间杂种优势、选育南方广适性超级杂交早稻的有效途径之一。     

水稻短光敏雄性核不育性的发现与利用

短光敏雄性核不育水稻是与农垦58S光反应相反的一种新的光温敏雄性核不育水稻。从籼稻B3与粳稻红粳配组的F1代异地结实率差异发现了水稻短光敏雄性不育现象;利用异地异季光温条件及人工控光施压选择,从杂种分离群体中定向选择育成短光敏雄性不育系宜DS1;以宜DS1为基因供体与紫圭杂交转育,育成籼型短光敏雄性不育系D38S。研究表明,宜DS1和D38S具有短光不育、长光可育的育性转换特性,在23~28℃的光敏温度范围内,短于13 h的光照诱导不育,长于13.5 h的光照诱导可育,光长主导育性转换。D38S具有优良的植株形态,可直接用作亲本选育两系杂交稻新组合。     

位点特异性重组技术在繁殖普通核雄性不育系中的利用潜力

在作物杂种优势利用中普通核雄性不育性有着独特的优越性,但其不育系繁殖问题需要解决.通过利用普通核雄性不育性的可育基因,或利用人工核雄性不育性的不育基因和可育基因,借助位点特异性重组技术和遗传转化,可能实现普通核雄性不育系的商业化繁殖.