关于水稻雄性“不育”的思考

目前水稻三系的特殊遗传关系,主要是可育基因与质、核间相应诱导物质的不同匹配关系所致。外界光温条件的变化也会影响水稻雄性可育基因的表达。当核中光温敏物质感受到特定的光温条件后,其可育的生理、生化进程被抑制而表现出“不育”一即光温敏败育。光温敏核“不育”基因定位的复杂性可能与基因的不同形态有关。基因的突变与重组、激活与沉默及核诱导物质的数量变化等,是生物进化的内在动力,生物与环境的双向选择是生物进化的根本原因。     

水稻光（温）敏核不育系的育性转换研究

在南宁的自然条件下，对４个水稻光（温）敏核不育系的育性转换的表现，及其与光、温因素的关系进行了研究。结果是：不同的水稻光（温）敏核不育系的育性转换表现及不育期的天数有差异，同一个水稻光（温）敏核不育系，在不同年份的育性转换表现及不育期天数也有差异。籼型光（温）敏核不育系ＫＳ－９，在南宁只有一个转换期，粳型光敏核不育系Ｎ５０８８Ｓ和农垦５８Ｓ在南宁有两个转换期。     

籼型光（温）敏核不育系“高温敏型”向“低温敏型”转育可行性研究

以起点温度较高的早籼光（温）敏核不育系Ｗ６１５４５作转育基因供体，分别与早籼、中籼品种杂交，在早籼遗传背景下，不育株系表现起点温度较高，育性不稳定；在中籼遗传背景下，不育株系育性表现差异较大．部分中籼株系育性稳定、表明籼型光（温）敏核不育系由“高温敏型”向“低温敏型”转育是可行的。本文中笔者采用低世代双稳定群体系统法筛选不育株系，并育成起点温度较低的中籼光（温）敏核不育系Ｘ０７Ｓ，大大提高了株系选择的准确性。     

终身核不育水稻的光温反应及遗传特性的初步研究

研究表明,“终身核不育”水稻在不同的光温条件下均表现出稳定的不育性状,通过杂交表明“终身核不育”性状与光（温）敏核不育性存在着等位与非等位性关系,这种“终身核不育”在等位条件下育性可以转换,是一种育性转换未表达的“终身核不育”基因。     

水稻粳型亲籼系与光(温)敏核不育系亲和性测定

用15个粳型亲籼系分别与2个籼型光(温)敏核不育系W9593S、GD-8S和2个粳型光(温)敏核不育系N5088S、N8819S进行了亲和性测定.结果表明,粳型亲籼系与籼型光(温)敏核不育系和粳型光(温)敏核不育系的亲和性都较高.平均花粉育性分别为74.71%、79.21%、78.27%和84.66%,平均小穗育性分别为57.52%、72.43%、57.23%和51.86%.就花粉育性而言,粳型亲籼系与粳型光(温)敏核不育系的亲和性略优于籼型光(温)敏核不育系:就花小穗育性而言,粳型亲籼系与籼型光(温)敏核不育系的亲和性略优于粳型光(温)敏核不育系.IC3-5-2-1-2、IC3-11-2、IC9-9-1-1与W9593S亲和性高;IC2-1-1-3-3、IC3-5-2-1-1、G2417-2-1与GD-8S亲和性高;IC10-4、IC10-9-3-3与粳型光(温)敏核不育系亲和性高,说明粳型亲籼系与籼、粳光(温)敏核不育系还存在特异亲和性.     

光（温）敏核不育水稻育性转换与气象条件的关系

利用１９８９－１９９５年２７个光（温）敏核不育水稻不育系在湖北省仙桃市沙湖和浠水县自然条件下的分期播种试验资料，以及气候和实际光照时间观测资料，模拟了自然光长与天气条件，太阳赤纬的数字模型，在此基础上，分析了光（温）敏核流通 水稻不育系的不育度与光、温因子的关系，研究了光（温）敏核不育水稻育性转换的光、温互作用特性，提出了光温互作方程Ｌ＝１８．８９９７－０．１８０５Ｔ和光温互作系数，鉴定了几个核不     

谷子显性恢复基因的AFLP分析

赤峰显性核不育谷子是在谷子中首次发现的核不育材料,该材料的育性受2对核显性基因互作控制,一对是显性核不育基因Msch,另一对是显性上位育性恢复基因Rf。两者共同存在时显性上位育性恢复基因Rf能抑制显性核不育基因Msch的表达,从而表现可育。利用已构建的不育基因Msch的上位育性恢复基因Rf的近等基因系(NILs)为材料,通过对300对AFLP引物组合进行筛选,找到了与显性上位育性恢复基因Rf紧密连锁的2个AFLP标记(E15/M52和E20/M41),与不育基因的遗传距离分别是7.0c M和12.7 c M,而且位于不育基因的同一侧,标记间相距5.7 c M。     

籼,粳型光（温）敏核不育系的不育基因等位性的研究

１９９０－１９９１年分析了农垦５８Ｓ及其转育的光（温）敏核不育系相互杂交的Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３等植株在武汉自然长光照或遮光短日照条件下的育性表现，结果表明，粳型光敏核不育系７００１Ｓ，１５１４Ｓ，３１１１１Ｓ和３３００１Ｓ的光敏不育基因均来源于农垦５８Ｓ，相互间还存在着微效修饰基因的差异，但灿型核不良系Ｗ６１５４Ｓ和Ｗ７４１５Ｓ的不育基因座位可能不相同，Ｗ７４１５Ｓ的光敏不育基因来源于农垦５８Ｓ，Ｗ６     

油菜(B.juncea L.)温敏核不育的温度敏感基因分析

温敏核不育是雄性育性可受温度调节的一种不育类型.1999年云南省农科院从油菜(Brassica juncea L.)核不育材料"05S"中同时选育得到一个温敏核不育系"K121S"和一个不具温敏性的核不育两型系"116A".遗传试验表明,它们的雄性不育基因等位,不育性由核内2对隐性重叠基因控制,对温度敏感与否与另一对同不育基因互作的抑制基因有关,携带隐性纯合抑制基因的不育系(K121S),低温条件下其不育基因的作用被抑制而表现可育,高温条件下抑制基因作用失活,不育系仍表现雄性不育;携带显性纯合抑制基因的不育系(116A)其育性则不受温度影响.因此,在油菜温敏核不育"K121S"中,隐性抑制基因作用的温敏性导致了不育性的温敏性.     

HPGMR衍生的籼型两用核不育系的光(温)敏不育基因的等位性研究

1990～1991年观察分析了以 HPGMR(Hubei Photoperiodsensitive Genic Male-sterileRice)农垦58S 转育的8个籼型光(温)敏核不育系及其相互杂交 F_1,以及部分组合 F_2,BC_1F_1在武汉自然长光照下或遮光短日照下的育性表现。结果表明,籼型光敏核不育系 W7415S、32001S、3403S、T09S、8902S 和8912S 的光敏不育基因座位相同,推论其光敏不育基因均来源于农垦58S,并且相互间存在修饰基因的差异;而温敏型核不育系 W6154S 与光敏型核不育系 W7415S 等的不育基因座位不相同,推测农垦58S 的光敏不育基因可能没有导入 W6154S 中去;温敏型核不育系 W6154S 和温敏型核不育系8801S 的不育基因座位也不相同,这两个温敏核不育系可能具有不同的遗传基础。     

水稻两用不育系的籼粳类型、发育感光性和光敏核不育性的相互关系

两系稻育种实践显示 ,以农垦 58s为光敏核不育基因源转育成的籼稻两用不育系大多是温敏型的 ,而光敏型籼稻两用不育系又大多表现为发育的感光性 ,在籼粳类型、发育感光性与育性转换的光敏特性三者之间似乎存在一定联系 .为探索这一问题 ,以杂种 F1花药培养获得的 2个光温敏不育系群体 [一个为随机选育的不育系群体 ,记为 DHS;另一个为育种获得的 (偏 )籼型不育系群体 ,记为 Hs]为材料 ,对上述 3种特性及其相互关系进行了初步研究 .结果表明 ,所有 Hs株系皆为 (偏 )籼型 ,而 DHS株系籼型和粳型皆有 ,但以中间型居多 .DHS和 Hs中约有一半株系表现出一定程度的发育感光性 ,且绝大多数株系的育性转换特性为光温互作型 .在总共 39个株系中 ,仅发现 3个为光敏型 .其中 Hs- 9和 DHS- 2 4的育性光敏效应极显著 ,其温敏和光温互作效应几乎不存在 ,表现为单纯的光敏型 ;DHS- 38的光敏和温敏效应显著 ,但互作效应不显著 ,表明其育性转换可能同时受到光长和温度的独立控制 .未发现单纯的温敏不育型以及发育感温的光敏不育型 .在DHS和 Hs群体中 ,3种特性间相互独立 ,但发育感光性和育性转换的光敏性之间存在一定程度的正相关 .以上研究结合育种实践表明 ,将光敏核不育基因重组到籼稻背景中是可行的 ,而培育早籼光敏不     

水稻雄性不育性及其分子标记辅助选择

综述了水稻质核互作雄性不育性及光温敏雄性不育性的遗传规律及分子标记辅助选择。质核互作雄育性由细胞质不育（Ｓ）和两对隐性细胞核基因控制,为孢子体不育的典败类型。光温敏核不育系,长日高温雄性不育,短日低温雄性可育,其不育性受两对隐怀基因控制,与细胞质无关,为孢子体不育的典败类型。ｐｍ１位于第７染色体,上与分子标记ＲＧ４７７的遗传距离３．５ｃＭ,下与ＲＧ５１１和ＲＺ２７２相距１５．０ｃＭ;ｐｍ２display     

生态条件对光（温）敏核不育水稻育性的影响

本文用Ｗ６１５４５、７００１５等一批灿粳核不育系为材料，通过分期播种、高海拔种植和人工控制光温处理试验，研究了光温条件对不同类型核不育系育性的影响。结果表明：以Ｗ６１５４５为代表的灿型核不育系的育性主要受温度影响，开花当时的低温和抽穗前的低温对育性同样有影响。以７００１Ｓ为代表的枝型核不育系的育性主要受光照影响，低温影响小。抽穗当时的低温对育性没有影响；抽穗前遇低温，１５～２０天后才有反映。生育前期的光温条件对育性有积累效应，同时抽穗但不同播期的不育株育性有差异。在岳西县高海拔长日低温条件下种植的核不育系不育期相对缩短，不育性降低，特别适用于从Ｆ２代中选光敏适宜温度范围宽的核不育株。     

两系法杂交水稻研究的进展

两用核雄性不育系是两系法杂交水稻的基础,我国现已育成17个达到规定标准的两用核不育系。根据育性对光温条件的不同反应,它们分为光敏型和温敏型两个基本类型,在生产上均有实用价值,但要因地制宜选用。两系法品种杂交水稻已经研究成功,一批优良组合开始在生产上试种和示范。两系法亚种间杂交水稻的选育也取得了很大的进展。     

光敏核不育水稻研究利用中存在的若干问题

概述了近年来我国在光敏核不育水稻的理论与应用方面存在的一些问题,对这些问题作了分析与探讨,认为光敏雄性不育现象是一种复杂的光温、生理、生态现象,其生表达虽然主要受光温的双重影响,但学与多种因素有关,其具体和机理仍不清楚。要达到更好地遗传工具来人人类服务,还需做大量工作。     

籼型光温敏核不育基因的等位性研究

将４种不同种质的７个籼型光温敏核不育水稻在可育期内相互杂交,将其杂交组合的Ｆ１、Ｆ２代在广州长日高温条件下种植,观察其育性表现,并进行等位性测验。结果表明,Ｎ１２Ｓ与Ｎ１８Ｓ的不育基因完全等位,Ｗ７４１５Ｓ与５４６０Ｓ之间,安农Ｓ－１与Ｗ７４１５Ｓ、Ｎ１２Ｓ（Ｎ１８Ｓ）之间光温敏不育基因部分等位,即它们两两之间存在１对位点相同的不育基因。Ｗ６１５４Ｓ与所有其他６个不育系,衡农－１Ｓ与所有其他６个不育系,５４６０Ｓ与Ｗ７４１５Ｓ之外的其他５个不育系,不育基因均完全不等位。文章还对不育基因等位性划分标准,以及光温敏不育系的转育利用问题进行了探讨。     

温光敏雄性不育小麦BNS育性的遗传效应分析

【目的】探究新型生态型雄性不育系BNS的遗传特点,为不育系的转育与改良提出理论指导,并为BNS败育机制的进一步研究奠定基础。【方法】利用7个品种（系）与BNS的正反交组合,判断BNS雄性不育的胞质效应,并利用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型,连续3年对BNS/山农055525 F1、F2的育性表现进行分析,判别其最佳模型,并估计遗传参数。【结果】BNS雄性不育性主要受核基因的控制,部分品种（系）表现胞质效应。BNS/山农055525 F2育性呈现连续分布状态,具有明显的多峰或偏态现象,遗传符合E_1,即2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因模型。主基因遗传率为72.5%—79.7%,多基因遗传率为4%—11.6%,环境方差占表型方差的比例为8.8%—23.6%。BNS雄性不育基因的表达受温度因子的影响较大,F2自交结实率及遗传参数因年度间的温度不同而异。【结论】BNS的雄性不育性受2对主基因和多基因的共同控制,并初步发现存在一定的胞质效应。2对主基因对育性的遗传影响较大,其加性效应远远大于显性效应。因此,在不育系的转育与改良过程中可以进行早代选择,以提高育种效率。     

玉米骨干自交系对S型细胞质雄性不育系的育性恢复特点及基因分析

采用田间观察和室内显微镜观察、统计分析等方法 ,对具有玉米S型不育系细胞质的同质异核F1 组合、回交世代等 2 0个玉米群体植株的育性性状 (花药外露 ,花药开裂 ,花粉散出、花粉I2 -KI可染性等 )及与育性相关性状进行系统观察分析。结果表明 :玉米材料保持不育性与恢复育性的表现具有多样性 ,育性表现不一致是细胞核基因组差异引起的。统计分析表明 ,玉米S型不育系恢复育性的基因是由 1对主效基因和多个微效基因控制的 ,由于具有恢复育性功能的基因在不同的自交系中的组合方式不同 ,其植株育性表型具有明显的差异     

V型杂种小麦及亲本三系幼苗同工酶研究

以V型杂种小麦及亲本三系为材料,对其幼苗酯酶(EST)、过氧化物酶(POD)、ATP酶同工酶进行了研究。结果表明,V型不育系(V-59A)与相应保持系(V-59B)幼苗的酯酶、过氧化物酶、ATP酶同工酶谱型都存在较大差异。说明这3种酶的表达都是核质互作的结果。综合分析供试材料幼苗POD、EST、ATPase同工酶的变化,发现单用一种同工酶不能将杂种及亲本三系完全区分开。     

滇—型和BT型杂交稻育性遗传和不育机理研究

 以花粉可育率为主要遗传指标,对滇一型和BT型“三系”以及杂种F₁、F₂、BC₁和AF₁(不×[保×恢])等世代的育性进行了观察分析。结果表明:滇一型和BT型不育系花粉败育以染败为主。二者不育系的不育基因和恢复系的恢复基因两两相互等位。供试材料有部分杂交组合表现为一对育性核基因与细胞质基因共同控制的遗传,而另一部分杂交组合表现为两对育性核基因与细胞质基因共同控制的遗传。恢复基因(R₁、R₂)的作用有强弱之分,并表现明显的加性效应。据此初步认为:粳型杂交水稻的育性基因型因组合不同而不尽相同,同一不育系或恢复系在不同的组合中可能表现不同的育性基因型。