高粱A2型胞质在中国的研究与利用

高粱A2型质核互作雄性不育系是美国高粱育种家舍尔茨教授于1976年创制,1979年引入中国。它的细胞质来自埃塞俄比亚,细胞核产自印度。A2型不育性是由一对细胞核基因和细胞质基因共同作用。不育系的基因型是S2(ms2ms2),其保持系的基因型是F2(ms2ms2),恢复系的基因型是F2或S2(Ms2Ms2)。对A1型不育系恢复或保持,大多对A2型也恢复或保持,少数恢复系呈保持型,说明A2具有更广泛的保持源。温度是影响育性的主要因子,在自然条件下,A2不育系雌蕊败育轻或不败育,雄蕊遇高温可散出花粉,使不育系产生少量自交结实。A2型胞质主要农艺性状的杂种优势和配合力与A1胞质无明显差异。山西省农科院1987年育成了第一个在生产中可以利用的A2细胞质雄性不育系V4A,并组配出A2型杂交种——晋杂12。该杂交种于1997年获山西省科技进步二等奖。以A2V4为母本组配并经省级审定杂交种5个。因此,该不育系的创制,于1998年获国家发明三等奖。原四平市农科院,用A2TAM428与南133组配成四杂25号,于2002年获吉林省科技进步二等奖。吉林省农科院用A2型不育系培育出吉杂80、吉杂83、吉杂96、吉杂97,辽宁农科院育出辽杂10等在生产中大面积推广。文中讨论了非迈罗胞质的育性反应及利用问题。     

大豆M型质核互作雄性不育恢复基因的遗传研究

用M型质核互作雄性不育系W931A(A)、同型保持系W931B(B)及3个地理来源不同的恢复系WR99032(R1)、WR0088(R2)、WR0108(R3)及其测交后代群体F1(A×B)、F2、BC1a(A×F1)、BC1b(F1×B)、F1a[A×(恢复系×恢复系)F1]、F1b[(恢复系×恢复系)F1×B]作为试验材料,以花粉育性和植株育性指标对不育系的育性恢复特性进行了初步分析.结果表明:大豆M型质核互作雄性不育系属配子体不育,3个不同来源恢复系的育性恢复受一对显性主效恢复基因控制,可能还存在微效修饰基因;3个恢复系的细胞质均为可育细胞质;恢复系R1与R2、R3的恢复基因呈非等位性,恢复系R2与R3的恢复基因呈等位性.     

甘蓝型油菜雄性不育新材料RM3231A的遗传研究

以不育系RM3231A与Polima CMS和陕2A CMS的保持系、恢复系和核不育两型系以及116份国内外不同来源的甘蓝型油菜品种（系）的杂交遗传试验结果表明,RM5637A不育系是不同于Polima CMS和陕2A CMS及核不育两型系遗传背景的另一类细胞质雄性不育系。不育性除受胞质不育基因控制外,还受3对独立遗传并具有相同作用的重叠隐性基因控制,恢复源十分广泛,现有甘蓝型油菜中约有73．3％的品种（系)均为其恢复系,有1－3对显性纯合恢复基因共6类19种不同基因型,其中3对显性纯合基因型的约占6．4％,2对显性纯合基因型的约占14．3％,1对显性纯合基因型的约占65．1％。     

棉花细胞质雄性不育与恢复特性的cDNA-AFLP分析

为了揭示棉花细胞质雄性不育(CMS)及其恢复的分子机理,采用cDNA-AFLP技术,分析了棉花胞质雄性不育系、保持系、恢复系和F1开花前6 d花药的基因表达谱及其差异,结果表明:不育系花药的基因表达谱与其"同核异质"的保持系之间存在着巨大的差异,提示细胞质基因对细胞核基因的表达有调控作用,雄性不育基因引起核基因组的异常表达,可能是导致雄性不育的更直接的原因。恢复基因引入到不育系获得F1,其花药的基因表达谱与恢复系基本相同,提示核内恢复基因可以反作用于细胞质不育基因对核基因表达的调控机制,恢复花粉的育性。CMS基因对核基因表达的调控作用以及恢复基因对这种作用的逆转可能是棉花细胞质雄性不育及其恢复的重要原因。另外,还鉴定了36个在恢复系和F1优势表达而在不育系和保持系中不表达或者微量表达的cD-NA扩增片段,为恢复相关基因的克隆奠定了基础。     

大白菜细胞核雄性不育基因向卵圆型大白菜'60'的转育

根据大白菜复等位基因遗传假说,运用合成转育模式将大白菜'189'细胞核雄性不育基因转入基因型为msms的卵圆型白菜'160'中,获得了卵圆型白菜'160'的新甲型'两用系'及相应的不育系和保持系.     

甘蓝型油菜细胞核雄性不育系Y09AB的遗传特性及杂种优势

以甘蓝型油菜细胞核雄性不育系Y09AB和Pol CMS保持系11217及恢复系11354为试验材料,分析Y09AB的遗传特性.选Y09AB中的不育株与保持系11217和恢复系11354杂交,两组合F1代的所有植株均表现可育,F2代群体中可育株与不育株的分离比符合15:1,表明Y09AB的育性由2对隐性不育基因控制,而不...     

小麦温敏不育系A3314温敏不育性的遗传研究

 为建立技术简便、成本低廉的二系杂交小麦种子生产体系，选育适应范围广泛的温敏不育系，利用发明专利技术（ZL00105488.0）选育的非1B/1R类型K型小麦温敏雄性不育系A3314与恢复系Silverstar的F2和BC1F1分离群体及可育条件下的1B/1R类型K型小麦雄性不育系K3314A与非1B/1R类型K型小麦温敏雄性不育系A3314的F2代及BC1F1代分离群体的育性反应，对小麦温敏雄性不育系A3314的温敏雄性不育基因的遗传进行研究。结果表明，温敏不育系A3314的雄性不育性与K3314A的雄性不育性一致，除受细胞质基因控制外，还受两对隐性核基因的控制，且呈独立遗传。其中A3314中来自斯卑尔脱（T.spelta var.duh.）小麦的K型雄性不育基因rfv1sp为其主效基因，与1B/1R类型K型小麦雄性不育系K3314A的雄性不育主效基因rfv1为一对等位基因，并具有温度敏感特性。     

甘蓝型油菜隐性细胞核雄性不育系9012AB遗传模式新释

通过对甘蓝型油菜隐性细胞核雄性不育系9012AB及其临保系T45与来源不同的几个自交系和常规品种杂交和测交后代的遗传分析,提出了隐性细胞核雄性不育系9012AB的新遗传模式,即育性受2对育性基因Ms3和Rf控制.其中Ms3有2个等位基因,Ms3为野生型显性可育基因,ms3为隐性不育基因;Rf位点存在3个复等位基因,Rf c为野生型可育基因,Rf a为突变恢复型可育基因,而Rf b为突变不育基因,三者的显隐性关系为Rf a>Rf b>Rf c.按照这一遗传模式,9012AB可育株基因型为Ms3ms3Rf bRf b,不育株基因型为ms3ms3Rf bRf b;临保系基因型为ms3ms3Rf cRf c;恢复系基因型为Ms3 Ms3 _ _或_ _Rf aRf a.     

大白菜玻利玛细胞质雄性不育系92-09A的形态特征及相关基因的克隆与表达模式分析

玻利玛细胞质雄性不育(Pol CMS)是目前很有利用价值的胞质雄性不育源。在前期的研究中,我们利用柯桂兰提供的大白菜Pol CMS不育源为母本,以大白菜骨干亲本92-09为轮回亲本,培育出大白菜Pol CMS不育系92-09A。本研究对大白菜Pol CMS不育系92-09A及其保持系92-09、恢复系早28的形态特征进行观察,并对相应的不育基因Braraorf224及其恢复基因Brara PPR进行了克隆及生物信息学分析。结果表明,大白菜Pol CMS不育系92-09A的花瓣、萼片和雌雄蕊都比保持系92-09小,不能形成有活力的成熟花粉粒;其保持系和杂种F1(不育系92-09A×恢复系早28)均可以产生有活力的花粉粒。大白菜Pol CMS不育基因Braraorf224及恢复基因Brara PPR与甘蓝型油菜的Pol CMS不育基因及恢复基因同源性很高。qRT-PCR结果显示,Brara PPR在恢复系早28和杂种F1中的表达量均明显高于雄性不育系92-09A。本研究可为进一步揭示大白菜Pol CMS雄性不育机理奠定基础。     

F型与其他小麦雄性不育系细胞质类型的分子鉴定

为了鉴定F型与其他小麦雄性不育系细胞质类型之间差异。以F型不育系(FA1-1，FA1-2，FA2-1)、F型保持系、T、K、V型同核异质不育系(A)及其保持系（B）‘冀5418’等为试验材料，用23对叶绿体和21对线粒体SSR分子标记进行聚类分析。结果表明：FA与T、K、V、B型不育系的细胞质分属不同类别。FA与中国春(CS)的细胞质遗传相似系数为1.00，FA与FB细胞质遗传相似系数为1.00，表明其可能为普通小麦细胞质雄性不育系。与经典质核互作雄性不育原理有差异，F型雄性不育系的育性可能由核基因控制。     

杉木雄性不育性遗传机理初步分析

对杉木雄性不育原株混合授粉子代的开花情况作了观测与分析，初步认为杉木雄性不育性属核质基因作用型，即雄性不育株的细胞核有５对控制育性的隐性纯合基因，细胞质有一种控制不育性的基因，构成雄性不育基因型──Ｓ（ｍｓ＿１ｍｓ＿１ｍｓ＿２ｍｓ＿２ｍｓ＿３ｍｓ＿３ｍｓ＿４ｍｓ＿４ｍｓ＿５ｍｓ＿５）。     

水稻抗白叶枯病恢复系的分子育种

利用4类粳型亲籼系与携带有2个恢复基因Rf3、Rf4和4个抗白叶枯病基因Xa4、xa5、xa13和Xa21的品系构建回交群体,应用与目标基因紧密连锁的以PCR为基础的分子标记进行辅助选择（MAS）．在BC1F1选择到2个恢复基因和4个抗白叶枯病基因全杂合的植株19个．在BC1F2对19个当选株系进行MAS,共选择到28株至少含有4个纯合目标基因的单株,其中3个单株在6个目标基因座位上均带有纯合目标基因型．测交结果表明,选取的2个具6个纯合目标基因的单株对野败型细胞质雄性不育系有良好的恢复力．     

我国4个陆地棉核雄性不育系的遗传研究

我国发现的4个陆地棉核雄性不育系的不育性,各受一对隐性基因控制。洞 A、阆 A、81A 是3个新不育系,建议将其基因符号分别定名为 ms_(14)、ms_(15)和 ms_(16)。81A 的芽黄性状与其不育性一样,也是受一对隐性基因控制的。且两者之间不是紧密连锁就是完全连锁。在数量性状方面,F_1的产量性状多以加性遗传效应为主,纤维品质性状则多以显性效应为主;F_1代性状间的相关,除农分和籽棉产量外,其它性状与皮棉产量的相关均不显著;产量性状与纤维品质性状间多为不显著的正相关。     

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。     

杂交水稻育性基因型初探

本试验通过对两组不完全双列杂交(6×5和4×3)组合的F_2、F_3及B_1等群体的育性分离情况的观察和分析,初步认为杂交水稻育性茎因型因组合不同而不尽一致。有些组合只具有隐性不育基因,另一些组合则既具有隐性不育基因,也具有显性不育基因,显性可育基因对显性不育基因表现出遮盖作用。隐性不育基因数在组合问的变异主要决定于不育系,而显性不育基因数的变异则主要决定于恢复系。作用育性基因数和显性不育基因数与F_1结实率呈显著负相关。本文还提出了根据已知育性基因型求F_2、B_1和F_3等群体的理论不育株率的公式,以及根据各群体的不育株数和样本容量估算其育性基因型的方法。     

水稻品种广亲和基因等位关系的遗传分析

 通过双列杂交研究了8个广亲和水稻品种广亲和基因的等位关系。研究表明：品种Calotoc、Cpslo-17、Ketan Nangka、02428和轮回422之间相互杂交F#-1代的花粉育性和小穗育性均达到正常育性水平。F#-2代分离不明显，推测这些品种间广亲和基因相互等位，品种02428轮回422的广亲和性受S#-5位点的广亲和基因S#+n#-5控制。 广亲和品种Ketan Nangka与Aus373或Dular杂交，F#-1花粉均出现部分不育现象。轮回422与Aus373杂交，F#-1花粉和小穗育性均显著低于正常水平；与Dular杂交的F#-1花粉育性接近正常水平，但小穗育性显著偏低。以上组合F#-2代群体均出现明显的育性分离，可育株与部分不育株的分离符合7∶2的分离比，说明品种Aus373和Dular的广亲和性在遗传上受与S#-5位点不等位基因的控制，表现配子体不育的遗传特点。在品种Aus373和Dular分别与Calotoc、Cpslo-17、02428之间的杂种F#-1育性正常，F#-2代有少数半不育株出现。推测在这些组合中，杂种育性的表达除了受主基因控制以外，还有微效基因参与作用。     

棉花细胞质雄性不育与育性恢复的研究与利用

对棉花细胞质雄性不育与育性恢复的研究现状进行了较为全面的综述。介绍了棉花细胞质雄性不育系、恢复系及“三系”杂种棉的选育进展,不育系花药的细胞学及其生理生化特征,细胞质雄性不育产生的分子机理,不育胞质对杂种一代的遗传效应。详细阐明了细胞质雄性不育恢复系的类型,育性恢复的遗传方式,育性恢复基因与育性增强基因之间的关系以及恢复基因的遗传定位。文中对“三系”杂种棉选育进展缓慢的原因进行了剖析,并从利用新的胞质不育类型选育优良不育系,聚合多个恢复基因和育性增强基因选育强恢复系,优化以蜜蜂为媒介的传粉体系等方面,探讨了“三系”杂种棉的发展对策。     

甘蓝抗TuMV遗传规律的研究

本试验选用4个甘蓝高代自交系20-2-5-2-2-2-1,B_2-1-1,01-1-6-5-7-1-2和31-9-3-2-2作亲本,按 Griffing 双列杂交遗传交配设计方法,配制了 F_1,F_2及回交世代组合,全部试材进行苗期人工接种、抗病性鉴定。对试验结果进行方差分析、Vr/Wr 分析和 X_c~2 测定。试验结果表明,甘蓝对 TuMV 的抗性表现为完全显性,其抗病性受两对独立的显性基因控制,只要具备两对基因中的一个就表现为抗病。由于 F_1组合和 F_2及回交世代抗病性表现,说明正、反交抗病性差异不明显,细胞质遗传效应不显著。     

玉米雄性不育系的质、核对农艺性状的影响

选用一组同核异质、四组同质异核不育系及保持系分别与测验系组成不完全双列杂交。对测交Ｆ１的吐丝期、株高、穗粒重等农艺性状进行了考察分析。结果表明：①同核异质组呈现出不同程度的胞质效应；同质异核组不同核背景之间表现出的差异较为明显。大多数性状的核基因组变异大于胞质基因组变异。②不育系在对农艺性状的影响上存在有质核互作效应。     

野败型杂交籼稻恢复基因的遗传研究

以花粉可育率作指标,野败恢复系具有两对恢复基因 R_1R_1R_2R_2。R_1表现完全显性作用,R_2表现不完全显性作用和累加作用,F_2群体的育性分离比为13:2:1。等位测验表明,太引1号的 R_1基因与 IR24的 R_1基因是等位的。以结实率作指标,恢复系具有两对恢复基因 F_1F_1F_2F_2。F_2群体的育性分离比为9:6:1,恢复基因表现积加作用而无数量效应。等位测验表明,太引1号的两对恢复基因 F_1F_1F_2F_2与 IR24的两对恢复基因 F_1′F_1′F_2′F_2′互为等位。花粉可育率与结实率是两种不等而有相关的育性性状。自交结实率高的植株花粉可育率也高,但花粉可育率高的植株未必都是结实率高的植株,花粉可育率为零的植株无自交结实能力。因此,在选育恢复系时应以结实率作为育性指标,在选育或“提纯”不育系时应以花粉可育率作指标。恢复基因的遗传与穗颈节间中的酯酶同工酶谱无明显关系,与过氧化物酶同工酶谱的关系也不明显。