培矮64S的育性特征及其安全使用技术

本文用培矮64S在南京、武汉、贵阳、三亚4地1991～1998年共552项套袋自交结实率资料和381项花粉可育度资料结合各地的逐日平均气温和日长资料分析了培矮64S的育性转换指标及其育性变化规律. 指出培矮64S具有育性转换温度指标较低、短日互补作用显著的基本特点. 据此, 结合我国各地的温度和日长特点以及目前两系杂交稻种子生产     

低温敏核不育系与光温敏核不育系杂交后代育性遗传的初步研究

go543S是低温诱导花粉不育的隐性核不育水稻,农垦58S是长日高温诱导花粉不育的隐性核不育水稻。为了研究诱导花粉不育条件相反的隐性不育基因之间的关系,用低温敏核不育水稻go543S与光温敏核不育水稻农垦58S以及由农垦58S衍生的光温敏核不育系7001S、培矮64S、长选3S配制4个杂种F₁,结果表明在自然长日高温、短日低温和不同人工光、温处理条件下杂交F₁的花粉均为不育,自交结实率为0,没有像go543S或农垦58S的育性转换期。分别用go543S、农垦58S作父本与杂种F₁回交,回交组合中像父本具有育性转换期的不育株的比例约50%,与杂种F₁一样的终生不育株约50%,符合隐性基因回交1∶1的分离比。     

不同世代温敏核不育水稻96-5-2S育性对低温的反应

为了探讨水稻光温敏核不育系临界温度遗传稳定性问题，以连续6个世代的温敏核不育水稻96-5-2S（从培矮64S中选育出的新株系）为材料，研究了它们育性对低温的反应差异。结果表明,(1)在它们育性转换敏感期用23.5℃恒温冷水处理10 d(水深20 cm左右)或遇到2～3 d平均日均温22.9～23.1℃(平均日最低温21.7～22.0℃)的自然低温时，所有世代的96-5-2S均表现不育, 自交结实率为0, 花粉可染率为0～0.9%，世代间差异不显著;(2)在它们育性转换敏感期用21℃、22℃恒温冷水处理10 d或遇到4 d平均日均温22.9℃(平均日最低温20.7℃)的自然低温时，所有世代的96-5-2S均表现可育, 自交结实率为0.2%～7.1%,花粉可染率为1.1%～19.5%，世代间存在差异,随繁殖世代增加,花粉可染率与自交结实率有逐渐上升的趋势,当繁殖到第5代时，花粉可染率显著提高，当繁殖到第6代时，自交结实率显著提高。(3)对照培矮64S（05株系）在相同低温条件下，花粉可染率与自交结实率均极显著高于各世代的96-5-2S。以上结果说明, 随繁殖世代增加,96-5-2S的临界温度会发生缓慢的遗传漂移，到第5、6代时，就会在花粉与结实水平上明显表现出来，但不同世代间临界温度的差异小于不同株系（96-5-2S与培矮64S-05株系）间临界温度的差异，据此认为，通过单株选择是降低光温敏核不育系临界温度的重要途径。     

短日、低温粳稻不育新种质8608S的育性遗传初析

迄今,国内外水稻科研工作者已发现多个籼型短日、低温诱导不育系和长日、高温诱导不育系,而粳型短日、低温不育系却少见报道。最近,中国农业科学院和江苏省农业科学院联合选育出粳稻短日低温敏核不育新种质8608S,其在长日高温条件正常结实,在短日低温条件下不育;遗传分析表明:8608S的不育性受一对隐性基因控制,且与农垦58S和培矮64S中的长日、高温不育基因存在非等位关系;该两用核不育系可降低长日、高温不育系的育性起点温度,对增强两系杂交稻田间制种安全性和提高杂种结实率有重大生产意义。     

培矮64S育性对温度与光周期的反应

在自然条件、自然温度控制光长条件及控制温度与光长条件下,研究了培矮640.0育性对温度与光周期的反应,结果表明:培矮64S在育性转换敏感期感受人工日均温21.8~24.0℃(光期23.9~24.0℃/暗期19.5~24.0℃)或自然平均日均温31.3℃(平均日最高温36.1℃,平均日最低温27.5℃)的温度,无论长日还是短日处理均表现不育,花粉可染率     

低温水串灌大面积生产培矮64 S原种的探索

采用上坝水库底层低温水串灌取代低气温效应,提高培矮64S大面积原种生产技术.结果表明,处理水的水温满足培矮64S育性转换温度(23.5℃),但随气温的升高,部分时段可能超过培矮64S育性转换温度.同时,处理水温与"冷源"距离有关.距"冷源"越远水温增高的幅度越大.培矮64S夏繁,处理期间每天用低温水串灌19～21 h,其平均结实率仍达47.4%左右,表明采用水库底层低温水串灌是培矮64S大面积原种生产的有效途径,但与其他报道的最高结实率85%相差较远,这可能与本试验大面积无法严格控制条件有关.     

培矮64S育性转换及早预测方法初探

以培矮64S作母本，配制两系杂交稻制种，常常因低温影响造成母本育性转换，产生自交结实，对F1种子埋下不可估量的质量隐患。笔者通过镜检花粉、盆栽试验、套袋测试等综合因素分析，可及早测得杂交稻种子的质量结果， 为后代种子利用价值评估、减少不必要的经济损失，提供参考依据。     

两个新籼稻光温敏核不育系的育性转换特性研究

为了研究新育成的水稻光温敏雄性不育系H61S、H69S的育性转换特性,于2005~2006年在湛江进行了分期播种试验和人工控制光温试验,结果表明：（1）温度是引起两个光温敏不育系育性转换的最主要的原因,光照时数对不育系育性影响不显著。（2）H61S、H69S的育性温度敏感期分别为抽穗前19~10d和20~10d,最敏感期均为抽穗前17~13d,与对照培矮64相似。（3）当不育系由不育转为可育,可育花粉率达1%时,H61S、H69S和对照培矮64S的育性转换临界温度分别为24.2℃、25.3℃、26.1℃。（4）两个不育系在湛江自然播种条件下都有较长的稳定不育期和较高的自交结实率,育性转换期均比对照培矮64S短,可以安全制种,也可繁殖,但适宜繁殖的抽穗期范围窄。     

温敏核不育水稻育性对低温持续时间的敏感性差异比较研究

培矮64S、810S、株1S、陆18S、729S、139S、康201S、179S、香125S等是一类高温条件下不育、低温条件下可育的高温敏型核不育水稻,它们的临界不育温度为23～24℃左右;go543S是一类高温条件下可育、低温条件下不育的低温敏感核不育水稻,其临界不育温度为29.5℃.分别在自然长日(光长14.2～13.7 h)、高温(日均气温29.0～34.1℃)条     

2个新育成籼型光温敏核不育系开花习性以及育性转换研究

2个新育成籼型光温敏核不育系885 S、886 S均由贵州省水稻研究所选育而成,于2011年经过贵州省技术鉴定.885 S、886 S开花习性良好,花时集中,开花高峰较为明显,柱头外露率高,包颈粒率较少,对赤霉素较为敏感.在贵阳生态条件下,885 S具有连续23 d的不育期,同时达到花粉败育度≥95％和套袋自交不结实率≥99.5％,886 S具有连续21 d的不育期,同时达到花粉败育度≥95％和套袋自交不结实率≥99.5％,不育下限临界温度≤23.5℃.     

不育临界温度值不同的增矮64S近等基因系选育

采用人工控制的系列温度条件，对光温敏核不育水稻培矮64S－5株系的高世代自交（近交）群体进行单株雄性育性鉴定与系统选择，再经10代自交纯化，获得一套不育临界温度分别为23℃、24℃、26℃和28℃的培矮64S近等基因系。这套材料对研究水稻两用核不育系不育临界温度高低的遗传规律和花粉的育性温度控制机理有重要意义，其中不育临界温度为23℃的培矮64S具有较好的不育稳定性和遗传纯合性，可直接应用于两系杂交水稻生产。     

水稻强分蘖两系不育系‘明S’农艺性状研究

为深入研究水稻两系核不育系‘明S’特性,以期配制高产组合,在生产上得到广泛应用。以‘培矮64S’为对照,相同栽培管理条件下,对‘明S’与‘培矮64S’的植物学特征和生物学特性进行分析。结果表明‘明S’具有株叶形态好、分蘖力强、成穗率高、稻瘟病抗性好等特点。单株有效穗数17个,花粉育性镜检,为无花粉型和少数典败单株,不育率100%,不育度100%,自交结实率为0。柱头外露率高,为84.7%,异交结实率70%以上。稻米品质较好,糙米率、整精米率、胶稠度、碱消值达到一级标准;抗稻瘟病、白叶枯病,纹枯病发病较轻。可见两系不育系‘明S’是一个具有强分蘖特性并且抗稻瘟病的温敏核不育系。     

培矮64S育性转换及早预测方法初探

以培矮64S作母本，配制两系杂交稻制神，常常因低遥影响，造成母本育性转换，产生自交结实，对F1代种子埋下不可估量的质量隐患。笔者通过镜检花粉、金栽试验、套袋测试等综合因素分析，可及早测得杂交稻种子的质量结果，为后代种子利用价值评估、减少不必要的经济损失，提供参考依据。     

利用分子标记辅助选择改良培矮64S的稻瘟病抗性

培矮64S是广泛应用于我国两系杂交水稻的光温敏核不育系,但稻瘟病抗性较差,高感叶瘟和穗颈瘟。本研究通过分子标记辅助选择的方法将稻瘟病抗性基因Pi-1、Pi-2从供体BL6中回交聚合到培矮64S中,并筛选得到的10株改良株系。改良株系对稻瘟病叶瘟和穗颈瘟的抗性明显增强。其中1752S-1,1752S-2,1783S和1789S花粉育性整体表现良好,在长日低温条件下的花粉不育率均达到99.5%以上,且与对照培矮64S在0.05水平没有显著差异。另外,1752S在各农艺性状的综合考察上呈现出明显优势,尤其是产量相关性状优势明显。     

籼型温敏雄性核不育系冷灌繁殖的最适繁殖条件研究

采用不同灌溉时期、灌水深度、水温和持续灌溉天数等处理,研究了籼型温敏核不育水稻培矮64 S、双低S、株1 S、810 S和香125 S的最适繁殖条件。根据不同处理的成穗率、颖花退化程度、花粉育性和自交结实率等结果,提出温敏核不育水稻冷水灌溉繁殖的几个关键技术:①冷水灌溉深度应根据幼穗敏感部位距泥面的高度而变化,培矮64 S等类型不育系在雌雄蕊形成期开始灌冷水,深度为3 cm,随后逐渐深至20 cm,810 S等不育系在花粉母细胞形成期开始灌冷水,深度为7 cm,后逐渐深至15 cm。②冷水灌溉起止时期。培矮64 S等类型不育系在自然对照始穗前20～22 d,即雌雄蕊形成期开始灌冷水,持续时间为18天左右,群体在处理结束后7天左右始穗,13天以内齐穗;810 S等类型不育系在自然对照始穗前15天左右,即花粉母细胞形成期开始灌冷水,持续时间为15天左右,群体在处理结束后4天左右始穗,8天以内齐穗。③各不育系的最适繁殖温度应根据温度梯度试验确定,培矮64 S和株1 S为20.8℃左右,双低S为19.5℃左右,香125 S和810 S为20.8～22.0℃。温度过低对植株生长和幼穗发育产生伤害,过高则影响花粉可育性的恢复。     

不育临界温度值不同的培矮64S近等基因系选育

采用人工控制的系列温度条件,对光温敏核不育水稻培矮64S-5株系的高世代自交(近交)群体进行单株雄性育性鉴定与系统选择,再经10代自交纯化,获得一套不育临界温度分别为23℃、24℃、26℃和28℃的培矮64S近等基因系。这套材料对研究水稻两用核不育系不育临界温度高低的遗传规律和花粉的育性温度控制机理有重要意义,其中不育     

温度对白魔芋花粉功能及自交结实的影响

研究温度对白魔芋散粉、花粉萌发、活力保持及自交结实的影响,以离体萌发法测定花粉萌发率,以培养箱法测定恒温自交结实率,以野外套袋法测定自然自交结实率。结果显示:最佳散粉温度22~26℃,18℃低温下可正常散粉,而34~38℃高温下80%以上花株花粉囊无法正常开裂;高浓度钙可加快花粉管的生长;花粉在18、22、26、30、34、38℃下的萌发率分别为8.78%、33.17%、54.90%、38.83%、29.10%、6.98%;花粉在38、34、30、26、22、18℃贮藏下分别在4、4、12、12、25、55 h内丧失活性。恒温培养中仅26℃下有4.35%的自交存活率,野外套袋中日平均温度为23.7℃时有2.94%的自交存活率。白魔芋的散粉培养及离体萌发最佳温度为26℃,温度过高或过低均影响授粉结实率。及时采集花粉、控制温度、调节湿度、适当灌溉均能提高授粉结实率。     

‘培矮64S’ 在长沙、 海口、 南昌三地的育性差异分析

为了分析同一的超级杂交稻在不同气候区域的育性表现,以不育系‘培矮64S’为材料,研究其在海南、湖南、江西3个气候区域的育性表现.结果表明,同一不育系在不同的气候区域其敏感期存在很大差异,‘培矮64S’在湖南长沙敏感期在开花前的0～8天之内,既第Ⅶ期和Ⅷ期;在海南海口的敏感期处在开花前的13～19天之内.既第Ⅲ期和Ⅳ期;在江西南昌的敏感期处在开花前的15～20天之内,既第Ⅲ期和Ⅳ期.自然条件下,不育系‘培矮64S’在长沙,从2010年7月17日至10月7日不育度都在＞98.0％以上,其他时段波动很大;在海口,从2010年5月11日至10月18日不育度均＞99.5％,自交结实率均＜0.5％,偶有波动;在南昌,从2010年7月12日至10月11日不育度都在＞97.0％以上,自交结实在0.00％～0.85％之间波动.由此可见,在海南海口制种最安全,而且育性稳定时间最长,长达5个月.     

农垦58S基因源及其衍生后代与农垦58和湘早籼13号杂交F2育性变化规律的研究

以光敏核不育系农垦58 S基因源及其衍生的温敏核不育系W6154S和培矮64S,在长日高温条件下分别与农垦58和湘早籼13号杂交,在长日高温条件下对各杂交F2进行单株花粉镜检,分析其育性变化规律,利用不同的育性划分标准对各不育系进行遗传分析,研究遗传背景等因素对杂交F2育性变化规律的影响.结果显示光温敏核不育水稻杂交F2育性分离是很复杂的,其中遗传背景是影响核不育基因表达的重要因素,核不育基因的表达可能受多个不同调控位点的影响,从而各不育基因在不同的遗传背景下表达的程度不同.     

培矮64s-05的育性鉴定及其南繁的气候决策

本文用培矮６４ｓ－０５在三亚南繁时的逐日自交结实率资料和逐日均温和日长资料，根据育性量化模型，鉴定该不育系在三亚的育性指标，并对培矮６４ｓ－０５的光温反应特性分析，结合三亚３０年（１９５９￣１９８８年）逐日气象资料和生育期预测模型对培矮６４ｓ－０５南繁的最佳抽穗期和最佳播种期进行气候决策。