中国杂交高粱育种研究进展

中国高粱生产中应用的细胞质有A1和A2两种类型.不育系的细胞核有南非高粱核体系、中国高粱核体系、倾向南非高粱核体系和印度高粱核体系.恢复系的种质主要是中国高粱和倾中国高粱类型.杂种优势利用模式由南非高粱×中国高粱、中国高粱×中国高粱、倾南非高梁×倾中国高粱,发展为印度高梁×倾中国高粱.植株高度由高秆改良成中秆,使产量大幅度提高.温度是影响不育性的主要因子,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.粒用高粱育种近年来进展不大,其主要原因是遗传基础狭窄,株型不理想,耐密性差,抗性育种重视不够,杂优利用模式有待创新.今后应:协作攻关,加强基础研究,创造新种质;不同类型间亲缘关系要清晰,以保持和提高两亲间的杂种优势;保证新品种的繁制质量和数量,加快其推广速度.     

中国杂交高梁育种研究进展

中国高梁生产中应用的细胞质有A1和A2两种类型.不育系的细胞核有南非高梁核体系、中国高梁核体系、倾向南非高梁核体系和印度高梁核体系.恢复系的种质主要是中国高梁和倾中国高梁类型.杂种优势利用模式由南非高梁×中国高梁、中国高梁×中国高梁、倾南非高梁×倾中国高梁,发展为印度高梁×倾中国高梁.植株高度由高秆改良成中秆,使产量大幅度提高.温度是影响不育性的主要因子,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.粒用高梁育种近年来进展不大,其丰要原因是遗传基础狭窄,株型不理想,耐密性差,抗性育种重视不够,杂优利用模式有待创新.今后应①协作攻关,加强基础研究,创造新种质;②不同类型间亲缘关系要清晰,以保持和提高两亲间的杂种优势;③保证新品种的繁制质量和数量,加快其推广速度.     

中国粒用杂交高粱研究状况

中国粒用杂交高粱生产中应用的细胞质主要有A1和A2两种类型,两系法应用较少。不育系的细胞核有南非高粱核体系、中国高粱核体系、倾向南非高粱核体系和印度高粱核体系。恢复系的种质主要是中国高粱和倾中国高粱类型。杂种优势利用模式由南非高粱×中国高粱、中国高粱×中国高粱,发展为倾南非高粱×倾中国高粱和印度高粱×倾中国高粱。植株高度由高秆改良成中秆,使产量大幅度提高。温度是影响不育性的主要因子,A1型不育系遇到低温寡照环境败育较重;A2型不育系雌蕊败育轻,雄蕊遇高温可散出花粉,使不育系产生少量自交结实。目前生产中应用的杂交高粱植株偏高,株型不理想,抗性有待改良。     

中国杂交高粱的种质基础及优势利用模式研究

中国高粱生产中应用的细胞质有A1和A2两种类型。不育系的细胞核有南非高粱核体系、中国高粱核体系、倾向南非高粱核体系和印度高粱核体系。恢复系的种质主要是中国高粱和倾中国高粱类型。杂种优势利用模式主要是南非高粱×中国高粱,中国高粱×中国高粱,倾南非高粱×倾中国高粱,印度高粱×倾中国高粱。植株高度由高秆改良成中秆,使产量大幅度提高。不育系改良应以印度高粱与南非高粱或印度高粱杂交为主,恢复系改良应以中国高粱与亨加利高粱或中国高粱杂交为主,这样可保持两亲间的遗传差异,以便配制出高产杂交种。     

吉林省高粱杂交种的利用及亲本改良

吉林省的高粱育种工作者经过40余年的努力,培育出5批杂交种投放生产,主要杂交模式是中国高粱×中国高粱、中国高粱×倾中国高粱、倾非洲高粱×倾中国高粱、印度高粱×倾中国高粱。茎秆高度由高秆改良成中秆,使产量大幅度提高。当前不育系改良应以印度高粱×印度高粱或非洲高粱为主,恢复系改良应以中国高粱×中国高粱或亨加利高粱为主,这样可保持两亲间的遗传差异,以便配制出更高产的杂交种。     

1970s—2000s中国高粱杂交种亲本遗传距离演变的SSR分析

【目的】对中国高粱不同时期主干品种的遗传背景进行分析,全面系统了解高粱杂交种及其亲本的亲缘关系、遗传多样性及种群间遗传距离的大小,可以减少亲本选配的盲目性,有效提高杂交育种工作的预见性。应用SSR标记技术分析高粱亲本及其F1的遗传差异,探讨中国高粱品种的遗传多样性及其高粱杂种优势利用以来的优势种群演变。【方法】通过对20世纪70年代以来最具代表性的中晚熟区杂交种及其亲本进行SSR标记遗传距离分析,从分子水平上分析中国高粱杂交种优势类群,研究高粱的育种进展以及杂种优势利用的演变特点。【结果】利用109对引物对55份材料进行扩增,结果表明,47对引物有较好的多态性,共得到等位基因变异373个,平均每个等位基因检测到多态性位点7.5个,多态性位点变化范围为2—14个。供试材料标记位点的PIC变化范围为0.0351—0.8836,平均为0.6085。55个材料间的遗传距离变幅为0.0889-0.9500,平均为0.6011。聚类分析将55份高粱材料聚成4类,聚类结果与根据地理来源、遗传背景的分类结果基本一致。不同年代杂交种亲本间的平均遗传距离在1970-1980年代呈上升趋势,之后略有下降。对不同杂种优势模式亲本间的遗传距离进行分析,得出Durra种群不育系×中国高粱恢复系和倾中国高粱恢复系、Kafir-caudatum种群不育系×中国高粱恢复系和倾中国高粱恢复系遗传距离远,产量高,因此,杂种优势利用模式应以Durra高粱×中国、倾中国高粱,Kafir-caudatum高粱×中国、倾中国高粱模式为主。【结论】高粱亲本间的遗传距离与杂种优势水平有较密切的关系,高粱亲本的选配应充分考虑遗传距离。     

橘梗雄性不育性的遗传模式研究

[目的]探讨橘梗[Platycodon grandiflorum（Jacq.）A.DC]育性的遗传模式,为其雄性不育的利用奠定基础。[方法]将供试的橘梗雄性不育和正常可育种质进行杂交、回交及自交,观察后代育性分离情况。[结果]雄性不育×正常可育的F1中,有全部不育的组合,也有全部可育的组合,多数为不育株和可育株分离的组合;F1全部不育组合的回交后代仍然保持全部不育,F1全部可育组合的自交后代表现出株间有育性分离,F1株间有育性分离组合的回交及自交后代仍然表现为株间的育性分离。[结论]根据核不育与质核不育的遗传特点,该研究供试的橘梗雄性不育种质为质核互作不育类型,用常规的遗传育种学方法可以进行三系配套杂交制种。     

高粱隐性核不育系绥恢核不育01的发现及应用

为拓宽高粱种质资源遗传基础,加速选育进程,介绍了高粱隐性核不育系绥恢核不育01的发现及鉴定过程,并详细阐述了其在高粱基础材料改良、高粱群体改良以及改良的保持系后代材料早代配合力测定等高粱育种工作中的应用。     

高粱新型细胞质雄性不育系A3SX-1A选育及其应用

【目的】研究A3细胞质在饲草高粱育种上的利用。【方法】①A3细胞质雄性不育系选育利用;②A3细胞质雄性不育系的育性反应;③杂交种选育。【结果】以A3398为不育源,SX-1为基础材料,经连续八代回交转育,于1996年育成新型细胞质不育系A3SX-1A,该系具有抗败育、长根茎、抗旱耐深播,综合农艺性状优良等特点。目前应用该系已育成3个杂交种,其中晋草1号已通过审定,在全国20余个省区大面积推广。【结论】A3细胞质在饲草高粱育种和生产中的成功利用,丰富了高粱杂交种的遗传基础,增加了高粱杂交种类型和饲草新类型。     

甘蓝型油菜细胞质雄性不育系20A的选育

利用甘×白种间杂交育种品系3120作为保持材料,通过测交、回交及定向选择等育种方法,育成了一个新的Pol-CMS不育系20A.该不育系育性稳定,在正常气温条件下为无花粉不育类型,在植株形态上,20A具有明显的种间杂种特征,表现为叶柄短、花瓣大、株型矮、分枝及角果数多.以20A配制杂交组合具有明显的杂种优势,同时该不育系制种产量高、纯度好,有着很好的应用前景.     

3197R等高粱恢复系的转育

<正> 一、意义不同高粱类型之间的育性表现有很大差别。西非、北非、中非、印度的高粱多属恢复或大半恢复类型;亨加利高粱全部为恢复类型;南非高粱多属保持类型;只有中国高粱品种类型复杂,从全保到全恢,各种育性都有。我国的高粱育种经验证明,大多数杂交高粱的优良组合是由南非、中国、亨加利三种类型互相杂交组配而成。而亨加利类型及其F_1在不同光照条件下生育期变化很大,直接应用有局限性,所以影响了它的推广和应用范围。而由南非高粱、中国高     

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。     

高粱非买罗细胞质A_2，A_3，A_4，A_5，A_6，9E雄性不育系研究

高粱７个不同胞质核质互作雄性不育系统间育性反应各不相同，其败育程度Ａ１最为彻底，其余依次为Ａ５，Ａ６，Ａ２，９Ｅ，Ａ４。Ａ３胞质不育性表现最强，其次为９Ｅ，Ａ４，不育程度按照Ａ１→Ａ６→Ａ５→Ａ２→Ａ４→９Ｅ→Ａ３的顺序逐步增高，育性恢复也按同样顺序愈来愈困难。研究认为，除目前利用的Ａ１，Ａ２细胞质雄性不育系外，Ａ５，Ａ６，Ａ３３个胞质可用于高粱育种和生产。中国高粱恢复系（Ａ２恢复系）对Ａ５，Ａ６仍有较强的恢复力，可直接用于Ａ５，Ａ６系统杂交种选育，印度种质可用于Ａ５不育系、保持系选育，中国高粱资源可用于Ａ３不育系、保持系选育。Ａ１，Ａ２，Ａ５，Ａ６，Ａ３胞质的利用，可最大限度地解除核质互作限制，极大地丰富杂交种选配范围及其遗传基础。     

细胞质雄性不育海岛棉的选育和细胞学观察

【目的】利用细胞质雄性不育海岛棉和陆地棉种间的杂种优势。【方法】采用回交育种技术，选育了一套具有哈克尼西棉细胞质的海岛棉不育系“海A”和保持系“海B”，并用石蜡切片的方法对所选育的海岛棉不育系和保持系的小孢子发生进行了细胞学观察。【结果】育成的海岛棉不育系，虽然核背景由陆地棉被置换成了海岛棉，但败育的基本特征没有发生明显改变：“海A”的败育时期主要在小孢子母细胞减数分裂时期，花药无花粉粒，具有败育早、稳定和不受环境影响的特性；“海A”与陆地棉恢复系杂交，杂种F1花粉育性好，结铃率高，铃重增大，衣分提高。【结论】选育的“海A”在海岛棉与陆地棉种间杂种优势利用研究中具有良好的利用前景。     

水稻粳型亲籼系的创建及其在超级稻育种上的利用

水稻杂种的不育性是一个复杂的现象。20年来,本实验室一直从事水稻杂种不育性的遗传研究,共鉴定出6个F1花粉不育基因座位,或称特异亲和基因座位,其中的5个基因座,S-a、S-b、S-c、S-d和S-e已完成分子定位,这些基因座的基因模式为"单基因座孢子体-配子体互作"模式。在此基础上,提出了通过培育"粳型亲籼系"来克服水稻籼粳亚种间杂种不育性的设想,利用特异亲和基因人为创建了"粳型亲籼系"的水稻新种质,并建立了粳型亲籼系分子育种的技术体系。利用粳型亲籼系克服了水稻籼粳亚种间的杂种不育性,为水稻籼粳亚种间杂种优势利用开辟了新的途径。     

杂交水稻亲本亲和性改良研究初报

[目的]对广西杂交水稻亲本进行亲和性改良,使之携带广亲和基因,为水稻亚种间杂种优势利用奠定理论依据,为水稻育种提供种质资源.[方法]通过杂交把强广亲和基因S5n或f5导入广西主栽杂交水稻亲本中,经过复交、回交和连续多年自交获得一批亲和性改良株系.利用籼稻和粳稻对改良株系进行亲和性鉴定.将亲和性改良株系与目前生产上常用的不育系测交,测定其育性及其配合力.[结果]10份亲和性改良株系均具有广亲和性,其中NL3和NL4属于广亲和保持株系,NL1、NL2、NL5和NL7属于广亲和恢复株系,NL1和NL2的恢复力较强,各个性状的一般配合力和特殊配合力效应较高.NL6、NL9和NL10对不育系盟A保持不育,但可以恢复龙特浦A、博A和广信A的育性,恢复力较弱;NL8对不育系广信A保持,但可恢复盟A、博A和龙特浦A的育性,恢复力较弱.[结论]广亲和保持株系NL3和NL4可转育出广亲和不育系,广亲和恢复株系NL1和NL2可与本课题组培育的有粳稻血缘的不育系组配,有望获得杂种优势强的新组合.     

高粱两用不育系HS-57的不育性和恢复性研究

HS-57为高粱两用不育系,对其雄性不育的不育性和恢复性研究表明,HS-57在晋中盆地的育性表现,不同年份存在差异。其不育性的恢复受两对等位显性基因控制。A1类型保持系不能恢复其育性,A2类型保持系和恢复系对其育性表现恢复。     

我国两系法杂交水稻研究的形势,任务和发展前景

从育种上讲，杂交水稻育种可以分为三系法、两系法和一系法三个发展阶段；从利用杂种优势水平来看，杂交水稻育种可以分为品种间、亚种间和远缘杂种优势利用三个发展阶段。与三系法比较，两系法具有配组自由、种子生产成本低、无不育细胞质负效应、易转育新不育系等优点。迄今为止，我国已育成２０多个通过省级鉴定的实用光温敏核不育系，７个通过省级审定的两系法杂交稻组合，解决了低温敏不育系繁殖产量低而不稳的难题，实施了光温     

水稻两用核不育系的选育方法与策略探讨

通过对目前已育成的两用核不育系选育途径的归纳分析 ,系统总结了水稻两用核不育系的选育方法 ,并对两用核不育系的育性漂变现象与控制 ,广亲和两用核不育系的选育利用及两用核不育系的实用性问题进行了讨论 ,提出了选育出优良两用核不育系是解决育性不稳定和杂种优势不强的治本之策。     

水稻两用系育性彻底转换与育种途径研究

研究揭示光温敏核不育系育性漂移的本质:多基因条件下,变异压和自然选择压使两系不育系育性逐代提升.纯合体没有漂移.提出控制光温敏核不育系育性的新方法,实现了育性双向彻底转换--在中国大陆制种基地"终年不育",在繁殖基地像常规稻一样自交结实.创造了获得光温敏核不育系的多种途径,使两系杂交稻育种效率大大提高.