水稻光周期敏感雄性不育性的遗传学研究：F2分离群体育性分布的…

笔者考察了光敏不育晚熟粳稻与北方早粳杂交Ｆ２群体的个体育性频率分布，共考察了可在北京自然长日照条件下抽穗的６个群体。直观方柱图可均匀为偏态连续分布，双峰型：过渡型：单峰型＝３：１：２。只有半数群体呈双峰分布，而且它们的峰（或谷）值所在区间自交结实率小于１０％（尤其是自交完全不结实）个体的频率亦不相同。当然，在其它分布类型的群体间这类个体的频率也不相同，而且数值更小。利用Ｋｒｕｓｋａｌ－Ｗａｌｌｉｓ     

粳稻雄性不育恢复基因研究 Ⅲ.A/R分离世代植株自交结实率与恢复力的关系

用BT型六千辛A/羡见3号的68个F#-3分离植株与BT型六千辛A或L型平壤3号A测交,考察F#-3单株自交结实率与恢复力之间的关系。结果表明,F#-3植株的自交结实率和恢复力都呈连续性变异;与BT型六千辛A测交的,F#-3单株自交结实率基本上能代表单株恢复力,相关系数r=0.9130;与L型平壤3号A测交的,则不能代表单株恢复力,相关系数r=-0.060。由于L型不育系可恢复性好,虽然被测交的22个植株自交结实率变异范围为16.37-95.99%,但恢复力变异不大,21株在80%以上,1株为78.17%。还考察了该组合F#-3植株和相应F#-4株系自交结实率之间的关系,表明F#-4株系内平均自交结实率与F#-3单株自交结实率呈极显著正相关。一般地说,F#-3单株自交结实率越低,F#-4株系和tF#-1的变异系数越大,而F#-4株系的变异系数又大于tF#-1。     

大豆质核互作雄性不育系核不育基因的遗传分析

 通过对质供体ZD8319,核供体SG01、JX03和PI004以及由它们产生的F#-1、BC#-1、BC#-2、BC#-3、BC#-4和BC#-5的花粉镜检和田间育性观察表明,质供体与核供体以及核供体之间在育性上存在明显的差异。核供体SG01和JX03的遗传方式相似,SG01与ZD8319杂交,其F#-1自交结实率为0,JX03与ZD8319杂交,其F#-1代出现高度不育群体,植株很难自交结实,结实率仅为0.86粒/株。核供体PI004的F#-1不育度较低,部分节位上长出不育肉夹,部分节位上结实正常,自交结实率约为15粒/株。回交各世代的育性表现也不同。SG01和JX03的BC#-1、BC#-2、BC#-3、BC#-4和BC#-5的不育度与F#-1基本相似,通过回交很难提高其不育率;而PI004的各回交世代的不育度与F#-1相比,花粉不育率得到较大幅度的提高,从68%到98%。统计分析结果表明,SG01和JX03的核不育基因是主基因,分别为完全显性和不完全显性遗传,该组合后代的育性受一对基因控制。而PI004的核不育基因具有数量性,是微效多基因 ,不育性受约6对基因控制。     

小麦K型（Ae.kotschi）雄性不育性育性恢复的遗传分析

该研究选用3个高恢复度K型小麦杂交种的F2群体、1个化杀杂交种F2群体、1个K型杂交种F2高恢复度株系及1个常规品种群体,以自交结实率作为育性判断标准,通过对分离群体的田间育性调查.对小麦K型不育系的育性恢复机理进行研究.结果表明:在三个K型胞质雄性不育的F2群体中,可育单株与不育单株的比例经卡方检验符合63:1的理论比例,因此可以推断小麦K型胞质雄性不育的恢复由3对主效恢复基因控制,并表现为孢子体不育类型.     

恢复的遗传分析

 该研究选用3个高恢复度K型小麦杂交种的F2群体、1个化杀杂交种F2群体、1个K型杂交种F3高恢复度株系及1个常规品种群体，以自交结实率作为育性判断标准，通过对分离群体的田间育性调查，对小麦K型不育系的育性恢复机理进行研究。结果表明：在三个K型胞质雄性不育的F2群体中，可育单株与不育单株的比例经卡方检验符合63：1的理论比例，因此可以推断小麦K型胞质雄性不育的恢复由3对主效恢复基因控制，并表现为孢子体不育类型。     

矮牵牛雄性不育性状的遗传分析初探

【目的】初步探索矮牵牛雄性不育性状的遗传规律,选育雄性不育两用系。【方法】从矮牵牛328自然群体后代中发现并选择不育株,以不育株(08A328)为母本,以7份不同来源的材料为父本进行杂交,杂交后代(F1)自交获得F2,选择F2分离出的不育株与F1回交,同时对F2不育株进行人工自交结实率试验和花粉生活力测定。在F2中优选不育株与经济性状优良的父本进行回交转育,转育后代自交,子代兄妹交,筛选可育株与不育株数量按1∶1分离的株系。【结果】F1后代全可育,F2后代可育株与不育株数量按15∶1分离,回交后代可育株与不育株数量按3∶1分离。不育株花药干瘪微黄,花粉无活力,自交不结实。回交转育后代均可育,自交后可育株与不育株数量按15∶1分离。经兄妹交筛选,初步育成矮牵牛雄性不育"两用系",其基因型为ms1ms1ms2ms2、MS1ms1ms2ms2或ms1ms1MS2ms2。【结论】该矮牵牛雄性不育性由2对隐性等位核基因控制,不育株率稳定在50%,不育度高。     

离子束诱变核不育水稻育性特点观察

利用低能氮离子束为诱变源对籼型水稻品系99-02进行诱变处理,在其后代中筛选到育性特殊的突变材料FHS,为了更好地在生产上利用这个不育系,对其败育类型、异交结实率等特征特性进行了观察,结果表明:(1)FHS花粉败育主要发生在花粉母细胞形成至减数分裂期及单孢花粉时期。(2)完全不育期,花粉可染率和自交结实率均为零。而其他时期可染率与自交结实率作为育性考察指标存在一定的差异,而且自交结实率均高于花粉可染率。(3)FHS异交结实率明显高于其同期自交结实率。     

亲本类型对提型恢复系自身育性及其恢复度的影响

通过对不同世代提型恢复系自身结实率的连续考察,发现经过 F_2代的严格选择后,多数 F_3恢复系的自身结实率超过了80%;但同一株系后代的不同个体之间有一定的差异。这种差异可以一直保持到 F_7代。F_5群体的自身结实率与其恢复度呈显著正相关,r=0.879。亲本类型只影响恢复基因在后代群体中的纯合速度,与高代恢复系(F_5代以上)的结实率和恢复度无明显相关。自身结实率高且群体中变异系数小的恢复系对所有的不育系都能高度恢复;而结实率高但变异系数大的恢复系其恢复度会因不育系的不同而变化。主效恢复基因未完全纯合可能是高代恢复系的恢复度在不同不育系上出现分离的主要原因。对根据自身结实率及其变异系数进行恢复系选育的效率进行了讨论。     

四川盆地提型杂种小麦育性恢复的遗传研究

根据自交结实率在三个Ｆ２群体中的分布，对四川盆地提型杂种小麦育性恢复的遗传规律进行了研究。试验结果表明，二对主效恢复基因足以使提型不育系的结实率达９０％以上。     

栽培稻种间杂种不育性初步研究

栽培稻种间杂种不育是从非洲栽培稻向亚洲栽培稻转移有利基因及利用栽培稻种间杂种优势的最大生殖障碍,为克服栽培稻种间杂种不育障碍以充分、合理利用非洲栽培稻的有利基因,1999年至2001年在海南三亚用9个粳型亚洲栽培稻品种与2个非洲栽培稻品种杂交的17个F1组合,及与相应亚洲栽培稻回交的BC1F1为基本材料研究表明,F1所有组合均高度不育,回交一代花粉育性也很低,为0%～5.75%;在群体较大的BC1F1组合IRGC 102203/IRAT 216∥IRAT 216中选育性最高的1株(32.10%)自交得76株BC1F2,平均花粉育性为89.2%,之后种成76个BC1F3株系,每株系随机取1株自交至BC1F5,BC1F5的花粉及小穗育性基本正常,再随机取23个株系与IRAT 216测交,BC2F1的花粉和小穗育性均表现为半不育.说明这23个株系均带有来自非洲栽培稻亲本IRGC 102203的不育基因,不育基因同时作用于雄配子和雌配子,杂种不育的遗传模式主要表现为"单位点孢子体-配子体互作不育",经一代的选择和淘汰,育性基本恢复正常.大规模的回交转育育性基因及回交高世代QTL分析(AB-QTL)以更好地研究杂种不育的遗传规律及克服对策的研究工作正在进行中.     

甘蓝型油菜 (Brassica napus L.)无蜡粉隐性核不育两型系的选育

用隐性核不育两型系内不育株和无蜡粉自交系杂交,F1代全部表现为雄性可育,且茎叶表面被有蜡粉;F2代群体出现有蜡粉可育、无蜡粉可育和有蜡粉不育三种类型的植株;在F2代群体中选无蜡粉可育株自交,F3代群体内所有单株都无蜡粉,并出现15∶1、3∶1和100%可育等三种育性表现;从育性分离比例为3∶1的二个F3代群体内选株自交和兄妹交,一部分F4代群体的育性表现为100%可育,相应的F3代兄妹交群体的育性也表现为100%可育;另一部分F4代群体的育性表现为3∶1,相应的F3代兄妹交群体的育性表现为1∶1.这些可育株自交育性分离比例为3∶1、相应兄妹交育性分离比例为1∶1的组合为无蜡粉隐性核不育两型系.     

水稻光敏不育系GB026S在山东济宁的育性表现

1 999～ 2 0 0 1年在山东济宁对粳型光敏不育系GB0 2 6S进行了种植试验。经对其花粉镜检和套袋自交结实率调查证明 ,8月 3日至 9月 1日期间 ,花粉不育率 1 0 0 % ,套袋自交结实率低于 0 5 % ,不育性稳定。70个杂交稻组合的母本不育株率全部为 0。山东济宁自然条件下种植 ,没有可育期 ,可保证制种纯度 ,在山东济宁具有良好的应用前景。     

栽培稻种间杂种不育性初步研究

栽培稻种间杂种不育是从非洲栽培稻向亚洲栽培稻转移有利基因及利用栽培稻种间杂种优势的最大生殖障碍,为克服栽培稻种间杂种不育障碍以充分、合理利用非洲栽培稻的有利基因,1999年至2001年在海南三亚用9个粳型亚洲栽培稻品种与2个非洲栽培稻品种杂交的17个F1组合,及与相应亚洲栽培稻回交的BC1F1为基本材料研究表明,F1所有组合均高度不育,回交一代花粉育性也很低,为0％—5．75％;在群体较大的BC1F1组合IRGC 102203/IRAT 216//IRAT 216中选育性最高的1株(32．10％)自交得76株BClF2,平均花粉育性为89．2％,之后种成76个BC1F3株系,每株系随机取1株自交至BClF5,BC1F5的花粉及小穗育性基本正常,再随机取23个株系与IRAT 216测交,BC2F1的花粉和小穗育性均表现为半不育。说明这23个株系均带有来自非洲栽培稻亲本IRGC 102203的不育基因,不育基因同时作用于雄配子和雌配子,杂种不育的遗传模式主要表现为“单位点孢子体一配子体互作不育”,经一代的选择和淘汰,育性基本恢复正常。大规模的回交转育育性基因及回交高世代QTL分析(AB—QTL)以更好地研究杂种不育的遗传规律及克服对策的研究工作正在进行中。     

籼型温敏核雄性不育基因的等位性研究

 1991～1992年考查了7个籼型温敏核雄性不育系（TGMS），其中4个HPGMR农垦58s的衍生系W6111s-27、W6154s-66、Ks-9、8801s，3个不同来源的非HPGMR的TGMS5460s、安农s-1、衡农s-1、及其完全双列杂交组合F#-1、以及部分F#-2在福建沙县高温长日自然条件下的育性表现。结果表明：HPGMR的衍生系、5460s、安农s-1、衡农s-1 4种不同来源的TGMS的不育主基因是非等位的。农垦58s的衍生系中，W6111s-27、W6154s-66、Ks-9三者的不育主基因等位，而8801s与这3个不育系则不等位。4种不同来源的TGMS之间育性存在2或3对主基因的差异。不育基因等位的TGMS间杂交F#-2群体中仍有少量部分可育株出现，不育基因等位或非等位的TGMS间杂交F#-2群体中也发现育性比双亲稳定的不育株。笔者还对TGMS的育性改良问题作了讨论。     

亚麻雄性不育系后代遗传规律探讨(Ⅱ)──可育株自交后代育性表现

本文对核不育系分离出的各比例的可育株进行了较大群体的自交套袋观察,结果发现：在兄妹交可育株自交后代以及不育株与常规品种杂交的Ｆ２代可育株自交后代中出现了育性分离,其分离比大部分符合１５∶１,其中也存在１３∶１的分离群体。通过对可育株自交后代育性表现的遗传分析,再次证明了我们目前研究的显性核不育亚麻是个复杂的群体。     

普通小麦PTS光温敏雄性不育的遗传分析

以 PTS和常规品种 (系 )小偃 6号、西农 872 7、小偃 2 2、陕 2 2 9、陕 785 9、周麦 1 1等互为父母本进行杂交 ,分期播种 F1 和 F2 ,田间考察自交结实率和育性分离情况。结果表明 :F1 正反交组合的结实率不受细胞质影响 ,说明 PTS系的育性遗传为核基因控制。同时 ,F2 代育性变化是一个连续的过程 ,以结实率 70 %为界划分可育与不育及半不育时 ,出现 3∶ 1的分离比 ,因此认为 PTS系的不育表达是一主效隐性基因和多个微效 (修饰 )基因共同作用的结果     

YS型小麦温敏不育系3个姊妹系的温敏特性差异比较

【目的】研究小麦温敏不育系的育性转化温度差异及其遗传机理,选育出适应范围广的温敏不育系。【方法】对带有相同T型斯卑尔脱小麦(T.spelta var.duh.)1Bs染色体上的温敏主效基因、同一轮回亲本3314回交选育的YS型小麦温敏不育系3个姊妹系A731、A732和A733进行分期播种和分期剪穗试验,结合试验期间气象资料,比较其育性转换临界温度及可育条件下的自交结实率。【结果】A731、A732和A733的育性转换临界温度分别为18.92,17.90和18.54℃;3个姊妹系剪穗再生分蘖穗在27.85℃的可育条件下,自交结实率分别为9.80%,34.30%和14.75%,而当温度下降到24.45℃时自交结实率相应降低到5.00%,10.01%和8.35%。【结论】3个姊妹系在不同可育条件下的自交结实率有所不同,但与各自的育性转换临界温度高低无关,带有同一温敏主效基因的3个姊妹不育系的温敏特性存在差异,揭示了YS型小麦温敏不育系育性转换遗传机制的复杂性。     

几类异质1B/1R小麦雄性不育系育性稳定性与育性恢复性的研究

 系统考察了偏、粘、易和二角4种异质1B/1R小麦雄性不育类型的育性稳定性和育性恢复性，测定了它们杂种F#-1中雌雄可育（1B）与不育（1BL/1RS）配子的传递率。结果表明：（1）其不育性可分为完全不育；转育过程中从低到高世代育性一直分离；低世代不育，高世代育性分离至全育3种类型。欲使不育性既稳定又易恢复，应注意选择仅含主效不育基因（或不带有任何修饰基因的1RS片段）的不育核型是一关键。（2）4种异质全不育系和它们的恢复系，各自核内的育性基因系列组成在不同品种（系）中分布不同，这与其恢复性直接相关。全不育系核内是以单对主效不育基因[（或是1RS片段）A#-1]和单对主效不育基因+抑制基因（A#-2）两种形式存在。恢复系核内则有4种形式：即主效恢复基因+微效可育基因（C#-1）；主效恢复基因（C#-2）；主效恢复基因+抑制基因（C#-3）；仅含微效可育基因（C#-4）。它们彼此结合后可构成8种育性表现，其中，仅3种育性基因组合方式（A#-1×C#-1 、A#-1×C#-2和A#-2×C#-1）恢复度最高，而且较稳定。而其余5种组配形式都易受环境条件的影响，有着较大的恢复度变异。（3）杂种F#-1中的1BL/1RS不育配子雌雄传递率明显不同，在雄配子中极低，甚至部分组合为零。从而使F#-1恢复度很大程度上由1B配子的数量和授粉时对1BL/1RS配子的补偿能力来决定。     

小麦T型细胞质雄性不育系T9023A的选育及育性恢复研究

为了丰富T型杂交小麦的不育系和恢复系资源,以优质多抗小麦品种郑麦9023为轮回亲本,对T型小麦细胞质雄性不育系T504A连续回交选育不育系,研究其雄性败育特点,并进行恢复系鉴定和育性恢复的遗传分析。结果表明:回交转育获得不育系T9023A,其不育性稳定,雄性败育彻底,花药干瘪细长、不开裂,I_2-KI染色显示,花粉败育类型为圆败和典败。以具有野燕麦(Q型)细胞质的小麦品种川农26和川农27与T9023A测交,其测交F_1自交结实率(国内法)分别为80.3%和62.6%,川农26对T9023A的恢复能力更强一些。T9023A/川农26的F_2群体可育株与不育株分离比符合15∶1,表明川农26携带有T型细胞质雄性不育的2对主效恢复基因。     

小麦温敏雄性不育系BNS的遗传稳定性及恢复性

【目的】研究小麦温敏雄性不育系BNS的遗传稳定性和恢复性。【方法】采用BNS分期播种(2011-10-08、10-28、11-11及2012-02-13、03-12)、BNS与常规品种(680个)测交、BNS与YS型温敏雄性不育系732A正反交等方法,研究BNS的遗传稳定性、可恢复性及其与其他温敏不育系的关系。【结果】(1)随播期的延迟BNS自交结实率逐渐提高,国际法、国内法计算的自交结实率分别为18%~126%和7%~79%,但晚春播(2012-03-12)小麦育性较早春播(2012-02-13)下降;不同播期的自交种正常秋播,自交结实率均很低且保持稳定,国际法、国内法计算的自交结实率分别为11%~18%和3%~6%;随着播期的延后,孕穗期至抽穗期缩短明显,由19d缩短为9d。(2)在正常秋播的BNS小麦中发现的3株完全可育株(BNSB1、BNSB2和BNSB6),单株收获并正常秋播,各群体均为完全可育株,自交结实率与小偃22接近。(3)测交的680个组合的杂种F1中,16个组合自交结实率(国际法)达到90%以上,占总组合的2.35%,其中7个组合自交结实率达到100%(国际法)以上,且超过对应父本的自交结实率。(4)BNS与732A的正反交F1均自交可育,自交结实率(国际法)分别为38.89%和40.63%,且732A的强恢复系均不能成为BNS的恢复系。【结论】小麦的温敏雄性不育系BNS的温敏不育特性可稳定遗传,是非K型细胞质的不育类型小麦。