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中约有一半析系表现出一定程序的发育感光性，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个光敏型，其中Hs-9和DHS－24的育性光敏显著，其温敏和光温互作用效应几乎不存在，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，表现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序的正相关，以上研究结合育种实践表明，将光敏核不育基因重组到灿稻背景中是可行的，而培育早灿光敏不育系比较因素。     

水稻光敏核不育基因表达与感光性关系研究

用７００１ｓ×Ｐ２３大粒、７００１ｓ×ｒ８００５、７００１ｓ×０２４２８、５０４７ｓ×多收３号、５０４７ｓ×ｒ８００５、５０４７ｓ×０２４２８等６个双亲感光性差异程度不同的粳型杂交组合,研究了水稻光敏核不育基因表达与感光性的关系。结果表明,双亲感光性的差异大小及巳抽穗期的分离程度皆与Ｆ２育性分离有密切关系。各组合Ｆ２代随抽穗期推迟,不育株比例有增加的趋势,而且最后一批抽穗的植株中不育株比例相当大。作者认为,感光性基因是影响光敏核不育基因表达的遗传背景的重要组成部分。本文还就光敏核不育基因数目等问题进行了讨论。     

籼型光敏核不育系间杂交后代的育性表达及选育效果

利用育性基因与农垦５８Ｓ等位，但育性转换特性和光周期反应有显著差异的两个灿型光敏核不育系间杂交，杂交后代在同一选择方法下，世代间、同一世代株系间育性表达差异甚大，但能筛选出育性表现优于双亲的株系，表明了光敏核不育基因间互作的复杂性和强化长日低温、短日高温选择压对选育温度钝感的籼型光敏核不育系的重要性。     

水稻籼型光敏核不育系湖农5S的选育与研究

通过农垦５８Ｓ／激光４号／／献党转育成的湖农５Ｓ，经研究属于籼型光敏核不育系。该不育系的主要特点是：不育起点温度低，达到了粳型光敏核不育系Ｎ５０８８Ｓ的水平，制种安全可靠；转为可育的临界光长要求比Ｎ５０８８Ｓ更短，在湖北不能繁殖，需在低纬度地区冬季繁殖；它柱头外露率高，开花习性较好，有利制种；配合力强，其杂种米质好，抗性较强，可以这配出强优势组合。     

水稻光敏核不育系的育性观察与应用探讨

连续两年对湖北农科院等单位提供的粳型光敏核不育系5047—1S等5份,籼型光敏核不育系W6154S等3份在吉林市(43°52′N)自然条件下的育性观察以及人工光照诱导育性转换特性的研究,并对光敏组合F_1进行考种分析,结果表明: 1.不同的光敏核不育系的临界光照长度不一样。粳型光敏核不育系有一个较为清晰的临界光长,而籼型的不明显。 2.相同的光照条件下,高温促进抽穗,育性表达进程加快;相同的温度条件下,长光照延迟抽穗期,育性表达进程缓慢。 3.在吉林市,从7月到8月上中旬,日照处理大于14小时,为光敏核不育系的不育期,此间可以杂交制种;并且光敏核不育系和正常水稻的盛花期基本—致,利于制种。 4.杂种F_1代的优势较为明显。抽穗期8月5日左右,结实率达25％以上,在穗长、每穗实粒数方面比对照秋光优势明显。     

籼型光敏核不育水稻杂种花粉植株的育性表现

分析了 W6154S 等6个籼型光敏核不育水稻的杂种的花粉植株育性分离和表现情况,结果表明:(1)平均22.4%的 H_1代花粉植株具有光敏特性;(2)不同来源的籼型光敏核不育水稻及其花粉植株对异常低温有不同的反应,其对低温敏感的时期为抽穗前8～13天;(3)通过花药培养能获得一些对光温条件反应较理想的变异体;(4)花粉植株的光敏核不育特性能稳定遗传。根据这些结果,阐述了花药培养是籼型光敏核不育系选育的一条有效途径,并具有优越性。同时讨论了籼型光敏核不育水稻花培选育中的亲本选择和温度对光敏核不育水稻育性影响的问题。     

无花粉型水稻温敏核不育系籼S不育特性遗传的初步研究

【目的】籼S是由常规稻籼黄占自然突变株选育而成的新型无花粉温敏核不育水稻,对籼S的不育特性遗传进行初步分析,为该品种的进一步研究和生产利用奠定基础。【方法】应用经典遗传学分析方法,将籼S与多个常规稻进行杂交,调查杂交后代F₁、正反交F₁、F₂、BCF₁育性,并分析F₁不育株禾蔸的不育特性。【结果】籼S在广州(23°08′N)自然条件下,5月上旬至10月下旬为稳定不育期,不育期较培矮64S长近2个月;籼S的温敏核不育性可以被不同类型常规稻品种恢复,且恢复度较高,说明控制其不育性的基因为隐性遗传;各正、反交花粉可育率及套袋自交结实率差异均不显著,表明籼S的不育性遗传与细胞质无关;绝大多数F₂代群体不育株数与可育株数比值符合1∶3,育性不仅呈非连续分布,且可育株、不育株基本表现为极端分离,13个BCF₁代群体不育株数与可育株数比值均符合1∶1,表明籼S的不育性遗传受1对主效基因控制;F₂不育株禾蔸育性转换与籼S相似,最终均表现为无花粉型败育,且均具有温敏性。【结论】籼S不育性属于隐性遗传,由核基因控制,其不育性基本符合1对主效基因的遗传模式,且其无花粉型败育方式及温敏性能在杂交后代中遗传。     

光温敏核不育系的选育与技术创新探讨

水稻育种从矮化育种到杂交优势的研究利用,技术创新使水稻育种水平有了质和量的飞跃。针对当前消费者对稻米品质需求,品质育种成为水稻育种者必须考虑的问题。简要归纳了光温敏核不育系的选育方法及历程,并结合云南丰富的稻种资源和得天独厚的地理生态优势,运用光温互换 生态压力淘汰法选育优质软米核不育系的技术路线,对云南选育软米核不育系成效进行总结,并对有效选育优质软米核不育系的技术基础及软米杂种优势的利用进行论述。     

温度对无花粉型水稻温敏核不育系籼S育性转换的影响

通过对自然突变的无花粉型水稻温敏核不育系籼S进行育性转换的试验发现,籼S在广州具有明显的“可育-不育-可育”的育性转换特性,其育性变化主要受温度影响．利用自然条件下日最高温、最低温、平均温与籼S的花粉育性进行相关性分析,结果表明,高温不育敏感期以平均温推算的最长,为抽穗前的第23—10d,可达14d;而低温可育敏感期则以最低温推算的最长,为抽穗前的第24—16d,仅9d,高、低温敏感期的起始日期基本相同,但高温敏感期的截止日期要晚．13．5h的光长,24℃、24．5℃的温度均能导致籼S败育．     

不同光温敏核不育水稻对低温耐受度的差异比较研究

[目的]探讨光温敏核不育水稻低温耐受度的影响因素,为选育不育性稳定的光温敏核不育水稻提供理论依据.[方法]以光温敏核不育水稻籼S、N28S、安农S、培矮64S、N9S、N2S为材料,利用人工气候箱对处于育性敏感期的各不育系分别进行持续3、7、10 d的21和23℃低温处理,通过调查花粉育性来研究各不育系对短期低温的耐受度差异.[结果]各不育系对低温耐受程度的强弱次序为:籼S、N28S＞安农S＞培矮64S＞ N9S、N2S.其中无花粉型不育系籼S、N28S、安农S低温处理3d时花粉均为不育;持续7d时,除安农S出现可育花粉外,籼S、N28S花粉育性均为0;持续10 d时,安农S的花粉可育率高于持续7d的处理,并且籼S和N28S转为可育;典败型不育系培矮64S、N9S、N2S经过持续3、7、10 d的低温处理,除培矮64S经23℃低温处理3d的花粉不育外,其他均出现可育花粉,且花粉的可育程度随着低温处理时间的延长和低温强度的加大而增强.[结论]光温敏核不育系对短期低温的耐受度除与不育临界温度有关外,还可能与花粉败育方式有关,低不育临界温度的无花粉型不育系的不育性较稳定.在实用型光温敏核不育水稻的选育过程中,可多关注低不育临界温度的无花粉型不育系选育.     

不同光温敏核不育水稻对低温耐受度的差异比较研究

【目的】探讨光温敏核不育水稻低温耐受度的影响因素,为选育不育性稳定的光温敏核不育水稻提供理论依据。【方法】以光温敏核不育水稻籼S、N28S、安农S、培矮64S、N9S、N2S为材料,利用人工气候箱对处于育性敏感期的各不育系分别进行持续3、7、10 d 的21和23 ℃低温处理,通过调查花粉育性来研究各不育系对短期低温的耐受度差异。【结果】各不育系对低温耐受程度的强弱次序为：籼S、N28S>安农S>培矮64S>N9S、N2S。其中无花粉型不育系籼S、N28S、安农S低温处理3 d时花粉均为不育;持续7 d时,除安农S出现可育花粉外,籼S、N28S花粉育性均为0;持续10 d时,安农S的花粉可育率高于持续7 d的处理,并且籼S和N28S转为可育;典败型不育系培矮64S、N9S、N2S经过持续3、7、10 d的低温处理,除培矮64S经23 ℃低温处理3 d的花粉不育外,其他均出现可育花粉,且花粉的可育程度随着低温处理时间的延长和低温强度的加大而增强。【结论】光温敏核不育系对短期低温的耐受度除与不育临界温度有关外,还可能与花粉败育方式有关,低不育临界温度的无花粉型不育系的不育性较稳定。在实用型光温敏核不育水稻的选育过程中,可多关注低不育临界温度的无花粉型不育系选育。     

水稻两用核不育系C815S的选育与利用

用安献零S作母本,培矮64S作父本杂交,通过自然气候条件和人工低温对育性的增压选择,经过5年10代的定向培育,于2002年育成具有不育起点温度低、理想株型、优质、广亲和、高异率、配合力强的两用核不育系C815S,2004年通过湖南省农作物品种审定委员会审定.已选配出C两优396、C两优87、C两优343、C两优755、C两优1102等一批超级杂交稻新组合通过湖南省审定或在国家和省区试中表现突出.该不育系的育成,是优质超级稻选育的重大突破.     

无花粉型水稻温敏核不育系籼S繁种初步研究

对光温敏核不育水稻籼S进行了繁种研究,结果表明,在广州自然条件下其越冬繁殖产量为0.55 t/hm2,可以用于原原种生产、对不育系进行加代繁殖等;而在清远的冷繁产量可达2.19 t/hm2,基本能达到大面积生产的要求.     

水稻雄性不育及不育基因定位研究进展

本文对水稻雄性不育及育性基因定位的研究进行了综述,主要阐述了水稻核质互作雄性不育和细胞核雄性不育的类型及育性相关基因的定位,以期为深入研究和应用水稻雄性不育及其基因定位提供参考。     

光温条件对无花粉型光温敏核不育水稻籼S育性转换的影响

为了弄清光温条件对自然突变的无花粉型水稻光温敏核不育系籼S育性转换的影响,通过大田遮光和人工气候箱设置不同光长(11.5、12.5、13.5和14.5 h)、不同温度(21、23.5、24、24.5和28℃)对幼穗分化期内的籼S持续(7、8、9、10、15和20 d)处理。结果表明,越冬材料在13.5 h光长下处理15 d,24和24.5℃两种处理最终均能使籼S从可育转为不育,21℃低温处理能使籼S可育率高达96.5%;以21℃低温、13.5 h光长的条件持续处理不同时间,仅9、10 d的低温处理才能导致籼S出现持续可育;大田遮光处理仅在晚造时对育性转换产生影响,出现可育花粉的时间早晚及其花粉可育率存在显著差异时的育性高低总体趋势均为11.5 h处理>12.5 h处理>CK>13.5 h处理;人工气候箱内不同光长持续处理20 d发现,28℃高温各处理始终为无花粉型败育;24℃低温处理,仅11.5 h光长处理能使籼S出现部分可育花粉;23.5℃低温处理,11.5和12.5 h两种光长处理能使籼S出现部分可育花粉。故籼S具有较强的温敏性和一定的光敏性,在23.5~24.0℃的低温下,存在一定的光温互作效应。     

水稻光温敏核不育系育性敏感期高温对异交特性的影响

以培矮64S、Y58S、广占63–2S、H638S为材料,R527为恢复系,在育性敏感期利用人工气候室以24、27、30、33、36℃5个温度连续处理6 d,以田间自然温度条件作对照(CK,平均温度29.8℃),研究温度对不育系幼穗生理生化特性和抽穗开花期异交特性的影响。结果表明:培矮64S和Y58S在27℃处理时柱头总外露率最高,分别为86.81%、86.06%,广占63–2S和H638S在24℃处理时柱头总外露率最高,分别76.24%、81.76%;4个不育系的柱头活力系数均在24℃处理时表现最好,分别为1.96、2.12、1.74、1.94;培矮64S、广占63–2S和H638S在24℃处理时异交结实率最高,分别为58.87%、54.22%、50.50%,Y58S在27℃处理时异交结实率最高,为58.96%;33℃处理时,4个不育系的过氧化物酶(POD)活性显著高于对照;36℃处理时,4个不育系丙二醛(MDA)和脯氨酸的含量显著高于对照。综合以上结果,培矮64S育性敏感期以24℃处理较好,Y58S、广占63–2S、H638S育性敏感期以27℃处理较好。