高粱不育系与保持系授粉过程中外源恢复基因的引入及其后代表现

高粱细胞质雄性不育系3197A(以下简称3A)柱头用恢复系5号(以下简称恢5)外源 DNA 处理后,授以保持系3197B(以下简称3B)花粉。F_1代部分植株可部分结实。F_2代分离到完全可育并对3A 雄性不育类型表现恢复的3197A(以下简称 F_3A),现已稳定遗传到 F_6代。除育性的改变外。F_(3A)保持了不育系3A的基本特征特性。以上试验结果初步表     

小麦质核互作型雄性不育系线粒体DNA变异性的RAPD分析(英文)

在杂交小麦选育中,为了更好地利用细胞质雄性不育性,研究与不断挖掘新的不育细胞质类型及其对应育性恢复基因以改良现有不育资源至关重要.基于这一目的,本文对具有山羊草属细胞质的四类不育系线粒体DNA(mtDNA)进行了RAPD分析,分别比较了具有同一细胞质背景的山羊草、雄性不育系,以及该类不育系与恢复系组配的可育杂种F1的mtDNA的变异性.结果显示,供试山羊草与其对应细胞质雄性不育系在mtDNA上存在明显多态性,表明不育系在质核互作的影响下很可能已导致mtDNA发生变异:而不育系与对应的可育杂种F1在mtDNA上也存在多态性,同样表明育性恢复核基因对不育系进行育性恢复的过程中亦可能引起mtDNA发生相应变异;mtDNA变异很可能涉及到不育系育性本质的改变.     

高粱A3细胞质雄性不育的研究与利用

高粱A3细胞质雄性不育系花药肥大,黄色,可散落出部分花粉,但散落出来的花粉无效,自交套袋不结实,雄性不育性稳定。大多数高粱品系对A3细胞质雄性不育表现保持,具有优良性状的多数品系可转育为A3细胞质雄性不育系,这些不育系具有丰产性好、育性稳定、抗败育等特点。A3细胞质雄性不育恢复源很少,只有极少数高粱品系能恢复其育性,恢复度在40%~95%之间。A3细胞质雄性不育恢复源少且恢复系难以选育,是A3细胞质雄性不育研究的主要障碍,解决高粱A3细胞质雄性不育恢复系的选育问题,是实现A3细胞质雄性不育利用的关键。此文主要对高粱A3细胞质雄性不育恢复系和A3细胞质雄性不育系选育及杂交种选育和应用、高粱A3细胞质雄性不育育性遗传表达等方面进行了阐述,以期育种者重视A3细胞质雄性不育的研究。     

节节麦×六倍体小黑麦杂种胚再生植株育性及其变异的细胞学研究

对节节麦(2n=2x=14)×六倍体小黑麦(2n=6x=42)杂种胚培养植株和胚愈伤组织再生植株的育性比较,发现杂种胚愈伤组织再生植株育性有较大的变异。8株胚培养杂种植株的平均育性为0.87％(0.39％～1.40％),同期抽穗的杂种胚愈伤组织再生植株的平均育性为0.75％(0～5.39％)。细胞学研究表明杂种F_1可育性是由于未减数配子产生的结果,在一些PMCs中,单价体中期Ⅰ集结到赤道板上,后期Ⅰ分裂失败形成再组核,再组核分裂产生二分体或细胞质提前分裂产生有核和无核子细胞,有核子细胞分裂产生未减数配子。细胞学研究揭示再生植株的育性和染色体数目和配对构型无关而和单价体中期Ⅰ在赤道板上的集结程度呈正相关。远缘杂种F_1再生植株的育性变异为克服杂种不育提供了技术途径。     

核不育油用亚麻研究初报

1975年,于本院亚麻试验田里发现一株不育油用亚麻,经鉴定是一株无花粉型的、细胞质正常的、受一个显性雄性不育单基因(Ms)控制的天然突变体,在我国尚系首次发现.它的花为淡紫色、种皮近似白色.不育株与可育株杂交后,F_1代分离出来的不育株与可育株的比例为1:1;其中可育株自交后代育性不分离;不育株的育性分离没有中间类型,不是全育,就是全不育.这种核不育亚麻是进行亚麻育种的良好杂交材料.     

偏型、粘型和易型小麦雄性不育系的初步研究

调查了10种不同山羊草(Aegilops)细胞质的异质小麦品种 Chris 与1B /1R 小黑麦易位系77(2)杂交 F_1及回交后代的育性表现,结果表明:1.在同核背景下,山羊草不同种的细胞质在对77(2)的育性反应上明显不同,依此差异进行特定的质核组配,能得到更宜于培育杂种小麦的新型不育系;2.不同的不育胞质在同核背景下虽都能产生雄性不育,但     

部分高粱转换系与不同高粱细胞质的育性反应

利用部分高粱转换系与具相同核背景不同细胞质的高粱不育系杂交,调查F_1代植株花粉育性和主要农艺性状,结果表明4种细胞质之间育性反应存在着明显的差异,A_1与A_2型细胞质之间差异较小;A_1、A_2与A_3、A_4型之间差异较大。A_1和A_2型细胞质与部分高粱转换系杂交F_1代的自交结实率之间的相关达极显著水准。A_2、A_3型细胞质对F_1代主要农艺性状的影响与A_1型对这些性状的影响无显著差异。A_2型细胞质可以在高粱杂交种生产中加以利用。A_3型细胞质与前两种细胞质的育性反应截然不同。找到了A_3型细胞质的恢复源和能同时恢复A_1、A_2、A_3型细胞质的材料。初步确定了能够鉴定高粱4种不同细胞质的鉴定系。通过对同核异质,异核同质育性反应的研究,表明4种细胞质完全不同,细胞质对育性反应起着决定性的作用,育性反应不因核背景的改变而发生显著变化,不同细胞质育性恢复机制不同。     

水稻质核互作雄性不育系选育的反向杂交法研究

不同的部分保持系可能存在不同的微效恢复基因,通过有性杂交,产生基因重组,能够获得完全保持系类型,但只有在不育细胞质中才能观察得到微效恢复基因是否存在以及它们的作用大小.反向杂交法以不育细胞质为选择背景,在杂交后代植株中直接观察到微效恢复基因的表达,获得的完全不育株,在一定程度上排除微效恢复基因,不育株再通过高温处理转换为可育后自交,来自不育株的微效恢复基因可以进一步排除掉,从而产生出没有(或很少)微效恢复基因的"亲本",利用该"亲本"高温处理后仍可转换为可育的特性,作为父本进行杂交或回交育种,在其后代中获得没有微效恢复基因的完全保持系.该研究为Cp 26不育细胞质源创造出了完全保持系.如果在田间鉴定出优异的完全不育株,对其进行单倍体育种(诱导孤雌生殖或花培),选择到没有(或很少)微效恢复基因的纯合不育株.再对其进行花培,筛选可育的突变体;或者利用纯合不育株的原生质体与一个已破坏细胞核的可育系原生质体融合,都可能得到具有纯合不育株细胞核和可育细胞质的保持系,而能够完善和改进反向杂交法.反向杂交法不但能够为所谓不能保持的不育细胞质源创造出保持系,而且有利于加强新不育系选育的目标性和预见性,提高不育系配合力和培育不同类型优异不育系.     

大白菜细胞核雄性不育两用系的利用途径探讨

不同来源的大白菜核不育两用系存在不同的遗传机制,其不育株与可育株都各略占50％并存。在利用上,50％不育株可作母本用于配制F_1杂种和核基因互作雄性不育系;50％可育株可用作F_1杂种父本、质核复合雄性不育保持系和核基因互作雄性不育临保系,同时自交还可快速选育自交系。在优势育种上,大白菜核不育两用系具有一定开发潜力和应用前景。     

国外新引进稻种资源雄性不育恢复系的筛选和利用

1987～1989年从国外新引进稻种资源510份中筛选出细胞质雄性不育恢复系87份,根据育性恢复能力可分为3种类型,有30个恢复系测交F_1结实率在80%以上,已对恢复能力强和农艺性状较好的恢复系配制三系杂交稻组合,供深入研究与择优利用。     

普通小麦川农16与圆锥小麦杂交后代分析

对小麦川农16与圆锥小麦地方品种杂交后代进行了分析。结果表明,杂种F_1均含有35条染色体,减数分裂时出现多种配对形式,染色体组成上存在差异。F_1植株株高和小穗数普遍介于双亲之间,穗长表现出了超亲优势,穗粒数不同组合间存在差异,同时F_1正常结实。F_2代表现出较大分离,单株间差异较大,同时育性发生分离。采用优异品种回交可以有效控制远缘杂种后代分离。     

水稻显性雄性核不育基因鉴定初报

1978年我所用栽野型组合(萍矮58×华野)F_2中的无花粉型不育株与反交组合(华野×萍矮58)F_4中的正常株杂交,后代出现典败型变异株。经13个世代观察,该不育材料的测交、回交、姊妹交(不育株×可育株)F_1分离出的不育株与可育株呈1∶1;可育株自交后代育性不分离;“不育株”幼穗分化期在高温下(白天平均温度30℃以上)有部分结实,     

甘蓝型油菜轮回选择研究 Ⅰ.向不同细胞质来源的基因型中导入显性核不育基因

以同时携带显性核不育基因Ms和显性不育抑制基因Rf的甘蓝型油菜为父本,含有相应隐性等位基因的同类型油菜为母本,经一代杂交成功地把显性核不育基因导入具不同细胞质来源的基因型中。90％以上的杂种一代、回交和复交组合均表现为1可育:1不育的分离。在第一批转育所用的15个亲本中,有3个对由Ms基因控制的雄性不育性有抑制作用,它们能使相应的杂种在F_1全部可育。不同的细胞质对Ms基因的表达没有影响。尽管遗传背景以及异地和不同生长季节种植造成的环境因素的差异对Ms表达有微弱影响,个别组合中有少量半不育株产生,但由Ms基因控制的雄性不育性在绝大多数情形下是稳定的,完全可以应用于甘蓝型油菜的轮回选择研究。     

滇1型杂交水稻质核雄性不育恢复基因的研究

用混合品系分析方法(BLA)，在滇1型杂交水稻的保持系和恢复系中的DNA各取20个样混合，对OSR—33引物进行筛选，结果发现OSR—33引物在保持系和恢复系中有遗传差异。然后又用这对引物分别对保持系和恢复系的单株DNA样品进行扩增。另外，用滇1型杂交粳稻的保持系和恢复系与不育系进行测交，杂种F1花粉的育性经1％的I—KI染色。用扩增出的带型与F1花粉的育性进行相关分析，结果表明扩增出带型与花粉的育性呈显著正相关，两种带型对应的花粉可育率均值经t测验差异极显著，表明OSR—33标记与滇1型细胞质雄性不育育性恢复基因连锁，由于OSR—33引物是设计在第10染色体长臂的中部，所以，滇1型细胞质雄性不育育性恢复的一个基因可初步定位于第10染色体长臂的中部。     

植物细胞质雄性不育育性恢复基因研究进展

杂种优势已广泛应用于农业生产,这其中主要依靠细胞质雄性不育系统。细胞质雄性不育“三系”是杂交种选育的基础材料。其中,强恢复系的选育非常繁琐,且恢复力只能通过与不育系的测交来鉴定,既耗时又费力,因此,人们对育性恢复基因进行了大量的研究。本文归纳了恢复基因的结构特征、作用机理、遗传模式、基因定位及克隆上的研究进展和存在问题。认为随着二代测序技术的发展,可以利用全基因组重测序和转录组测序等技术开发新型分子标记进行恢复基因精细定位,或直接通过测序技术鉴定恢复基因。这将为恢复系的分子标记辅助选育和利用基因工程手段人工改良和创制恢复系提供帮助,也将为研究细胞质雄性不育育性恢复基因的遗传、进化和特征,全面解析植物细胞质雄性不育育性恢复机理奠定基础。     

双低甘蓝型杂交油菜青杂5号的特征特性及栽培技术

青海省农林科学院春油菜研究所从引进双低春油菜品种马努中选株与波里马细胞质雄性不育系331A测交,并用亲本与完全不育的后代连续回交4代,获得稳定的PolimaC-MS105A和保持系105B;同时用带有不育胞质的恢复系作母本和双低保持系杂交,对杂交后代进行分离选择,最后选育出农艺性状较好的恢复系1831R;不育系105A和恢复系1831R配制出杂交组合305。2003～2005年该组合参加国家春油菜区域试验和生产试验,表现高产、优质、抗逆性强。2006年9月14日通过国家农作物品种审定委员会审定,定名青杂5号。1特征特性1.1植株性状该品种为甘蓝型春性不育三系…     

水稻株高和每穗颖花数的6个世代联合遗传分析

为探明杂交水稻株高和每穗颖花数的遗传规律,以2个大穗高秆籼稻恢复系WHR2和DSBao、1个矮秆籼稻恢复系矮93为试验材料,配制2个杂交组合WHR2×矮93、DSBao×矮93,由此产生的P_1、P_2、F_1、B_1、B_2和F_2 6个世代群体,运用主基因+多基因混合遗传模型,对株高和每穗颖花数2个性状进行了遗传分析。结果表明,株高和每穗颖花数性状的遗传模型均符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因模型。根据遗传模型,对模型中成分分布进行拟合,真实地再现性状的次数分布规律。同时发现,2个性状的遗传均以加性效应为主。植株高对植株矮呈部分显性,在杂种优势利用中可以提高杂种的生物产量,增强杂种抗倒性。每穗颖花数的少对多呈部分显性,不利于大穗的形成,影响产量优势的发挥。因此,为了合理利用矮93亲本的株高较矮特性,选用遗传距离较远、丰产性高的恢复系或不育系杂交,打破每穗颖花数不利基因的连锁,选育高产杂交水稻新组合。     

一对等位基因互作控制的核雄性不育性

通过遗传工程能够产生由两个基因共同作用而形成的雄性不育。一个可以是能够导致雄性不育的基因,另一个可以是该雄性不育基因的活化基因,它们共同存在的时候表现雄性不育。利用位点特异性重组和转基因技术能够将这两个基因安排在植物同源染色体的相同位置上表达,成为等位基因,而获得分别只具有其中一个基因的两转基因系。它们之间杂交,F1中两个基因同时存在,F1产生雄性不育而成为不育系。常规品系与此F1不育系杂交,在杂种植株中,这两个基因不能同时存在,所有植株育性恢复。利用光温敏核不育性,化学杀雄和人工去雄可解决此不育系繁殖问题。该雄性不育性利用方式优越,育种简便易行,能够满足对最佳组合选育的要求,且能够定向培育目标杂交组合。     

水稻新质源(CMS-FA)雄性不育恢复基因的遗传

发掘水稻新型雄性不育细胞质源CMS-FA,育成系列优质米不育系和系列新质源恢复系,在组配成强优势杂交稻组合的基础上,研究新质源雄性不育恢复系的恢复基因遗传.采用新质源(CMS-FA)不育系金农1A与恢复系金恢3号杂交获得杂交F1和F2代种子.用F1分别与不育系或保持系回交,获得(不育系//不育系/恢复系和不育系/恢复系//保持系)2个测交群体.同时种植P1、P2、P3、F1、F2、B1F1和B2F1等群体,考察花粉染色率、套袋结实率和自然结实率,卡平方测验遗传分离适合度.结果表明,不育系与恢复系杂交F1代正常可育,育性恢复(可育)基因为显性遗传.F2代分离出可育:不育适合3:1,育性恢复(可育)基因为1对显性基因控制.B1F1和B2F1代2个测交群体的可育:不育都适合1:1分离规律,验证了F2代育性恢复(可育)单基因的遗传模式.暂时确定新质源(CMS-FA)核质互作三系的基因型为不育系S(SS)、保持系F(SS)和恢复系S(FF).     

谷子(Setaria italica)显性雄性不育基因的发现

1978年我们在“澳大利亚谷×吐鲁番谷”的杂交后代中,得到1份雄性不育材料,经7个遗传世代的研究发现,其不育株测交和回交,后代育性始终按1∶1分离,自交后代育性分离为3(不育)∶1(可育);其可育株育性不分离。它的不育性是受核内的显性雄性不育基因控制的。这是在谷子中的首次发现。它在理论研究、杂种优势利用和谷子育种中都有很高的价值。