转溶菌酶基因水稻回交转育籼型杂交稻亲本

以抗稻瘟病的粳稻中花9号转溶菌酶基因材料D2 1 2与籼型杂交稻两优培九的恢复系9311及不育系培矮64S、汕优63的恢复系明恢63分别杂交和多代回交,进行外源溶菌酶基因的转育。对获得的转育回交后代B39311、B3MH63、B2PA64S和回交自交后代B2F29311、B2F2MH63、B1F2PA64S进行了PCR分析,表明外源基因在回交后代中呈1∶1分离,而在回交的自交后代中呈3∶1分离,证明外源溶菌酶基因是以单拷贝稳定传递给后代的。2003年和2004年对转育后代和测交组合进行了稻瘟病抗性调查,结果表明,转育后代抗性与轮回亲本相比、测交组合抗性与对应杂交稻组合相比都有了较大提高。随着转育回交世代的增加,抗性增强得越明显。研究表明通过回交转育方法将外源溶菌酶基因导入杂交稻亲本是选育抗稻瘟病杂交稻新组合的一条简便有效的途径。     

携带白化转绿型叶色标记光温敏核不育系玉兔S的选育及其特征特性

 以我国主栽的籼型光温敏核不育系培矮64S为起始材料，利用300 Gy的60Co-γ射线辐照干种子，经多代选择选育了一个携带白化转绿型叶色标记的新型不育系玉兔S。该不育系苗期性状明显比原亲本培矮64S差，但成熟期的主要农艺性状、育性特征、配合力、抗病性及稻米品质均与培矮64S相仿。补偿性生理机制研究表明，在分蘖、拔节和开花阶段玉兔S叶绿体内腺苷酸激酶和RuBP羧化酶的活性要比培矮64S高。遗传研究表明，白化转绿型突变性状受单隐性基因控制，并在幼苗阶段特异性表达。对不育系玉兔S在两系杂交水稻生产中的应用前景作了讨论。     

不同基因源光温敏核不育水稻在不同遗传背景下F2育性变化规律的比较研究

以光敏核不育系农垦58S和安农S-1两个不同的基因源及其衍生的温敏核不育系W6154S,培矮64S,810S,香125S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F2进行单株花粉镜检,比较各不育系在不同遗传背景下的育性变化规律,利用不同的育性划分标准对各不育系育性进行遗传分析,研究遗传背景等因素对F2育性变化规律的影响.结果表明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.     

温敏核不育基因在籼型三系遗传背景下的育性表达

用3个温敏核不育系培矮64S、6311S和360S与7个籼型质核互作型水稻雄性不育系及相应的保持系、3个恢复系配组,观察了51个组合的F1、19个F2及6个BC1的育性表现。结果表明：培矮64S温敏核不育性状由2对隐性基因控制,具有对质核互作型雄性不育系育性的强恢复基因;6311S温敏核不育性状由1对隐性基因控制,同时具有1对弱恢复基因;360S温敏核不育性状由1对隐性基因控制,但没有恢复基因。进一步利用4个细胞质雄性不育系/6311S组合F2群体中4个温敏核不育株与5个细胞质雄性不育系CMS配组,研究了杂交F1的育性,表明在可育细胞质背景下,三系恢复基因对温敏核不育基因的表达没有影响;在不育细胞质背景下,三系恢复基因是温敏核不育基因表达的关键。由此提出了选育不育细胞质背景的光温敏核不育系和温敏核不育背景的质核互作型不育系的策略。     

优质籼型旱稻光温敏核不育系GHS不育性遗传研究

以光温敏核不育系GHS、安湘S、培矮64S及GHS的突变可育株GHF和15个普通品种为材料,以花粉育性为指标,研究了GHS不育性的遗传规律.结果表明:GHS的不育基因与安湘S、培矮64S的不育基因不等位,GHS是一个新的光温敏核不育材料;GHS的不育性遗传属孢子体不育类型,其不育性由1对隐性基因控制,与细胞质无关.     

转Cry5Aa基因棉花品系的遗传稳定性研究

为检测转Cry5Aa基因棉花品系的遗传稳定性,为品种安全性评价提供依据,本研究结合大田性状比较、卡那霉素检测和PCR分子检测,研究转Cry5Aa基因棉花品系杂交后代遗传特性和群体遗传特性的稳定性,结果表明:F1代均为抗性个体,F2代正反交组合抗性分离比例均接近3∶1,表明外源基因为显性并稳定插入到基因组中,说明JX0010品系抗虫性状纯合度高,性状一致性好。     

农垦58S及其衍生的光温敏核不育系育性感光感温性遗传研究

选用农垦58S及其衍生的光敏核不育系为材料,通过人工控光温条件,对杂种F1育性感光感温性、F2育性分离规律研究表明,农垦58S及其衍生的光敏核不育系杂种F1育性感光;与粳型光敏核不育系的杂种(农垦58S/7001S)F2分离的不育株育性大部分感光;而农垦58S衍生的籼型光温敏核不育系(长光S/培矮64S)的杂种F2分离的不育株育性大部分感温,但可以选择到育性感光的单株。表明杂交亲本的遗传背景影响育性的感光温性。     

两系杂交水稻新组合培两优特青的选育

培两优特青是以培矮 64S与特青配制成的两系杂交新组合 ,由湖南杂交水稻研究中心育成。母本培矮64S是该中心从农垦 5 8S转育而来的低温敏核不育系 ,1991年通过湖南省技术鉴定。父本特青是广东省农科院育成的已大面积推广的高产品种。培矮 64S/特青已于 1994年 1月通过了湖南省农作物品种审定委员会审定 ,定名为培两优特青。为全国第一个通过审定的两系杂交稻组合     

矮败小麦在轮回选择上的应用

矮败小麦具有Ｔａ1显性核雄性不育基因与Ｒｈｔ10 显性矮秆基因紧密连锁遗传的特点 ,它与高秆品种杂交 ,后代高秆株表现可育 ,矮秆株表现不育 ,二者比例接近 1∶1,这种特性可以稳定遗传 ,故可利用植株高度作为育性的标记性状鉴别不育株和可育株 ,大大提高育种效率[1～ 3] 。福建农大作物学院于 1989年秋季引入该种质 ,连续多年进行了育性和株高的关系、不育株开花结实特性、苗期ＧＡ3处理预测植株育性及雄性败育过程的细胞形态学等基础和应用基础研究 ,同时也开展了轮回选择育种 ,对其性状进行改良 ,提高了矮败群体的抗赤霉病性和白粉病性 ,…     

水稻光温敏核不育系不育基因的分子检测

对部分水稻光温敏核不育系及相关可育材料中的光温敏核不育基因p/tms12-1和温敏核不育基因tms5进行了检测。通过PCR-RFLP方法,在农垦58S、培矮64S和双8S中检测到光温敏核不育基因p/tms12-1,其SNP位点为G;而安农S-1、Y58S、株1S、农垦58、安农N携带p/tms12-1正常可育基因,其SNP位点为C;农垦58S×农垦58 F1代种子中同时存在C和G 2个SNP位点,测序分析表明,安农S-1、双8S、Y58S和株1S携带有温敏核不育基因tms5,培矮64S、安农N、农垦58和农垦58S不含tms5基因。说明双8S同时携带p/tms12-1和tms5不育基因。     

水稻品种五丰占2号的白叶枯病抗性遗传分析

研究了五丰占2号的白叶枯病抗性遗传及在回交世代中的抗性表现。结果表明,用白叶枯病菌株浙173（Ⅳ型）接种,五丰占2号表现中抗,IRBB5表现抗;五丰占2号的白叶枯病抗性受微效多基因控制,基因效应分析表明,该性状符合加性-显性模型,以加性效应为主;隐性主效基因xa5控制的IRBB5对白叶枯病菌株浙173的遗传符合隐性主基因的分离比。对白叶枯病菌株浙173的抗性反应与xa5基因的PCR检测结果一致。在五丰占2号2/IRBB5 B1F1群体中,基因型Xa5Xa5与Xa5xa5的分离比为1∶1;在五丰占2号2/蜀恢162 B1F1群体中,白叶枯病抗性达到五丰占2号水平的植株数占群体总数的68.3%。如果要将IRBB5中的xa5基因与五丰占2号的微效基因聚合,用五丰占2号回交1次是必要的。     

育性调节剂FR1树核雄性不育水稻育性调节的初步研究

The experimental result showed that FR₁, a new fertile regulator, had obvious effect on the fertility change of CIS28-10 and Pei'ai 64S, but no effect to V20A. The effect of 200 mg/ kg FR₁ was best. The panicle development stage most sensitive to the regulator was on the reduction division stage of pollen mother cell and the effect of the regulator in autumn was more obvious than in summer. It suggested that FR₁ might be used to change the genetic male-sterile materials into fertile one so that more self-fertilized seeds could been obtained. which may be a new pathway for utilization of genetic male-sterile rice.     

分子标记辅助选择改良水稻光温敏核不育系华201S的白叶枯病抗性

 以华201S为受体亲本,以含Xa21和Xa7基因的抗白叶枯病材料华恢20为供体亲本,进行1次杂交、3次回交和3次以上自交,每个世代用基因内标记PTA248对Xa21进行分子检测,用连锁标记STSP3（与Xa7的遗传距离为0.9 cM）对Xa7进行检测。新选育的4个株系YR7009(Xa21)、YR7014(Xa21)、YR7016(Xa7)和YR7023(Xa7/Xa21)在生育期、主要农艺性状、育性转换特性方面都与华201S基本相似。YR7009(Xa21)和YR7014(Xa21)对PXO61、PXO99、ZHE173和GD1358等4个菌株具有良好的抗性,而对FuJ和YN24不具有抗性。YR7016(Xa7)和YR7023(Xa7/Xa21)对6个菌株都表现良好的抗性,尤其是聚合双基因的YR7023(Xa7/Xa21)对6个菌株都表现高抗。表明已经将广谱白叶枯病抗性基因Xa21和Xa7渗入到华201S中,成功地改良了华201S的白叶枯病抗性。     

转基因杂交稻组合汕优63和汕优559对白叶枯病的抗性

 采用包括与Xa21相匹配的鉴别菌系在内的12个国际鉴别小种和中国7个病原型，接种由明恢63、盐恢559的Xa21转基因单拷贝抗性纯合系与珍汕97A杂交获得的转基因杂交稻汕优63 (汕优63-Xa21 73个 F1群体和转基因杂交稻汕优559（汕优559-Xa21 13个F1群体，测定转基因杂交稻对白叶枯病的抗性。结果表明这2个转基因杂交稻组合具有优良的广谱抗性， 抗谱与Xa21基因供体IRBB21相同，非转基因杂交稻表现感病。     

籼型两用核不育系水稻培矮64S的育性表达——幼穗发育过程中的NAD+-MDH和AP同工酶的变化

 以籼型两用不育系水稻培矮64S和常规稻粳籼89为材料，采用PAGE分析同工酶的方法，比较水稻幼穗发育过程中花粉母细胞形成期、减数分裂期和花粉完熟期NAD+-MDH和AP同工酶的变化，以期了解不育系的育性转换与表达机理。结果表明，在1993年2月25日、3月10日和3月30日三期播种的水稻培矮64S均表现不育，花粉不育度在99.7%以上，结实率在0.3%以下，1994年8月1日播种的培矮64S表现可育，结实率在19%以上，而同期播种的常规稻粳籼89均能得到正常结实，结实率在68%以上。同时发现1993年培矮64S的不育性在花粉完熟期与颖花及花药的NAD⁺-MDH活性的显著降低关系较大。在花粉母细胞形成期—减数分裂期与颖花AP的活性及同工酶组成的变化关系较密切。1994年表现可育的培矮64S与粳籼89相比不存在这种差异。由此可认为培矮64S育性表达可能与花粉发育前期的脂肪代谢以及花粉发育后期的呼吸代谢有关。     

Improvement of Bacterial Blight Resistance in Rice Cultivars Jyothi and IR50 via Marker-Assisted Backcross Breeding

Abstract

In pathogen population analysis of 208 Xanthomonas oryzae pv. oryzae(Xoo) strains that were assembled from different parts of India, 21 pathotypes were identified on the basis of disease reactions on near-isogenic lines (NILs) and 13 pathotypes, on rice differentials. Rice cultivars, Jyothi and IR50, which are high yielding but highly prone to bacterial blight (BB) caused by pathogen populations of Xanthomonas oryzae pv. oryzae in India, were chosen. To improve the BB resistance of these two varieties, a pyramid line, NH56, containing four R-genes, Xa4, xa5, xa13, and Xa21, was selected as the R-donor based on resistance to existing pathogen population. The four R-genes were successfully transferred to cultivars through a traditional backcross method and their presence was documented with marker-aided selection (MAS). Thirty BC₄F₂ plants derived from JxNH56 (cv. Jyothi) and 45 BC₄F₂ plants derived from IR50xNH56 (cv. IR50) had all four resistance genes (Xa4, xa5, xa13, and Xa21), which should be useful resistance donors for breeding other BB-resistant elite indica varieties.     

水稻广亲和性与恢复性关系的初步研究

 以秋光A和秋光B、萍改A和萍改B、IR36作测验种，对供试的32个品种的广亲和性及恢复性进行了鉴定和分类，并通过对培矮64和培C312的系谱分析，探索了广亲和性与恢复性的关系及广亲和基因和恢复基因的传递途径。结果表明：供试品种大体可分为广亲和恢复系，非广亲和恢复系及广亲和品种三大类；水稻的广亲和性与恢复性在本质是不同的，两种特性基因可以重组于一体。 本研究还初步筛进到一些新的广亲和品种、广亲和恢复系及一个强优势亚种间组台萍改A／DT713。     

栽培稻种间杂交改良云南粳稻品种研究

为引入非洲栽培稻的有利基因以丰富云南粳稻的遗传基础以达到培育高产、抗病、抗逆云南粳稻品种的目的,利用179个非洲栽培稻品种作母本与6个云南粳稻杂交,并用相应父本回交后形成F1、BC1F1、BC2F1、BC2F2群体,同时对滇粳优1号作轮回亲本的组合在BC2F1中每组合随机用5~10株回交至BC3F1。研究表明,F1及BC1F1的自交结实率为0,种间杂种不育是非洲栽培稻与亚洲栽培稻种间杂交最主要的生殖障碍;但回交至BC2F1自交结实率即达到7.9％, BC3F1的平均结实率为14.6％,在BC2F1选结实率在10％以上的植株自交1次,BC2F2的结实率即为42.8%,变幅15%~80%;表明杂种不育模式符合“单位点孢子体 配子体互作不育”。在BC2F2群体中,10.7％的组合的综合表现优于轮回亲本。大规模育种实践表明,通过两次回交,再自交2~3代,种间杂种不育的障碍基本可得到克服,并可引入非洲栽培稻的有利基因。