水稻远缘杂交及杂种优势利用现状

目前，世界上水稻育种主要是利用栽培稻同一基因组型（AA）内优良基因的重组以及少数野生稻和禾本科中部分非稻属物种优良基因。充分利用野生稻及远缘物种的杂种优势或有利基因的聚合，是实现水稻高产、优质、多抗等超高产育种的有效途径之一。概述了水稻远缘杂交研究现状及其特点、作用、分类以及远缘杂种优势利用的主要途径，为水稻远缘杂交育种提供参考。     

籼粳亚种间远缘杂种优势利用途径

籼粳亚种间远缘杂种优势的利用是有效提高水稻单产的技术路线,现就其利用途径进行简要介绍,主要为三系不育系/广亲和恢复系、广亲和二系不育系/广亲和恢复系等,以供同行借鉴.     

海涂互花米草与水稻远缘杂交种质资源发掘与创新(Ⅳ)

[目的]发掘互花米草耐盐、水稻高产种质资源,创制海涂粮饲兼用耐盐水稻新种质。[方法]于2009～2011年开展海涂互花米草与水稻远缘杂交研究,采用海涂互花米草与水稻属间远缘杂交育种方法,同时采用四选一突破结合技术——海涂种植筛选、细胞学检测筛选、回交表型筛选、分子标记辅助筛选结合技术,寻找海涂粮饲兼用耐盐水稻新种质。l结果]2009～2010年实际远缘杂交成功率为1．39％。7C14、中香1号2种水稻母本与互花米草（H）父本远缘杂交材料进行RAPD分子鉴定,发现RH一1—10K205-7C14×H、RH．2．8K157-7C14×H、RH-13-9H5一中香1号×H具有与互花米草亲本相同的条带,而同时在水稻亲本中缺失的情形,表明以上远缘杂交种具有互花米草亲本遗传成分;水稻7K339母本与互花米草父本远缘杂交材料经RAPD分子鉴定,杂交种RH-5-10l〈215、RH-6-8K48、RH-12-9H9、RH-14-9H8、RH-16-9H28具有与互花米草亲本相同的条带,而同时在水稻亲本中缺失的情形,表明以上远缘杂交种具有互花米草亲本遗传成分。其余杂交种与互花米草亲本和水稻亲本也存在不同程度的变异。[结论]育出耐盐优质饲料稻新品种,不但解决了沿海开发、盐碱地治理中急需解决的耐盐作物品种问题,而且解决了草食动物精粗饲料问题,同时对于资源利用、农业增效、粮食安全、耕地战略等方面有着重要的科学意义,具有广阔的应用前景。     

海涂大米草与水稻远缘杂交种质资源发掘与创新(Ⅲ)

为了发掘大米草(Spartina anglica Hubb.)耐盐、水稻(Oryza sativa L.)高产种质资源,创制海涂粮饲兼用耐盐水稻新种质,2009-2011年开展了海涂大米草、水稻远缘杂交研究.得到了远缘杂交结实、移栽、杂交材料经济性状试验证据;22份杂交材料经RAPD鉴定具有与大米草亲本共同的条带、而同时在水稻亲本中缺失的情形,表明22份远缘杂交材料具有大米草亲本的遗传成分.     

海涂互花米草与水稻远缘杂交种质资源发掘与创新(Ⅳ)(英文)

[目的]发掘互花米草耐盐、水稻高产种质资源,创制海涂粮饲兼用耐盐水稻新种质。[方法]于2009-2011年开展海涂互花米草与水稻远缘杂交研究,采用海涂互花米草与水稻属间远缘杂交育种方法,同时采用四选一突破结合技术--海涂种植筛选、细胞学检测筛选、回交表型筛选、分子标记辅助筛选结合技术,寻找海涂粮饲兼用耐盐水稻新种质。[结果]2009~2010年实际远缘杂交成功率为1.39%。7C14、中香1号2种水稻母本与互花米草(H)父本远缘杂交材料进行RAPD分子鉴定,发现RH-1-10K205-7C14×H、RH-2-8K157-7C14×H、RH-13-9H5-中香1号×H具有与互花米草亲本相同的条带,而同时在水稻亲本中缺失的情形,表明以上远缘杂交种具有互花米草亲本遗传成分;水稻7K339母本与互花米草父本远缘杂交材料经RAPD分子鉴定,杂交种RH-5-10K215、RH-6-8K48、RH-12-9H9、RH-14-9H8、RH-16-9H28具有与互花米草亲本相同的条带,而同时在水稻亲本中缺失的情形,表明以上远缘杂交种具有互花米草亲本遗传成分。其余杂交种与互花米草亲本和水稻亲本也存在不同程度的变异。[结论]育出耐盐优质饲料稻新品种,不但解决了沿海开发、盐碱地治理中急需解决的耐盐作物品种问题,而且解决了草食动物精粗饲料问题,同时对于资源利用、农业增效、粮食安全、耕地战略等方面有着重要的科学意义,具有广阔的应用前景。     

海涂米草、甜高粱、水稻远缘杂交种质资源发掘与创新(Ⅱ)

[目的]发掘米草耐盐、甜高粱甜秆、水稻高产种质资源,创制海涂粮饲兼用耐盐甜秆水稻新种质。[方法]于2009～2012年开展了海涂米草、甜高粱、水稻的远缘杂交研究,并对得到的远缘杂交材料进行RAPD分子鉴定。[结果]试验得到了远缘杂交结实、移栽、杂交材料经济性状的试验证据;在经RAPD分析的14份杂交材料中,有5份具有与甜高粱、米草亲本共同条带,而同时在水稻亲本中缺失的情形,表明5份远缘杂交种具有甜高粱、米草亲本的遗传成分。[结论]该研究对于我国资源利用、农业增效、粮食安全、耕地战略等方面有着重要的科学意义,具有广阔的应用前景。     

海涂米草、甜高粱、水稻远缘杂交种质资源发掘与创新(英文)

[目的]发掘米草耐盐、甜高粱甜秆、水稻高产种质资源,创制海涂粮饲兼用耐盐甜秆水稻新种质。[方法]于2009～2012年开展了海涂米草、甜高粱、水稻的远缘杂交研究,并对得到的远缘杂交材料进行RAPD分子鉴定。[结果]试验得到了远缘杂交结实、移栽、杂交材料经济性状的试验证据;在经RAPD分析的14份杂交材料中,有5份具有与甜高粱、米草亲本共同条带,而同时在水稻亲本中缺失的情形,表明5份远缘杂交种具有甜高粱、米草亲本的遗传成分。[结论]该研究对于我国资源利用、农业增效、粮食安全、耕地战略等方面有着重要的科学意义,具有广阔的应用前景。     

玉米无叶舌种质与杂种优势利用研究

试验以新发现的隐性X178/lg无叶舌自交系为供体,以昌7-2、郑58自交系为轮回亲本,进行多株杂交和连续多代饱和回交,在较短时间内育成综58/lg、郑58/lg、昌7-2/lg共3个优良无叶舌自交系。产量配合力测验结果表明,郑58/lg无叶舌自交系一般配合力较高,郑58/lg×昌7-2、郑58×昌7-2/lg这2个组合特殊配合力较高。测交种试验结果表明,父母本同为无叶舌自交系杂交的杂交种,叶片直立、抗倒性差,杂种优势弱;一个非无叶舌与一个无叶舌自交系杂交的杂交种,穗上叶茎叶夹角和雄穗分枝夹角小,株高、穗位高、雄穗分枝适中,叶片窄而直立,群体通风透光性好,抗倒伏,杂种优势强,产量高。因此,在杂种优势模式指导下,采用非无叶舌×无叶舌自交系杂交方法是利用无叶舌种质选育紧凑型、耐密植玉米新品种的有效途径之一。     

水稻与高粱远缘杂交育种初探——创新水稻种质利用初报

利用水稻不育系、墨西哥高粱、野生稻以及常规稻作亲本,进行杂交育种,创新水稻种质利用试验研究,取得了水稻与高粱异属远缘杂交成功,把高粱种质导入水稻,育成了高粱稻。利用高梁稻为载体导入野生稻种质,育成了远杂209和远杂235株系,取得了野生稻种质利用技术的新突破。以高粱稻为载体与优质稻杂交,育成了新的优质稻恢复系,优质杂交稻组合选育技术获得了新的突破。     

竹子与水稻远缘杂交育种研究

采用竹子与水稻远缘杂交育种,创制新质源,扩大和丰富水稻基因库,成功地解决了授粉受精技术、杂交后代不育和竹子基因丢失问题,从杂种后代选育出竹稻966和竹稻989两个品系应用于农业生产,该项研究成果属国内首创.     

水稻远缘杂交生物技术育种的研究

本研究基于菰稻资源创造过程,论述远缘杂交分类、非精卵结合型远缘杂交证据、远缘杂交方法、亲本的选择以及菰稻资源选择效果,以此证明远缘杂交技术为引进外源基因、丰富水稻基因库和创造新资源是行之有效的方法。进一步论述以远缘杂交为基础的多基因聚集方法和与常规育种结合的方法进行无融合育种研究。     

荔枝种质资源的研究及创新利用

对我国荔枝种质资源研究及创新利用进行简述，指出我国自20世纪50年代起就加强了荔枝种质资源的研究，确证了我国是世界荔枝的起源中心，提出了荔枝品种分类的标准和方法，建立了国家果树种质广州荔枝圃，并在加强种质资源收集、保存的同时，大力开展创新利用研究，应用现代分子生物技术与常规技术相结合，挖掘和利用新的优良基因。     

野生稻种质在水稻高产育种上的应用研究进展

野生稻种质拥有许多优良的性状和基因,与栽培稻的亲缘关系最近,是栽培稻遗传改良的重要候选资源.文章通过综述野生稻种质在常规稻、三系杂交稻、两系杂交稻上的应用研究进展,并结合生产实践对水稻高产育种方向提出了建议:在科研体制上应加强顶层设计,允许实施一定数量的中长期育种项目,为培育重大品种创造环境;对于普通野生稻的利用,宜选择具有所需优异性状的栽培稻作亲本进行回交、复交或选择不同野栽杂交后代中的优良株系进行兄妹交,使各亲本的优良基因结合于同一栽培品种上;通过胚拯救、转基因、花粉管导入或穗茎注射野生稻DNA、MAS等方法相结合、构建野生稻外源种质渗入的近等基因系和染色体片段替换系等生物技术手段,充分利用其优异性状;利用骨干亲本材料与野生稻种质资源构建遗传材料进行基础理论研究,同时利用MAS技术在骨干亲本材料中进行高产QTL遗传效应验证,从而促进遗传育种科研项目在实践中推广应用.     

广东地方水稻品种营养品质分析及其生态地理分布研究

以广东省112个市(县)为基本单位,利用GIS平台软件分析研究了广东地方稻种资源营养品质的生态地理分布结果表明,西南稻作区蛋白质和赖氨酸含量相对高于广东其他地区;中南稻作区高蛋白或低蛋白含量、高赖氨酸或低赖氨酸含量的水稻品种资源出现频率都较高,各级种质的蛋白质含量均十分丰富,说明该稻作区的各级资源营养品质的含量均十分丰富,是高营养品质水稻育种和生产的较佳区域。     

美国Reid种质的遗传改良和利用研究

玉米种质资源是玉米育种的物质基础,任何一个成功的玉米育种家,都非常重视了解、掌握丰富多样的玉米种质资源,并充分认识、重组和利用它们。从20世纪70年代至今,我国杂交玉米主要利用的玉米种质资源有美国Reid、旅大红骨、四平头、Lancaster、P78599、Suwan和Tuxpeno等,其中美国Reid种质在中国玉米育种和生产中的研究与应用广泛,贡献巨大。     

利用水稻-玉米远缘杂交技术改良籼稻光温敏两用核不育系研究

本研究利用水稻×玉米远缘杂交技术将玉米的某些外缘遗传物质导入水稻,为水稻育种提供新的特异种质.试验选用籼稻温敏两用核不育系D1s为母本、超甜型甜玉米品种金银粟为父本进行远缘杂交,通过多代选育育成了新型籼稻温敏两用核不育系玉-1s.其配组的新组合在初步的生产试验中表现出较强的杂种优势.本研究在改良籼稻两用核不育系上取得的成效,对扩大水稻遗传背景,丰富水稻基因库,充分利用植物远缘杂种优势,提高两系杂交水稻杂种优势,开辟了新的途径.     

彩色棉种质资源创新研究

本研究将彩色棉基因转育到具有不同遗传背景的优良白色棉花品种中,在河北农业大学育种中心和海南基地加代,经过六代选择,获得稳定的彩色棉种质材料116份,经过2年的鉴评,选择出衣分在38.0%~40.0%范围内高衣分彩色棉种质资源2份;单株结铃数在17.1~24.0个之间,强结铃性的彩色棉种质资源33份;高产彩色棉种质资源材料16份;铃重在5.51~6.0 g大铃彩色棉种质资源1份;2.5%跨长在29.1~31.0 mm之间彩色棉种质资源4份;马克隆值在3.7~4.2最佳范围内彩色棉种质资源4份;为彩色棉育种奠定物质和理论基础。     

广东水稻地方品种稻米品质分析

利用Microsoft Excel、DPS、SPSS软件,对部分气候因子跟稻米品质性状进行相关性分析;对广东地方稻种资源的9个品质性状进行了多元相关系数、聚类分析,并初步将品种分为7个类别.其分析结果可为挖掘和利用优异资源、优质稻育种研究、生产等领域提供参考依据.     

海南山栏稻种质资源的保护与利用

山栏稻是黎族人民二千多年原始的刀耕火种农耕文化延续下来的稻种,是宝贵的遗传资源,但这一资源面临濒危,亟需保护。本文综述山栏稻种质资源保护和利用研究进展,分析了目前存在的问题,并提出保护和利用的建议。