适宜高温伏旱条件的粳型水稻不育系开花习性研究（英文）

[目的]筛选高温伏旱条件下具有良好开花习性的粳型水稻不育系。[方法]以Ⅱ-32A为对照,在自然高温伏旱条件筛选并观察比较23个粳型不育系材料的开花习性,比如开花高峰期、单穗开花历期、单株开花历期、包颈粒率、开颖角度、颖间距离、柱头活力、柱头外露率等。[结果]各参试材料间开花习性差异显著。其中35478A、35489A及35502A 3个粳型不育系与对照相比具有开花高峰期提前、单穗开花历期和单株开花历期较长、包颈粒率较低、开颖角度较大及颖间距较长等优点。35478A开花高峰期集中在10:00-11:00,较对照提前1.5 h;35489A的柱头外露率较高,达76.23%;35502A的柱头生活力较高,最高达84.68%,保持时间较长。[结论 ]研究结果可以为该区域耐热优质高产粳稻的品种选育提供优质材料。     

不同生态条件下水稻三系不育系G98A的开花习性与异交结实的关系

对三系不育系G98A在不同生态条件下的花时、柱头外露率、开颖角度和异交结实率进行了比较。结果表明：G98A在湿热条件下,花时早、开花集中、柱头外露率高、开颖角度增大、异交结实率高,开花习性好,容易使不育系的繁殖和制种取得高产,降低种子的生产成本;在温凉奈件下,花时迟、开花分散、枉头外露率降低、开颖角度变小,异交结实率低,开花习性差,不利于不育系的繁殖和制种。     

不同生态条件下水稻三系不育第G98A的开花习性与异交结结实的关系

对三系不育系G98A在不同生态条件下的花时、柱头外露率、开颖角度和异交结实率进行了比较.结果表明:G98A在湿热条件下,花时早、开花集中、柱头外露率高、开颖角度增大、异交结实率高,开花习性好,容易使不育系的繁殖和制种取得高产,降低种子的生产成本;在温凉条件下,花时迟、开花分散、柱头外露率降低、开颖角度变小,异交结实率低,开花习性差,不利于不育系的繁殖和制种.     

吉林省新育成几个BT型不育系开花习性研究

[目的]了解吉林省新育成BT型不育系开花习性,为提高杂交稻制种产量提供基础数据。[方法]以吉林最新育成的三系粳稻不育系为材料,田间观察不育系的开花历期、开花动态、柱头外露率和异交结实率等开花习性。[结果]6个不育系的开花习性可以分为2类,A1、A2和A3可以分为一组,即始花时间早,终花时间也较早,花期集中,开花持续时间只有3h;开花高峰集中在11：00～11：30,午前花率很高,平均为88.3%,最高达到了93.8%。其他3个不育系分为另一组,始花时间较晚,终花时间也晚,开花时间长,开花高峰晚,基本都集中在12：30～13：00,午前花率很低,平均在46.0%,最高为59.0%。不育系的异交结实率和柱头外露率、开颖时间呈极显著的正相关,相关系数为0.996和0.955。[结论]选育柱头外露率高、开颖时间长的不育系可以提高制种产量。     

粳型三系杂交稻亲本开花习性研究

研究了4个杂交粳稻不育系、15个恢复系的开花习性,结果表明:不育系的开花历期平均为7.0 d,而恢复系的开花历期平均2.5 d,二者差别达3.5 d;不育系的午前花率平均为58.8%,而恢复系的午前花率平均为73.9%;多数恢复系的开花高峰出现在开花后第2～3 d,而不育系却出现在开花后4～5 d(中作59A除外).除不育系3A外,其它不育系的日开花高峰均晚于恢复系.不同的恢复系之间在开花习性上也存在差异.研究粳稻不育系和恢复系的开花习性,能够有效调控其亲本的花期、花时,提高制种产量.     

水稻不育系开花习性对裂颖性状的影响

以6个不同裂颖性状的水稻不育系为材料,研究各不育系的开花习性和裂颖性状的相关性．结果表明,水稻不育系的开颖角度、开闭时间和午前花率均与重裂颖率间存在极显著的正相关．通过逐步回归分析和通径系数分析得出,不育系的开花习性是造成不育系种子裂颖的主要因素（R^2=0.97258）,即随着开颖角度的增大、颖花开闭时间的增长和午前花率的提高,将导致不育系种子重裂颖率的增高．     

环境温度对杂交粳稻不育系开花习性的影响

[目的]探讨不同高低温度下杂交粳稻不育系开花习性。[方法]不育系选用吉林省和黑龙江省最新育成的三系粳稻不育系T176A和松黏5022A。环境温度设32、35℃高温和15、17℃低温。[结果]32和35℃高温处理可以促进北方三系粳稻不育系提早开花,提前开花高峰,增加午前花率。15和17℃低温处理可抑制不育系和保持系开花,降低午前花率。35℃高温和15℃低温处理后,不育系柱头活力均没有显著变化。[结论]该研究可为北方杂交粳稻制种提供理论依据。     

雄性不育小麦异交结实研究进展

雄性不育小麦异交结实特性研究是建立高产高效制种技术体系的核心内容。从杂种小麦亲本的出穗速度、开颖性状、开花时间等开花习性和不育系柱头、浆片,以及恢复系(保持系)花粉等方面综述了雄性不育小麦异交结实特性的研究进展,并提出父母本的花器生物学特性、父母本的协调状态、父母本的田间安排是杂种小麦种子生产中所必须解决的几个关键问题。     

滇型杂交粳稻保持系与不育系柱头外露的遗传关系

通过对滇型杂交粳稻保持系和不育系开花期柱头外露率的调查,研究保持系与不育系柱头外露的遗传关系。分析结果表明:保持系柱头单外露率、双外露率与不育系柱头单外露率、双外露率均存在着极显著正相关关系,保持系柱头单外露率与不育系柱头单外露率之间的相关关系最密切;偏相关系数分别为rBA,A1=0.657,rB1A1,A=0.556,rB1A,A1=0.345,rBA1,A=0.100。保持系柱头单外露率、双外露率对不育系柱头单外露率的二元回归方程为:Y=2.623 0.765X1 0.455X2,说明保持系与不育系的柱头外露存在着显著的遗传关系。保持系柱头单外露率对不育系柱头单外露率的贡献(0.660)大于保持系柱头双外露率对不育系柱头单外露率的贡献(0.183),选择柱头外露率高的保持系能够选育出柱头外露率高的不育系。     

分子标记辅助选育显性半矮秆粳稻不育系177A及特性分析

以粳稻显性半矮秆突变体Y98149为基因供体亲本与保持系8204B杂交、回交,利用分子标记辅助选择,在BC_1F_5中筛选出携带显性半矮秆sdt基因的粳稻新品系177,与BT型‘寒丰A'连续回交育成育性稳定、开花习性好、配合力强的显性半矮秆杂交粳稻不育系177A。     

粳稻三系亲本的杂种优势与配合力分析

收集具有代表性的BT型粳稻不育系、保持系及恢复系各11个,共配制121个杂交粳稻组合,就粳稻的亲本配合力等问题进行了较系统的研究,结果如下:配合力方差分析表明,不育系间、恢复系间及两者的互作均达极显著,说明杂交粳稻的多数性状是受亲本一般配合力(GCA)和组合特殊配合力(SCA)共同决定的,其中抽穗期、茎粗、穗弯曲度、着粒密度、单株穗数、穗总粒数不育系GCA的作用较大,株高、千粒重恢复系GCA的作用较大,结实率、穗实粒数、单株产量、单株花量、潜在库容组合SCA的作用较大。就外观品质而言,GCA较SCA重要,并且不育系GCA的作用相对较大,说明优质亲本的选用对优质杂交粳稻的培育至关重要。就蒸煮食用品质而言,不育系GCA的作用相对较小,主要由恢复系GCA和组合SCA所决定。     

籼粳超级杂交稻育种技术创新与品种培育

【目的】针对籼粳亚种间杂种优势利用存在的生育期偏长、结实率偏低、制种产量较低等问题,开展籼粳亚种间超级杂交稻育种技术创新与实践。【方法】通过籼粳渐渗杂交,选育花时早、柱头外露高的粳型保持系,进一步转育高异交率粳型不育系。通过籼粳渐渗杂交、广亲和基因分子标记辅助选择、籼粳成分定向选择等技术手段,选育穗型大、茎秆粗壮、广亲和性好、恢复谱广的籼粳中间型广亲和恢复系,并比较与普通粳稻恢复系在主要农艺性状、程氏指数、广亲和特性、广亲和基因、恢复谱等方面的差异。采用“粳不籼恢”和“籼不粳恢”2种配组方式,比较两者的光温反应类型表现与异交结实率差异。利用粳型不育系春江16A、籼型不育系五丰A与CH58、C84、C927等籼粳中间型广亲和恢复系配组,选育“粳不籼恢”或“籼不粳恢”籼粳亚种间杂交稻。【结果】在高异交率粳型不育系创制方面,转育出早花时粳型不育系春江16A以及春江99A、春江23A等早花时、高柱头外露率粳型不育系,制种产量明显提高;在籼粳中间型广亲和恢复系创新方面,选育出CH58、C84、C927等穗型大、茎秆粗壮、广亲和性好、恢复谱广的籼粳中间型广亲和恢复系。晚粳不育系/籼粳中间型广亲和恢复系的杂种一代表现为较强的感光特性,中粳不育系/籼粳中间型广亲和恢复系的杂种一代表现为感温特性,早籼不育系/籼粳中间型广亲和恢复系的杂种一代光温反应类型则表现不一。无论是“粳不籼恢”还是“籼不粳恢”配组,父母本的花时差小、不育系柱头外露率高,则有利于提高制种的异交结实率。采用“粳不籼恢”和“籼不粳恢”的配组方式,利用粳型不育系春江16A、籼型不育系五丰A与C84等籼粳中间型广亲和恢复系配组,选育出春优84、五优84等籼粳亚种间杂交稻并通过品种审定,表现出穗型大、杂种优势强、增产潜力大、抗倒性强、结实率高、后期耐寒性好等优点。【结论】通过籼粳渐渗杂交,成功转育出花时早、柱头外露率高的高异交率粳型不育系。籼粳中间型广亲和恢复系携带有S5-n,恢复谱广,明显不同于普通粳稻恢复系。中粳不育系/籼粳中间型广亲和恢复系的杂种一代表现为感温特性,有利于缩短全生育期。不育系柱头外露率高、父母本的花时差小,有利于提高籼粳亚种间杂交稻制种的异交结实率;选育出春优84等籼粳超级杂交稻组合。     

滇型杂交水稻不育系花粉败育特征及其稳定性研究

 本研究结果表明:籼稻D₄珍汕97A花粉败育发生在单核期,其余粳稻不育系花粉败育发生在双核至三核期。败育原因在于花粉发育过程中的第二次分化发生障碍,导致发育缓慢,到开花期仍不能成熟而表现败育。不育系花粉母细胞减数分裂基本正常。不同核质互作类型的不育系,花粉败育特征和败育程度有所不同,可分为4组:1组,X黎明A;2组,D₁、D₃黎明A和科情三号A;3组,D₁、D₈滇榆一号A和D₄、D₉科情三号A;4组,D₄珍汕97A。1,2组的不育系花粉败育程度较轻,易受环境条件影响而表现出不育性不稳定,出现少量自交结实现象。就细胞质的遗传效应而言,X型与D型相差明显,D₁和D₃型相似;X、D₁和D₃型不育性较不稳定,D₄、D₈和D₉型不育性较稳定。     

江苏“三系”杂交粳稻育种现状及改良对策

江苏是“三系”杂交粳稻育种研究较早的省份,“九五”以来,取得长足进步,冲破了多年徘徊不前的局面,亲本创新力度加大,稻米品质明显提高。但可供大面积生产推广的强优势组合偏少,产量和品质竞争优势不突出。文章中从育种的技术角度提出了品质改良、高异交结实特性不育系转育、偏粳型特异亲和性恢复系选育及塑造充分体现籽粒优势的F1理想株型等育种思路。     

水稻品种对细菌性条斑病的抗性研究

选用3套同核异质水稻不育系及其相应的保持系,以及生产上推广应用的13个水稻主栽品种,于水稻孕穗接种具有不同致病力的4个水稻细菌性条斑病菌菌株。不育胞质的抗病性鉴定结果表明,不同胞质类型的不育系之间抗病性差异明显,均比其同名保持系感病,其中野败型不育胞质（W汕A、W协A）高感细条病,T型胞质（T新A、T协A）对细条病的抗性较好。但在G型（如G新A等）少数不育胞质与条斑病菌如Syt等少数菌株的互作中,表现出明显的胞质效应,不育胞质较之正常胞质更感病。水稻品种抗性鉴定结果表明,江苏省水稻细条病发生地区目前推广的13个主栽品种中,武育粳3号、镇稻88等6个粳稻品种表现为高抗,5个籼型品种和1个粳品种高感条斑病。根据调查,在病区种植高抗品种完全可以控制水稻细条病的危害。     

四种诱导粳稻雄性不育的细胞质对粳籼和 粳粳杂种一代的遗传效应分析

用BT型、红莲型、印水型、野败型4种胞质的粳稻不育系六千辛A及相应的保持系六千辛B分别与8个粳型恢复系和12个籼型恢复系配成的100个组合对4种细胞质的遗传效应进行分析。结果表明:不育细胞质对粳籼杂种F1的株高、每穗总粒数和播抽历期有显著的平均负效应,对穗长、单株有效穗的平均负效应不显著;不育细胞质对粳粳杂种F1的5个性状没有显著遗传效应。对于粳籼杂种F1的5个性状,4种胞质之间遗传效应存在极显著差异;对于粳粳杂种F1的每穗总粒数、株高、播抽历期,4种胞质之间遗传效应差异极显著。根据4种胞质平均相对效应秩次总和排序,无论是粳籼还是粳粳杂种F1,都是印水型细胞质最好。     

Experimental and genomic evidence for the indica-type cytoplasmic effect in Oryza sativa L.ssp.japonica

Cytoplasmic effects are important agronomical phenomena that have generated widespread interest in both theory and application. In the present study, five high yield rice cultivars(Oryza sativa L. ssp. japonica) in large-scale cultivation in northeast China were determined to possess Oryza sativa L. ssp. indica-type cytoplasm using cytoplasmic subspecies-specific molecular markers. This was confirmed by cytoplasmic genome-wide single nucleotide polymorphisms(SNPs) and functional gene sequencing. Two of these five japonica cultivars were core breeding parents with high yield and the other three were super-high-yield varieties registered by the Ministry of Agriculture of China. We constructed nuclear substitution lines to further demonstrate whether and how this indica-type cytoplasm contributed to yield improvement by comparing yield components. The results showed that under the same japonica nuclear background, the lines with indica-type cytoplasm had a significant decrease in tillers in exchange for increased grain number per panicle compared with their recurrent parents. Our results implied that botanical basis of this cytoplasmic effect was to reduce the plant's branching differentiation to produce more floral organs under the constant nutrition. Our findings open another door for the utilization of inter-subspecific hybridization for the improvement of rice cultivar.     

若干杂交稻亲本的配合力分析

选用福建农林大学作物遗传育种研究所育成的长穗颈不育系协青早eA(1)、协青早eA(2)、龙特浦eA(1)、龙特浦eA(2)、D297 eA(1)、D297 eA(2)及不育系协青早A、龙特浦A、D297A与恢复系R669、蜀恢527、明恢63为材料,组配成一套半双列杂交F1材料。分析了18个主要农艺及产量性状的一般配合力(gca)和特殊配合力(sca)。结果表明,杂种性状主要受亲本gca作用,同时,sca效应也起着重要作用。18个性状中,有16性状组合间遗传差异达显著或极显著水平,同一亲本不同性状或同一性状不同亲本之间gca表现较大差异,无明显规律;不同eui基因型杂交稻sca值差异依组合及性状的不同而变化,未表现出规律性。     

Development of Japonica Male Sterile Lines Integrating Cytoplasmic Male Sterility and Photosensitive Genic Male Sterility

Acknowledgement It has been previously established that the BT type of cytoplasmic male sterility （CMS） is induced by high temperatures, while photosensitive genic male sterility （PGMS） seed sets by low temperatures induce. In the current study, we have bred photosensitive cytoplasmic male sterility （PCMS） lines （2308SA and 2310SA） by crossing the CMS line with the PGMS japonica line with maintainer genes. The sterility of PCMS japonica was consequently controlled by two groups of male sterile genes resulting from the integration of PGMS and CMS genes. The results on plant fertility, at different sowing times, were as follows： （a） Under conditions of natural long-day photoperiod and at temperatures above 35~C, the PGMS gene regulated PCMS japonica sterility - the higher the temperature, the lower the pollen fertility. However, bagged seed sets of PCMS japonica, not exposed to high temperatures, induced the CMS seed set. （b） Exposure to long-day photoperiod and temperature conditions between 35℃ and the critical sterility inducing temperature of PGMS resulted in both PGMS and CMS gene controlled sterility of PCMS japonica, which exhibited stable characteristics. （c） When exposed to critical sterility inducing temperatures or short-day photoperiod and daily high temperatures below 32℃, the BT type of the CMS gene regulated PCMS sterility. Under these conditions, the PGMS gene rendered male sterility insusceptible to occasional cool summer days when this PCMS line, adopted for hybrid seed production, develops into panicle differentiation stage. The present study also investigated the fertility restoration, seed production and combining ability of PCMS japonica so as to optimize its use.     

早籼稻珍汕97B改良新不育系的配合力分析

为探究早籼稻珍汕97B改良新不育系的配合力和稻米品质,以珍汕97A为对照,利用珍汕97B改良的6个不育系,与7个早杂恢复系按照NCⅡ遗传设计配制成49个杂交组合。结果表明,新改良不育系及其配制组合的产量和品质性状配合力比珍汕97A有明显改善。其中,不育系珍品A分别在产量、总粒数和结实粒数上一般配合力效应最好,品质性状较好,在育种上有较好的利用价值。