水稻新质源(CMS-FA)雄性不育恢复基因的遗传研究

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,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代种子,种植F₁代,收获自交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、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)。     

甘蓝型油菜细胞质雄性不育恢复基因的遗传研究

通过多年大量的筛选 ,在不同来源甘蓝型油菜中发现了一批恢复系 ,并利用筛选的恢复系中的恢复基因 ,转育出一批恢复性能良好、品质优良、配合力高的恢复系。对这些恢复系的遗传研究结果表明 ,这些不同来源的恢复基因为一对主效基因 ,但这些不同来源的恢复基因的等位性不同     

辣(甜)椒细胞质雄性不育恢复基因的遗传与分布

以辣(甜)椒细胞质雄性不育系21A、8A和9个不同基因型的辣(甜)椒恢复系为材料,研究其不育恢复基因的遗传。结果表明,匈804、LS7、湘紫、洛紫、SI201、转育R甜和转育R辣均能完全恢复21A和8A的不育性,具有1对显性恢复基因,湘紫、洛紫和转育R辣的恢复基因为等位基因,与SI201恢复基因不等位。南昌92-1和洛甜2号对21A和8A的不育性只能部分恢复且恢复率存在差异。利用辣(甜)椒细胞质雄性不育系21A、延A、8A与138个辣(甜)椒自交系测配414个杂交组合,其中有102个组合育性完全恢复,占24.6%;有146个组合育性分离,占35.3%;有166个组合育性完全不恢复,占40.1%。在恢复的组合中,辣椒恢复系占82.4%,甜椒恢复系仅占17.6%,表明恢复基因的分布主要存在于辣椒材料中,甜椒材料相对较少。     

水稻细胞质雄性不育及其育性恢复基因的研究进展

细胞质雄性不育（cytoplasmic male sterility,CMS）及育性恢复（restorer of fertility,Rf）是作物杂种优势利用的有效途径之一,由线粒体不育基因和核恢复基因互作产生。本文综述了水稻CMS和Rf基因的来源及其分子遗传机理,并展望了水稻CMS和Rf系统在水稻育种方面的应用。     

高粱新胞质雄性不育遗传机理及三系配套的研究

研究了A1至A7胞质不育与1000余种品种资源的育性反应，从而建立了A1与A7种胞质不育恢保体系的创新体系，研究了A1，A2，A3，A5，A6胞质不育育性恢复基因的遗传机制，找到了A1，A2，A5，A6胞质不育的育性恢复基因的差异和有许多共同恢复系和保持系的原因，研究了A3甩质不育杂交种F2分离比率，分析了A3不育系育性恢复基因的遗传方式。     

杂交早稻恢复系中恢复基因的遗传

分析了2个早稻恢复系(R402和测48-2)对水稻矮败型细胞质雄性不育恢复性的遗传.结果表明,恢复系R402中存在一对显性恢复基因R1R1;而测48-2中有两对显性恢复基因R1R1R2R2,R1和R2间表现显性上位作用.追溯恢复基因R1和R2的来源,它们分别来自我国晚籼品种仙那和印度品种SLO17.     

植物细胞质雄性不育恢复基因的克隆研究进展

细胞质雄性不育的恢复涉及线粒体基因组中的不育基因与核编码的育性恢复基因的相互作用,而恢复基因与CMS相关基因相互作用机理的最终阐明,有赖于Rf基因的分离与克隆.本文综述了目前已克隆的植物Rf基因,这些基因主要包括玉米的Rf 2基因、矮牵牛的Rf基因、萝卜的Rfo和Rfk 1基因以及水稻的Rf-1基因等.     

玉米雄性不育基因和恢复基因表达载体的构建与鉴定

利用限制性内切酶ＨｉｎｄⅢ和ＸｂａⅠ从质粒ｐＺＢＮ上切下含有Ｚｍｌ３启动子和Ｂａｒｎａｓｅ基因编码区的１．４ｋｂ片段,与同样酶切的ｐＤＭ３０２大片段相连接,构建成带有Ｚｍｌ３－Ｂａｒｓｔａｒｎｏｓ３’不育基因的重组质粒ｐＺＭＳ。用ＨｉｎｄⅢ和ｋｐｎＩ酶切ｐＺ１３回收１．１ｋｂ的Ｚｍｌ３启动子,与同样酶切的ｐＢＳＴ相连接,得到重组质粒ｐＺＢＴ,又用ＨｉｎｄⅢ和ＸｂａＩ酶切质粒ｐＺＢＴ,回收１．４ｋｂ     

水稻雄性不育及其育性恢复表达载体的构建

将ＰＣＲ扩增获得的水稻花药绒毡层特异表达基因Ｏｓｇ６Ｂ启动子（简写成６Ｂ）与来自质粒ｐＲＯＫⅡ上的ＮＯＳ终止子相连,产生了ｐＧＥＭ７Ｚ－６ＢＮＯＳ。然后将来自解淀粉芽孢杆菌中的Ｂａｒｎａｓｅ和Ｂａｒｓｔａｒ基因（简写成ＢＮ和ＢＳ）分别插入到ｐＧＥＭ７Ｚ－６ＢＮＯＳ上的ＢａｍＨ１和ＮｃｏＩ位点上,再用ＳａｌＩ和ＸｈｏＩ切下２．３ｋｂ的６ＢＢＮＮＯＳ和２．２ｋｂ的６ＢＢＳＮＯＳ片段,并分别将其插入到ｐ     

分子标记辅助选择Xa23基因培育杂交稻抗白叶枯病恢复系

水稻抗白叶枯病新基因Xa23抗谱广、抗性强,被定位在第11染色体上。以携带抗白叶枯病基因Xa23的抗病品系CBB23为抗源,以优良杂交稻亲本9311和1826为受体材料,采用杂交和复交,在分离群体中利用与Xa23紧密连锁的EST标记C189进行分子标记辅助选择,通过苗期分子标记检测和成株期农艺性状选择,获得160份目标基因纯合且农艺性状稳定的株系。使用鉴别菌系P6,采用人工剪叶接种法,在苗期和孕穗期对21份重点株系进行了抗性鉴定,所有株系在苗期和孕穗期都表现抗病。同时对3个不育系与其中5个株系配制的15个杂交组合进行了抗性鉴定,所有组合在苗期表现抗或中抗,在孕穗期表现抗。对其中6个杂交组合进行了品比试验,2个组合产量略低于对照两优培九,其余4个组合的产量均高于两优培九,用于测配的3个株系C6201、C6271和C6351有望作为杂交稻恢复系在生产中应用。研究表明在育种进程中利用与Xa23基因紧密连锁的分子标记C189开展抗白叶枯病分子标记辅助育种是一种有效的途径。     

利用分子标记辅助选择技术创制抗稻瘟病水稻新恢复系

为了选育出抗病的优良杂交水稻恢复系,本研究以含有抗稻瘟病基因Pi9的水稻材料75-1-127为供体,以杂交水稻强恢复系蜀恢527、明恢86、闽恢3301和X5为受体亲本,运用分子标记辅助选择技术与回交、复合杂交的选育方法,同时连续4年在稻瘟病重发区田间自然诱发鉴定,最终获得了6份含有抗稻瘟病基因Pi9的新株系,其中2份表现抗稻瘟病,4份表现中抗稻瘟病,而不含有Pi9基因的株系材料均表现中感病及以上。结果表明,在相同遗传背景下含有Pi9基因的株系的抗性水平明显优于不含有Pi9基因的株系。本研究利用分子标记辅助选择技术有效地培育了抗稻瘟病的水稻恢复系。     

新质源CMS-FA杂交稻系统的亲本资源筛选

用新质源雄性不育系金农1A(CMS-FA)作母本, 分别与来自10个国家和国内13个省份的220个水稻品种组配成杂交种, 考察F₁代的花粉染色率、套袋结实率和自然结实率。在F₁代中, 当这3项育性指标均≤10%时, 显示父本品种具有雄性不育保持能力, 因而将其划分为保持系资源; 当3项育性指标均≥80%时, 显示父本品种具有雄性不育恢复能力, 将其划分为恢复系资源; 此外的其他父本品种, 即3项育性指标中任何一项指标>10%或<80%, 既不能作为保持系, 也不能作为恢复系, 被划分为非杂交稻亲本资源。在220个水稻品种中, 可作为金农1A保持系的有122个, 占55.5%; 未发现恢复系亲本; 非杂交稻亲本品种有98个, 占44.5%。CMS-FA型的杂交稻亲本资源利用率为55.5%。对照野败型不育系珍汕97A(CMS-WA)的保持系亲本品种有44个, 占20.0%; 恢复系亲本品种42个, 占19.1%; 非杂交稻亲本品种134个, 占60.9%。CMS-WA型的杂交稻亲本资源利用率为39.1%。CMS-FA系统比CMS-WA系统的亲本稻种资源利用率高16.4个百分点, 尤其是保持系资源利用率高35.5个百分点(近1.8倍)。国外品种的育性普遍低于国内品种。     

云南地方老品种水稻中恢复基因位点遗传差异分析

目前生产上使用的水稻恢复系之间的遗传基础过于狭窄,应积极开发水稻新恢复系的选育工作。云南地理气候条件特殊,地方老品种资源丰富,是筛选新恢复系的理想材料。以61份云南地方老品种水稻资源为父本,通过测交筛选到6份可以恢复野败型不育系的品种。再利用5对特异引物,对这6份恢复材料和7份恢复系的恢复基因位点遗传差异进行分析。结果表明：5对特异引物对6份恢复材料的扩增结果各不一样,而与对照恢复系仅有2.8 kb的一条扩增带型一致。说明云南地方老品种水稻中蕴藏的恢复基因与目前生产上应用的恢复基因的亲缘关系较远。从云南地方老品种水稻中发掘利用新型恢复基因和资源,是突破水稻恢复基因遗传基础狭窄、筛选新质源恢复系的一种有效策略。     

野败型育性恢复基因在AA基因组野生稻中的分布与遗传

分析了野败型恢复基因在AA基因组野生稻的分布。结果表明：（1）在31份野生稻中，有16份含有恢复基因，分布频率达51.6%。（2）6个AA基因组野生稻种中有4个种存在恢复基因，但主要集中于O. rufipogon和O. nivara。（3）在所鉴定的16份野生稻恢复系中，对野败型花粉育性恢复力大于80%和50%～80%的各6份，小于50%的4份；强恢复     

强优杂交水稻恢复系TR 16的选育及应用

为选育新的杂交水稻强优恢复系,用2个配合力高的CDR22恢复系与3027恢复系杂交选育了强优恢复系TR16,本文对恢复系TR16的选育及应用进行了探讨。TR16恢复系为优异种质资源材料创新,其组配的杂交水稻组合中优T16、金优T16、Ⅱ优T16已通过贵州省审定。     

华南籼型杂交稻常用恢复系遗传差异分析

利用分布于水稻12条染色体上已筛选的24个微卫星标记,对华南地区常用的30份杂交稻恢复系进行遗传差异分析。所有引物检测到的等位基因是70个,平均每对引物可检测到2.5个等位基因;有效等位基因数介于1.069～4.000之间,平均为2.051;多态信息含量(PIC)变动范围为0.064～0.750,平均为0.456。聚类分析表明,30个水稻恢复系间遗传相似系数在0.58～0.97之间,有4份材料桂55、9518、测315和5058与其他材料间的遗传差异较大,可在强优势组合的培育中加以利用。     

优质杂交稻恢复系稻瘟病抗性初步评价

在福建省上杭茶地稻瘟病自然鉴定点对162份有代表性的材料进行田间苗瘟、叶瘟和穗颈瘟发病率调查,茶地抗性鉴定综合表现为中抗以上的62份恢复系材料进行室内不同菌株的苗期鉴定,得到27份高抗至中抗稻瘟病水稻恢复系高代材料。调查结果表明苗瘟、叶瘟和穗颈瘟的发病率分别为3.01％、12.42％和26.21％,苗瘟与叶瘟、苗瘟与穗颈瘟、叶瘟与穗颈瘟的发病率相关系数分别为0.69、0.67和0.78,都达到极显著水平。穗颈瘟的发病率明显大于苗瘟和叶瘟且穗颈瘟在不同时期的发病较高。苗瘟4-5级,后期穗瘟鉴定很可能达到感病或高感;在本研究中穗颈瘟鉴定达到感病或高感,苗瘟或叶瘟鉴定一般为感病或高感。     

粳稻恢复系宁恢3-2育性恢复力的遗传

两套粳稻雄性不育系(A)及其保持系(B)分别与宁恢3-2(R)杂交、回交、自交、获得两个组合的 F_1(A/R)、B_2(A//A/R)、B_2′(A//B/R)、F_2和 F_3,以花粉育性和种子育性作为恢复度指标,研究宁恢3-2育性恢复力的遗传。 结果表明,BT 六千辛 A 和 L 平壤3号 A的花粉以染败为主,在光学显微镜下不易区分分离世代植株中可育和不育花粉,