光敏、温敏雄性核不育水稻不育基因研究进展

简要要概述了光敏、温敏核雄性不育水稻不育基因表达的条件，光温信号的接受与传递及不育基因的探索工作。     

聚合水稻温敏核不育基因和反温敏核不育基因创制永久核不育系

【目的】制种安全是影响两系杂交稻持续健康发展的关键问题。本研究旨在探索解决两系杂交水稻的制种安全隐患途径。【方法】以16个(光)温敏核不育系与4个反温敏核不育系配组并对F1育性进行观察,选择矮紫S(温敏核不育系)和矮雁s(反温敏核不育系)为构建永久核不育系的供源亲本。通过回交将矮紫S和矮雁s的育性基因导入到桥梁亲本天丰B中,分别育成天丰B的近等基因系天丰S和天丰s。【结果】天丰S和天丰s杂交获得的天丰Ss即为永久核不育系。对天丰Ss的育性、可恢性等特性的研究表明,天丰Ss在自然长日高温和短日低温下均表现不育;天丰Ss及其3个亲本与5个恢复系杂交的F1组合结实率无明显差异。【结论】永久核不育系的创制有望从根本上解决两系杂交水稻的制种安全问题。     

水稻光温敏核不育系9771S的选育

用安农810S、安农S-1、献党、香125S、培矮64S等多个材料复合杂交,通过自然低温条件和人工低温对育性的增压选择,经过7 a12代的定向培育,于2002年育成不育起点温度低、具有理想株型、优质的早籼型光温敏核不育系9771S,2005年通过湖南省农作物品种审定委员会审定。     

水稻光温敏核不育系B06S不育基因的遗传研究

利用混合分布理论对水稻新资源光温敏核不育系B06S不育性状的主基因进行了分析,结果表明：B06S受一对主效核基因控制,且该基因遗传效应较大。     

水稻光温敏核不育系提纯繁殖技术研究进展

分析了水稻光温敏核不育系需要进行提纯繁殖的原因及提纯繁殖的技术可行性,综述了现有水稻光温敏核不育系提纯繁殖技术特点和存在的问题,探讨了水稻光温敏核不育系的提纯和原种生产程序实现工厂化、商业化和专业化生产的技术可能性。     

光温敏雄性核不育水稻性状表达及遗传规律研究

通过两年对光温敏雄性核不育水稻杂交F1、F2 、回交B1代性状表达及遗传规律的研究表明 ,在不同年份 ,不同遗传背景条件下 ,其可育与不育的分离比呈连续性变化 ,从 3∶1～ 0 ,基本表现为控制其不育性的基因为一对光敏感基因和 2对以上的温敏基因。在无温敏基因条件下 ,光敏感基因独立起作用 ,短光表现可育、长光表现不育 ;在有温敏基因参与条件下 ,温敏基因影响光敏基因的正常表达 ,表现为累加效应 ,直至显性上位作用。不同数量的温敏基因在不同生态条件下 ,可以恢复光敏不育基因 ,影响F2 、B1的分离比例     

水稻光温敏核不育系起点温度提纯的实践与探讨

通过自然光温鉴定，连续３ａ对安农８１０Ｓ的起点温度进行提纯试验，有效地防止了安农８１０Ｓ起点温度“漂变”现象的发生，分析了利用海南三亚２月中、下旬自然光温条件进行光温敏核不育系起点温度提纯的可行性，提出了通过自然光温鉴定进行起点温度提纯和核心种子生产的技术策略。     

水稻光温敏不育基因的遗传及等位性的初步研究

本试验以光敏核不育系Ｍ９０１Ｓ,Ｆ１５１Ｓ,ＨＳ－１,ＨＳ－２和温敏核不育系培矮６４Ｓ、５４６０Ｓ１、５４６０Ｓ２材料杂交配组。通过对这些光温敏核不育系和杂交组合的育性观察,研究光温敏核不育基因之间的关系,结果表明：（１）光敏核不育系与温敏核不育系之间及各温敏核不育系之间的不育基因不等位。ＨＳ－１与培矮６４Ｓ,ＨＳ－２与５４６０Ｓ１,Ｍ９０１Ｓ与５４６０Ｓ１,分别存在着１对、２对、３对基因的差异,     

水稻光温敏核不育机理设想及光温敏核不育系选育策略

为更深入了解水稻光温敏核不育的遗传机理,综述了我国水稻光温敏核不育机理研究取得的成就及存在问题,提出了水稻光温敏核不育机理新设想,即水稻光温敏不育系中不存在光敏不育基因和温敏不育基因,其育性转换是主效不育基因与发育感光基因或(和)发育感温基因相互作用的结果;正常水稻品种中存在的不育基因位点(微效不育基因)可影响光温敏核不育系的不育起点温度,微效不育基因聚合越多,则不育系不育起点温度越低;微效不育基因完全纯合,则不育起点温度不会漂变。基于不育机理新设想,提出了光温敏核不育系选育的策略,即不同生态区、不同生态类型的光温敏核不育系选育的光温指标不一样,增压选择是选育低不育起点温度核不育系的技术核心,全面提高综合性状水平和配合力是选育实用光温敏核不育系技术的关键。     

用人工冷水池鉴定水稻光温敏核不育系雄性不育起点温度的研究

用人工冷水池与人工气候箱分别对8个水稻光温敏核不育系在它们育志换温敏感期进行5d日均温23.5℃（22－25℃）的冷水与6d日均温23．5℃（19．5－26．0℃）的冷气处理。结果表明：株S－1、陆18S、96－5－2S、139S及康201S在两种低温处理条件下均表现不育，自交结实率与花粉可染率均为0；培矮64S在人工冷气处理条件下也表现不育，自交结实率与花粉可染率为0，但在人工冷水处理条件下表现轻度可育，自交结实率为0．05％，花粉可染率为5．0％；810S与179S在两种低温处理条件下均表现可育，自交结实率为3．7％－18．5％，花粉可染率为4．3％－41．0％，但人工冷水处理条件下的自交结实率与花粉可染率明显高于人工冷气处理条件下的自交结实率与花粉可染率。说明用人工冷水池鉴定水稻光温敏核不育系雄性不育的起点温度是可行的，而且鉴定的灵敏度比人工气候箱更高。根据人工冷水池与人工气候箱鉴定的结果可知：株S－1、陆18S、96－5－2S、139S及康201S的雄性不育起点温度小于23．5℃，培矮64S的雄性不育起点温度在23．5℃左右，而810S与179S的雄性不育起点温度大于23．5℃。     

温水处理对水稻温敏核不育系育性影响的初步研究

初步研究表明高于临界温度的温水可以维持温敏核不育系在低气温条件下不育性稳定。这对于在制种中采取措施避免盛夏低气温影响制种纯度具有指导意义。     

同核异质温敏核不育水稻光合特性的细胞质效应

以来源于不同地域的8个水稻品种为细胞质供体,以温敏核不育系株1S、准S作为细胞核供体,分别连续回交12次,得到株1S和准S 2套核背景的同核异质温敏核不育系,比较了新质源不育系与其对照不育系的光合特性。结果表明,在株1S同核异质不育系中,以日本晴为细胞质源的不育系株1-5S的Pn、Fv'/Fm'、Phi PS2和q P均显著大于对照株1S,而以V20A为细胞质源的不育系株1-3S则显著小于对照株1S;在准S同核异质不育系中,以茶陵野生稻为细胞质源的不育系准-8S的Pn、Fv'/Fm'、Phi PS2和q P均显著大于对照准S,而以Lemont为细胞质源的不育系准-7S的Pn、Fv'/Fm'、Phi PS2和q P及以V20A为细胞质源的不育系准-3S的Pn则显著小于对照准S。V20A细胞质对不育系的光合效率有负效应,茶陵野生稻细胞质和日本晴细胞质在特定的质核互作中有明显的正效应。     

水稻温敏核不育系本S的选育

本S是以光温敏核不育系广占63S为母本与保持系天丰B杂交,F3代选择优良不育单株为母本与天丰B回交,后经多代目标性状定向选择而育成的新水稻温敏核不育系.该不育系综合农艺性状优良,不育起点温度较低,开花习性好,异交结实率高,配合力强,2018年7月通过广东省技术鉴定.     

水稻温敏核不育系33S特性研究

对33S形态特征、育性、异交习性等进行了研究,该不育系属中熟中稻类型,株叶形态好,不育起点温度低,花时早,午前花率高,异交习性好,制种较易获得高产。     

水稻两系不育系营S的选育与应用

营S是用C815S与含马来西亚野生稻亲缘的中间材料SB89杂交,F1代作母本再与C815S回交,后代利用海南自然低温和人工低温冷灌处理对育性进行筛选,经过5 a 9代的定向培育成的不育起点温度低、异交率高的两系不育系。2019年3月通过江西省农作物品种审定委员会审定。     

粳型水稻光敏核不育系GB028S的选育

ＧＢ０２８Ｓ是辽宁省盐碱地利用研究所采用系谱法与混合法相结合选育的起点温度低（２１～２２℃）、光敏温度范围宽（２１～２８℃）、安全不育期长（在辽宁为２５ｄ）、繁殖和制种产量高，杂种优势强的粳型光敏核不育系。该不育系在选育地的育性转换日长为１４．０ｈ，自然长光条件下，花粉败育率为１００％，自交不实率为１００％，在海南自然短光下繁殖，自交结实率达４０％～５０％。在选育地制种，异交结实率在３０％以上。各项技术指标均达到或超过“８６３”两系专题规定的鉴定标准。１９９６年８月通过辽宁省科委组织的技术鉴定。     

籼型水稻温敏核不育系贺S的选育及应用

籼型水稻温敏核不育系贺S是由从新加坡引进的新品种中的变异株系选而成，于2001年7月23日通过广西区科技厅组织的技术鉴定。贺S株型紧凑，育性转换稳定，柱头外露率高，抗性好，米质优。其另一显著优点是包颈轻微，制种中可减少“九二○”用量。其所配组合穗大粒多、结实率高，表现出较强的杂种优势。     

水稻温敏型两用核不育系繁殖存在的问题及解决办法

水稻两用核不育系冷水串灌繁殖和海南冬繁存在安全性差、产量不高不稳、种子质量差等问题,已严重影响到两系法杂交水稻的健康发展.利用全国740个气象站点近50 a的历史气象资料,根据水稻两用核不育系育性敏感期可育和抽穗扬花期安全对温度的要求,运用计算机处理技术,研制出不同不育起点温度水稻两用核不育系最佳繁殖基地和时段的计算机决策系统,根据该系统筛选出不育起点温度为22℃的水稻两用核不育系最佳繁殖基地为云南省保山市,最佳育性敏感始期为8月3日.2010年在云南省保山市对不育起点温度为22℃的C815S进行了大面积繁殖,获得8.44 t/hm2的高产.介绍了在低纬度高海拔地区繁殖水稻两用核不育系所具有的优势和应注意的事项.     

水稻广亲和温敏不育系株1 S的选育及应用

株１Ｓ是用遗传 远的不同生态类型材料杂交充 灿型广亲和温敏不育系。育性转换临界温度２３℃左右,在湖南稳定不育期９０ｄ以上,开花习性好,异交结实率４０％以上。海南冬敏少本地低温水深灌繁殖自交结实率在３０％以上,具有广亲和性,一般配合力和特殊配合力均较强,用其选配的早晚稻组合已有４个参加省区试。具有广阔的应用前景。     

籼型水稻温敏核不育系乾S的选育与应用

乾S是以两系不育系深08S为母本与自育不育中间材料L80S杂交选育而成的优质籼型水稻温敏核不育系,表现株叶形态好、开花习性好、配合力强、米质较优等特点,2016年通过广西壮族自治区农作物品种审定委员会技术鉴定。已配制出乾两优2号、乾两优3号、乾两优6号、乾两优7号、乾两优8号和乾两优9号等6个杂交组合通过了国家或广西区品种审定。