籼粳交后代的籼粳分类及育性稳定性分析

以珍汕97B/秀水13的系列F7代株系为材料,在程氏籼粳分类与SSR分子聚类分析的基础上,鉴定了籼粳交后代株系在两种不同温度下的花粉黑染率与结实率的稳定性。结果表明,F7代株系的籼粳属性发生明显分离,以偏籼型比例最大,占47.7%;SSR分子聚类在遗传相似系数为0.54处将籼粳交后代大致分成籼、粳两大类群;SSR分子聚类结果与程氏籼粳分类结果基本吻合,相符度达85.4%。籼粳交后代花粉黑染率与结实率易受低温影响,育性下降,且变异系数大。根据育性表型可筛选出育性稳定的株系作为籼粳交育种材料。     

“武育粳3号”与“黄华占”杂交后代的部分性状分析

"武育粳3号"不抗条纹叶枯病且产量潜力不如新育成的品种,为改良其丰产性,通过籼粳杂交育种,在保持其食用品质不变的前提下,对BC1、BC2、BC3、BC4及单交后代株系进行了部分性状分析。结果表明,绝大多数株系分离严重,表明籼粳杂交育种由于双亲性状差异大,后代杂合性强,纯合稳定速度慢,育种周期长。同时,根据田间目测,筛选出40个性状基本稳定、抽穗期与轮回亲本相近的株系,且主要农艺性状考查结果表明,多数株系的性状表现介于双亲之间,株系间差异显著。     

水稻粳型亲籼系选育体系研究

对水稻粳型亲籼系的应用价值及其选育体系进行了讨论。认为：１．粳型亲籼系与籼稻杂交是利用籼粳交Ｆ１杂种优势和培育籼粳交纯系品种的有效途径;２．粳型亲籼系应有较多的粳性状,与籼稻的亲和力高,配合力好,道理高,抗性好,适应性强;３．选育粳型亲籼系的亲本应以偏粳型或中间型为材料为主;４．育种方法应以杂交育种为主,后代鉴定与选择中,粳型性的鉴定应以形态指标为主,杂种亲和性鉴定应以结实率为主,杂种优势以产量为     

含美法澳长粒形粳稻背景恢复系材料的亲籼性研究及利用初报

以籼稻不育系培矮64S为测验种，对美法澳长粒形粳稻与桂99等的杂交后代38份F4材料进行亲籼性鉴定。结果表明：全部材料都属于可育组，并具有较好的一般亲籼性，它们与籼测验种的大部分杂交F1表现出远远超过一般籼粳杂种一代的结实率，单株颖花数和产量优势明显，显示出在生产应用上较大的潜在利用价值。认为以长粒形粳稻或长粒形热带粳稻为亲本培育偏粳型强优亲籼系，应该是南亚热带气候区选育符合生产和消费要求的细长粒籼粳亚种间杂交水稻的主要方向。     

籼粳交恢复系产量相关性状的遗传方差与杂种优势分析

利用籼粳亚种间的杂种优势是水稻超高产育种的重要途径。选择遗传差异适当的亲本配组是选育籼粳亚种间强优势组合的重要基础,双亲适度的遗传差异可有效提高杂种的结实率和产量水平,改善杂种的一些不良性状如生育期和株高超亲、籽粒充实差等,并使杂种保持强大的产量优势。     

广亲和性品种参与下籼粳杂交育种的后代选择问题的初步研究

广义遗传力分析结果表明:籼粳“桥梁”育种杂种后代的高结实率特性可以稳定地遗传,早代选择有效,从而有可能解决籼粳杂交因早代结实率太低而使优良植株落选的问题。通过亲本、F1各性状以及各性状杂种优势间的相关分析及通径分析结果表明:籼粳“桥梁”育种后代其它农艺性状的选择可以用常规的直接选择和间接选择方法,其中也存在着产量与品质之间的矛盾,但个别产量性状与品质性状之间有相互促进的可能。由于亲子相关密切,选用杂交方案时应考虑亲本的表现、育种的目标以及所要选育的品种类型。     

水稻籼粳交后代的籼粳分化与杂种F_1结实率的相关分析

以珍汕97B/秀水13的22个F_7代株系为材料,在采用程氏指数法和SSR分子标记进行籼粳属性鉴定分析的基础上,分别与4个光温敏两系不育系配制88个杂种一代,剖析供试材料的籼粳遗传背景与其配组的F_1结实率的相关性。结果表明:22个后代品系籼粳分化明显,大多为籼型或偏籼型;程氏指数法与SSR分子标记对供试材料的籼粳分类结果基本相符。F_1的结实率与双亲遗传背景呈极显著负相关,逐步回归分析结果表明光温敏不育系的籼粳分化和双亲的粳稻成分指数差值是决定F_1结实率高低的重要因素,携有广亲和基因的育种群体在籼粳交杂种优势利用上具有重要应用价值。     

云南稻核心种质及其杂种后代形态性状的遗传多样性

以云南稻核心种质和云南主栽籼稻品种滇屯502、粳稻品种合系35配制的杂种BC1F3(448份)和亲本为材料,在昆明地区生态条件下,对供体亲本及其杂种BC1F3世代的形态性状遗传多样性进行分析.结果表明:1) 供体亲本的11个数量性状的平均值、标准差、变异系数等与回交后代差异明显.回交使其后代的性状逐渐趋于轮回亲本,变异系数呈下降趋势,籼粳基本一致.2) 供体亲本及其杂种BC1F3的11个形态性状Shannon-weaver遗传多样性指数的t测验表明,除剑叶宽和1～2节长外,亲本与后代其他性状差异不显著,并具有丰富的形态多样性,籼粳一致.3) 主成分分析表明,株高、剑叶长、穗颈长、穗下节长、1～1节长、穗长、实粒数、秕粒数和结实率等9个性状是解释云南地方稻种和杂种后代多样性的重要依据.     

籼粳交后代“系谱封闭育种法”探讨

本研究为籼粳交后代从F_1世代开始(包括对F_1世代的复交),直到选育出株高、生育期等主要农艺性状符合育种目标的稳定株系为止,其各世代均为封闭(套袋)自花授粉结实。目的是避免外界不明基因型花粉的介入而出现性状“高度分离”,并保证杂种后代的性状能在较低的世代得到纯合稳定。 经系谱封闭选育结果,杂种后代性状的纯合效果极为明显。与开放式授粉的系谱法选育相比,杂种后代性状的整齐度要高得多。整齐度封闭一代(F_1)达55.66％、封闭两代(F_1～F_2)达95.61％、封闭三代(F_1～F_3)达99.10％。 籼粳交性状稳定后代的结实率和种性整齐度,除受花粉育性偏低、子房育性较正常和柱头对花粉选择作用的制约外,还决定于相同基因型群体的大小。如群体较大、异花花粉能满足颖花柱头对花粉的要求度越高,则结实率越接近常值,后代性状的整齐度亦越高;否则相反。 本研究可为籼粳亚种间杂交快速选育提供一定的依据和方法。     

籼粳交后代“高分离”“低结实”的探讨

水稻籼粳亚种间杂交常规育种工作中,最棘手的两大难题:一是后代性状“高度分离”;二是后代”结实率低”。 本研究认为:形成籼粳杂交后代“结实率低”的原因有二:1.花粉的可育率低;2.柱头对自花花粉的不亲和性。 形成籼粳杂交后代性状“高度分离”的原因有四:1.子房的可育率接近常值,但花粉的可育率较低,尤以低世代子房的可育率极显著地高于自花花纷的可育率;2,柱头对异花花粉的亲和性;3.同花期不同基因型外界花粉的介入,即天然异交;4.误选。 本研究旨在为籼粳亚种间杂交后代性状的快速稳定,提供依据和方法。     

水稻花药培养在育种上的应用研究

1974年以来,我院开展了水稻花药离体培养试验,先后对花培技术操作方法;植株诱导与分化的频率;培养基筛选;小苗加倍与移栽;花粉株后代性状遗传及其利用,进行了研究,获得了初步成效。目前愈伤组织诱导率达到60～80%,绿苗分化频率40～60%,人工加倍结实率70～75%。几年来已经稳定了150个组合,549个株系,为育种提供亲本材料233份,供生产试验6个品系,现将花培株系在育种上的应用归纳如下:一、材料与方法供试材料:粳型杂交稻 F_149个,不育系8个,保持系12个,恢复系80个,籼粳交常规组合 F_150个,粳粳交 F_1、F_210个,生产品种2个。操作方法:历年8月在水稻孕穗期,取花     

3个广亲和品种与籼粳稻的亲和力遗传分析

对3个广亲和品种02428、CPSLO_(17)和轮回422与籼、粳稻杂种亲和力和颖尖色的遗传研究表明,其杂交后代育性的遗传变异趋势相似.具有一个广亲和品种的组合,F_1花粉育性与结实率均在70%以上,F_2平均结实率为65.1%,呈连续的单峰分布,但60～80%的分离占绝大多数,F_3结实率提高较快;两个广亲和品种的杂交后代(轮回422×02428),育性明显提高,F_2结实率低于60%的单株很少,F_3群体育性已基本正常。不含广亲和品种的籼粳F_1为半不育,F_2呈正态分布.说明利用广亲和基因可有效地提高籼粳杂种的育性,广亲和力以主效基因控制外,微效多基因也有一定作用。颖尖色在F_2出现3:1或9:7分离,即受一对显性基因或两对互补基因控制,且与高结实率连锁.在某些杂交组合中,杂种早世代颖尖色可作为选择广亲和基因的标记性状。     

籼粳杂种主要性状的遗传及其与环境互作效应

将５份籼型材料和６份粳型广亲和系配制的不完全双列杂交Ｆ１及其亲本进行两年试验，应用基因型与环境互作模型分析籼粳交８个主要农艺性状的遗传特点．结果表明，多数性状的加性×环境互作或显性×环境互作方差已达显著或极显著水平，显性×环境互作方差还明显大于加性×环境互作方差．抽穗天数、单株穗数、主穗总粒数和百粒重性状上，亲本的加性效应随环境不同其变化相对较大；而株高、剑叶长、单株穗数、主穗总粒数和结实率性状上，其杂种的显性效应对环境表现更为敏感．试验还对参试亲本及其杂种的遗传主效应值进行了预测     

水稻籼粳型品系亲籼性的分析

对4个不同类型的籼粳型品系与籼型常规水稻,籼型光温敏不育系杂交F1的育性进行了分析,结果表明4个籼粳型品系的亲籼性均比对照02428的高,与籼型测验种杂交产生的F1杂种表现出正常或接近正常的花粉育性和小穗育性;4个籼粳型品系与光温敏不育系杂交,F1杂种也表现出正常或接近正常的育性,表明这些籼粳型品系对光温敏不育性具有恢复能力。可以用于两系杂交水稻的育种中。     

籼粳杂种不育的遗传分析和候选基因鉴定

【目的】籼粳亚种间杂交F₁的育性问题严重阻碍了亚种间杂种优势的利用,探究籼粳杂种不育的遗传机理,挖掘新的籼粳杂种不育调控基因,为促进籼粳杂种结实率遗传改良提供理论依据。【方法】粳稻品种Sasanishiki和籼稻品种Habataki杂交后,采用单粒传法自交10代,获得包含95个株系的稳定遗传重组自交系(RIL),基于Illumina平台,对双亲和RIL进行高通量测序,在全基因组水平分析RIL中Habataki血缘的分布与比例,进而鉴定偏分离区域作为潜在的籼粳杂种不育位点。同时,剖析“全球3000份水稻核心种质资源重测序计划”中典型籼粳稻基因组变异数据,对群体水平进一步验证并趋近目标育性基因区域。最终通过序列比对锁定籼粳杂种不育候选基因。应用CRISPR基因编辑技术进行定点基因敲除,对目标基因进行功能验证。【结果】Habataki和Sasanishiki的杂交F₁在穗数、每穗粒数和千粒重上体现出明显的杂种优势,但其结实率显著降低,I₂-KI镜检发现F₁花粉育性显著降低。RIL的全基因组高通量测序在第1...     

回交改良广亲和水稻02428的垩白性状

利用籼粳亚种间杂种优势是水稻育种的一个重要方向,02428是一个携带有广亲和基因并表现为广亲和的粳稻,是选育籼粳杂交稻的骨干亲本。但其品质低劣,阻碍了它在育种中的应用。本研究以三系恢复系明恢63为供体,通过回交育种的方法改良02428的垩白性状。回交2代再自交8代后,从中选育出8个垩白性状明显改良的家系,其中有2个家系达到国标三级,3个家系达到国标二级;4个改良家系的产量相关性状均得到了明显提高。这些改良系为选育籼粳杂交稻提供了很高价值的亲本资源。     

水稻籼粳交亲籼型不育系的杂种优势利用

采用珍汕97B/秀水13的后代为材料,通过回交转育,育成系列亲籼型不育系.以Ⅱ-32A为对照,按8×6不完全双列杂交,分析各不育系产量性状的遗传效应与杂种优势,评价其育种价值.结果表明:(1)产量主要性状大多受加性效应和显性效应共同控制.单株重是一个复杂性状,受显性效应控制.株高、总粒数、生育期和有效穗与结实率的表型、遗传、加性和显性相关均呈负显著或极显著相关,育种上应注意上述性状的选择,提高后代结实率.(2)株高、主穗长、粒重及生育期的狭义遗传力较高,早期选择有效;而单株重、有效穗、总粒数及结实率的狭义遗传率低,分离世代长,需高世代鉴定.(3)42个籼粳交F1中有18个组合结实率高于80%,16个组合单株重超过Ⅱ优63,杂种优势表现在单株重、株高、穗粒数等性状.     

利用SSR分析滇型杂交稻亲本籼粳分化与杂种优势的关系

以滇型杂交稻不育系4个、恢复系31个及其组配的31个杂交种为试验材料,利用SSR籼粳特异引物研究亲本籼粳分化程度及与杂种优势的关系。结果表明,在所检测的18个位点上,4个不育系均以粳稻血缘为主,31个恢复系总体上偏粳,但含有不同成分的籼稻血缘,其籼性比率Pi为0～27.8%。亲本SSR遗传距离、籼粳差异与杂种优势相关分析表明,亲本SSR遗传距离与小区产量超父优势等7个性状相关显著;亲本的籼粳分化差异与百粒重超父优势等4个性状显著相关;亲本SSR遗传距离、籼粳差异与小区产量竞争优势相关不显著,说明SSR遗传距离、亲本籼粳分化差异与产量竞争优势无线性关系,但籼粳分化差异适中的亲本杂交,容易得到正向优势极端组合,可从中筛选出杂种优势强的组合。     

北方杂交粳稻产量性状配合力及遗传效应分析

以4个粳型不育系和4个优良恢复系为亲本,采用不完全双列杂交(NCⅡ)设计,配置16个杂交组合,对其主要产量及其相关性状配合力进行分析。结果表明,结实率、穴穗数、穗粒数、着粒密度、单株粒重、二次枝梗数等性状一般配合力(GCA)基因型方差不育系大于恢复系,表明杂种产量性状多数受母本的影响较大。结实率、穴穗数、穗粒数、着粒密度、二次枝梗数、二次枝梗粒数等性状主要受亲本一般配合力的影响,而千粒重、一次枝梗千粒重等性状受特殊配合力(SCA)影响较大。亲本一般配合力和特殊配合力是相互独立的。不育系60A、73A、105A,恢复系C198、C52综合性状较好,有较大的应用价值。     

向日葵雄性不育系与恢复系的配合力分析

以4个向日葵雄性不育系为母本,与6个恢复系杂交,比较分析各个亲本的产量性状配合力。结果表明:(1)籽实产量主要由亲本加性效应决定,非加性效应作用不明显;(2)恢复系GCA方差远远大于不育系,在杂交种配组中恢复系的选用尤为重要;(3)高产组合双亲应具有较高的GCA效应之和,或至少双亲之一具有较高的GCA;(4)筛选出利用价值较高的亲本恢复系696R和455R,不育系049A和412A。