水稻高不育株的初探及在育种上的应用

水稻高不育株的形成是受综合因素制约.为了解其形成原因及遗传规律,我们从7个水稻品种(系)中选择21株高不育株,结实率均在10～30%以内,观察其后代的遗传变异规律,并尝试把有益的变异应用到育种技术上.     

甘蓝型杂交油菜F1不育株与正常可育株生理差异及不育株对杂种优势的影响

研究了甘蓝型油菜杂交组合96F044D、96F045D、96F057D不育株及正常可育株根系伤流量、单位面积角果皮生产力、经济性状，F1群体中不育株率以及3个杂交组合与常规油菜H045作对照的临界不育株率。结果表明不育株与正常可育株根系伤流量、单位面积角果皮生产力差异不显著；主要经济性状差异显著；相同不育系配制的杂交组合不育株率差异不显著；3个杂交组合的不育株率显著低于临界不育株率，杂种优势表现明显。     

改良半姊妹轮回选择育种

太谷核不育小麦,自1972年发现以来,经遗传学鉴定,确认受显性单基因控制的雄性不育,其不育株后代分离为一半不育株和一半可育株,这使轮回选择在自花授粉作物——小麦中得以广泛应用。我们根据河南省已审定的23个小麦品种分析,约70%以上的小麦品种为单交组合,且许多品种都具有相似的亲本,如抗病多来自1B/1R 血统,遗传基础嫌窄。据此,     

葱自然群体的雄性不育性

作者于1976年在“章邱大葱”品种中发现并获得了雄性不育株,在此基础上对葱的不育性进行了研究。葱不育株按雄蕊发育状态分为Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ型,这三种类型的花粉粒都是败育的,属完全不育,而雌蕊的生殖力正常。Ⅱ型和Ⅲ型的花药瘦小,花丝短,易与可育株区分。除全不育株外,尚有频率很低的半不育株出现。参试23个葱的自然群体中有22个出现不育株,其中大葱自然群体不育株出现频率显著高于分葱,最高达到50%左右。供研究的4个品种中,有3个品种完全不育株开放授粉的异交于一代不育株率达90%以上;可育株开放授粉的异交子一代可育株率达97%以上。表明葱的不育性是可以遗传的。     

甘蓝型杂交油菜不育株产量效应的研究

本研究以遗传标记杂交油菜组合及其不育系为材料,以不同不育株率、施氮量、播种期为处理,研究了甘蓝型杂交油菜不育株的产量效应.同时,还调查了大面积移栽和直播条件下不育株的产量表现.结果表明:不育株比正常杂种植株的单株角果数、每果粒数、单株产量均显著降低.在不同不育株率情况下,不育株单株产量2007年减产38.89 %～50.00 %;2008年减产55.34 %～65.80 %.不同施氮量情况下,不育株单株产量减产41.83 %～76.34 %.不同播种期情况下,不育株单株产量2007年减产50 %～58.76 %,2008年减产50.40 %～58.04 %.大面积移栽种植不育株减产47.28 %,大面积直播不育株减产45.33 %.以上试验不同处理不育株减产幅度为38.89 %～76.34 %,总体平均减产54.61 %.结果还显示:随着施氮量的增加,不育株减产幅度降低;随着播期的推迟,不育株减产幅度增大.     

油用亚麻两系杂交种产量表现及不育株率对产量的影响

通过田间试验,对几个利用温敏雄性不育亚麻雄性不育系配制的杂交种的产量表现及不育株率和不育株率对产量的影响进行了分析。结果表明,亚麻杂交种和常规品种相比,具有显著产量优势。不育株和正常可育株相比,产量性状明显偏低,因此,杂交种不育株率的高低将影响杂交种的产量。     

甘蓝型油菜隐性核不育两型系杂交种纯度与产量的关系

通过对油研七号、油研十号设置5个纯度处理,研究了甘蓝型油菜隐性核不育两型系杂交种的纯度与产量的关系。结果表明:种子纯度每降低1%,该品种的产量下降0.5%左右;不育株率为5%,即种子纯度为90%,减产幅度在5%以上,减产达极显著水平。     

三交杂交水稻的育种研究

通过利用胞质雄性不育系与临时保持系杂交 ,获得杂合不育系 ,再与恢复系杂交的方法配制了 1 5个三交杂交稻组合。试验结果表明 :杂合不育系柱头外露率高 ,其制种产量比纯合不育系提高 3 8.1 %～ 79.7%。大部分三交杂交稻组合在株高、抽穗期等主要农艺性状上表现基本整齐一致 ,能达到生产应用要求 ,大多数组合的产量较对照增加 6%～ 9%。     

水稻粳型不育系中可育株鉴别的研究

对3个粳型不育系中可育株的来源进行了调研,结果表明,可育株分别来自保持系及其他品种串粉而成的杂交一代或同质恢等;并分析了其形成原因,提出了提高纯度的措施。     

改良化杀灵wp2对甘蓝型油菜杀雄效果研究

试验以3个甘蓝型油菜品种(系)为材料,研究了喷施改良化杀灵wp2质量浓度组合和时期对油菜杀雄的效果.结果表明,改良化杀灵wp2对不同品种的甘蓝型油菜都能诱导产生100%的全不育株率,不育株的自然结实率高.最佳喷药质量浓度组合受品种间基因型影响,一般为30~35mg/L+25~30mg/L;最佳的第一次喷药时期为10%的植株自然半露蕾.     

Genetic Analysis on Plant Type of Northern Japonica Hybrid Rice

This study was designed to analyze the genetic relationship of the morphological traits of the northern japonica hybrid rice. The genetic relationship of the morphological traits of the 100 cultivars combined by the 10 sterile lines and the 10 restore lines was studied by using the principle component analysis and the SAS and QGA. The results showed that compared with the female parent, most of the morphological traits related closely to their father. The additive genetic effect and the dominant genetic effect appeared significantly, and the former was more significant than the latter. Genetic correlation analysis indicated that high plants or high plants with more leaves were in favor of improving the number and the weight of the spike and producing the hybrid vigor. The important factors influencing the plant type of the northern japonica hybrid rice were the plant height （PH）, the angle of the flag leaf （FLA）, flag leaf length （FLL）, and the weight of the shoots and leaves （SLW）, respectively. The morphological traits system of the northern japonica hybrid rice was very complex, and the restore line should be given more importance compared with the sterile line, and PH, FLA, FLL, and SLW should be considered first in the plant type breeding.     

糜子雄性不育突变体的创制和遗传分析

杂种优势是培育高产、优质、高抗作物新品种的主要手段,而雄性不育系的选育直接决定着作物杂种优势育种的成功。利用~(60)Co-γ射线诱变首次创制出糜子(Panicum miliaceum,2n=4x=36)雄性不育突变体M207A,并对其进行了育性鉴定和初步的遗传分析,目的是利用该突变体进行糜子杂交种的选育、在糜子中实现杂种优势的利用。首先采用室内花粉镜检与田间调查相结合的方法对突变体进行了育性鉴定;将突变体与育性正常的糜子品种配组杂交获得的F_1和F_2群体在不同地点、不同年份、不同季节种植,对不育突变体的遗传模式进行了分析。结果表明:不育株花药褐化,无外露,花药干瘪,不育度在95%以上,不育性状稳定;利用育性正常的品种给稳定的突变体进行授粉,其结实率可达到正常水平;自交F_2群体中育性分离比例为35∶1,符合单基因座位上同源四倍体基因的理论分离比,说明该突变性状是由隐性单基因控制的可遗传的"无花粉型"细胞核雄性不育。雄性不育突变材料M207A的创制,为糜子杂种优势利用奠定了材料基础。     

菜心细胞质雄性不育系转育研究

以油菜波里马胞质雄性不育系为不育源,四九菜心等6个品种为轮回亲本进行杂交、回交转育研究。结果表明:经过4个世代的单株选择和回交转育,选育出菜心胞质雄性不育材料经济性状与轮回亲本相似,平均不育株率为89.4%。其中以80天特青为轮回亲本转育的不育材料表现最好,不育株率达到98%,基本达到菜心胞质雄性不育系的育种目标。     

无花粉型水稻温敏核不育系籼S不育特性遗传的初步研究

【目的】籼S是由常规稻籼黄占自然突变株选育而成的新型无花粉温敏核不育水稻,对籼S的不育特性遗传进行初步分析,为该品种的进一步研究和生产利用奠定基础。【方法】应用经典遗传学分析方法,将籼S与多个常规稻进行杂交,调查杂交后代F₁、正反交F₁、F₂、BCF₁育性,并分析F₁不育株禾蔸的不育特性。【结果】籼S在广州(23°08′N)自然条件下,5月上旬至10月下旬为稳定不育期,不育期较培矮64S长近2个月;籼S的温敏核不育性可以被不同类型常规稻品种恢复,且恢复度较高,说明控制其不育性的基因为隐性遗传;各正、反交花粉可育率及套袋自交结实率差异均不显著,表明籼S的不育性遗传与细胞质无关;绝大多数F₂代群体不育株数与可育株数比值符合1∶3,育性不仅呈非连续分布,且可育株、不育株基本表现为极端分离,13个BCF₁代群体不育株数与可育株数比值均符合1∶1,表明籼S的不育性遗传受1对主效基因控制;F₂不育株禾蔸育性转换与籼S相似,最终均表现为无花粉型败育,且均具有温敏性。【结论】籼S不育性属于隐性遗传,由核基因控制,其不育性基本符合1对主效基因的遗传模式,且其无花粉型败育方式及温敏性能在杂交后代中遗传。     

糜子雄性不育突变体的创制和遗传分析

杂种优势是培育高产、优质、高抗作物新品种的主要手段,而雄性不育系的选育直接决定着作物杂种优势育种的成功.利用60Co-γ射线诱变首次创制出糜子(Panicum miliaceum,2n=4x=36)雄性不育突变体M207A,并对其进行了育性鉴定和初步的遗传分析,目的是利用该突变体进行糜子杂交种的选育、在糜子中实现杂种优势的利用.首先采用室内花粉镜检与田间调查相结合的方法对突变体进行了育性鉴定;将突变体与育性正常的糜子品种配组杂交获得的F1和F2群体在不同地点、不同年份、不同季节种植,对不育突变体的遗传模式进行了分析.结果表明:不育株花药褐化,无外露,花药干瘪,不育度在95％以上,不育性状稳定;利用育性正常的品种给稳定的突变体进行授粉,其结实率可达到正常水平;自交F2群体中育性分离比例为35:1,符合单基因座位上同源四倍体基因的理论分离比,说明该突变性状是由隐性单基因控制的可遗传的”无花粉型”细胞核雄性不育.雄性不育突变材料M207A的创制,为糜子杂种优势利用奠定了材料基础.     

机插栽培籼杂交稻的日产量及与株型的关系

【目的】探讨日产量作为中籼杂交稻机插栽培品种筛选指标的可行性,系统研究中籼杂交稻品种株型特征及与日产量的关系,筛选出适宜四川地区机插栽培的高产品种,以期为中籼杂交稻机插高产栽培和育种工作提供理论和实践依据。【方法】 以34个中籼杂交稻品种为材料,采用单因素随机区组田间试验收集数据,通过聚类分析、方差分析等方法对机插栽培下中籼杂交稻品种的株型特征及日产量进行研究。【结果】（1）机插栽培不同水稻品种全生育期、日产量及产量差异较大,以2017年为例,供试品种全生育期为141—168 d,以154—164 d的品种为主,占供试品种的82.4%;产量变幅为10 261.05—13 099.34 kg·hm ^-2,天优华占产量最高,宜香3728最低,产量在11 110.90—12 827.15 kg·hm ^-2范围内的品种占供试品种的76.5%;供试品种的日产量主要分布在67—80 kg·hm ^-2·d ^-1,占供试品种的82.4%,天优华占、繁优609和晶两优534日产量较高,均超过80 kg·hm ^-2·d ^-1,但仅占供试品种的8.8%。（2）聚类分析显示,高日产量类型品种占总数的29.4%;中日产量类型占总数的38.2%;低日产量类型占总数的32.4%。（3）与低日产量类型品种相比,高日产量类型品种具有较高的每穗粒数和群体颖花量,且有效穗充足,结实率较高,故其产量较高。（4）不同类型品种株型特征差异较大,相关分析表明株高、秆长、N3节间长、N4节间长、穗长与日产量呈显著或极显著负相关,着粒密度与日产量呈极显著正相关。【结论】 日产量可以作为中籼杂交稻机插栽培品种筛选的重要指标之一,日产量较高的品种,其机插适应性较强。株高、秆长适宜,第三、四节间长较短,着粒密度高是高日产量品种的重要株型特征。此外,适宜四川地区机插的中籼杂交稻品种还具有全生育期适中、穗足粒多、群体颖花量和结实率高的基本特征。综合来看,天优华占、繁优609、晶两优534、Y两优1号、C两优华占及F优498是适宜在四川地区机插种植的品种。     

华北两系杂交粳稻优势生态型初步研究

以４个光（温）敏核不育系培矮６４ｓ、Ｎ４２２ｓ、１０８ｓ、ＬＳ２ｓ分别与１２个生态型材料配组,对Ｆ１进行产量及产量构成因素的分析,结果发现,培矮６４ｓ与爪哇稻、华北育成粳、韩国地方粳、韩国育成粳、南方育成粳、东北育成粳、东北地方粳等为强优势配对模式;南方地方籼、华北地方粳、韩国地方粳、新株型灿稻等是１０８ｓ的优势生态型;ＬＳ２ｓｚ与爪哇稻、华北地方粳、华北育成粳等配组优势较强。探讨了水稻优势生态型的筛选问题和这４个不育系及这１２个不同生态型材料在北方两系杂交粳稻中的应用。认为培矮６４ｓ、Ｎ４２２ｓ、１０８ｓ这３个不育系具有较好的广亲和性和配合力,在华北两系杂交粳稻育种中有一定的利用价值;ＬＳ２ｓ不具备广亲和性,配合力也较差,在育种中可间接利用其大粒的优势。华北粳是４个不育系的优势生态型,因此在水稻优势生态型的研     

谷子品种间杂交选育雄性不育系研究

以安阳市农业科学院2001-2008年谷子杂交育种过程中配制的杂交组合为基础材料,利用其中杂交后代所产生的不育株选育出一些雄性不育系,并对这些不育系进行了授粉结实性及F1育性可恢复性测定.结果表明,不育株在杂交组合后代中出现的概率为21.7%,其中不育性可得到较好的遗传,占不育组合数目的25.8%.授粉结实性测定表明,...     

植株自旋转多视角重建技术在小麦植株三维表型获取中的应用评估

基于多视角重建技术的作物三维表型高通量获取系统成本低、获取效率高,引起越来越多的关注。植物自旋转式拍摄平台易于搭建,但植物旋转过程中产生的抖动对点云三维重建和表型解析精度有一定影响。为评估旋转式多视角成像在小麦植株三维表型解析中的适用性,基于植物旋转设计了便携式小麦植株三维表型高通量采集系统,选取穗期不同品种的小麦植株作为实验样本进行点云重建,基于Hausdorff距离评价了重建点云的精度误差;并基于人工测量数据,对所提取的表型指标精度进行评价。结果表明,植物旋转式重建的点云与相机旋转式重建的点云有较高的一致性,点云精度差距基本控制在0.4 cm以下;获取的叶长、叶宽和株高的均根方误差分别为0.79、0.13和0.53 cm,平均绝对百分比误差分别为3.26%、7.63%和0.74%,表明该方式适合穗期的小麦植株表型重建,具有较高的点云重建和表型提取精度,并为小麦植株表型评价提供了一种低成本的解决方案。