油菜波里马细胞质雄性不育恢复基因的筛选与遗传

通过大量的筛选,在白菜型、芥菜型和甘蓝型油菜中分别新发现了4个、3个和3个恢复系,并将已筛选到的白菜型和芥菜型油菜恢复基因转移到甘蓝型油菜中。遗传研究表明,这些不同来源的恢复基因均为一对主效基因,并与原波里马细胞质雄性不育的恢复基因等位。     

应用分子标记筛选辣椒雄性不育恢复系研究

利用SCAR 引物对359 份未知育性的辣椒进行恢复基因的鉴定,结果显示,有35 份材料有恢复 基因特异条带,占比9.75%。恢复基因主要分布在小果型的辣味型品种和部分长果型（牛角形、羊角形）品种 中。品种果实越大（横径越大）恢复基因越少,出现育性不稳定的比例也越高,即雄性不育系与亲缘关系较近 的品种杂交易恢复,与亲缘关系较远的品种杂交易保持相一致。     

水稻野败型与滇—1型细胞质雄性不育系育性恢复基因关系的研究

试验利用广亲和野败型不育系０２４２８Ａ和明恢６３／０２４２８Ｆ６、Ｆ８广亲恢选系研究了野败型不育系和滇－１型不育系育性恢复基因关系。结果表明，野败型不育系和滇－１型不育系育性恢复基因之间是非等位的，而且它们之间可能是相互独立的。现有的滇－１型不育系的一些粳稻恢复系同时具有对野败型不育系的恢复基因，野败型不育系的籼稻恢复系也可能包含有滇－１型不育系的恢复基因，这两组基因可能通过基因重组结合在同一个体     

油菜波里马细胞雄性不育恢复基因的筛选与遗传

通过大量的筛选，在白菜型，芥菜型和甘蓝型油菜中分别新发现了４个、３个和３个恢复系，并将已筛选到的白菜型和芥菜型油菜恢复基因转移到甘蓝型油菜中，遗传研究表明，这些不同来源的恢复基因均为一对主效应基因，并与原波里马细胞质雄性不育的恢复基因等位。     

AL型小麦育性恢复主基因+多基因混合遗传分析

[目的]研究 AL 型雄性不育育性恢复基因的遗传模型.[方法]通过 AL 型小麦不育系(♀)与恢复系(♂)杂交,获得杂交后代分离群体,采用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型分离分析法对亲本 P1 和 P2 以及杂种后代 Fl 和 F2 群体 4 个世代的育性进行分析.[结果]AL 型育性恢复基因的最适遗传模型为 E-1,育性恢复基因由两对加性-显性-上位性主基因和加性-显性多基因共同控制,主基因遗传率为 85.92;.[结论]小麦 AL 型雄性不育育性恢复基因由两对主效基因和多对微效基因控制,主效基因遗传力较高,在小麦育种中有较高的利用价值.     

广谱强恢复系GR38对籼粳两类型不育系的恢复基因分析

GR38是自育的偏梗型广亲和性广谱强恢复系种质,为了解其对籼、粳两种类型不育系的恢复特性,发掘该恢复系的育性恢复基因,利用GR38分别与籼型不育系G46A和粳型不育系光A杂交的F2群体,应用集团分离分析方法和SSR标记对GR38的育性恢复基因进行鉴定和定位.结果在G46A/GR38的F2群体中检测到两个独立的育性恢复基因,分别位于第1染色体短臂上的SSR标记RM1331与RM3740之间以及第1染色体长臂上的SSR标记RM5310与RM486之间;在光A/GR38的F2群体中只检测到一个育性恢复基因,位于第1染色体短臂上的SSR标记RM3740与RM490之间.GR38对籼粳两种类型不育系的恢复基因既有共同亦有差别,对籼型不育系G46A的恢复性由两个基因控制,而对粳型不育系光A的恢复性只由一个基因控制,恢复基因均来自第一染色体,其中,位于第1染色体短臂上的恢复基因在籼粳背景下均起恢复作用,根据其在染色体上的位置,推测与Rf3等位.     

水稻雄性不育遗传及分子生物学研究进展

综述了水稻雄性不育的遗传和分子生物学研究进展.光温敏核不育受1～2对隐性核基因控制,育性表达受基因和环境共同作用,光敏核不育基因被不同研究者分别定位在不同染色体上;核质互作型的雄性不育因细胞质类型不同,控制育性的基因不同;野败型和BT型的主要恢复基因均被定位于第10染色体的长臂上,BT型和滇型的恢复基因具有等位效应;细胞质中线粒体DNA于雄性不育密切相关,而关于叶绿体DNA与育性的关系还存在争议.     

水稻细胞质雄性不育恢复基因Rf6功能标记开发及微核心种质中Rf6基因的筛选

核恢复基因Rf6是红莲型杂交水稻特有的新恢复基因,为了寻找更多具有Rf6恢复基因的种质,以扩展红莲型杂交水稻的恢复系来源,组配更多优良杂交品系,利用Rf6及其等位基因的序列差异,开发Rf6基因的功能标记,并利用该标记对中国水稻微核心种质进行PCR扩增,筛选具有Rf6恢复基因的种质。结果表明,在324 bp插入片段(Rf6较其等位基因插入324 bp)两侧设计引物(正向引物:5'-ATGACAAGAGGACCAGCGATGCAATGG-3',反向引物:5'-ATTCTTGCAGAGATAGACCATGAGCGTG-3'),利用该引物可扩增出条带清晰且无杂带的差异片段,可用于Rf6基因的鉴定。利用该标记在197份中国水稻微核心种质中筛选出22份具有Rf6恢复基因的种质,可为拓宽红莲型杂交水稻的恢复系来源提供材料。     

玉米C型细胞质雄性不育花药不同发育时期的转录组分析

【目的】通过分析玉米C型胞质雄性不育“三系”材料花药不同发育时期的转录组数据,以期阐明玉米C型胞质的不育和恢复机制,并解析不育基因与恢复基因之间相互作用的调控网络,为玉米C型细胞质雄性不育在不育化制种中的利用提供理论依据。【方法】以中国玉米生产上的骨干自交系豫自87-1为背景的C型胞质不育系、保持系、恢复系为材料,通过对3种材料减数分裂的前期Ⅰ、中期Ⅰ及末期Ⅱ（四分体）时期的花药进行转录组测序并利用hisat2、ballgown及DESeq2等工具进行生物信息学分析,寻找三系花药不同时期、相同时期不同材料间以及发育时序中差异表达的基因,预测C型胞质不育机制与育性恢复的调控网络;同时通过实时定量PCR对测序分析结果进行验证;通过酶活测定验证推测的C型胞质不育及恢复假说。【结果】所有材料的转录组测序共产生156.59 Gb的序列数据,比对并组装共得到53 035个基因;在恢复系与不育系、保持系与不育系以及“三系”花药不同时期之间共筛选出非重复差异基因5 676个,其中发育阶段差异基因4 705个,同时期材料间差异基因2 693个,发育时序差异基因135个。GO分子功能分析显示ATP和DNA结合相关的基因和锌离子结合基因得到高度富集;细胞组分中膜基本组分、核内及质膜内的基因得到富集;以DNA为模板的转录、转录调控、氧化还原及初级代谢等生物学过程中的基因得到富集。KEGG分析表明,差异基因主要富集于氧化磷酸化、碳代谢及糖酵解等能量代谢相关的途径中。不育系相对保持系而言,多个与氧化磷酸化相关的基因下调表达,而恢复系中不但相应基因的表达水平得到恢复,而且同时协调调节了同一能量代谢途径中的其他基因,定量分析显示差异基因的表达差异及趋势与转录组测序结果基本一致。ATP酶活结果表明不育系相比保持系,ATP酶活显著降低,恢复系中由于恢复基因的作用其活性得到大幅恢复。【结论】玉米C型胞质不育基因引起基因表达变化可能发生在减数分裂中期Ⅰ之后,末期Ⅱ之前;玉米C型胞质不育的形成可能是由于不育基因引起的能量亏损所致,而恢复基因则通过能量补偿促使育性得以恢复。     

玉米C型胞质不育恢复基因Rf4的RFLP定位

采用田间育性鉴定和RFLP分子标记的方法对玉米C型胞质不育的恢复基因进行了研究 .田间育性结果表明 ,玉米C型胞质不育有两对重叠恢复基因 ,通过对A192近等基因系和 (CMS C2 37×A6 19)BC1分离群体的RFLP分子标记 ,将玉米的C型胞质不育恢复基因Rf4定位在第 8染色体短臂上 ,与RFLP探针npi2 2 0和csu2 9连锁     

植物细胞质雄性不育和育性恢复基因调控机制研究进展

为了了解细胞质雄性不育(cytoplasmic male sterility, CMS)通过影响相关基因导致植株雄性不育,细胞核育性恢复基因如何作用于不育基因并使育性恢复。本文综述了有关细胞质雄性不育的作用机制、作用模型、育性恢复调控机制及恢复基因在转录和翻译水平上起作用的研究。指出了细胞质雄性不育因受到多种因素影响而研究不明确,CMS/Rf作用模型在线粒体上的逆行调节信号不确定的问题,在有些农作物的研究上停止不前的现状。因此,提出了未来可以从机制研究和构建更多不育系研究的建议,有助于加强对细胞质雄性不育及其育性恢复调控机制方面的认识,将更好的指导对CMS/Rf遗传调控机理的研究,使细胞质雄性不育在杂种优势遗传育种中发挥更好的作用。     

辣(甜)椒细胞质雄性不育胞质基因的遗传效应

以辣(甜)椒细胞质雄性不育系(CMS)21A、延A、8A及相应的保持系21B、延B、8B和恢复系湘紫、LS7为材料,首次系统研究3个CMS不育胞质基因的遗传效应。结果表明,辣(甜)椒雄性不育细胞质基因的遗传效应之一表现为单性结果在不育系间有明显差异。不育胞质基因对F1代株高、株幅、单株结果数、果实大小、产量等主要农艺性状有一定正效应和促进作用,不育胞质基因对繁种没有影响。不育系的扩繁与保持以及F1杂交种子的繁制以大棚人工辅助授粉为最佳,单株结果数和单果种子数显著高于露地人工辅助授粉和自然授粉。     

甘蓝型油菜波里马细胞质雄性不育与隐性细胞核雄性不育的遗传比较

甘蓝型油菜波里马细胞质雄性不育与隐性细胞核雄性不育受２套完全不同的基因系统控制。所被研究的波里马细胞质雄性不育的保持系和恢复系均带有隐性细胞核雄性不育的２对主效恢复基因Ｍｓ１和Ｍｓ２。２个隐性细胞核雄性不育系均是波里马细胞质雄性不育的保持系，不带有主效恢复基因Ｒｆｃ，但带有一定数目的温度敏感基因Ｔｓ。Ｍｓ１或Ｍｓ２与Ｒｆｃ是独立遗传的     

甘蓝型油菜萝卜细胞质雄性不育恢复材料的创制

【目的】探讨外源萝卜恢复基因的导入途径与筛选方法,转育甘蓝型油菜萝卜细胞质雄性不育（Ogu CMS）恢复材料,为甘蓝型油菜Ogu CMS育种应用创造条件。【方法】以萝-蓝（Raphanobrassica,2n=58）为供体材料,利用嫁接克服远缘杂交生殖障碍导入外源恢复基因,对获得的属间杂种依次进行甘蓝型油菜性状、自（异）交结实性状以及恢复率稳定性状等特征特性强化筛选。【结果】育成一份甘蓝型油菜Ogu CMS纯合恢复材料CLR650,体细胞染色体数目为38-40条,减数分裂过程中部分细胞存在染色体落后及形成染色体桥等异常现象,但细胞异常对花粉正常形成没有明显影响,恢复株自交、测交均为100%可育。以基于Ogu CMS恢复基因（Rf0）设计的特异分子标记进行检测,证明该材料存在Ogu CMS恢复基因。以与之连锁其它萝卜分子标记分析比较,表明其萝卜片段长度短于国外同类恢复系R113。【结论】CLR650的育成为甘蓝型油菜Ogu CMS创制了新型恢复材料。     

甘蓝型油菜CMS不育系L160A的遗传分析

对新近选育的甘蓝型油菜CMS不育系L160A育性的遗传特点,L160A与pol细胞质不育系和陕2A不育系的关系以及L160A的恢复系L160R-1与恢复系L17C,湖南花叶恢,垦C1恢复基因的等位性进行了分析,结果表明：L160A不育性的遗传由一对隐性基因控制,同时受到其他微效基因的修饰;其恢保关系与pol细胞质不育系L17A,湘矮A和不育系陕2A是一致的,L160A的恢复系L160R-1与L17A的恢复系L17C和湘矮A的恢复系湖南花叶恢的恢复基因是等位的,而与陕2A的恢复系垦C1的恢复基因是否具有等位性,还有待于进一步从分子生物学的角度利用分子标记进行研究。     

小麦雄性不育系细胞质效应的比较研究

通过对Ｋ、Ｖｅｏ、Ｑ３种新型不育系在同一保持系条件下的生长势及灌浆速度的测定，结合单倍体频率、恢复性等比较研究，认为：粘果山羊草和偏凸山羊草对普通小麦细胞质的不良效应是植株生长势弱和易产生单倍体，在配制杂交种时，应注意选用对上述异质效应有修复能力和对Ｐｔｇ基因的抑制作用的恢复系，同时强调适时人工辅助授粉；野生燕麦细胞质的不良效应是籽粒灌浆速度较慢，配制杂交种时，应注意选配灌浆速度快的恢复系；Ｋ、Ｖｅｎ型不育系恢复源虽广，但高恢材料不多，尤其要注意恢复性的稳定性培育；Ｑ型不育系的恢复系虽少，但其恢复度高而稳定，应进一步研究。     

小麦T型细胞质雄性不育系T9023A的选育及育性恢复研究

为了丰富T型杂交小麦的不育系和恢复系资源,以优质多抗小麦品种郑麦9023为轮回亲本,对T型小麦细胞质雄性不育系T504A连续回交选育不育系,研究其雄性败育特点,并进行恢复系鉴定和育性恢复的遗传分析。结果表明:回交转育获得不育系T9023A,其不育性稳定,雄性败育彻底,花药干瘪细长、不开裂,I_2-KI染色显示,花粉败育类型为圆败和典败。以具有野燕麦(Q型)细胞质的小麦品种川农26和川农27与T9023A测交,其测交F_1自交结实率(国内法)分别为80.3%和62.6%,川农26对T9023A的恢复能力更强一些。T9023A/川农26的F_2群体可育株与不育株分离比符合15∶1,表明川农26携带有T型细胞质雄性不育的2对主效恢复基因。     

贵州地方稻种资源细胞质雄性不育恢复基因材料的筛选

对３６８份源于贵州不同生态地区的地方稻种资源与不同南类型雄性不育系殂汕９７Ａ、金２３Ａ、协青早Ａ和Ｋ１７Ａ等进行测交,鉴定其Ｆ１育性。结果表明,在贵州不同生态条件下形成的地方稻种资源存在一定数量对野败等类型雄性不育恢复的品种,并了其在裟育种中的利用途径。     

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。     

水稻抗白叶枯病抗性基因（Xa4、Xa7）DNA标记及其携带细胞质雄性不育、保持和恢复基因研究

在越南长期种植的本地水稻品种一般具有良好的抗病性。通过应用PCR技术,对172个越南当地水稻品种携带的抗性基因（Xa4、Xa7）进行筛选检测,发现57个水稻品种携带有Xa4基因,21个品种携带有xa7基因。同时对含抗性基因的水稻品种可能携带细胞质雄性不育、保持和恢复基因进行检测,结果显示,在携带有Xa4基因的57个水稻品种中,有3个品种携带细胞质雄性不育基因,6个品种携带有保持基因,8个品种携带有恢复基因;在携带有Xa7基因的21个水稻品种中,有3个品种携带保持基因,1个品种携带恢复基因,没有发现携带细胞质雄性不育基因的品种。