花药培养在水稻籼粳交恢复系选育上的应用

对6个籼粳单(复)交组合进行花药培养,所获花培后代株系用“三系”不育系与之测交,以鉴定各株系的恢复度及杂种优势。结果表明:120个单交花培株系中有27.50％的株系,35个复交花培株系中有44.00％的株系能使野败型不育系的育性恢复正常;在149个株系配制的“三系”组合的优势鉴定中,有12.08％的组合比对照汕优63增产10-38％;在130个“二系”组合的优势鉴定中,有4％左右的组合比对照汕优63增产18—41％。经与籼梗测验种及“三系”不育系的测交鉴定证实:通过花药培养可以在较短时间内(3-4年)获得性状稳定的新广亲和系和广亲和恢复系。讨论了花药培养技术在水稻籼粳交恢复系选育上的可利用性,及由此而展现了在“三系”或“二系”上逐步实现籼粳亚种间杂种优势利用的前景。     

花药培养在水稻籼稻交恢复系选育上的应用

对6个籼粳单（复）交组合进行花药培养,所获花培后代株系用“三系”不育系与之测交,以鉴定各株系的恢复及杂种优势。结果表明：120个单交花培株系中有27.50%的株系,35个复交花培株系中有44.00%的株系能使野败型不育系的育性恢复正常;在149个株系配制的“三系”组合的优势鉴定中,有12.08%的组合比对照汕优63增产10-38%;     

利用粳型广亲和不育系进行籼粳配组特性研究

以珍汕97A(野败质)为母本,粳型广亲和品种02428、热研1号为父本,采用成对连续回交,结合不育性的选择,育成了不育度高,不育性较为稳定,农艺性状一致,带有野败质的粳型广亲和不育系02428A和热研1号A.将它们与不同类型的籼型材料(普通籼型品种、恢复系、广亲和恢复系)的测配,可见02428A/籼配组F1平均表现穗大粒多而穗数较少;热研1号A/籼配组F1综合农艺性状良好.进一步分析参试籼型父本对该两个广亲和不育系的育性恢复度,发现恢复系密阳46、IR26(强恢珍汕97A)对其仅表现部分恢复.要使该类配组方式籼粳杂种F1结实率正常,父本仍宜选用广亲和恢复系.     

氯酸钾反应在籼粳杂种种子检验中的应用

以“两系”法利用籼粳杂种优势的研究已引起我国水稻育种家的重视。用籼型光敏核不育系与具有广亲和性的粳稻品种配组所育成的一些“两系”杂交组合表现出较强的优势,已在一些地方试种。但是,由于现有的籼型光敏核不育水稻遇到低温时,育性发生波动,从而影响了“两系”杂交种子的纯度,这一点也在近年的实践中被证明。因此,采取准确可靠的方法来检验籼粳杂种种子纯度是今后     

水稻籼粳亚种间杂种不育性的研究进展

克服杂种不育性是利用籼粳亚种间杂种优势的关键。由此对水稻亚种间杂种不育性的原因、细胞学基础及两种主要基因遗传模式进行了总结,并详细综述了利用“亲和基因”克服籼粳杂种不育性的两种有代表性的学说-广亲和基因和特异亲和基因分子定位的最新研究进展,并提出了两“亲和基因”共同利用的初步设想:将聚合了Si等位基因的粳型亲籼系与聚合了不同广亲和基因(中性亲和基因的广亲和力强、亲和谱广泛的粳型品种进行杂交和回交,选育出聚合不同广亲和基因和Si等位基因的粳型亲籼系,再与籼稻品种杂交,真正实现直接利用籼粳亚种间杂种优势。     

4种不同质源三系不育系配组的籼粳杂种F1优势表现

４种常见的不同质源籼型不育系与７份粳型（偏粳型）广亲和或广亲和恢复系间的不完全双列杂交试验表明，三系法籼粳杂种Ｆ１的平均株高，单株穗数，抽穗天数，剑叶长及主要穗总粒数等均存较高的对照优势，协青早Ａ和珍汕９７Ａ参与籼粳配组，其杂种在综合性状上通常较Ｄ２９７Ａ和ＩＩ－３２Ａ所配杂种要优越；选用感光性弱和配合力强的广谱型广亲和恢复系（如Ｈ６４）进行籼粳配组，其杂种可以克服植株超高，生育期超长，结实率偏低     

水稻籼粳杂交F2群体中分子标记的异常分离及染色体定位

本研究利用粳稻品种石狩白毛和籼稻品种明恢63杂交的F2分离群体共116株，构建了含88个共显性分子标记的连锁图谱，覆盖了水稻(Oryza satiwa L．)基因组1406cM。分析了这些共显性标记在F2群体中的分离情况。结果表明，有27个标记(30．7％)的分离显著或极显著的偏离了预期的孟德尔比例(1：2：1)而表现为异常分离，同时还发现了6个异常分离的热点，即第1染色体上RM302——RM212，第3染色体上RMl43——RM85，第6染色体上RM540——RM276，第7染色体上PAl—A5261．和RM432——RM455，第12染色体上RM519——RM235。偏离分别指向两种亲本基因型。说明相关的异常分离因子以不同的方式控制雌雄配子的传递比例。     

水稻籼爪交和粳爪交杂种优势的研究Ⅰ.杂种农艺性状的表现

研究了籼爪交和粳爪交杂种在长沙、三亚两地农艺性状和干物质产量的表现. 由引进爪哇稻品种所配的籼/爪和粳/爪交杂种F1代表现为植株高大, 生长茂盛, 具有强大的干物质产量优势. 绝对干物质产量(单株穗期干重)为: 籼爪杂种＞粳爪杂种＞对照(籼籼交杂种), 干物质生产率(单株日干物质产量)为: 籼爪杂种＞粳爪杂种＞对照. 供试籼     

籼-粳杂种稻米几个品质性状的遗传表达

应用莫惠栋等新近提出的p+q十2pq交配设计及其分析方法,分析了籼-粳杂种5个品质性状的遗传表达。试材的p=4, q=5。结果表明:(1)粒长、粒宽的遗传受母株基因型控制,它们在F2米粒(着生在F1植株上)间没有发生遗传分离;糊化温度和直链淀粉含量则在F2米粒间有极显著的遗传分离,故主要受胚乳基因型控制。(2)各性状的遗传变异均以     

水稻抗白叶枯病基因Xa14的遗传定位

Xa14是一个高抗菲律宾白叶枯病生理小种5的显性基因,Taura等将它定位在水稻第4染色体长臂末端。本研究利用中国国家基因中心的水稻第4染色体测序结果,用SSR标记对Xa14进行遗传定位,为进一步用图位克隆法克隆该基因奠定基础。利用775株IRBB14/IR24 F₂中的145株高感群体,将基因Xa14限定在SSR标记HZR970-8和HZR988-1之间的区间,与两个分子标记的距离各为0.34 cM,并找到了在该群体中与基因共分离的HZR645-4、HZR669-2、HZR669-5和HZR669-7四个SSR标记。利用763株IRBB14/珍珠矮F₂中158株高感群体,将基因Xa14限定在分子标记HZR648-5与RM280之间的区段,找到了一个与基因紧密连锁的SSR标记HZR648-5,与基因的距离为1.90 cM。将两个F₂群体的定位结果进行整合,表明Xa14位于分子标记HZR970-8和HZR988-1之间的3个BAC克隆上,并与这两个标记紧密连锁。     

9个水稻品种对水稻白叶枯病(Xant homonas oryzae pv.oryzae)的抗性遗传研究

研究了8个籼稻抗病品种川植4号、川植5号、三黄占2号、二九丰、扬稻1号、75—34、83007、NT02和1个粳稻抗病品种湘虎25对水稻白叶枯病菌系P1、HB84-17或T_1的抗性遗传.这些抗病品种分别与感病品种沈农1033或金刚30杂交,所得的F_1、F_2和B_1F_1群体的抗性反应,表明8个籼稻品种对P_1和HB84-l7的全生育期抗性均由一对不完全显性的基因控制,该抗性基因与Xa-4是等位的;粳稻品种湘虎25的成株抗性则由一对显性基因控制,该基因与Xa-3相等位.     

转基因抗虫棉产量性状的遗传效应及其杂种优势分析

采用加性-显性与环境互作的遗传模型,分析了9个亲本和36个F1的皮棉产量、单株铃数、铃重和衣分的两年资料,估算了转基因抗虫棉各项遗传方差和成对性状间各项遗传效应的相关性.结果表明,转基因抗虫棉的产量性状受加性和显性效应共同控制,皮棉产量、铃重和衣分都以基因的显性效应为主,而单株铃数是以加性效应为主,单株铃数和衣分还具有基因与环境互作效应.遗传相关分析表明,转基因抗虫棉的皮棉产量与单株铃数的基因型和表现型相关系数都比较大而且比较接近;皮棉产量与单株铃数、铃重和衣分的加性相关系数都达到极显著水平,而且皮棉产量与单株铃数、衣分的数值比较大.利用亲本和F1的资料预测了F2基因型值和杂种优势,结果表明,转基因抗虫棉F2的皮棉产量、单株铃数、铃重和衣分的群体平均优势分别为4.0%、5.1%、-1.3%和3.2%,群体超亲优势分别为-7.3%、-6.0%、-4.2%和-0.5%.     

水稻白叶枯病抗性基因Xa31(t)候选基因的克隆及遗传转化

为了构建水稻白叶枯病抗性基因Xa31(t)候选基因的植物表达载体并对其进行遗传转化,以水稻白叶枯病抗性品种‘扎昌龙’(ZCL)的基因组DNA为模板,通过长片段PCR扩增得到水稻白叶枯病抗性基因Xa31(t)候选基因Xa31(t)-1和Xa31(t)-2的序列,采用酶切、连接的方法先将目的基因克隆至T载体,筛选正确的质粒后,再克隆至pCMABIA1300表达载体。以农杆菌介导法将构建好的重组质粒转入‘日本晴’和‘台北309’的愈伤后诱导成苗,获得了大量转基因植株,这些工作为克隆白叶枯病抗性基因并研究其功能奠定了基础。     

水稻抗白叶枯病新基因Xa39分子标记有效性的评价

Xa39是一个对水稻白叶枯病具有广谱抗性的显性新基因,在水稻抗白叶枯病育种中具有良好的应用价值和前景。在前期研究中,我们将该基因定位在水稻第11染色体上。本研究利用携带Xa39基因的供体亲本FF329与受体亲本BT4、BT6、BT12、BT18杂交培育出4FL10、4FL14、4FL17、4FL21四个育种F2分离群体,结合人工接种抗病性鉴定,对3个与Xa39紧密连锁的分子标记进行分子标记辅助选择(MAS)有效性比较,筛选高效的PCR分子标记。结果表明,标记RM26985和RM206在上述4个群体中的MAS准确率分别达到95.81%和93.61%,同时使用两者其准确率达到95.59%,上述2个标记在水稻白叶枯病抗性改良育种中可以提高Xa39的选择效率。     

转基因抗虫棉纤维品质性状的遗传分析

 根据ADAA遗传模型分析了7个转基因抗虫棉亲本、两个非转基因抗虫亲本和36个半双列杂交F1的纤维品质性状的两年资料,估算各项遗传方差和成对性状间的遗传相关性。结果表明,转基因抗虫棉纤维品质的5个性状受加性、显性和上位性的共同控制,其中麦克隆值、2.5%纤维长度和纤维比强度以基因显性效应为主,麦克隆值和纤维整齐度以上位性效应为主。除纤维比强度外,其余4个纤维品质性状都受到环境互作效应的影响,且影响较大。遗传相关分析表明,纤维比强度与2.5%纤维长度的基因型相关和表型值相关达极显著水平,其中加性相关未达显著水平,显性相关达极显著水平。比强度与麦克隆值的基因加性相关也达极显著水平,但表型相关未达显著水平。利用亲本和F₁的资料预测了F₂的基因型值和杂种优势。结果表明,F₂代的麦克隆值、伸长率、2.5%纤维长度、整齐度、纤维比强度的中亲优势分别为1.0%, 8.5%, 0.8%, 0和2.9%, 无超亲优势。     

对中国南方部分籼型杂交水稻纹枯病抗性的评价

由立枯丝核菌引起的水稻纹枯病是世界性的水稻严重病害之一,且在育种和生产上可利用的抗病种质极少,迫切需要发掘抗源。本研究鉴定了来自中国南方11个省(市、自治区)的166个籼型杂交稻组合对纹枯病菌的苗期抗性。未发现免疫或高抗的组合,但不同组合间的抗性差异极显著,平均病情指数符合正态分布N(5.27,0.68²),变化幅度为2.84~7.64。根据动态聚类分析,参试组合被划分为抗、中抗、中感、感和高感5级,分别占总数的1.20%、13.86%、36.14%、43.37%和5.42%。参试的大多数组合为感病,仅K优88和中优9801抗病,但其抗性还需在大田进行成株期验证。用Bayes法建立了各抗性级的判别函数,判别准确率达96.39%。根据综合病情指数,上述5级的组合分别占总数的1.20%、13.25%、63.25%、21.69%和0.60%。与动态聚类比较,两者极显著相关(r＝0.81,P<0.01),说明这两种方法均可用于水稻对纹枯病的抗性评价。但动态聚类法较适用于接种环境相对一致的苗期鉴定,而不能比较不同环境条件下的鉴定结果;综合病情指数法则不受时间、地点和批次的限制,更具实用性。通过这两种方法共筛选出26个抗或中抗的组合,它们之间的遗传距离为0.04~0.71;在遗传距离为0.36处,可将其中的22个组合聚为一簇,表明其遗传基础较窄。系谱追踪表明26个抗或中抗的杂交稻亲本亲缘关系较近。因此,在抗纹枯病育种中,需要拓宽抗病种质的遗传基础,培育聚合有数量抗性的材料或组合。     

Genetic Analysis of Resistance to Xanthomonas campestris pv. oryzae (Ishiyama) Dye in a Rice Breeding Line ARC 10464

The genetics of resistance to three Indian pathotypes of Xanthomonas campestris pv. oryzae, namely, IX01, IX08 and IX09, was studied in a landrace of Indica rice ‘ARC 10464’. Resistance to each of the two pathotypes IX01 and IX09 was governed by two independently-inherited dominant genes while a single dominant gene was operative against patho-type 1X08. The joint segregation tests conducted on F₂ plant progenies (F₃ families) using pathotypes IX01, IX08 and IX09 suggested that the gene/(s) effective against each of the pathotypes are different.     

Genetic Analysis of Resistance to Gall Midge (Orseolia oryzae Wood Mason) in Rice

The inheritance of resistance to rice gall midge (Ranchi biotype) was studied in 12 resistant cultivars by crossing with susceptible cultivars. By the study of F₁, F₂, F₃, B₁ and B₂ generations, it was found that resistance was governed by a single dominant gene in ‘Surekha’, ‘Phalguna’, ‘Rajendra Dhan 202’, ‘IET 7918’‘IET 6187’, ‘BG 404-1’; by duplicate dominant genes in ‘W 1263’, ‘RPW 6-17’ and ‘WGL 48684’ and a monogenic recessive gene in ‘OB 677’ and ‘BKNBR 1008-21’. The allelism test of the resistant genes in the test cultivars with already known genes Gm1 and Gm2 was carried out. A single dominant gene that conveyed the resistance in ‘RPW 6–17’, ‘IET 7918’ and ‘IET 6187’ was allelic to Gm1 and segregated independently of Gm2. The resistance in ‘Phalguna’, ‘Rajendra Dhan 202’, ‘W 1263’ and ‘RPW 6–17’, ‘IR 36’ and ‘WGL 48684’ was governed by Gm2 gene which was independent of Gm1. Two additional genes were identified and designated as Gm3 and gm4. Three test cultivars ‘BG 404-1’, ‘W 1263’ and ‘WGL 48684’ were found to have Gm3 gene for resistance which was non-allelic and segregated independently of Gm1 and Gm2. Thus the cultivars ‘W 1263’ and ‘WGL 48684’ had two resistance genes Gw2 and Gm3 together. The cultivar ‘RPW 6–17’ also had two resistance genes Gm1 and Gm2 together. The recessive gene gm4 which conditioned the resistance in ‘OB 677’ and ‘BKNBR 1008-21’ was nonallelic to and segregated independently of Gm1, Gm2 and Gm3 genes. Linkage studies of the resistance gene with pigment characters were carried out in ‘Purple gora/IR 36’ cross. The resistance gene Gm2 was found to be linked with the genes governing the pigmentation in node, apiculus and stigma with crossover values of 15.78, 31.57 and 35.78 % respectively. By the trisomic analysis, it was found that the Gm2 gene was located on chromosome 3.     

籼稻多蘖矮半矮秆基因的遗传分析和基因定位

对籼稻标记基因系材料多蘖矮的遗传分析表明, 其矮生性状是由2对隐性半矮秆基因控制的,分别为sd1和一个新的半矮秆基因,该基因初步定名为sdt3。以多蘖矮与南京6号杂交F₂的分离群体为基础,应用SSR标记进行连锁分析,将半矮秆基因sdt3定位于第11染色体的SSR标记SSR98和SSR35之间,分别相距0.06 cM、0.13 cM,二者之间的物理距离约为93kb。以南京6号为轮回亲本与多蘖矮进行回交和自交获得由半矮秆基因sdt3控制的近等基因系（新多蘖矮）,以赤霉素处理表明由sdt3控制的半矮秆系新多蘖矮对赤霉素不敏感。