籼型杂交水稻不育系胞质对杂种一代主要农艺性状的影响

用7个同核异质不育系及相应的保持系,与两个恢复系杂交得 aF_1、bF_1,采用随机区组设计种植,考查了10个农艺性状,并进行抗稻瘟病鉴定。结果表明,同核异质组合间,在一些性状上,差异达显著或极显著,各(aF_1-bF_1)值,在一些性状上,差异也达显著或极显著,而且其大小和方向(正或负)受核质互作的影响。因此认为,所谓不育系胞质效应,多数是一种核质互作的遗传现象。不同胞质对稻瘟病的抗性存在一定差异。

5460个三系杂交稻品种的不育系细胞质来源分析

[目的]三系杂交稻育种的50年,也是三系不育系不断创新的50年。厘清三系杂交稻不育系的胞质类型及其主要衍化途径,对于快速确立恢保关系,准确溯源水稻不育系系谱,促进水稻杂种优势的有效利用具有重要作用。[方法]数据来自1974-2023年通过国家和省级审定的三系杂交水稻及其系谱资料。对50年来通过国家或省级审定的三系杂交稻不育胞质进行了系谱梳理,并对主要不育细胞质类型在杂交稻育种中的利用进行了分析。[结果]过去50年来,各级审定的三系杂交稻品种中,不育系胞质信息比较清楚的不育系有966个。根据各自的不育细胞质类型划分成16个类型,分别是野败型、印水型、包台型、D型、K型、冈型、矮败型、红莲型、爪哇稻型、万恢型、东乡野生稻型、广州野生稻型、高州野生稻型、漳浦野生稻型、马协型和Y型。分析结果显示野败型、印水型和包台型不育系数量分列前三位(累计不育系个数占比78.38%,累计选育三系杂交稻品种数占比77.77%),马协型、东乡野生稻型、Y型和高州野生稻型不育系数量分列最后四位(累计不育系个数占比1.55%,累计选育三系杂交稻品种数占比1.15%)。[结论]随着三系杂交稻育种的发展,不育系胞质源的种类和育种利用程度均得到了显著提升,不仅解决了单一不育胞质可能造成的潜在风险,而且丰富了我国三系杂交稻育种中不育细胞质来源的多样性。

甘蓝型油菜白花性状的遗传学研究和白花胞质雄性不育系的选育

叙述了甘蓝型油菜白花性状的遗传研究和白花胞质不育系的选育。采用白花突变体与黄花品系杂交和回交研究白花性状的遗传,利用白花品系G95150与白花不育突变体测交,选育白花胞质不育系7600A。结果表明,白花对黄花由一对不完全显性基因控制。7600A在农艺性状上与其保持系G95150完全一致:叶色浓绿,植株较矮(163.5cm)、生育期较长(243天)、抗寒能力较差(冻害率100%,冻害指数33.8)。7600A花色纯白、花瓣皱缩、花药小、低温存在微量花粉。G95150和7600A的芥酸含量为0.8854%,硫甙含量70.5461μmol/g。7600A与1141A胞质不育系的恢保关系不完全一致,是一种新型甘蓝型白花胞质不育系。因此,白花性状受一对共显性基因控制,可用于选育白花品种和白花胞质不育系和鉴别真假品种。

新胞质优质籼型香稻不育系内香5A的选育与应用

内香5A是以N7B/宜香1B的F2代单株与新胞质不育系材料88A测交和连续回交转育而成的新籼型香稻不育系。内香5A败育彻底,育性稳定,不育株率和花粉败育度均为100%,农艺性状优良,异交习性好,配合力强,中抗至中感稻瘟病,稻米品质可达国标3级优质稻谷标准,2005年8月通过四川省技术鉴定。由内香5A与自育恢复系所配组合内香8518、内香8514、内香8156等在试验、示范中表现出稻米品质优良、产量高、抗病性较强、适应性广等特点,已分别于2006年通过国家或省级品种审定,应用前景广阔。

壁蜂与蜜蜂对棉花胞质雄性不育系的传粉特性比较

为了筛选适用于棉花胞质雄性不育系授粉的蜂种,2013―2014年以蜜蜂为对照,在网室内进行壁蜂对棉花胞质雄性不育系授粉试验,观察壁蜂和蜜蜂在棉花花朵上的生物学特性,并进行田间性状的统计分析。结果表明:壁蜂的适应性较好,受天气影响较小,但温度超过35℃后访花活动明显减少;壁蜂在不育系和保持系上的单花停留时间极显著大于蜜蜂。壁蜂授粉与蜜蜂授粉,在单株结铃数、单铃籽粒数和衣分上差异极显著,单株果枝数、铃重差异显著。蜜蜂授粉较壁蜂授粉平均制种产量高,但壁蜂制种成本低。改进田间管理措施以及采用多次适时释放壁蜂的方式,壁蜂授粉将会在棉花胞质雄性不育系授粉中发挥更大作用。

新质源东乡野生稻胞质不育系的选育与利用

以东乡野生稻为母本与栽培稻品种杂交、复交,在其后代中分离出雄性不育株,再与栽培稻品种连续回交,经多代核置换,转育成无花粉型(或花粉稀少型)和有花粉型两种不同类型不育系。其中无花粉型表现花药瘦小、白色、部分畸形呈钩状,仅含稀少典败花粉,与野败型恢复系测交F1代完全不育,与其近缘恢复材料测交,虽提高了恢复度,但无杂种优势,如东B51A、东培A、东R4005A、东3037A;有花粉型表现花药较肥大、淡黄色、水渍状,染色镜检典败花粉多,圆败很少,恢复谱较广,如东B11A。东B11A已通过技术鉴定和江西省品种审定,并通过广泛测交筛选出东B11A/752、东B11A/C218、东B11A/Txz13等新组合,其中东B11A/Txz13已于2005年通过江西省品种审定,定名为先农40号(赣审稻2005026)。

芸苔族6种油料作物与油菜萝卜胞质不育系杂交的亲和性研究

对芸苔族 6种油料作物与油菜萝卜胞质不育系 (OguCMS)杂交时花粉行为及柱头胼胝质反应情况进行了研究。结果表明 ,花粉行为及柱头胼胝质反应情况与杂交亲和性有关。各父本与OguCMS杂交时亲和性各异 ,花粉萌发时受阻部位不同。 (1)OguCMSד浠水白” ,OguCMS×蓝花子有较大的亲和性 ,受阻部位在胚囊 ;(2 )OguCMS×芝麻菜其亲和性次之 ,受阻部位在柱头 ;(3)OguCMS×毛果诸葛菜 ,OguCMS×海甘蓝亲和性更弱 ,受阻部位在乳突细胞 ;(4)OguCMS×黑芥亲和性最弱 。

芜菁Ogura胞质不育系的选育初报

材料与方法 Ogura胞质不育甘蓝型油菜(Brassica napus L.)不育源植株苗期不黄化,蜜腺发育正常,表现为全不育.采用本实验室选育的芜菁(B.campestris ssp.rapifera Sinsk)优良自交系‘耐病98-1'和‘白蔓菁'为回交父本,2000年开始将不育源和回交亲本进行杂交和多代回交选择,并对F1,BC1,BC2和BC3植株植物学性状,特别是直根膨大情况,包括直根大小、形状和颜色,育性特征,蜜腺发育情况,花粉生活力以及亲和指数等进行观察鉴定.

十字花科10属种与油菜萝卜胞质不育系杂交的花粉萌发情况观察

对 1 0属种十字花科植物与油菜萝卜胞质不育系杂交时花粉在柱头上粘合、萌发、花粉管伸长等情况进行观察。结果表明 :( 1 )海甘蓝花粉粒粘合较难 ;( 2 ) 48h内无瓣焊菜 (Rorippadubia)、毛果诸葛菜(Orychophragmusviolaceus)、桂竹香 (Cheiranthuscheiri)、海甘蓝 (Crambeabyssinica)花粉管的伸长受阻于花粉萌发启动之时 ,花粉壁内形成胼胝质塞 ;播娘蒿、紫罗兰、荠菜花粉管伸长但未进入乳突细胞 ;芝麻菜花粉管进入乳突细胞而未进入柱头 ,‘浠水白’(Brassicacampestris)、蓝花子有花粉管进入柱头及花柱而未进入胚囊。

白菜核不育两用系与玻里马胞质不育系及其保持系的性状比较分析

用比较分析的方法 ,对白菜核不育两用系与玻里马胞质不育系及其保持系的植株性状、育性、花器结构和花粉扫描电镜形态等进行观察研究。结果表明 ,玻里马不育系及其保持系的生长势强于核不育两用系 ,其中不育株的生长势强于可育株 ,且分枝数也较可育株多。两用系不育株的花蕾松软 ,花朵花冠较小 ,花丝短缩 ,花药戟形、褐色无粉 ,花粉粒空瘪畸形。玻里马不育系花蕾瘦瘪 ,花瓣皱缩 ,花色较淡 ,花粉粒多瘦瘪。两用系不育株花粉败育比玻里马不育系要明显 ,而花药败育则相反。两用系可育株与玻里马保持系花粉粒都比较饱满 ,保持系的网脊细 ,网眼大。实验还表明 ,该玻里马不育系转育容易 ,在大白菜。

棉花胞质不育恢复系花粉活力研究

以具有哈克尼西棉胞质遗传背景的骨干胞质不育系与育性恢复系为亲本,配制3个杂交组合,以杂交结铃率为评价指标,研究了不同处理下胞质育性恢复系花粉和花后不同时间不育系柱头的活力差异。结果表明,2℃低温保存可有效延长恢复系花粉活力的保持时间,但在低温条件下恢复系花粉活力受到抑制,离体室温放置过夜、离体室温放置过夜加短时适当高温(35℃)处理均可显著提高恢复系花粉活力。不育系开花次日上午柱头活力显著下降,但仍有10%左右的成铃率。胞质不育三系杂交制种可改只上午授粉的传统杂交制种方式为全天授粉制种。

抗根肿病结球大白菜萝卜胞质雄性不育回交自交系和保持系的选育

用韩国抗根肿病自交不亲合型结球白菜品种"白菜王"对日本不抗根肿病的萝卜胞质雄性不育型白菜品种"绿半白菜"进行5代回交,通过用病菌孢子浓度为1×108个/g菌土接种BC5代不育系CCR11239和F6代保持系CCR11240,进行了根肿病抗性鉴定。结果表明:CCR11239病情指数为5.21,比对照品种83-1的病情指数92.59低87.38,表现高抗根肿病;CCR11240病情指数为3.51,比对照品种83-1的病情指数92.59低89.08,表现高抗根肿病;通过田间种植,进行性状测试,CCR11239表现不育性稳定,不育株率及不育度均达100%,蜜腺正常,与CCR11240差别不大;CCR11240性状稳定、整齐一致。

陆地棉胞质雄性不育系的选育及遗传分析

通过回交转育法培育了哈克尼西棉胞质雄性不育系中棉所１２Ａ－３，苏棉１２Ａ等１７个，１０４－７Ａ陆地棉胞质的雄性不育系中棉所１２Ａ－１和８６－１Ａ，以及湘远Ａ胞质不育系中棉所１２Ａ－２。这２０个不育系的不育性彻底，农艺性状与原轮回亲本、保持系一致，都可以用于新组合的筛选。随机选用豫棉４６６Ａ、中棉所１５Ａ、中棉所１２Ａ－１、ＡｕｓＡ进行遗传分析。发现它们４个胞质不育系在产量、纤维品质、性状上存在着真实的遗传差异，尤其是中棉所１２Ａ－１的多数经济性状既有较大的一般配合力效应，又有较高的特殊配合力方差，易于筛选出高优势的杂种棉组合。

与大白菜温度敏感胞质雄性不育系育性转化相关的同工酶分析初报

以经过低温处理发生育性转化的大白菜胞质不育系(AT系)、未经处理的不育系(A系)及对应的保持系(B系)6叶苗龄期的根,叶和花期的大、中、小花蕾为试材,采用薄层垂直板聚丙烯酰胺凝胶不连续电泳的方法,分析了POD、ATP、AMY、EST同工酶。结果表明:POD、ATP、AMY同工酶与大白菜不育性没有显著关系;苗期A系与B系酯酶同工酶也无差异,小花蕾差异很大,B系酶活性明显强于A系,且B系比A系多5条α-EST带,其迁移率分别为0.62、0.68、0.72、0.75、0.83等,B系比A系多4条β-EST带,其迁移率分别为0.68、0.72、0.75、0.83。A系经低温处理(9℃下处理18d)发生育性转化后,迁移率为0.83的α-EST带消失,可能与不育性转化有关。结合试验结果还对细胞质雄性不育产生的机理进行了探讨。

不同土壤环境对甘蓝型油菜萝卜胞质不育系制种产量及籽粒质量的影响

以30份甘蓝型油菜萝卜胞质不育系为母本,以E 07C为父本,分别在同一小气候环境的旱地和水渍田条件下进行制种试验,并对制种产量、籽种千粒重、含油量、蛋白质含量进行了分析,研究旱地和水渍田对油菜制种产量和籽粒质量的影响。相关分析显示,旱地和水渍田的各相关性状间的相关规律存在一定差异。制种产量与含油量均呈不显著负相关,旱地制种产量与千粒重呈极显著相关(0.682**),在水渍田则相关性不显著(0.232);衡量籽粒质量的2个指标含油量和千粒重呈负相关。方差分析表明,不同土壤环境和不同组合对于籽种的含油量、蛋白质含量、千粒重以及产量的影响都是极显著的。以上结果表明,在制种过程中应根据特定组合筛选出适宜的制种条件以提高制种产量和质量。

高粱异胞质不育系的研究

采用不完全双列杂交方法,研究7个同核异质不育系在育性、孕性和一般配合力等方面的差异,为新胞质在高粱育种和生产上的应用提供依据。7个不同胞质核质互作雄性不育系之间不育特征明显不同,不育程度A1C02、A5C20、A6C21最为彻底,其次是A2C12。育性恢复按A1C02、A6C02、A5C20、A2C12、A4C17、9EC18、A3C14愈来愈难恢复。一般配合力由高到低的顺序为:A6C21、A1C02、A2C12、9EC18、A3C14、A4C17、A5C20。研究认为:除A1C02、A2C12胞质系统可广泛应用外,A5C20、A6C21同样可以应用于育种和生产,且恢复源容易找到,应用前景广阔。A3C14、A4C17、9EC18皆因花药饱满,不育机理尚不清楚,恢复源难找,近期内直接利用的可能性不大。

优质甘蓝型油菜胞质不育系492A的选育

以甘蓝型油菜细胞质雄性不育系D6A、保持系D6B和“双低”优质油菜品系224-2为材料,采用双向式转育方法, 按照育种目标,经过6年连续定向培育,育成了“双低”甘蓝型油菜胞质不育系492A及相应保持系492B,经观察492A不育度为96.44%、3年套袋测定自交结实率为0、异交结实率47.8-51.6%,其492A种子芥酸含量为0.40%、硫甙为21.97umol/g、含油量32.05%,用492A与5个恢复系配制F1杂交组合,具有极好的配合力等特点,并作为重要不育系材料用于“双低”杂交油菜新组合的组配及筛选。

新杂棉2号胞质不育系母本1038A的选育

[目的]培育新的哈克尼西胞质不育系,实现棉花三系配套。[方法]采用回交转育的方法,进行棉花胞质雄性不育系的培育。[结果]利用农一师哈克尼西胞质不育系作为母本,农七师稳定的高代优质棉品系1038作保持系,进行连续6年12代的转育,选育成新的高品质胞质不育系1038A。不育系1038A具备胞质不育系的特点:100%的不育,与哈克尼西胞质不育系相比,具有大铃、优质、抗病的特点。利用海岛棉恢复系97!1R和1304R均可使其F1代恢复育性。[结论]用不育系1038A与海岛棉恢复系1304R配置的杂交组合科杂7号表现为大铃、高衣分、早熟、丰产、优质、抗病的特点,2006年被新疆自治区品种委员会审定并命名为新杂棉2号。

甘蓝型油菜优质胞质不育系492A、保持系492B的选育

农艺性状好的双低甘蓝型油菜品系 2 2 4 -2同时分别与非优质的胞质不育系 D6A和保持系 D6B杂交 ,使遗传基因转育到 D6A、D6B之中。再从 ( D6B× 2 2 4 -2 ) BC1 F2 中选株与 ( D6A× 2 2 4 -2 ) BC1 F2 中分离的不育株测交、回交 ,同时测定父本品质。这样能较快地稳定农艺性状 ,并将不育基因、保持基因和优良品质基因等整合到新不育系、新保持系中。新不育系 4 92 A和新保持系 4 92 B的特征特性多倾向于 2 2 4 -2 ,由 4 92 A配制的杂交组合 950 5在省。

大白菜异源胞质雄性不育系产种量构成因素的遗传相关分析

通过６个大白菜胞质雄性不育系１１个构成产种量因素的相关分析，明确单株有效角果数、一、二级分枝数、主茎叶片数、株高与单株产种量呈高度正相关。进一步通径分析表明，主茎叶片数对单株产种量的直接效应最大，其次是单株有效角果数。在新品系选育和高产栽培方面都应着重考虑这两个主导因素。