隐性长穗颈光温敏核不育水稻花粉育性与抽穗性状的相关性研究

雄性不育水稻包颈是影响杂交种子生产的重要因素。隐性长穗颈（eui）基因具有减轻或完全解除雄性不育水稻包颈的作用。但不同播期的具隐性长穗颈基因的光温敏核不育水稻包颈程度变化较大，为了揭示影响这类不育系包颈程度变化的原因，本文以隐性长穗颈光温敏核不育水稻为材料，分析了花粉育性与穗颈节伸出剑叶叶鞘长度的关系。结果表明：在长日、高温不育条件下，长穗颈光温敏核不育水稻穗颈节伸出剑叶叶鞘的长度与花药中不育花粉总量呈显著正相关；在短日、低温可育条件下，当花粉可染率为0．01％～10．00％时，穗颈节伸出剑叶叶鞘的长度与花粉可染率呈极显著正相关，当花粉可染率大于10．00％以后，穗颈节伸出长度与花粉可染率正相关的显著性逐渐降低。穗颈伸出长度的增加主要由第1节节间伸长所致。在28～20℃人工梯度温度条件下，长穗颈光温敏核不育水稻和光温敏核不育水稻培矮64S花粉可染率和花粉量变化规律相似，但长穗颈光温敏核不育水稻第1节节间长度增加的幅度明显大于培矮64S。

水稻长穗颈高秆隐性基因eui2的分子标记和定位

以协青早eB-2和矮脚南特杂交的F3为分析群体,用AFLP分子标记技术及BSA分析方法筛选出4个多态性片段E1、E2、E3和E4与eui2连锁,其中E1被定位于第10染色体长臂中部RFLP标记G291和G2155之间,与G291相距4.7cM,与G2155相距13.1cM.用SSR标记RM304、RM258、RM269、RM271和E1构建的eui2基因的局部分子标记连锁图表明,eui2基因位于分子标记E1和RM304之间,二者距eui2的遗传距离分别为0.6和1.4cM.

利用“02428h”的eui基因选育长穗颈不育系

为研究隐性长穗颈水稻“02428h”的长穗颈基因eui在减轻不育系包颈度中的利用价值,以02428h为父本,培矮64S为母本和轮回亲本,经过连续3次回交将02428h的eui基因导入培矮64S,转育成了具有长穗颈基因的“P8hS”。与培矮64S相比,P8hS的株高增加35.6cm,主要是穗颈节和倒2节间长度增加所致。eui基因的导入不仅可使培矮64S的穗包颈得到彻底改善,而且对培矮64S及其杂种的主要经济性状具有改进作用。

温度对长穗颈温敏核不育水稻(Oryza sativa L.)穗颈伸出长度的影响

以隐性长穗颈温敏核不育水稻(OryzasativaL)长选3S为材料,研究了温度对隐性长穗颈温敏核不育水稻长选3S穗颈伸出长度的影响。结果表明:人工24℃条件下,在始花前第12天至始花前第4天和始花当天至始花后第3天两个时段,穗颈节间伸长速度慢,两者节间日均伸长长度基本一致,但从始花前第4天至始花当天,长选3S穗颈节间伸长速度最快,其节间日均伸长的长度是培矮64S的2.1倍。在敏感期分别进行22、24、26、28℃4种人工温度处理,28℃条件下穗颈节间伸长受阻,出现包颈现象;26～22℃条件下穗颈伸出长度都为正值,不包颈,但穗颈伸出剑叶叶鞘的长度随温度降低而增加。通过对穗颈节间细胞数目和细胞长度的比较分析表明,长选3S穗颈节间的伸长主要是由于细胞分裂和细胞伸长共同作用所致,其中后者作用更显著,且随处理温度的升高,穗颈节间最内和最外层薄壁细胞数目减少,细胞平均长度变短。

长穗颈温敏核不育水稻穗颈节间长度及细胞学观察

以水稻培矮64S作对照,对隐性长穗颈温敏核不育水稻(Oryza sativa L.)长选3S幼穗各发育时期穗颈节间长度及细胞数量和长度进行比较分析。结果表明,长选3S在幼穗分化的二核期至始花期穗颈节间伸长速度最快,其节间伸长的长度是培矮64S的2.1倍;在花粉母细胞减数分裂期至二核期及始花当天至始花后第3天两个时段,穗颈节间伸长速度慢。穗颈节间的细胞个数和平均长度两者呈现相似的变化规律,但从花粉母细胞减数分裂期至始花期,长选3S穗颈节间薄壁细胞增加3759个,细胞平均长度为72.9μm,培矮64S增加3134个,细胞平均长度为38μm,长选3S穗颈节间的伸长主要是由幼穗分化的花粉母细胞减数分裂期至始花期细胞分裂和细胞伸长共同作用的结果,其中后者的作用更显著。

温敏核不育水稻穗颈节间的SSH特异表达

‘长选3S’是由‘培矮64S’通过辐射诱变选育出的长穗颈温敏核不育水稻,以‘长选3S’二核花粉期穗颈节间作为目标群体,‘培矮64S’二核花粉期穗颈节间作为对照群体,进行抑制差减杂交,用经过‘培矮64S’cDNA差减的‘长选3S’cDNA构建了一个含有大约130个独立克隆的差减文库;采用差减前的‘培矮64S’cDNA和‘长选3S’cDNA以及正向/反向差减杂交后的cDNA为模板标记探针,对随机挑取的96个重组质粒进行差示筛选,获得了20个阳性候选克隆。从这些阳性候选克隆中随机挑取了8个进行Northern blot分析,证实其中1个候选克隆代表了在‘长选3S’穗颈节间中特异表达的基因,序列分析和同源性比较表明它与信号传导有关。这一在‘长选3S’穗颈节间特异表达的cDNA片段有助于进一步揭示其穗颈节间伸长的分子机制,并为水稻不育系的遗传改良提供有用的素材。

高秆隐性杂交水稻制种技术的初步研究

:引进长穗颈协青早A不育系 (以下简称“长协A”)与恢复系“44 80”进行春季制种试验 ,获得了成功。同时进行了“九二 0”不同用量的对比试验 ,试验结果表明 :在不喷施“九二 0”的条件下 ,“长协A/ 44 80”的制种产量比“协青早A/ 44 80”增加 483.35kg/hm2 ,增幅达 5 2 .73%。在喷施 30g/hm2 “九二 0”的条件下 ,“长协A/ 44 80”的制种产量可达31 0 5 .90kg/hm2 ,比“协青早A/ 44 80”增产 81 .5 2 %