温度对萍乡显性核不育水稻育性转换的影响

利用人工控温条件和自然光温条件,研究了萍乡显性核不育水稻育性转换的特性。结果表明：在各温度因子中,光期温度在育性转换中的作用最大,其次为日均温,在一定的范围内,花粉可育率随光期温度的升高而增加;自然条件下,该水稻具有两个明显的育性转换期,即7月25日前抽穗为不育期,7月29日—9月2日抽穗为可育期,9月5日后抽穗进入稳定的不育期。     

重组型光温敏核不育系选育

选用两个基因来源不同的水稻核不育系,通过有性杂交在基因重组后代中,选择不育性表现与双亲不同的新类型核不育系。这类核不育系的育性转换不受温度或光照单因子影响,而是由温敏和光敏两个非等位基因共同控制,在不育异常低温天气不会影响性波动,只有在短日照和低温两个条件都满足要求时,控制花粉发育的启动才被启动,育性逐渐平稳地由不育转化为可育。在制种季节由于不育性受两个非等位基因共同控制,起到了双保险作用,从而确保了制种的绝对安全,客且型光温敏核不育系,是生产上需要的衫型核不育系。     

水稻短光敏不育系生育特性和育性观察

通过周年分期播种、短日处理和人工气候箱试验,对水稻短光敏核不育系的生育特性和育性变化进行了系统的观察.结果表明,短光敏核不育系D38S具有一定的短日低温不育特性,它的育性主要受光照长短控制,受温度变化影响小,其育性对光温的反应表现为长日照诱导下可育;D38S在三亚从12月14日至3月27日有较长且稳定的不育期,适合进行杂交种子生产.     

水稻核雄性不育突变体的育性转换规律研究

以核雄性不育水稻为研究材料,对其育性表达特征和育性转换规律进行了比较研究.研究结果表明,核雄性不育水稻的花粉粒可染率和自交结实率均比较低,其育性表达随时间不同而异,且在花粉粒的可染率与自交结实率之间存在着一定的相关性.光温处理后的研究结果表明,99-2S表现出高温条件下雄配子部分可育而低温完全不育的特性,其比较好的繁殖温度是27℃左右.99-3S表现出低温条件下雄配子部分可育而高温完全不育的特性,其比较好的繁殖温度是25℃左右.     

水稻光温敏核不育系不育性表达的同步性研究

以农垦５８Ｓ、７００１Ｓ、５０４７Ｓ、Ｗ６１５４Ｓ、ＫＳ９、培矮６４Ｓ、安农１Ｓ和５４６０Ｓ８个不同类型的水稻光温敏核不育系为材料，在广州（２３°０８′Ｎ）盛夏７月～８月份对各不育系的不育性表达进行了系统的比较研究，并对育性转换的同步性进行了观察。结果表明，不育性表达的同步性以安农１Ｓ和７００１Ｓ较好，群体不育性整齐，其他６个不育系的不育性表达的同步性较差，株间、株内穗间、穗内颖花间的花粉育性差异显著或极显著。连续单株套袋对降低株间、株内颖花间的花粉育性差异效果不大。遗传纯合的不育系单株间、株内颖花间的育性转换是不完全同步的。不育同步性可作为评价光温敏核不育系优劣的一个重要指标     

水稻光敏核不育突变体与其原种的比较研究

本文对水稻光敏核不育突变体农垦５８Ｓ与其原种农垦５８进行了比较研究。结果表明，光敏核不育突变体农垦５８Ｓ与其原种农垦５８在各个生育期都存在明显的差异。农垦５８Ｓ表现出苗期株高、根长、叶绿素含量比农垦５８显著提高；生殖生长期，农垦５８Ｓ对光周期反应敏感，冠层叶片长度、株高、茎杆重和结实率在长日照或短日照处理下存在显著差异，农垦５８在生殖生长期对光周期反应不敏感。根据以上实验结果和已有的文献报道得出结论：水稻光敏核不育突变体农垦５８Ｓ不仅仅是雄性育性受育性转换期光周期调控这一个性状的突变，而且是同时伴随着多种性状的突变。     

水稻温敏核不育系HD9802S不育性遗传的初步观察

以水稻温敏核不育系HD9802S配组的HD9802S／湘早92和HD9802S／荆楚15的F1和F2代为材料,对这两个杂交早籼稻组合F2群体的花粉育性进行了观察分析．结果表明,F2群体中可育株数和不育株数经卡平方测验符合3：1的理论比例,初步确定温敏核不育系HD9802S的雄性不育性由一对主效隐性核基因控制;同时根据F2群体花粉育性表现出连续分布的特征,推测其雄性不育性还受其他微效基因的影响。     

osRACD基因表达与光敏核不育水稻光周期育性转换的相关性

为检测水稻低分子量GTP结合蛋白编码基因osRACD与光敏核不育水稻农垦58S光周期育性转换的相关性,用农杆菌介导转化和潮霉素抗性筛选获得了大量的转基因水稻植株.通过PCR、Southern杂交、RT-PCR和Northern检测等,证明反义osRACD基因和正义osRACD基因均已分别在转基因农垦58N和58S水稻植株的幼穗中得到了稳定的表达.成熟转基因植株的自交结实率统计分析表明,反义osRACD基因的表达大大降低了转基因58N水稻植株的育性,其平均结实率明显低于对照植株;而正义osRACD基因在转基因58S水稻植株的幼穗中表达后,使得长日下生长的、本来不育的58S植株的育性得到一定程度上的恢复,有的植株的结实率还高于短日下生长的对照植株;而且,osRACD基因表达水平越高的转基因58S植株,其对应的结实率也越高.降低幼穗中内源osRACD基因的表达水平会导致转基因58N水稻植株的育性降低,恢复长日下生长的转基因58S水稻植株幼穗中osRACD基因的表达,则可恢复其育性.这表明,osRACD基因的表达参与了农垦58S光周期育性转换的调控过程.这是第一个报道的参与光信号传导与光敏核不育水稻光周期育性调控的低分子量GTP结合蛋白的编码基因.     

籼型光敏核不育水稻的RAPD分析

以籼型光敏核不育水稻８９０２ｓ及其可育近等基因系材料８９０２的核ＤＮＡ为模板，进行ＲＡＰＤ分析，从检测过的１５个引物中发现引物ＯＰＡ－０４在可育品系和不育品系中扩增出１个１０００ｂｐ的差异带，并初步认为此差异与育性相关     

光敏核不育水稻雄性不育的发生与生长物质异常研究进展

评述了光敏核不育水稻育性转换期间的内源生长素、赤霉素、脱落酸、乙烯和多胺等生长物质的异常变化以及这些变化与雄性不育发生的可能关系,讨论了相关研究领域存在的问题,给出了进一步研究的建议.     

水稻新资源温敏核不育系长S育性基因的等位性测验

长S来自普通野生稻与籼稻珍珠矮杂交后代。在自然条件下,长S表现为长日高温可育、低温不育,且育性转换明显。经等位性测验,长S与C815S、广占63S、株1S、湘陵628S及HD9802S的育性基因等位,而与HN5S、培矮64S的育性基因不等位。     

利用土壤微藻改良贫瘠土壤的研究

将自然条件下肥沃土壤中的微藻接种到贫瘠土壤中，分别在黑暗和光照条件下进行培养，结果显示：黑暗条件下的微藻在30d内进入休眠状态或死亡；在光照条件下，微藻的数量在第30d以后迅速增殖，随着藻类的生长，土壤pH值也发生了一定变化，且藻类数量的变化与土壤有机质和土壤有效磷的变化至极显著相关，说明土壤微藻能改善贫瘠土壤的微生态环境和提高土壤肥力，上述结果可为藻类用于农业生产和沙漠治理等提供理论依据．     

包台型水稻不育系花药发育过程中的Ca2+分布

用焦锑酸钾沉淀法研究了包台型不育水稻及其保持系花药发育早期细胞中的Ca²⁺分布变化.从花粉母细胞时期开始,不育系与保持系花药中的Ca²⁺分布出现差异,不育系药壁外层和药室内壁及药隔中均有Ca²⁺出现,而保持系花药中基本没有Ca²⁺分布,在减数分裂时期表现更加明显,不育系药壁和药隔中的Ca²⁺相对于花粉母细胞时期明显地有所增加,特别是绒毡层细胞和药隔中木质部细胞的次生加厚壁上Ca²⁺增加尤其明显,而保持系花药中的Ca²⁺较少.笔者从花药发育的更早期去寻找水稻雄性不育的机理.     

小麦雌性育性双向极端群体QTL定位策略初探

在极端不育群体中计算重组频率(c值)初步筛选QTL位点的基础之上,利用普通小麦中育性正常的良种藁城8901(P1)与雌性不育系XND126(P2)杂交F2群体中的189株隐性极端不育株和63株极端可育株组成的双向极端群体为定位群体,构建了连锁图,分析定位了小麦雌性育性位点taf1,获得了与F2平衡群体相同的定位位点.分析发现与taf1位点连锁较紧密的标记,其c值较小.利用极端群体的策略能快速有效的定位小麦雌性育性QTL在染色体上的位置.     

籼型光温敏感核不育水稻“安农S—1”生化特征的初步研究 (Ⅱ)幼穗分化时期叶片及穗中三种同工酶动态分析

在幼穗分化过程中,特别是育性转换敏感时期,“安农S—1”可育株与不育株叶片中过氧化物酶、α—淀粉酶及苹果酸脱氢酶等三种同工酶,其酶带数目和酶带活性都存在着明显的差异.据此认为“安农S—1”发生育性转换与这些酶的变化有关.可育及不育穗中上述三种同工酶差异不明显,且它们对温度的敏感反应迟于叶片.     

Molecular tagging of a genic male-sterile gene in rice

The sterility of Pingxiang male-sterile rice (Pms), possibly derided from a spontaneous mutation in Pingxiang fertile rice (Pmf), was previously reported to be controlled by a single dominant nuclear gene. It can be restored to fertility either by a dominant epistatic gene or by higher temperature treatment at the early stage of inflorescence development. In order to tag the genic male-sterile gene, Pms, Pmf and Ce 64, a cytoplasmic male-sterile restoring line without the epistatic gene for Pms, were used to construct mapping populations. Two segregation populations, “(Pms/Ce 64) F1s (sterile plant)//Pmf ” F1 and “Pms//(Pmf/Ce 64) F1” F1, were simultaneously developed. Subsequently, the genic male- sterile gene was mapped between a simple sequence length polymorphism marker, RM228, and a restriction fragment length polymorphism marker, G2155, with distances of 14.9 and 2.6 cM, respectively. The tagged dominant genic male-sterile gene is temporarily designated Ms-p.     

Identification of differentially expressed genes in photo-period sensitive genic male sterile rice by randomly amplified cDNAs using RAPD primers

The fertile and sterile young panicle representational populations were constructed by bulked sampling method using young panicles in the photo-period sensitive stage of fertility transformation. Two populations were analyzed using cDNA-RAPD. The results showed that: (i) bulked sampling method can be employed to analyze differentially expressed genes using cDNA-RAPD, taking an advantage in avoiding false positive caused by conventional sampling method. (II) Among 150 random primers used, 83 primers amplified the same banding patterns, and 34 primers amplified the same banding pattern but different staining of intensity on gel. (iii) 33 primers amplified differential cDNA bands between fertile and sterile cDNA populations, and the ratio of polymorphism was 22%. It is concluded that there may exist a lot of genes relating to sterility, which makes the differentially expressed cDNA fragments complicated.     

Identification of differentially expressed genes in photo-period sensitive genie male sterile rice by randomly amplified cDNAs using RAPD primers

The fertile and sterile young panicle representational populations were constructed by bulked sampling method using young panicles in the photo-period sensitive stage of fertility transformation. Two populations were analyzed using cDNA-RAPD. The results showed that: ( i ) bulked sampling method can be employed to analyze differentially expressed genes using cDNA-RAPD, taking an advantage in avoiding false positive caused by conventional sampling method. ( ii ) Among 150 random primers used, 83 primers amplified the same banding patterns, and 34 primers amplified the same banding pattern but different staining of intensity on gel. ( iii ) 33 primers amplified differential cDNA bands between fertile and sterile cDNA populations, and the ratio of polymorphism was 22%. It is concluded that there may exist a lot of genes relating to sterility, which makes the differentially expressed cDNA fragments complicated.