一个新的水稻花粉半不育性位点的定位分析
水稻育性观察记载技术手册
I
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水稻育性观察记载技术手册
水稻育性记载项目包括不育株率、不育度、自交结实率、花粉不育度、柱头外露率、 自然异交结实率、恢复株率、恢复度。
1.不育株率
调查鉴定区不育系总株数和不育株数，计算不育株率。
不育株率(%)＝不育株数/总株数×100
2.不育度
在鉴定区随机选取5株，计数总粒数和不实粒数，计算不育度，其等级如下表: 不育度(%)＝不实粒数/总粒数×100
3.自交结实率
在抽穗达25天以上
的套袋自交穗中随机选
取50个稻穗，计数总颖
花数和结实实粒数，计
算自交结实率。
自交结实率(%)=总
结实粒数/总颖花数×
100。
不育等级
全不育 高不育 半不育 低不育 正常育 不育度 100 90～99 50～89 20～49 <20。
高考作文人物素材：卢永根
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高考作文人物素材:卢永根卢永根，1930年12月2日生于香港，广东花都人。
中科院院士、作物遗传学家。
中科院院士、作物遗传学家长期从事作物遗传学的教学和研究工作，研究领域包括稻的遗传资源、稻的经济性状遗传、稻的雄性不育遗传和栽培稻的杂种不育性遗传等方面。
南粤杰出教师全国教育系统劳动模范全国模范教师华南农业大学校长代表作品《农作物的品种资源》《中国水稻品种的光温生态》卢永根捐出毕生积蓄2017年3月，卢永根教授在夫人的搀扶下来到银行，将十多个存折的存款转入华南农业大学的账户，卢永根夫妇一共捐出8809446元，这是她们毕生的积蓄，学校用这笔款设立了教育基金,用于奖励贫困学生与优秀青年教师。
卢永根没有将财产留给唯一的女儿，他说：“党培养了我，将个人财产还给国家，是作最后的贡献。
”卢永根的秘书赵杏娟说:“钱都是老两口一点一点省下来的，对扶贫和教育，两位老人却格外慷慨,每年都要捐钱。
”科研领域70年代后，从事水稻遗传学的研究。
根据矮生性遗传方式和等位关系，把我国现有主要籼稻矮源分为2类4群。
对水稻的质核互作雄性不育性进行基因分析,发现它们的育性恢复基因是相同的Rf1和Rf2。
Rf为不完全显性，有剂量效应。
栽培稻的杂种不育性和亲和性最少由6个基因座的花粉不育基因控制,提出“特异亲和基因”的新概念.首次建立原产我国三个野生稻种的粗线期核型。
他长期从事水稻遗传研究。
曾协助丁颖院士开展中国水稻品种的光温生态研究，主持总结该项工作并参加撰写《中国水稻品种的光温生态》专著（科学出版社，1978)。
在水稻遗传资源、水稻半矮生性、雄性不育性、杂种不育性与亲和性等方面的遗传研究，取得了进展。
特别是他和他的助手张桂权教授提出水稻“特异亲和基因”的新学术观点以及应用“特异亲和基因"克服籼粳亚种间不育性的设想，被认为是对栽培稻杂种不育性和亲和性比较完整和系统的新认识，在理论上有所创新，对水稻育种实践具有指导意义。
花粉败育的分析
花粉败育的分析 尹伟荣 杨飞 蒋晓霞 刘明 郭云 支崇远（贵州师范大学地理与生物科学学院,贵州贵阳550001)摘要：本文对花粉败育作了简要综述，阐述了花粉败育的含义、原因、机理以及应用，并提出了一些研究展望。
关键词：花粉；花粉败育被子植物花粉的正式学名叫Pollen，是花的雄性器官，通俗地说就是植物的精子，是植物生命的精华所在。
花粉的体积小，颜色大多是淡黄或淡粟色。
花粉细胞直径15-50μm。
花粉不但包含着生命的遗传信息，还包含着孕育新生命所需的各种营养物质。
花粉是一种具有特殊结构和功能的微小生命有机体，一般由2～5个细胞组成，结构简单，花粉发育的研究一直是国际生殖生物学家研究的热点，并已发展成为一门专门的学科—花粉生物学。
早期的花粉发育研究主要集中在对花粉发育一般的描述上，从而积累了大量的资料，随着现代生物学技术的迅速发展和运用，对花粉发育生物学的深入研究起了重要作用，主要表现在对花粉发生和发育过程中细胞质成分及内部结构的研究，其中包括细胞质遗传、细胞质分化、脱分化、再分化以及细胞质骨架等方面的研究[1]。
近十几年来，特别是针对花粉发育中的分子机理开展了大量的研究工作，例如花粉发育过程中信号传导及其调控、细胞极性和细胞命运的分子机理以及花粉发育特异基因的表达和调控等方面均取得了一些重要的研究进展，为了使人们对花粉败育有一个比较系统的了解，本文就以下几个问题作了简要综述。
1．花粉败育的含义花粉败育（pollen abortion）指由于种种内在和外界因素的影响，使花药中产生的花粉不能正常发育的现象。
花药成熟后，一般都能散放正常发育的花粉粒，由于种种内在和外界因素的影响，有时散出的花粉没有经过正常的发育，不能起到生殖的作用。
2．花粉败育的原因2．1 花粉母细胞进行减数分裂纺锤体异常花粉母细胞进行减数分裂，不育细胞与可育细胞的染色体数目相同，但不育细胞的单价体较多，不育细胞虽能形成明显的赤道板，但异常的纺缍体使在赤道板上的染色体方向各异，后期I染色体分向两极数目不均等，一些配对染色体成整体运动，而不分向两极。
籼粳杂种花粉不育基因的定位
籼粳杂种花粉不育基因的定位陈静;江玲;王春明;池桥宏;翟虎渠;万建民【期刊名称】《作物学报》【年(卷),期】2006(32)4【摘要】To estimate QTL for the pollen sterility, an F2 population of 180 plants from an indica / japonica hybrid was tested with 110 molecular markers. By the genome wide screening, three QTLs were identified for the pollen sterility on chromosomes 3, 5, 7, respectively. In addition, a total of nine QTL for segregation distortion via male gametes were mapped on rice chromosomes, of which seven QTLs were suggested to be the same type of gamete abortion as found at ga14 and ga-11. The distortion data seemed to be more sensitive to detection of pollen abortion genes in the F1 hybrid than the morphological inspection of pollen. Two QTLs for the segregation distortion on chromosomes 5 and 6 indicated an abnormally high frequency of heterozygous genotype. At a locus indicated by qHPS-5, japonica-type homozygote showed a lower fertility level than the heterozygotes and indica-type homozygote. The molecular markers identified here would be useful in introducing a set of new and known sterility-neutral alleles to solve the pollen sterility problem in subspecificF1 hybrids. Further, the present results could be helpful to combine as many neutral alleles for distortion as possible on whole genome basis to stabilize the pollen fertility as a whole.%以IR36(indica)和热研2号(japonica,广亲和品种)为亲本,构建了包含180个单株的F2群体及包括110个标记的分子连锁图谱.利用该F2群体,进行了水稻花粉不育数量性状基因座(quantitative trait locus,QTL)的检测和遗传效应分析,共检测到3个花粉不育QTL,分别位于第3、5、7染色体上,此外,共检测到9个由雄配子引起的偏分离QTL,其中7个与ga-14和ga-11位点的配子败育类型相同.与花粉形态鉴定相比,偏分离的数据对检测F1杂种花粉败育基因更为敏感.在第5、6染色体上控制偏分离的2个QTL位点,其杂合基因型出现的频率偏高.在qHPS-5位点,粳型纯合子表现出比杂合子和籼型纯合子更低的育性水平.本研究获得的分子标记将有助于聚合尽可能多的中性亲和基因以解决亚种间F1杂种的花粉不育性问题.【总页数】7页(P515-521)【作者】陈静;江玲;王春明;池桥宏;翟虎渠;万建民【作者单位】南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室,江苏省植物基因工程技术研究中心,江苏,南京,210095;南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室,江苏省植物基因工程技术研究中心,江苏,南京,210095;南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室,江苏省植物基因工程技术研究中心,江苏,南京,210095;日本大学生物资源学部,日本国神奈川县,252-8510;中国农业科学院,北京,100081;南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室,江苏省植物基因工程技术研究中心,江苏,南京,210095;中国农业科学院作物科学研究所,北京,100081【正文语种】中文【中图分类】S511【相关文献】1.水稻籼粳亚种间杂种广亲和基因与不育基因 [J], 李万昌;王永飞;马三梅;李景原;王太霞2.籼粳杂种不育的遗传模式及亲和基因的研究进展 [J], 丁效华3.根据杂种不育性位点S—5n等位基因的PCR标记预测水稻籼／粳杂交的成功[J], Will.,CE;谢国禄4.豫粳6号保持系与恢复系TR2604间杂种花粉不育基因的定位 [J], 张宏根;孙一标;封智蔷;钱凯;裴艳;李闯;汤述翥;梁国华;顾铭洪5.水稻籼粳亚种间杂种低温花粉不育的QTL分析 [J], 杨杰;翟虎渠;王才林;仲维功;邹江石;池桥宏;万建民因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
水稻小粒不育系新组合卓两优141混播制种优势分析
作物学报ACTA AGRONOMICA SINICA 2022, 48(2): 320 331 / ISSN 0496-3490; CN 11-1809/S; CODEN TSHPA9E-mail: zwxb301@DOI: 10.3724/SP.J.1006.2022.02045水稻小粒不育系新组合卓两优141混播制种优势分析周杰强1张桂莲1,2邓化冰1,2明兴权1雷斌1李凡1唐文帮1,2,*1 湖南农业大学农学院, 湖南长沙 410128;2 湖南农业大学水稻油菜抗病育种湖南省重点实验室, 湖南长沙 410128摘要: 传统的杂交水稻制种方式落后、效益低、成本高的问题, 制约了杂交稻推广应用。
利用小粒型不育系可实现杂交水稻混播、混收、机械分离等全程机械化制种, 降低杂交稻制种成本, 提高制种效率。
本研究以小粒型不育系卓201S、大粒恢复系R141和新组合卓两优141为材料, 对其适合机械化制种的农艺性状、异交特性、混播制种及大面积制种实践进行了研究。
结果表明, 与C815S相比, 卓201S株高较矮, 穗长较长且直立, 包颈粒率、穗萌率、黑粉病、开颖率均低于C815S, 对“九二〇”较敏感, 且较难落粒, 具有较好的农艺性状。
而R141株高较高, 花粉数量大, 花期长, 且对环境温度较钝感, 两者均具有良好的异交特性。
卓201S谷粒厚1.71 mm, 千粒重14.00 g, R141谷粒厚2.23 mm, 千粒重28.20 g, 两者籽粒大小差异显著, 通过特定的狭长形筛孔筛子, 实现了杂种F1与父本种子的高效分离, 杂交种子含父本率为0, 杂种损失率为 2.31%, 种子纯度在生产上达标, 可实现机械化制种; 与传统制种模式相比, 混播制种可使父本基本苗减少85%, 母本容量增加20%, 制种产量增加21.37%, 制种综合效益增加31.4%。
父母本较好的农艺性状、异交特性, 且粒型大小差异明显, 是小粒型不育系新组合卓两优141机械混播制种的优势, 可实现杂交水稻全程机械化制种, 因此具有广阔的应用前景。
水稻新育三系不育系特征特性观察与分析
水稻新育三系不育系特征特性观察与分析邓则勤;黄显波;林成豹;唐江霞;梁水金;叶仰东【摘要】为了掌握新育成3个水稻三系不育系的特征特性,对不育系的生育期、农艺性状和开花习性进行考察分析,并研究温度、湿度对不育系日开花量的影响.结果表明:生育期由长到短依次为:明2A、明1A、天丰A、明6A.明1A和明2A的有效分蘖数、每穗粒数和株高等农艺性状都显著高于天丰A.4个不育系开花规律各有所不同,花时都比较集中,开花高峰集中在12:00—13:00.4个不育系张颖角度较大,柱头外露率高,异交率特性好.相关分析表明,午前开花总量与温度呈显著正相关,与湿度显著负相关,适宜的温度、湿度可促进开花.【期刊名称】《福建稻麦科技》【年(卷),期】2019(037)001【总页数】5页(P5-9)【关键词】水稻;三系不育系;农艺性状;开花习性【作者】邓则勤;黄显波;林成豹;唐江霞;梁水金;叶仰东【作者单位】福建省三明市农业科学研究院,福建沙县365051;福建省三明市农业科学研究院,福建沙县365051;福建省三明市农业科学研究院,福建沙县365051;福建省三明市农业科学研究院,福建沙县365051;福建省三明市农业科学研究院,福建沙县365051;福建省三明市农业科学研究院,福建沙县365051【正文语种】中文【中图分类】S511.03水稻不育系的培育是水稻杂种优势利用的基础，不育系的农艺性状不仅关系杂种后代性状表现，还决定制种异交结实难易和产量高低，特别是不育系开花习性与繁殖、制种密切相关［1］。
试验以天丰A为对照，进行明1A（闽审稻20180032）、明2A（闽审稻20180033）、明6A的生育期，农艺性状和开花习性进行观察和比较分析，为其繁殖、制种提供参考依据。
1 材料与方法1.1 试验材料供试材料为籼型三系不育系明1A，明2A、明6A（元丰A改良系）、天丰A （CK）。
1.2 试验方法供试不育系于2018年在三明市农科院育种基地进行种植，3重复随机区组设计，7月3日播第1期，其中明1A、明2A只播1期，明6A、天丰A分3期，每隔8 d播1期。
水稻雄性不育系与保持系花培的比较的分析
摘要承联是入类矮主要翡粮食佟耪之一，汉次予奎麦，｛筵赛上约骞一半靛天墨叛稻米为主要食粮。
目前，人Ｅｌ不断增长，可利用耕地面积日益减少，导致粮食问题的艰巨性。
因此，发掘、谢造新煎基因和稀质资源迸行品种改琵疑提高粮食产量黧得尤为震要。
水稻杂种优势利用是增加稻谷产量的重要途径之一。
在水稻生产上，主要利用杂种优势的三系法秘二系法。
纛系是指雄性不育系、保持系和恢复系，在用于杂种生产时，一般要设鬣两个隔离医，鄄繁蔟医秘杂交制耱区，耱予生产成本裹，显叁予傺持系憋漫杂、遐纯等影响到不蠢系的纯度，进而影响到制种的质爨。
二祭法通常采用两个系，即部分不肖系和恢复系，而不用保持系，毽：系法巍于区努杂交耱＿耧宣交静对困难较大，犬瑟积推广弱翅受弼了限秘。
近年来，由于水稻光温敏不育材料的研究，二系法可望很快用于大面积嫩产，假值得特别注意的怒光温敏不育材料由于光照或温泼的改变，能导致育性的转换，在用于犬面积生产用秘时就潜在羞一定的煞险。
，。
、．……’、、≈檄验正悬在水稻杂种优势利用的量系法基础之上，以花药＿花粉培养为手段，通过，、不同培养基及培养条件豹筛选试验眈较研究永稻雄性不宵系和保持系的茬异性，为提纯复壮不育系移保持系提供试验依擐。
同时，对水稻雄性不肖系和僚持系的幼嫩花粉进行成熟培养，以探讨在离体培养条件下，不育浆和保持系幼嫩花粉成熟培养的麓异性及其培养成热翦霹戆性，为遴一步磺究不旁系莼粉豹黢弯过程及兹粉弯缝转换豹物矮基磷掇供参考秘思索的方向，从而为三系向二系转变和谶一步提高不育祭的不育率和不肖度来提高杂种Ｆｔ鹃杂释缝度提供灌论蔽攥和行之有效静途径。
既井，秘嫩花耪成熟培养瞧为多｝源基嚣静孕入提供了一种避想而又简捷的遗传转化系统。
本安验以三套籼型水稻（丑．３２Ａ、越．３２Ｂ，Ｇ４６Ａ、（Ｎ６Ｂ，Ｄ６２Ａ、Ｄ６２Ｂ）为材料，采用花药壤养要影响因索（１）在磷究水稻雄性不旁系秘保持系花壤效果戆＿燕受基因壁、花蓊接释密度、基本培券基、ＫＴ浓度和肖机附加物等因素的影响。
水稻花粉育性相关基因研究进展
水稻花粉育性相关基因研究进展作者：马龙徐薇窦玲玲柯笑楠刘明月耿艳飞黄霞贾玉芳刘庆坡来源：《江苏农业科学》2019年第10期摘要：花粉發育为水稻生殖发育不可或缺的过程之一，其育性高低对水稻育种以及经济产量具有重要意义。
大量研究发现，水稻花粉发育是严格受基因表达调控的生物学过程。
基于此，本文综述与水稻花粉育性相关的蛋白编码基因和调控性miRNA的研究现状，总结有关基因在调控水稻花粉育性方面的生物学功能及作用机制，并对该领域未来的发展趋势作出分析与展望，从而为水稻分子设计育种提供理论参考。
关键词：水稻;花粉发育;生殖发育;相关基因;miRNA;育种利用中图分类号： S511.03; 文献标志码： A; 文章编号：1002-1302（2019）10-0042-05水稻是世界性主要粮食作物之一，为全球50%以上人口提供食物，同时也是重要的单子叶模式植物之一[1]，因此对水稻的不断深入研究具有重要理论和现实意义。
随着人口数量的不断增长、生态环境的恶化、耕地面积的持续减少以及人们对食品安全的重视，在可预见的将来，粮食短缺及由此引发的其他问题将日益突显。
因此，培育出优质、高产、抗逆性强的水稻新品种显得尤为重要，这要求研究者在了解水稻宏观表型变化的基础上更深入理解其分子调控机制等。
基因组学育种及分子育种能够高效地对植物生理学、遗传学、生物技术及基因表达调控等研究进行有机整合，因此已成为解决当前问题的有效途径。
鉴于基因组学育种主要通过转基因技术和分子标记技术等充分挖掘并利用有利基因[2]，近几十年来大量调控不同农艺性状的相关基因被相继鉴定和克隆[3-4]。
水稻单产是受内在遗传和外部环境影响的综合性状，与植株器官形态构建、光合效率、矿质元素的高效利用以及授粉和授精过程、抗逆性等密切相关[5]。
穗数、穗粒数、结实率和粒质量等是构成水稻稻谷产量的主要因素[6]，其中穗数、穗粒数[7]、粒质量[8-10]和株型等水稻产量性状已被深入研究，且研究者已鉴定并克隆了许多相应的基因[11-12];而对水稻产量同样具有决定作用的结实率相关功能基因鉴定及调控水稻单产形成内在机制等方面的研究，进展相对比较缓慢[13]。
某种水稻雄性不育基因的鉴定
某种水稻雄性不育基因的鉴定我国是一个农业大国，农业是我国经济的重要支柱。
因此，农业科技的发展对我国农业的发展至关重要。
其中，水稻的种植是我国农业的重要部分。
而在水稻的生产过程中，种子的质量直接关系到水稻的产量和质量。
因此，水稻的育种研究非常重要。
其中，水稻雄性不育基因的鉴定是水稻高产和优质的关键。
首先，我们需要了解水稻的繁殖方式。
水稻根据雌雄生殖器官所在的位置，可以分为两种类型：一型水稻和二型水稻。
一型水稻的雄蕊与花柱在同一高度，易受风媒或自交授精。
二型水稻的雄蕊与花柱高度相差一定，几乎都是昆虫传粉。
其中，一型水稻在自然条件下会自我授粉，而百分之九十的二型水稻都需要异花传粉，因此，如何利用异花授粉，又不引入病原体和杂质是雄性不育育种研究的关键。
接下来，我们需要了解什么是雄性不育基因。
雄性不育是指雄蕊不能正常发育或不能正常生产正常粉孢子，又称睾丸不育或花药不育。
在育种中，利用雄性不育基因，可以使水稻在不受人工控制情况下，自然地维持雌雄分离，达到孪生变异或杂种优势，从而实现高产和优质。
目前，雄性不育基因被广泛应用于水稻育种中。
然而，长期以来，雄性不育基因鉴定技术一直处于困境。
雄性不育基因是由基因突变所引起的，突变筛选相对非常困难，需要精密的实验手段和精细的筛选技术。
因此，我们需要开发出一种快速、准确、可靠的雄性不育基因鉴定技术。
近年来，国内外学者们在雄性不育基因鉴定技术方面开展了大量的研究。
他们通过分子生物学、生物化学、生物信息学和细胞遗传学等方法，成功鉴定出多种水稻雄性不育基因。
例如：阿维拉麦受体基因（ABA1）、细胞质保守蛋白基因（CMS）、粗粒双孢菌毒素基因（T、Rf3）、非加工米基因（nap）、膜磷酸二酯酶基因（PT）等。
其中，基于分子生物学的鉴定技术是目前最为先进和准确的方法。
它可以通过PCR扩增与特定基因相关的DNA序列，得到相应的DNA片段，并通过序列比对、酶切分析、核酸杂交、AP-PCR等多种方法进行分析。
作物育种学重点整理
水稻育种学：名词解释：1.水稻配子体雄性不育：水稻花粉的不育是受花粉本身的基因所控制的不育类型。
F1植株上的花粉一半可育，一半不育，表现为穗上分离；F2没有不育株出现。
2.水稻孢子体雄性不育：花粉不育孢子体基因型控制的水稻雄性不育型。
3.矮源：含有矮化育种所需要的矮杆，半矮杆基因的品种资源。
4.垩白米率：带有垩白（心白、腹白、背白）的米粒占调查米粒的百分率。
5.粘稠度：4.4%冷米胶的长度，以mm表示。
胶稠度大的品种，饭软，饭冷不回硬。
6.育性亲和源：与籼稻和粳稻分别杂交，杂种自交结实率都正常的水稻品种资源。
7.糊化温度：淀粉粒在热水中发生不可逆膨胀时的温度。
糊化温度高，所需蒸煮时间长。
8.品种间杂交指籼稻或粳稻亚种内的品种之间的杂交，而籼稻品种和粳稻品种之间杂交，则称亚种间杂交。
凡亲缘关系近的不同生态型品种间杂交，也属于品种间杂交填空：1.我国籼稻核质互作雄性不育系的培育成功关键在于野生稻资源的利用。
2.水稻花药培养诱导愈伤组织培养基和培养条件是N6培养基+黑暗。
3.20世纪70年代我国水稻育种最有影响的成绩是培育成功了杂交稻。
4.我国杂交籼稻三系配套成功，关键的突破是野生稻群体中找到了不育细胞质。
5.普通野生稻是我国分布最广的野生稻。
6.水稻转基因育种涉及：目的基因的克隆，载体的构建，转基因植株的获得极其在育种实践中的应用。
7.诱变处理水稻种子后，性状分离最大的世代是M2代。
7.我国大面积种植的两系杂交稻中，绝大多数组合的雄性不育系是温敏不育系。
8.杂种稻优势主要表现在：1.发芽快、分蘖强、生长势旺盛2.根系发达、吸肥能力强3.穗大粒多简答：1.简述水稻育种的5个发展时期及代表性成就。
1.起步时期（1920-1949）：20世纪的20年代开始有计划的开展水稻育种。
2.品种整理和评选利用时期（1949-1959）：收集水稻品种4万份。
评选出很多优良地方品种和早期的改良品种，如早籼品种南特号，中籼品种胜利籼，晚籼品种浙场9号，中粳品种西南175和黄早壳20日，晚粳品种老来青等。
1个水稻雌配子不育突变体的筛选及初步分析
ＹＡＮ ｉｇ ｗａ Ｗ Ｕ ａ — ｉｎ ， ＬＩ Ｈ ｕ — ｉ ｇ ， Ｗ ＡＮＧ ｅ ｇ Ｊｎ — ｎ ， Ｚｈ ｏ ｘ ａ ｇ Ｕ ａ ｑ ｎ Ｆ ｎ
（ ． ｎ ｔｔ ｔ ｆ ｏｏ ｉａ ｃ ｎ ｌｇ ｓ， ｊａ ａ ｍｙ ０ １ Ｉ ｓｉｕｅｏ Ｂｉｌｇ ｃ ｌＴｅｈ ｏｏ ｉ Ｆｕ ｉｎＡｃ ｄｅ 厂Ａｇ ｉｕ ｔｒ ｌＳ ｉｎ ｅ ， ｚ ｏ ， ｊａ ３ ０ ０ ， ｈ ｎ ｒｃ ｌｕ ａ ｃｅ ｃｓ Ｆｕ ｈ ｕ Ｆｕ ｉｎ ５ ０ ３ Ｃ ｉａ；
１个 水稻 雌 配 子 不 育突 变体 的筛 选及 初 步 分 析
颜 静 宛 吴 照祥 ， 刘 华 清 ， ，王 锋
热点专题13+水稻不育系-【热点必看】2023年高考生物临考热点梳理解读精讲课件
（2）现有与育性有关细胞核基因纯合的四个品系水稻：N（R R）、S（R R）、N（r r）和S（r r）。① 上述四个品系的水稻，也携带着某些其他利于增产的优良性状基因，通过杂交可进一步获得具有杂种优势的种子。请你选出相应的亲本，以遗传图解的形式，提出获得杂交种子用于大田生产的最佳方案。②由于雄性不育系不能通过自交的方式得以保持（延续），用于之后的杂交育种，请你选出相应的亲本，以遗传图解的形式，提供保持不育系以用于育种的解决方案。
23.3
不育起点温度越低，受粉时出现雄性可育的情况越少，不易出现自交和杂交种混杂的现象
P ♀A╳♂A P ♀A╳♂H ↓低温条件 ↓高温条件 收获F1种子（获得A水稻） 收获A植株所结种子（即为高产水稻）
资料2：水稻存在雄性不育基因：其中R(雄性可育)对r(雄性不育)为显性，是存在于细胞核中的一对等位基因；N(雄性可育)与S(雄性不育)是存在于细胞质中的基因；只有细胞质和细胞核中均为雄性不育基因时，个体才表现为雄性不育。
思考：1.请写出水稻植株与该性状相关的所有基因型2.若要使雄性不育系恢复育性并产生杂种优势，可以选择什么基因型的品系与之杂交？3. 若要使雄性不育系不断繁殖，（让雄性不育系的后代，既保持雄性不育的特性，又能产生不育系种子），可以选择什么基因型的品系与之杂交？
考点二：以细胞核雄性不育系为工具的二系杂交水稻
资料3：研究者培育出光温敏型雄性不育系，其育性受一对隐性核基因（ee）控制而与细胞质无关。该品系水稻在长日照、高于临界温度（23oC）时表现为雄性不育；而在短日照、低于临界温度时表现为雄性可育。思考：依据以上资料，请提出获得杂交种子用于大田生产和保持雄性不育的合理方案。
【典例1】不育系的产生是基因突变的结果，在细胞核和细胞质中都含有决定雄蕊是否可育的基因（如右图）。其中细胞核中的不育基因用r表示，可育基因用R表示，且R对r显性；细胞质中的不育基因用S表示，可育基因用N表示。（1）上述细胞质与细胞核可组成__ 种基因型的细胞。四种基因的关系中，R能够抑制S的表达，即基因型为S(RR)的水稻表现为________；当细胞质基因为N时，无论细胞核中含有可育基因还是不育基因，植株都表现为雄性可育，所以雄性不育系的基因型为________________。
水稻dus
—— 籼、粳；
—— 水、陆；
3
GB/T ××××—2007 —— 早、中、晚； —— 秥、糯； —— 三系不育系、光温敏核不育系。
8 品种分组 8.1 在同一类型的品种中，通过使用分组性状，可以选择与申请品种一起组性状应是在品种中不变异或变异极小的，具有以下特点的性状：这些性状的已记录的表
4
GB/T ××××—2007 9.1.1.2 自交种（常规品种、保持系、恢复系、光温敏不育系）和杂交种必测性状（21个） 除9.1.1.1所规定的20个性状外，还增加穗立形状。 9.1.1.3 不育系必测性状（22个） 除9.1.1.1所规定的20个性状外，还增加不育花粉类型和柱头总外露率。 9.1.2 补充性状（56个） 芽鞘花青甙显色；叶鞘色（基部）；茎秆弯曲向上生长能力（深水稻）；叶片：绿色深浅；叶片： 花青甙显色；叶片：花青甙分布；倒数第二叶叶片长度；倒数第二叶叶片宽度；倒数第二叶叶尖与主茎 的角度；倒数第二叶叶舌有无；倒数第二叶叶舌长度；倒数第二叶叶舌形状；倒数第二叶叶舌色；芒有 无；芒色（初期）；剑叶叶片卷曲度；花 药 形 状 ；花 药 颜 色 ；开颖角度；近 颖 尖 部 花 青 甙 显 色（ 初 期 ）；穗 包 颈 程 度 ；茎秆粗细；茎秆基部茎节包露；茎秆角度；茎秆茎数；茎节花青甙显色强度；茎 节间花青甙显色；剑叶叶片长度；剑叶叶片宽度；芒色（后期）；穗伸出度；二次枝梗；二次枝梗类型； 成熟期；后期功能叶衰老程度；外颖色；外颖修饰色；外颖脊花青甙显色；近颖尖部花青甙显 色 （ 后 期 ） ； 每穗粒数；结实率；落粒性；护颖长度；护颖色；谷粒长度；谷粒宽度；谷粒形状；谷 粒千粒重；颖壳苯酚反应；颖壳苯酚反应强度；糙米宽度；胚乳类型；直链淀粉含量；碱消值；白叶枯 病抗性。 9.2 表达状态和相应代码 每一个性状给予一系列表达状态以定义性状并规范描述。每一个表达状态赋予一个相应的数字码， 以便于数据记录和品种描述的交流。 9.3 表达类型 性状表达类型分质量性状（QL）、数量性状（QN）和假质量性状（PQ）。 9.4 标准品种 必要时，使用标准品种以明确相关性状的不同表达状态。 10 技术问卷 申请者在递交测试品种种子的同时，应按附录C格式填写水稻新品种测试技术问卷。
水稻小粒不育系新组合卓两优1126_的高产特征
中国水稻科学(Chin J Rice Sci), 2024, 38(2): 160－171 160 DOI: 10.16819/j.1001-7216.2024.230307水稻小粒不育系新组合卓两优1126的高产特征刘慧敏1, 2周杰强3胡远艺1, 2田妍1, 2雷斌3李建武1, 2魏中伟1, 2唐文帮1, 2,*（1杂交水稻全国重点实验室，长沙 410125；2湖南杂交水稻研究中心，长沙 410125；3湖南农业大学农学院，长沙 410128；*通信联系人，email：*******************)Super-high Yield Characteristics of Two-line Hybrid Rice Zhuoliangyou 1126LIU Huimin1, 2, ZHOU Jieqiang3, HU Yuanyi1, 2, TIAN Yan1, 2, LEI Bin3, LI Jianwu1, 2, WEI Zhongwei1, 2, TANG Wenbang1, 2, *(1State Key Laboratory of Hybrid Rice, Changsha 410125, China; 2Hunan Hybrid Rice Research Center, Changsha 410125, China; 3College of Agronomy, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China; *Correspondingauthor,email:*******************)Abstract:【Objective】Uncovering the yield potential of hybrid rice and cultivating ultra-high-yielding varieties is botha scientific challenge and a strategic approach for ensuring food security through “innovative application of agriculturaltechnology to increase farmland productivity”. The focus is on analyzing the formation pattern of super-high yield in hybrid rice Zhuoliangyou 1126, with the small-grain sterile line Zhuo 201S as the female parent, aiming to lay theoretical support for breeding high-quality and high-efficiency super hybrid rice.【Method】In 2022, Zhuoliangyou 1126 and three super rice varieties (Liangyoupeijiu, Y Liangyou 900, and Xiangliangyou 900) were cultivated in Longhui County, Shaoyang City, Hunan Province. A systematic comparison was conducted on yield, yield components, dry matter accumulation, root system development, and lodging resistance between Zhuoliangyou 1126 and the three control varieties.【Result】Zhuoliangyou 1126 exhibited a significantly higher yield, with a 35.07% increase compared to Liangyoupeijiu, 17.84% compared to Y Liangyou 900, and 14.52% compared to Xiangliangyou 900. On the basis of stable 1,000-grain weight and seed setting rate, the yield increase in Zhuoliangyou 1126 was attributed to an increase in the total number of spikelets by striking a balance in the effective panicles and grains per panicle. Aboveground dry weight per stem, root dry weight, and root-shoot ratio of Zhuoliangyou 1126 were significantly higher than controls, indicating superior root system growth contributes to super-high yield formation. Zhuoliangyou 1126 exhibited moderate plant height, the total length of the basal three internodes, the length of the internodes under the panicle were both significantly higher than those of the controls, with the differences in the bending moment and bending resistance of the second node from the bottom between Zhuoliangyou 1126 and Xiangliangyou 900 being insignificant. Zhuoliangyou 1126 maintained strong lodging resistance together with increased plant height. Rice quality was rated Ministry Standard High Quality Grade 2, with a 5.53% yield increase under extreme high temperature compared to control Y Liangyou 1928. 【Conclusion】Zhuoliangyou 1126, maintaining stable thousand-grain weight and seed setting rate, significantly increases the total number of spikelets for super-high yield. The significant difference in grain size between the parents of Zhuoliangyou 1126 facilitates mechanized seed production through mixed sowing and harvesting, reducing seed production costs. Additionally, the 1,000-grain weight of small-grain sterile lines is only half that of conventional sterile lines. With the same seed production, the seeding area is doubled compared to conventional sterile lines, significantly cutting down the seed cost of hybrid rice. Therefore, Zhuoliangyou 1126, as a representative combination, exemplifies the “small grain seed, big grain rice” mode in its parentage, offering innovative solutions to current hybrid rice challenges and signaling a new development direction.Key words: hybrid rice; super-high yielding; small grain sterile line; Zhuoliangyou 1126摘 要：【目的】挖掘杂交水稻产量潜力，培育超高产品种，既是一道科学难题，也是“藏粮于技”安全战略。
遗传学作业-水稻雄性不育突变体802A的遗传分析及基因定位
802B（左）的植株形态；B： 802A（右）与 802B（左）的稻穗；C： 802A（下）与 802B（上）的籽 粒
目的： 目的：对雄性不育突变体802A进行表型鉴定 和遗传分析，并对不育突变基因进行分子标 记定位。 步骤： 步骤：1. 田间试验与性状调查--农艺性状 2. 花粉育性鉴定--镜检 3. 定位群体构建与总DNA 提取 4. 分 子 标 记 分 析 与 遗 传 图 谱 构 建 - SSR标记和InDel InDel标记 InDel
结论
（1）802A不育特性由1 对隐性核基因控制， 属普通核不育类型。 （2）该不育突变基因定位于第3染色体长臂 的SSR 引物RM3513 附近，InDel标记S2 和S5之间，该基因与这2 个InDel标记的遗 传距离分别为0.6 和0.3 cM 。 （3）该不育突变基因与迄今已报道的水稻雄 性不育基因比较，认为802A所携带的突变 基因是一个新的水稻隐性核不育基因，暂 命名为ms92(t) 。
2.802A雄性不育基因的遗传分析 雄性不育基因的遗传分析
（1）802A与5 份育性正常的水稻品系杂交， 所得F1 群体的花粉育性正常(杂种优势)。F1自 交，在F2 群体中，各植株的花粉育性和小穗育 性可明显分成可育和不育2 类且比例为3：1--该 突变体的雄性不育特性由1 对隐性核基因控制。 （2）杂交组合的F2群体中，所有不育突变株还 表现颖壳变细、扭曲等特征，而正常可育株均 没有这些表型--这些表型可能是该核不育基因的 “一因多效”所致。
水 稻 花 粉 镜 检
水稻花粉镜检之马矢奏春创作
经由进程花粉活力的测定,可以理解花粉的可育性,并掌握不育花粉的形态和心理特色.在作物杂交育种、作物结实机理和花粉心理的研究中,常涉及花粉活力剖断.掌握花粉活力的快速测定方法,是进行雄性不育株的选育、杂交技能的改良以及揭示表里成分对花粉育性和结实率影响的根本. Ⅰ、碘-碘化钾染色法多半植物正常花粉呈规则外形,如圆球形或椭球形、多面体等,并积累淀粉较多,常日I2-KI可将其染成蓝色.发育不良的花粉常呈畸形,往往不含淀粉或积累淀粉较少,用I2-KI染色,往往呈现黄褐色.是以,可用I2-KI溶液染色法测定花粉活力. 一、仪器、药品与材料（一）实验材料
各类着生花芽的植物枝条,花芽要充分发育并已含苞待放. （二）仪器与用品
显微镜,恒温箱,镊子,载玻片,盖玻片. （三）试剂
I2-KI溶液：取 2 g KI 溶于5~10 mL蒸馏水中,然后参加1 g I2,待全部消融后,再加蒸馏水定容至300 mL.贮于棕色瓶中备用. 二、实验步调
1．花粉收集：取充分红熟将要开花的花蕾,剥除花被片等,掏出花药.
2．镜检：取一花药置于载玻片上,加 1 滴蒸馏水,用镊子
将花药充分捣碎,使花粉粒释放,再加 1~2 滴I2- KI溶液,盖上盖玻片,于低倍显微镜下不雅察.凡被染成蓝色的为含有淀粉的活力较强的花粉粒,呈黄褐色的为发育不良的花粉粒.不雅察 2~3 张装片,每片取5个视野,统计花粉的染色率,以染色率暗示花粉的育性.
注：此法不克不及准确暗示花粉的活力,也不适用于研究某一处理对花粉活力的影响.因为核期退化的花粉已有淀粉积累,遇 I2-KI呈蓝色反应.别的,含有淀粉而被杀去世的花粒遇I2-KI 也呈蓝色.。
(植科实践)水稻雄性不育系鉴定
败育型花粉与正常可育花粉的比较
项目
花粉形状
典败型
不规则形
圆败型
圆形 不染色或少量 浅蓝色 不结实
染败型 圆形
蓝色或染色 不均匀 不结实
正常 可育 圆形
蓝黑色
碘反应 套袋自交结 实情况
不染色
不结实
结实
花粉败育的类型
无花粉型 单核败育型 双核败育型 三核败育型
无花粉型的特征
造孢细胞发育异常； 花粉母细胞发育异常； 四分体以后发育异常。
（三）水稻雄性不育系套袋自交结实性鉴定
三、实验材料与用具
水稻雄性不育系和保持系（或恢复系）的 生长植株，扩大镜、显微镜、镊子、载玻 片、盖玻片、回形针、羊皮纸袋、标签、 吸水纸，1% I-KI 溶液。
四、实验方法与步骤
（一）水稻雄性不育系和保持系植株形态特征 的识别
在不育系繁殖田或杂交制种田对不育系及其保
持系（或恢复系）进行逐行逐株地观察比较，并 从株型、分蘖、抽穗开花时间、吐颈性、花药形 态、颜色、开裂情况和开颖角度等形态进行区别 （见下表）
水稻雄性不育系与雄性不育保持系植株形态比较 性 状
株型 分蘖
不 育 系
较紧凑，植株较矮 分蘖力较强
保 持 系
较松散，植株较高 分蘖力较弱
抽穗开花时间
穗颈
较长，较分散
水稻花粉不育性分级标准
不育等级 正常可育 低不育 不育花粉 率（%） 半不育 高不育 全不育
<50
50~69
70~94
>95
100
（三）雄性不育系套袋自交结实性鉴定
在不育系中选择刚抽穗但尚未开花的稻穗 10个， 套上羊皮纸袋，用回形针固定让其自交结实。15天后 取掉纸袋，分别统计其自交结实情况。凡套袋的株 （穗）只要有一粒结实的就为结实株（穗）。
杂交水稻三系不育系选育的成效与思考
杂交水稻三系不育系选育的成效与思考梁心群【摘要】回顾了玉林市农业科学院在杂交水稻三系不育系选育方面20年来的实践和成效,总结了杂交水稻三系不育系选育的经验与体会:一是虽然用保持系X保持系杂交制保转育不育系的方法,育种效率较高,但多个优良性状往往难以有效聚合在一起,原来的优良性状也可能会丢失,容易顾此失彼;二是应加强利用新种质材料,特别是野生稻资源材料,选育不育系,扩大遗传基础,才能增强杂种优势,育成好的不育系;三是选育不育系,低代就进行性状鉴定是关键,该淘汰的早淘汰,以免浪费人力物力;四是选育过程中,在实现不育性稳定的同时,要重视不育系的产量、品质与抗性等方面;五是选育抗稻瘟病水稻不育系是非常必要和迫切的,应加强这方面的研究.【期刊名称】《农业科技通讯》【年(卷),期】2014(000)010【总页数】4页(P30-33)【关键词】杂交水稻;三系不育系;选育;成效;思考【作者】梁心群【作者单位】广西农业科学院桂东南分院/玉林市农业科学院玉林537000【正文语种】中文杂交水稻是由不育系和恢复系配组而成的，所以杂交水稻育种的关键是不育系和恢复系的选育。
只有好的不育系才能配组出好的杂交稻组合，不育系的选育在三系杂交水稻的选育中起着关键性作用。
玉林市农业科学院从20世纪90年代就开始了水稻三系不育系的选育工作，并相继选育出玉A、良A和玉丰A 3个杂交水稻三系不育系，分别于2001年5月、2004年6月和2010年10月通过广西农作物品种审定。
在三系不育系的选育中既有收获,也有经验教训,为了在以后不育系选育工作中少走弯路,有必要对育种实践进行总结和思考,也希望能够对水稻三系不育系育种工作者起到借鉴作用。
1.1 优质型不育系玉A的选育1.1.1 选育思路多年以来，广西稻区使用的水稻三系不育系以汕A、特A和博A为主，早稻杂交稻组合都存在着米质较差的问题，为了进一步丰富杂交水稻配组的育种中间材料，玉林市农业科学院着力于选育优质不育系与优质恢复系配组，以提高杂交水稻的米质、产量水平和抗性。
实验20作物雄性不育系的鉴定
3. 雄性不育系套袋自交结实性鉴定
最后根据不育度，确定不育度等级（表20-5，表 20-6）。将鉴定结果填入表20-7，并指出其不育株率 和不育度等级。
表20-5 水稻、油菜不育系不育度分级标准
不育等级
水稻不育度 %
油菜不育度 %
全不育 高不育 半不育 低不育
100 90-99 50-89 20-49
性状
不育系
保持系
花蕾 花瓣
瘦小，色浅
肥大饱满，色 深
较小，基部较细，色浅 大，色深
花药 雌蕊
短小，约为正常的二分 长 而 肥 大 ， 鲜 之一，顶端无钩，白色 黄色
短，呈短颈瓶状，色浅 长 ， 呈 长 颈 瓶
，有的略弯
状
油菜不育系
三、所需用品和操作方法
（一）用品
水稻、玉米、油菜雄性不育系及其保持系、 恢复系生长的植株，扩大镜、显微镜、镊子、载 玻片、盖玻片、回形针、羊皮纸袋、标签、吸水 纸，1% I-KI 溶液。
水稻雄性不育系与雄性不育保持系植株形态比较
性状 株型 分蘖
不育系
较紧凑，植株 较矮
分蘖力较强
保持系
较松散，植株 较高
分蘖力较弱
抽穗开花时间 较长，较分散 有明显高峰期
穗颈
有包颈现象 正常
花药形态、色 泽、开裂情况
瘦小、干瘪 、白
色或淡黄色水渍状 ，不开裂
肥大、饱满、 鲜黄色、开裂
玉米雄性不育系与雄性不育保持系植株形态比较
2020水稻雄性不育系与雄性不育保持系植株形态比较株型较紧凑植株较松散植株较高分蘖分蘖力较强分蘖力较弱抽穗开花时间较长较分散有明显高峰期有包颈现象正常花药形态色泽开裂情况瘦小干瘪色或淡黄色水渍状不开裂肥大饱满鲜黄色开裂2020玉米雄性不育系与雄性不育保持系植株形态比较不发达发达松散小穗着生在主轴上着生稀而扁平饱满而个体大颖花开放关闭不开放开放花丝伸长花药形态短小干瘪褐色不伸出颖片外不开裂大而饱满黄绿色开花时伸出颖片开裂散粉花粉无花粉或花粉败育不散粉花粉量很多散粉2020油菜雄性不育系与雄性不育保持系植株形态比较花蕾瘦小色浅肥大饱满色花瓣较小基部较细色浅花药短小约为正常的二分之一顶端无钩白色长而肥大鲜黄色雌蕊有的略弯长呈长颈瓶2020油菜不育系2020一用品水稻玉米油菜雄性不育系及其保持系恢复系生长的植株扩大镜显微镜镊子载玻片盖玻片回形针羊皮纸袋标签吸水纸1iki溶液
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/zwxb/ E-mail: xbzw@
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2009.01584
采集亲本、代换系及群体单株的苗期叶片 1~2 cm, 分别放入 1.5 mL 离心管中并编号。采用 CTAB
法[17]提取 DNA。依据 McCouch 等[18]发表的水稻简 单重复序列(simple sequence repeat, SSR)分子标记 连锁图谱, 选择覆盖水稻全基因组的 572 对 SSR 筛 选珍汕 97B 和日本晴之间的多态性。SSR 引物序列 信息来自 /microsat/, 由上海 英骏生物工程有限公司合成。用双亲间具有多态性 的引物进行代换系全基因组扫描及 F2 和 F3 群体的基 因型分析。珍汕 97B 带型记为“A”, 日本晴带型记为 “B”, 杂合带型记为“H”。利用 MapMaker Version 3.0 软件[19]建立分子标记连锁图谱。
本研究由国家高技术研究发展计划(863 计划)项目(2006AA10Z151)和高等学校博士学科点专项科研基金(20050504001)资助。 * 通讯作者(Corresponding author): 余四斌, E-mail: ysb@ Received(收稿日期): 2009-02-25; Accepted(接受日期): 2009-05-05.
Abstract: Hybrid sterility has been an obstacle in utilization of potential heterosis in inter-subspecific hybrids of indica and japonica. In order to understand the genetic basis of pollen sterility of indica-japonica hybrid, we identified a line (IL37) with semi-sterility from a set of chromosomal segment substitution lines, of which each contained a single or few substitution segments from a japonica variety Nipponbare in the genetic background of indica variety Zhenshan 97B. The graphical genotype analysis of the line (IL37) by using 160 polymorphic SSR revealed that there were three c with the similar genetic background of Zhenshan 97B. Its derived F2 and F3 segregation populations were planted respectively in Wuhan and Hainan, and evaluated for quantitative trait loci (QTLs) conferring pollen fertility and spikelet fertility via single-marker analysis and interval mapping. One new QTL of pollen sterility was detected at the interval RM262–RM475 on chromosome 2, explaining the phenotypic variation of 13.9%. The results suggest that japonica substitution segment carrying the QTL is a major cause of the semi-sterility in IL37. Further fine mapping and identification of candidate genes in the QTL region would facilitate a better understanding of the genetic basis of pollen sterility in rice. Keywords: Chromosomal segment substitution line; Pollen semi-sterility; Quantitative trait loci; Rice (Oryza sativa L.)
在抽穗期, 选取单株已完全抽出的 3 个穗子, 每穗取中上部成熟未开颖花, 置于乙醇∶冰乙酸 (3∶1)的固定液中, 4℃冰箱保存。镜检时, 取出 6 朵 颖花的花药混合捣碎, 用 1% I2-KI 溶液染色, 普通 光学显微镜 10 倍目镜下观察花粉育性。每个样本观 察 3 个视野, 观察花粉粒不少于 200 个。根据花粉 染色及形态, 染色深、饱满、圆形花粉粒为可育花 粉, 不染或染色浅、皱缩和空瘪的畸形花粉粒为不 育花粉[16], 用可育花粉的百分率表示花粉育性。成 熟时考察各单株的自然结实率, 作为小穗育性。 1.3 SSR 标记检测与连锁图的构建
Mapping of a Novel Semi-Sterile Pollen QTL in Rice
ZENG Bo1, LI Min1, YANG Zu-Yong2, TAN Chen-Ju1, DONG Hua-Lin1, and YU Si-Bin1,*
1 College of Plant Science and Technology, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China; 2 Hubei Seed Group Company, Wuhan 430070, China
我们在粳稻(日本晴)片段导入籼稻珍汕 97B 的 代换系群体中发现 1 个稳定表现的半不育株系。本 实验利用该代换系及其衍生的 F2 和 F3 分离群体, 验 证并检测粳稻片段影响花粉育性的一个新位点。
1 材料与方法
1.1 材料 以测序粳稻品种日本晴为供体亲本, 籼型保持
系珍汕 97B 为轮回亲本, 通过连续回交构建一套以 珍汕 97B 为背景的日本晴染色体片段代换系[15]。 2005 年在武汉种植该代换系群体, 田间鉴定发现一 份结实率明显下降的株系(编号为 IL37), 并与珍汕 97B 正反交, 获得相应杂种 F1。2006 年湖北武汉正 季种植 IL37 及其衍生的 F2; 从 F2 群体中利用分子标 记辅助选择目标区段杂合的 1 个单株, 套袋收获种 子, 即为衍生 F3 群体。2007 年海南陵水种植 IL37、 正反交 F1 及衍生的 F3 群体。亲本、IL37 及 F1 各种 植 30 个单株; F2 和 F3 群体分别种植 100 和 150 个单 株用于表型验证及 QTL 定位。 1.2 育性调查
用 20 μL PCR 扩增反应体系, 含 150 nmol 的引 物、250 mmol L−1 dNTPs、10×PCR buffer (20 mmol L−1 Tris、50 mmol L−1 KCl、2.5 mmol L−1 MgCl2、0.1 mmol L−1 EDTA、1 mmol L−1 DTT、50% glycerol)、 约 20 ng 的模板 DNA、1 U 的 Taq DNA 聚合酶。反 应程序为 94℃ 4 min, 33 次循环(94℃ 40 s, 55℃ 40 s, 72℃ 50 s), 72℃ 5 min。PCR 反应在 PTC-100 热循环 仪中进行。扩增产物经 4%非变性聚丙烯酰胺凝胶电 泳分离及银染后进行带型分析[20]。 1.4 数据分析
一个新的水稻花粉半不育性位点的定位分析
曾 波 1 李 敏 1 杨祖荣 2 谭陈菊 1 董华林 1 余四斌 1,*
1 华中农业大学植物科学技术学院, 湖北武汉 430070; 2 湖北省种子集团公司, 湖北武汉 430070
摘 要: 利用一套以籼稻珍汕 97B 为背景的粳稻日本晴染色体片段代换系, 鉴定发现 1 个半不育的代换系。全基因 组基因型分析表明, 该代换系仅含 3 个粳稻导入片段, 而其他遗传背景与珍汕 97B 相同。在湖北武汉和海南分别种 植其衍生的 F2 和 F3 分离群体, 采用单标记分析和区间作图法分析花粉育性和小穗育性的数量性状位点(QTL), 结果 表明, 该代换系的半不育性是第 2 染色体上的粳稻导入片段引起的, 该片段 RM262~RM475 区间存在 1 个新的影响 花粉育性的 QTL, 其贡献率为 13.9%。研究结果将为进一步精细定位水稻育性 QTL 以及鉴定相关功能基因提供重要 的试验基础。 关键词: 染色体片段代换系; 花粉不育; QTL; 水稻
杂种不育是种间和亚种间生殖隔离最为普遍的 一种现象[1-2]。水稻籼粳亚种存在的杂种优势, 为水 稻增产提供了巨大的潜力。然而, 水稻亚种间杂种 往往存在着部分或完全的不育性, 已成为亚种间基 因转移或杂种优势利用的主要障碍。因此, 定位和 克隆水稻育性相关基因, 研究它们的功能, 对克服 亚种间杂种育性障碍具有重要的理论和实践意义。
单因素方差分析和数据反正弦转换在 Microsoft Excel 中完成。双因素方差分析在 Statistica5.5 软件 中完成[21]。采用 QTLmapper 2.0 区间作图定位花粉 育性 QTL[22]。以 LOD 值 2.0 作为阈值检测可能存在 的 QTL, 若标记区间 LOD 值>2.0, 则认为该区间 LOD 值最高处对应的位点为该性状的 QTL。QTL 的 命名原则遵循 McCouch (1997)的方法 [23]。