两系杂交水稻杂种优势研究 Ⅰ.主要经济性状表现

本研究观察了18个两系杂交水稻组合在华南地区种植时杂种优势表现。结果表明：三种类型两系杂交组合主要农艺性状优势强弱呈现出籼粳交＞籼爪交＞籼籼交＞三系杂交组合（对照）;同一杂交组合早晚季种植表现差异较大;亚种间杂种优势利用的主要问题是结实率和谷草比比较低。     

两系杂交水稻杂种优势研究：II.生理和生物学基础分析

本实验研究了籼粳交、籼爪交、籼籼交三种类型的两系杂交稻组合Ｗ６１５４ｓ／０２４２８、Ｗ６１５４ｓ／轮回４２２、Ｗ６１５４ｓ／Ｌｅｍｏｎｅｙ的某些生理和生物学特性。结果表明,三种类型的两系杂交水稻组合在分蘖能力、萌发种子的淀粉酶活性、秧苗期根的吸收能力均表现出亚种间的籼粳交组合〉亚亚种的籼爪交间组合〉品种间的籼籼交组合〉三系组合（对照）。种子萌发时两系组合的根的吸收能力表现出负向的平均优势和竞争优势     

两系杂交水稻杂种优势研究 Ⅱ.生理和生物学基础分析

本实验研究了籼粳交、籼爪交、籼籼交三种类型的两系杂交稻组合W6154s／02428、W6154s／轮回422、W6154s／Lemoney的某些生理和生物学特性。结果表明,三种类型的两系杂交水稻组合在分蘖能力、萌发种子的淀粉酶活性、秧苗期根的吸收能力均表现出亚种间的籼粳交组合＞亚亚种的籼爪交间组合＞品种间的籼籼交组合＞三系组合（对照）。种子萌发时两系组合的根的吸收能力表现出负向的平均优势和竞争优势,亚种间组合W6154s／02428的净光合速率在生育各期均较高,亚亚种间组合W6154s／轮回422在灌浆中期谷粒中过氧化物酶的活性较低。     

培矮64S/爪哇稻F1农艺性状表现和对照优势分析

本文报道了利用原始爪哇稻资源与光温敏雄性不育系培矮64S配制的27个籼爪交组合在长沙的农艺性状和杂种优势表现.从总体上来看,籼爪交组合与对照相比在每穗实粒数和理论产量上无显著差异,在其它性状上均有极显著的差异;籼爪交组合在秆高、穗长、每穗总粒数、每穗实粒数和千粒重方面有正向对照优势,在播始历期、有效分蘖数、结实率、理论产量和实际产量上存在负向对照优势.从个体上来看,籼爪交组合理论产量对照优势＞40%的比例为11.1%.实际产量对照优势＞40%的机率为3.7%,说明爪哇稻资源在籼爪交杂种优势利用中具有利用价值.本文还对爪哇稻资源在籼爪杂种优势利用中的一些问题进行了讨论.     

孤雌生殖法选系培育杂交油菜的研究

利用杂种优势是农业增产的主要途径之 一。在油菜方面从四十年代以来,国内外就有 人从事油菜杂种优势的研究,到现在已研制出 雄性不育系杂交油菜、自交不亲和杂交油菜、自 交系杂交油菜等。这些方法均已初步用于生 产,并有一定的增产效果。根据现有资料［[1l,自 交系杂交油菜具有明显的杂种优势,并具有亲 本来源广泛,较易筛选出强优势杂交组合的优 点。但是,自交系杂交油菜在实际应用上还有 一些问题,如培育纯合的油菜自交系约需6-7 代的较长时间,人工去雄制种需要大量的劳动 力和费用。为了解决上述问题,四川大学、成都 市农科所和有关参试单位进行了孤雌生殖法选 系培育杂交油菜的研究。     

转bar基因水稻在杂种优势育种中的利用

以3个美国转bar基因水稻抗除草剂品种Bengal Hu-10、Cypress PB-6和Gulfmont为父本,分别与三系、两系不育系及人工去雄恢复系杂交。考种结果发现：这3个抗性亲本所配组合杂种优势不明显。通过杂交将抗除草剂亲本中的bar基因转移到常规恢复系,已经培育出3个抗除草剂恢复系明恢63－B、测64－B和特青－B;且已选配出5个抗性杂交组合,它们能保持原组合的产量水平。还讨论了水稻杂种优势利用面临的问题和转bar基因水稻抗性亲本在杂种优势上的应用前景。     

空间诱变创造克服灿粳杂种半不育性新种质和新恢源研究

利用高空气球搭载 ,使 2个对胞质雄性不育育性保持的粳稻品种“中作 59”和“海香”干种子处于海拔高度 3 0～ 3 5Km的高宽 8h后回收种植 ,从 SP2 代群体中 ,获得二类突变体 :一类为粳型亲籼并对胞质雄性不育具恢复能力的突变体 ,其突变频率依次为 8× 1 0 -3 和 6× 1 0 -3 。这类突变体的后代稳定株系与典型籼稻品种杂交 F1的结实率在 70 %以上 ,但与典型粳稻品种杂交 F1的结实率只有 3 0 %左右 ,与籼、粳不育系交配 F1的结实率也是如此。另一类为亲籼、粳并对胞质雄性不育具恢复能力的突变体 ,其突变频率依次为 3× 1 0 -3 和2× 1 0 -3 。这类突变体的后代稳定株系与典型籼、粳品种杂交 F1结实率均在 70 %以上 ,与籼、粳不育系测定 F1的结实率也是如此。从这二类突变体后代选出的生育期不同、综合农艺性状和米质均好的粳型亲籼恢复系和亲籼、粳恢复系 ,经 3年 6季与多个籼型不育系测交 F1,不仅表现出明显的籼粳杂种优势 ,而且结实率达 80～ 90 % ,籽粒充实度良好 ,千粒重在 2 3～ 3 2 g之间。本项研究结果表明 ,利用空间诱变创造新恢源和改变粳稻亲和性 ,克服籼粳杂种 F1的不孕性和籽粒充实度差的难题 ,是一条可行的新途径。     

水稻新种质明恢86及其系列组合的选育研究

通过选用籼粳交中间材料与籼型强恢材料杂交导入广亲和基因的育种方法,将粳稻基因渗入籼稻恢复系,育成的三系及二系新种质明恢86,具有广亲和性、恢复力强、恢复谱广、米质优、配合力好、抗稻瘟病、制种产量高等特点.明恢86与野败型、矮败型、K型败、印尼水田谷型、冈型败、D型败、两用不育系、新质源不育系(岳4A)等多个不育系配组,均表现出强优的杂种优势和优良的综合性状,其中汕优明86、福两优2186、Ⅱ优明86已先后通过福建省或三明市农作物品种审定委员会审定.目前,正在福建和全国南方稻区大面积推广应用.     

有利基因和有利的基因互作能够提高籼粳杂种育性

利用一套籼粳交ＤＨ系与两份具有广亲和性的水稻光（温）敏核不育系测交,构建两个测交Ｆ１群体,同时用９２个多型性的ＲＦＬＰ标记分析了杂交亲本和另外３０个不同类型的籼、粳品种（对照组）的基因型。利用对照组籼或粳表型与分子标记的关联性,检测出４１个与籼粳分化高度相关的ＲＦＬＰ标记。结果表明,８７．８％的这种标记参与了对杂种优势显著或极显著的影响,表明在水稻的演化过程中,参与适应性进化的基因与控制经济产量的     

水稻亚种间杂交粒重及加工品质性状的遗传效应分析

用4个广亲和粳型品种和5个籼型品种为材料,按NCⅡ设计配制杂交组合,获得同一环境下的亲本及F_1植株上的籽粒群体(F_2),对其稻谷千粒重、糙米千粒重、出糙率、总精米率以及整精米率等粒重和加工品质性状进行测定,并按胚乳性状遗传模型和混合线性模型的分析方法对籼粳亚种间杂交稻粒重及加工品质性状的遗传效应进行了研究,结果表明:籼粳交籽粒的粒重及各加工品质性状同时受到胚乳直接基因效应、母体基因效应以及微弱的细胞质效应的影响,但其主要受制于母体加性效应,并且存在一定的胚乳杂种优势和母体杂种优势;不同亲本品种对于粒重及加工品质性状的遗传改良具有不同的作用.     

杂交稻特殊配合力与杂种优势、亲本间遗传距离的相 关性

杂交水稻育种的实质是配合力育种, 筛选高特殊配合力的杂交水稻组合才能选育出在生产上有实用价值的强优势组合。文章利用SSR标记检测了9个三系杂交稻亲本(5个不育系和4个恢复系)之间的遗传距离, 结合20个杂交稻组合(5×4 NCII)的产量表现, 分析了杂交水稻特殊配合力(Special combining ability, SCA)效应与产量杂种优势、亲本间遗传距离的相关性。结果表明, 特殊配合力效应与对照优势(相关系数r₁=0.5609)、平均优势(相关系数_r2=0.541)之间均呈显著正相关, 而与亲本遗传距离之间相关不显著, 相关系数(r=0.2143)较小。说明本研究所配组合的特殊配合力效应能充分反映杂种优势, 选用的杂交亲本能组配出强优势组合; 而杂交亲本遗传距离的大小并不能反映特殊配合力效应, 分子标记遗传距离与特殊配合力的相关性还有待于进一步的探讨。     

在甜高粱上利用杂种优势的探讨

从1978年起,配制了甜×甜、甜×不甜、不甜×甜的三种类型百余个杂交组合,观察高粱杂交种糖分含量的变化,以了解杂种优势在该性状上的表现。试验表明应用三系培育甜高粱杂交种,同粒用高梁一样具有明显的杂种优势,主要表现在生活力及生产力的提高。在与糖产量有关的三因素中,以单(株)秆重的优势最为显著;杂交种的含糖量,一般表现为介于双亲之间;茎秆汁液的多少,关键是选择实心、多汁、高糖的亲本及其组配方式。提高单位面积产糖量,主要是通过增加茎秆总收获量来实现。     

籼粳稻杂交后代的剑叶气孔性状与亚种特性的关系

水稻品种‘秋光’和‘七山占’的杂交后代F9群体,用TM1000台式扫描电镜观察水稻剑叶气孔各种性状的结果表明：籼粳杂交后代剑叶的气孔性状间变化规律不同,背部气孔密度大于腹部,背部气孔长度小于腹部,而气孔宽度则是背部大于腹部。杂交后代按照程氏指数分为籼稻、偏籼稻、偏粳稻、粳稻4种类型,它们的叶片背部气孔密度大小依次为粳型〉偏籼型〉偏粳型〉籼型;腹部和背部气孔密度的变化规律相一致。背部气孔长度依次为偏粳型〉偏籼型〉籼型〉粳型;腹部气孔长度变化为籼型〉偏粳型〉偏籼型〉粳型;背部气孔宽度变化为粳型〉偏粳型〉偏籼型〉籼型;腹部气孔宽度变化为偏粳型〉偏籼型〉粳型〉籼型。     

孤雌生殖法选系培育杂交油菜的研究

利用杂种优势是农业增产的主要途径之一。在油菜方面从四十年代以来,国内外就有人从事油菜杂种优势的研究,到现在已研制出雄性不育系杂交油菜、自交不亲和杂交油菜、自交系杂交油菜等。这些方法均已初步用于生产,并有一定的增产效果。根据现有资料,自交系杂交油菜具有明显的杂种优势,并具有亲本来源广泛,较易筛选出强优势杂交组合的优点。但是,自交系杂交油菜在实际应用上还有     

对生玉米籽粒品质性状的杂种优势和配合力分析

本文利用对生基因转育获得的对生与互生自交系及其杂交组合,研究了对生性状对玉米主要品质性状的杂种优势和配合力的遗传效应的影响。结果表明:对生自交系籽粒品质性状的配合力效应一般高于互生玉米,在蛋白质含量上,对生F1杂种优势与普通互生F1无明显差异,而在油份和淀粉含量上对生F1较互生表现出明显的优势。不同组配方式对F1对生群体籽粒品质性状的杂种优势存在差异,在对生组合利用中通过互×互组配较对×对组配能使F1获得更高的蛋白质含量;选育含油量较高的对生系,利用对×对组合有助于选育高油杂交种;选育淀粉含量较高的含有不同对生基因的互生自交系作亲本,利用互×互组配有助于选育高淀粉对生杂交组合。     

几个水稻株系的亲和性测定及微卫星标记分析

利用典型的籼稻南京11号、典型的粳稻秋光对16个水稻株系的亲和性进行了测定,测交结果表明,NLl73、NL15、NL61、NL67、NL82和NL279表现亲籼性,NL208表现亲粳性,NL78表现一定广亲和性,其余株系与籼、粳测验种杂交育性都不高。根据测交结果选择不同育性的株系用分布于12条染色体上的前人证明籼粳稻间有多态性的56个微卫星标记进行分析,在微卫星标记聚类分析基础上计算梗型性判别值Dj,并据此把NL173、NLl5、NL78、NL58判别为偏籼型,而NL208为偏粳型。综合亲和性测交结果和分子标记分析结果发现,在亲和性测交中表现亲籼的2个株系NL173、NL15分子标记判别为偏籼类型,杂交亲和性表现亲粳的株系NL208分子标记判断为偏粳类型,表现广亲和特性的株系NL78被分子标记判别为偏籼类型,与测验种杂交育性均不高的NL58分子标记判别为偏籼型。     

两系杂交稻对磷素营养吸需特性研究

二系法杂交稻是在三系杂交稻的基础上发展而成的,目前一 批比现有三系杂交稻增产 １５％ 以上的两系杂交组合已开始进入大面积推广应用阶段,其基础研究也取得了很大的进展。本文应用放射性３２ Ｐ示踪法标记不同的杂交组合,以了解两系杂交稻对磷素营养的吸收运转特性,以便充分发挥两系杂交稻的高产优势,为科学合理施肥提供依据。结果表明①不同的杂交组合对磷素营养的吸收量以两系杂交组合＞ 三系杂交组合＞ 常规组合,早稻分别比三系组合和常规组合高 ９７％ 和 ２０１８％ ,晚稻分别高 １８５３％ 和 ３８６５％ ,在苗期浸根亦表现出同一趋势。②水稻所吸收的磷素 ８０％ 由土壤供从给,只有 ２０％ 由肥料供给 。二系杂交组合吸收土壤的磷高于三系组合和常规组合,而吸收肥料磷的比率要低于常规组合和三系组合,但吸收磷的总量以二系杂交组合为最高。③水稻吸收的磷大部分积累在植株生长较旺盛的部位,在分蘖期和孕穗期磷在水稻茎秆中含量较多,到成熟期则大部分磷都运转到谷粒中累积,约占吸收总量的 ５０—７０％ 。④磷在植株单位干物中的含量,在分蘖期以二系杂交组合高于三系组合和常规品种,早稻分别高 ３１１３—３７６２％ ,晚稻高１７５８—２８９２％ ,到孕穗期     

从水稻同源三倍体中鉴定出无融合生殖种质TAR

水稻杂种优势的成功应用使水稻单产提高了20%,这主要得益于70年代初细胞质雄性不育系的发现和利用。但传统的三系法杂交水稻必须做到不育系、保持系、恢复系“三系”配套,选育程序和杂交种子生产环节较复杂,以致培育目标组合的周期长、效率低、推广环节多,同时种子成本高、价格贵[1]。80年代光敏核不育水稻以其“一系两用、配组自由”等优越性大有取代三系杂交水稻的趋势。但是,光敏核不育特性同时又受温度的调控,加之育性波动等缺陷使两系杂交水稻的研究和利用受到严重制约[2]。80年代后期,科技工作者开始探索利用无融合生殖固定水稻杂种优…     

优质蛋白玉米黄粒系产量配合力及其杂种优势模式的分析

研究玉米种质的遗传关系及其杂种优势模式对玉米育种者有着极为重要的指导意义.本研究对从国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)引入的及国内自育成的10个优质蛋白玉米(QPM)黄粒优良系进行了配合力分析及杂优模式的初步研究.这10个QPM优良系中有5个来自CIMMYT的热带、亚热带系;5个为国内自育成的骨干系.通过部分双列杂交获得45个杂交组合,将这些组合种植在云南省及广西自治区的三种不同生态条件下进行观察鉴定.产量的方差分析结果表明,品种之间、环境之间的差异达到极显著水平,而重复之间不显著;产量的一般配合力差异达极显著水平,而特殊配合力的差异不显著.杂交组合CML166×齐205具有最高产量(10880kg/hm2),杂交组合长631/02×中系096/02具有最低产量(5496kg/hm2).自交系CML161产量的一般配合力效应值最高(1010.53),自交系CML166产量的一般配合力效应值其次(947.11);而自交系中系096/02产量的一般配合力效应值最低(-1119.98).自交系CML194与忻9101/02具有最高的产量特殊配合力效应值(1813.50),自交系CML166与齐205产量的特殊配合力效应值也较高(1272.00);而自交系忻9101/02与齐205产量的特殊配合力效应值最低(-1670.96).根据杂交组合产量性状的配合力分析,可初步将这10个优质蛋白玉米自交系划分为4个杂种优势群和4种杂种优势模式.     

砧用瓠瓜抗枯萎病相关性及杂种优势分析

枯萎病是一种严重危害瓜类蔬菜生产的土传病害,嫁接栽培是防治瓜类枯萎病的有效方法。该文研究了砧用瓠瓜种质幼苗生长指标与抗病性的相关性,并对抗病杂种优势进行了分析。结果表明:(1)砧用瓠瓜种质H041对西瓜枯萎病表现高抗(HR),对瓠瓜枯萎病表现抗病(R),种质H01、H05和杂交组合H01×H041、H041×H05、H05×H041对两种枯萎病均表现抗病(R)。(2)砧用瓠瓜幼苗接种西瓜枯萎病菌后,病情指数与下胚轴粗度呈显著负相关;接种瓠瓜枯萎病菌后,总根长、根系表面积与病情指数呈极显著负相关,表明砧用瓠瓜对枯萎病的抗病性与根系生长具有相关性,可以根据根系生长情况快速评价砧用瓠瓜对瓠瓜枯萎病的抗性表现。(3)分析砧用瓠瓜杂交组合的抗病性杂种优势显示,供试杂交组合H05×H041对西瓜枯萎病具备超中亲优势;杂交组合H01×H041和H02×H041对瓠瓜枯萎病抗性具有负向杂种优势。综合研究结果发现,种质H01、H041、H05兼抗西瓜枯萎病和瓠瓜枯萎病,且配制出的杂交组合表现抗性杂种优势,可作为选育抗两种枯萎病的砧木或栽培品种的抗源亲本,其中H041可作为优势骨干亲本。