光敏核不育水稻幼穗的乙烯生成与育性转换

研究了在不同光温组合下光敏核不育水稻（ＰＧＭＲ）农垦５８５（ＮＫ５８Ｓ）及普通水稻品种农垦５８（ＮＫ５８Ｂ）的幼穗乙烯生物合成变化及其与育性表达的关系。结果表明ＮＫ５８Ｓ幼穗乙烯生成受光周期和温度的共同调节,而光周期对ＮＫ５８Ｂ幼穗乙烯生成无明显影响。ＮＫ５８Ｓ幼穗乙烯生成的变化与育性转换光温作用模式完全吻合。其幼穗乙烯释放速率（ＥＲＲ）与花粉可育度（ｌｎｙ）呈极显著负相关。用ＡＶＧ抑制乙烯生成可使ＮＫ５８Ｓ（ＬＤ）不育性明显逆转,而用ＡＣＣ促进乙烯生成又可急剧降低ＮＫ５８Ｓ（ＳＤ）的可育水平。表明幼穗乙烯生成与ＰＧＭＲ育性表达密切相关,乙烯参与育性转换的调控并可能起着重要作用。     

光敏核不育水稻育性转换的光温生态

光敏核不育水稻的花粉育性,可依种植地区与种植季节而变化。同一品系既可用作不育系而制杂交稻种子,又可自交繁殖而省去保持系。为水稻杂种优势利用改“三系法”为“二系法”开辟了新途径。光敏核不育材料育性可转换是该材料的宝贵之处。同时,这种可转换特性,特别是温度参预育性转换的调控引起的育性波动,给生产利用带来了一定困难。这种困难同其他科学研究中所遇到的困难一样,有待于进一步研究,加以     

上位性对光敏核不育水稻不育性不稳定性的影响

以来源于农垦５８Ｓ的籼型光敏核不育水稻（Ｏｒｙｚａ ｓａｔｉｗａ Ｌ．）培矮６４Ｓ（长日低温下不育性稳定）和８９０２Ｓ（长日低温下不育性不稳定）及其人Ｆ１、Ｆ２群体为材料,通过长日低温和不同长日生态条件的７种处理,并结合ＲＦＬＰ分子标准记,研究了影响光敏核不育基因的育性不稳定性的遗传及其基因定位和基因互作对其育性不稳定性的影响。结果表明：影响光敏核不育基因的育性不稳定性表现为微效基因的作用,定位了     

长日照下栽培的光敏核不育水稻小穗育性观察（简报）

栽培在１６ｈ光照、平均气温约２５（环境下的光敏不育水稻（Ｃ４０７ｓ，３１３０１ｓ和８９０２ｓ）有为数不少的颖花雄性败育不完全，花药里还有正常花粉粒。即使在自交完全不结实的样本里仍有２％以上的可育颖花（正常花粉率大于３０％的颖花）。考察可育颖花在不同枝梗间、第一、二次枝梗内的不同花位间的频率分布，未见可育颖花的出现部位与发育早晚或强（弱）势花位有明显关联。     

籼型光敏核不育水稻育性可转换性的基因定位和基因互作研究

本研究以来源于农垦58S的灿型光敏核不育系培矮64S（短日条件下育性难转换）和8902S（短日条件下育性蝗转换）及其F1,F2群体为材料,通过短日不同光温和不同生态条件4种处理,利用RFLP分子标记研究了影响光敏偿育水稻在短日条件下的育性可转换性的遗传,基因定位和基因互作,主要结果表明：影响光敏不育水稻的育性可转换性表现为微效基因的作用,定位了7个控制光敏核不育水稻的育性可转换性QTL,即S2,S3a,S3b,S5,S8和S10,揭示了基因互作真实存在于光敏核不育水稻中,基因互作形式和互作类型对光敏核不育水稻的育性可转换性的影响表现多种多样,不同类型的基因互作所解释的遗传变异处于2．15％－10．07％之间。     

光敏核不育水稻的温光反应研究

本文选用W_(6154)S、安农S-1和衡农S-13个水稻光敏核不育系做材料,采用分期播种的办法研究,提出了“临界低温”、“临界高温”和“过渡温度”的概念,求得W_(6154)S和安农S-1的临界低温为23℃,临界高温为25℃;衡农S-1的临界低温为23.5℃,临界高温为27℃。认为(1)不同的光敏核不育系的温光反应特性不同;(2)以“生态因子敏感雄性核不育水稻”这一名称代替“光敏核不育水稻”为宜;(3)在生产上可以应用。     

光敏核不育水稻育性转换期放射性同位素标记化合物的运转(简报)

光敏核不育水稻育性转换期饲喂放射性同位素,长日照或短日照处理条件下幼穗中~(32)P的含量分别为 1.66％和 4.48％,~(14)C的含量分别为20.80％和35.02％;在对照品种的幼穗中,长、短日照处理之间~(33)p,~(14)C的含量无明显差异。     

籼型光敏核不育水稻育性可转换性的基因定位和基因互作研究

本研究以来源于农垦58S的籼型光敏核不育系培矮64S(短日条件下育性难转换)和8902S(短日条件下育性易转换)及其F１、F２群体为材料,通过短日不同光温和不同生态条件4种处理,利用RFLP分子标记研究了影响光敏核不育水稻在短日条件下的育性可转换性的遗传、基因定位和基因互作,主要结果表明：影响光敏核不育水稻的育性可转换性表现为微效基因的作用,定位了7个控制光敏核不育水稻的育性可转换性QTL,即S2、S3a、S3b、S5、S8和S10。揭示了基因互作真实存在于光敏核不育水稻中,基因互作形式和互作类型对光敏核不育水稻的育性可转换性的影响表现多种多样,不同类型的基因互作所解释的遗传变异处于2.15%～10.07%之间。     

植物生长调节剂对水稻光敏核不育系培矮64S育性恢复的作用(简报)

一定剂量的CoCl2、IAA和2,4-D以及与GA3配合叶面喷施或根部水施后,水稻培矮64S的育性在不育条件下得到部分恢复。其中以浓度各为50mg／L的2,4-D和GA3配合进行根部水施效果最好自交结实率提高达7.9％。     

光周期对光敏核不育水稻RNA水平上诱导效应的初步研究

本文以PGMR农垦58为材料,在PGMR育性转换临界期进行不同光周期处理,分析了叶片总RNA的含量和电泳特征。结果表明:叶片总RNA含量在长日照处理下明显减少,光周期对PGMR育性转换和表达在转录水平上可能有一定的调控作用,似乎属于阻遏调控类型。在育性转换期,长日照处理有1个特异的小分子和大分子RNA组份,这些特异RNA组份是否为PGMR的特异阻遏产物还有待进一步研究。     

光敏核不育水稻农垦58S与正常品种“农垦58”在pms1区段无育性基因…

光敏核不育水稻农垦５８Ｓ系由正常品种“农垦５８”自然突变产生。为弄清该突变基因在染色体上的位置,曾用覆盖整个水稻基因组的３００余个ＲＦＬＰ探针对农垦５８Ｓ和“农垦５８”进行了对比分析,得到了７个具多态性的探针,其中２个探针ＲＧ３０和ＺＲ６２６正好落在第７染色体上以前定位的光敏核不育基因ｐｍｓ１所在的区段。以这两个标记对农垦５８Ｓ／“农垦５８”组合Ｆ２随机群体１４０单株进行了ＲＦＬＰ分析,按ＲＦＬＰ     

PGMS水稻育性转换中的多胺含量变化

在光敏核不育水稻农垦５８ｓ幼穗的花粉母细胞形成期间,短日可育株的多胺含量高于长日不育株。多胺合成的前体Ａｒｇ在短日可育株中比幼穗中多胺早一个时期在叶片中达到高峰,而在长日不育株中大量积累。用甲基乙二醛－双处理的短日可育株中Ｓｐｄ和Ｓｐｍ水平、花粉可育度和自交结实度都下降,用Ｓｐｄ补充长日不育株中多胺含量,其花粉可育度有提高。     

免疫测定光敏核不育水稻中光敏色素I含量

光敏核不育水稻（农垦58S）是中国水稻研究中的一个重要发现,水稻杂交育种上有巨大潜力。研究表明：农垦58S的雄性不育性受光周期调控,光敏色素是育性转变过程中光周期反应的光受体。然而,鉴于高等植物中存在至少两种不同的光敏色素分子,并且它们同时存在水稻中,人们对调节农垦58S雄性不育过程的光敏色素分子种类及作用方式仍然不清楚。本文采用酶联免疫吸附测定法（ELISA）,比较了不同光周期下农垦58S和对照品种农垦58叶片（光周期感受器官）中光敏色素（phyA）的含量。从农垦58S的二次技梗原基分化期开始,进行10天的光周期处理,一组为短日照（SD）,另一组为长日照（LD）。在第10个暗期结束前,于暗绿光下收获每株水稻的最上部两片新展叶,立即保存在液氮中。样品在研钵中磨成液氮粉,然后加入提取液（含50mmol/LTris-HCI和0．2mol／L巯基乙醇,pH8．5）匀浆。粗提液经0．5％聚乙烯亚胺（PEI）沉淀一,上清液供ELISA分析。以燕麦phyA的多克隆隆抗体、单克隆抗体分别作ELISA的一抗和检测抗体。供ELISA分析。以燕麦phyA的多克隆抗体、单克隆抗体分别作ELISA的一抗和检测抗体。采用ELISA可以专一性地检测水稻phyA(Table1)。几次独立的实验说明,光周期处理对phyA含量有较大的影响。要相同的光周期下,农垦58S的phyA在较长时间暗期中的合成速度明显比农垦58快,这证实了前人的推测,即农垦58S甲基化程度较低的phyA基因的表达可能比农垦59更活跃。许多研究指出,pohyA含量的高低必然影响有关的生理过程。两种基因型相同的大麦品种对光周期、远红光（FR）敏感性的不同反应正是phyA含量差异所致。因此,SD下叶片积累较多的phA可能是农垦58S花粉育性恢复所必需的。另外,在农垦58S育性转变敏感期内每天的光周期结束时（EOD）进行短暂（15分钟）的FR照射实验,以推测光敏色素(PhyB)在育性转变中的作用,因为EODFR反应由phyB介导。10次EODFR处理后,农垦58S的抽穗、开花期均比SD对照相应地推迟2天。这与穗、开花（LD效应）,其花粉败育、种了结实率却没有变化（图1）,说明开花与花粉育性的调控机制有所不同。从上述结果我们认为,可能是phyA,而不是pohyB参与光周期诱导的农垦58s花粉育性转变过程,并且phyA可能通过其含量的变化起调节作用;phyB与水稻的抽穗、开花等现象有关。农垦58S可能通过其含量的变化起调节作用;phyB与水稻的抽穗、开花等现象有关。农垦58s控制花粉正常发育的phyA信号传导链可能存在某些缺陷,从而导致对光周期的敏感性增加,SD下积累较多的phyA则可以弥补这些缺陷。     

隐性长穗颈光敏核不育水稻最上节间伸长动态规律的研究

隐性长穗颈性状具有解除雄性不育水稻包颈现象的作用,因此在杂交制种中具有较高的应用价值.以培矮64S为对照,研究了隐性长穗颈光敏核不育水稻长光S最上节间伸长的动态规律,结果表明最上节间伸长的时期为始花前6d至始花当天.始花前1～3d为节间快速伸长期,此时期主要由节间中下部细胞大幅度伸长所致.长光S细胞长度与培矮64S细胞长度差异主要体现在节间快速伸长期.花粉正常发育具有促进节间快速伸长期细胞伸长的作用,隐性长穗颈基因与花粉正常发育在促进节间快速伸长期细胞伸长的作用中有互作增效作用.     

水稻光敏核不育系的选育

湖北光敏感核不育水稻的发现,为两系杂交稻奠定了基础。农垦58S为晚梗型,经济性状不理想,直接利用于生产较困难,必须将光敏核不育特性转育到优良的籼、粳品种中,选育出符合生产要求的光敏核不育系,才有生产利用价值。光周期诱导水稻雄性育性转换特性是由1—2对主效基因控制的,可以通过杂交转育。自八十年代以来,湖北和全国的水稻遗传育种学家开展了水稻光敏核不育系的选育,到1991年止,由农垦58S为源的通过省级以上鉴定的水稻光(温)敏核不育系18个,其中籼稻10个粳稻8个,由光、温敏核不育系配制的两系杂交稻组合开始用于生产。     

植物生长调节剂对水稻光敏核不育系培矮64S育性恢复的作用…

一定剂量的ＣｏＣｌ２,ＩＡＡ和２,４－Ｄ以及与ＧＡ３配合叶面喷施或根部水施后,水稻培矮６４Ｓ的育性在不育条件下得到部分恢复,其中以浓度各为５０ｍｇ／Ｌ的,２,４－Ｄ和ＧＡ３配合进行根部水施效果最好,自交结实率提高达７．９％。