摘要：杂种优势利用是显著提高作物产量的有效途径之一,其中不育系的创制与利用,对作物杂交种的选育及生产起着至关重要的作用。基于细胞核雄性不育基因的作物杂交育种技术与传统杂交育种技术相比,具有制种安全、组合自由、杂交种育性稳定等优点,已在玉米、水稻等作物中广泛应用,这为大豆杂种优势利用提供了新思路。前期在大豆中图位克隆了1个编码R2R3-MYB转录因子的细胞核雄性不育基因MS6,本研究在此基础上,利用CRISPR/Cas9基因编辑技术,设计两个基因编辑靶点,在大豆品种Williams82中对MS6基因进行敲除;进一步通过对转基因后代植株的表型观察、花粉及育性鉴定、基因敲除位点分析,验证MS6基因调控大豆花粉形成及雄性育性的功能,最终获得稳定遗传的大豆ms6核不育新种质。这为进一步建立基于MS6基因的大豆第3代杂交育种技术系统,实现强优势杂交种的高效创制,提供了理论和技术参考。

摘要：本研究以圭亚那柱花草‘1979’(Stylosanthes guianensis‘1979’,母本,花粉不育)和‘热研2号’柱花草(轮回父本)的BC1F1代群体为材料,利用简单序列重复区间扩增多态性(Inter-simple Sequence Repeat,ISSR)技术,结合集群分组分析法(Bulked Segregate Analysis,BSA)构建花粉育性基因池。结果表明:利用100条ISSR引物筛选出在不育基因池中有特异条带的引物共11条;经BC1F1群体单株验证,有8个标记仅在花粉不育个体中出现,表明其与花粉不育基因连锁;将这8个特异性片段回收、克隆、测序,并分别设计8对特异序列特异扩增区域(Sequenced Charaeterized Amplified Region,SCAR)引物,对BC1F1单株进行验证,发现这8条片段仅在不育个体中扩增出目标条带,表明8 ISSR特异片段成功转化为8个SCAR标记。本研究结果为建立柱花草稳定的雄性不育系提供新的理论基础,为柱花草杂交育种奠定基础。

摘要：为快速、准确鉴别出不育系中混入的保持系种子数量,确保不育系种子繁殖纯度。本研究以3对育性稳定的不育系和其同型保持系为试验材料,采用Illumina wheat 90K芯片技术,对其SNP差异位点进行分析,设计了与不育基因相关的SNP引物,在此基础上开发了dCAPs标记,并采用杂交小麦杂交种和恢复系为检测材料对d CAPs分子标记的可靠性进行了验证。结果表明,从3对不育系和其同型保持系材料中获得一个共有SNP差异位点。根据差异位点开发了含有内切酶XmnⅠ的dCAPs标记,对含有不育基因材料进行dCAPs标记检测,表明该标记为AL型三系杂交小麦不育基因检测较理想的分子标记,为杂交小麦遗传基础研究及种子纯度检测提供了可靠工具。

摘要：利用近等基因系原理和RAPD标记技术对辣椒胞质雄性不育基因组DNA及其保持系基因组DNA进行了比较分析,通过200条随机引物的RAPD扩增,获得了与不育基因连锁的RAPD标记BH19-S900。测序结果表明,不育标记BH19-S900序列全长864 bp。根据RAPD标记序列分别设计并合成双引物,将与不育基因连锁的标记BH19-S900转化为更为简单、稳定的SCAR标记SS730。

摘要：采用染色体压片法和形态观察法,对大白菜hau胞质雄性不育材料6w-9605A的2个遗传世代(F1和BC6)的染色体数和花器官进行鉴定。结果表明:F1染色体数为28条;BC6染色体数为20条,与白菜的染色体数相同。6w-9605A的花药呈三角形,干瘪无花粉,败育彻底。利用芸薹属作物雄性不育基因线粒体保守序列设计3对引物,在6w-9605A中扩增出867bp的片段。基因预测显示,在线粒体基因atp6的下游产生1个新的开放阅读框为orf288,与目前报道的芸薹属作物细胞质雄性不育相关基因orf224、orf138等均不相同,这种新的基因结构特点极有可能就是大白菜hau胞质不育系6w-9605A产生不育的原因。

摘要：红莲型水稻恢复系9311中有2个红莲型恢复基因Rf5和Rf6,不育系YTA中有2个不育基因orfH79和orf216;为了研究2个恢复基因与2个不育基因之间的互作关系,将红莲型水稻不育系YTA与恢复系9311杂交,杂种后代再以YTA为轮回亲本回交8代;根据Rf5基因序列设计特异分子标记,并对L-Rf5进行检测,结合花粉镜检结果,筛选出只含Rf5的纯合株系,多代自交后其表型一致,说明纯合株系L-Rf5构建成功;对近等基因恢复系的不育基因orfH79和orf216的表达量进行分析,结果显示:L-Rf5中orfH79的表达量较YTA明显下降;纯合的L-Rf5比杂合的L-Rf5不育基因orfH79的表达量稍低;L-Rf5中orf216的表达量较YTA下降并不明显。同时克隆了YTA、9311、近等基因恢复系中Rf1B序列,发现它们之间没有差异。

摘要：为了研究红莲型水稻中2个恢复基因与2个不育基因的互作关系,用红莲型水稻不育系‘粤泰A’(‘YTA’)与恢复系‘9311’杂交,所得F1代再与保持系‘粤泰B’(‘YTB’)多次回交,最终构建了与不育系‘YTA’同质异核的近等基因恢复系‘L-Rf6’。根据Rf5和Rf6的基因序列设计了特异性分子标记,并对‘L-Rf6’进行检测。结果显示成功构建了近等基因恢复系‘L-Rf6’。对近等基因恢复系的不育基因orfh79的表达量进行分析,结果显示‘L-Rf6’中orfh79的表达量与‘YTA’比较明显下降。该近等基因恢复系的构建为阐述红莲型水稻多个恢复基因与多个不育基因的互作关系打下基础。

摘要：水稻籼粳交杂种优势利用可提高单产15%据介绍，课题组已通过明确我国各稻区品种抽穗期基因型，分析各地的光温生态条件，设计适合的基因型，实现定向育种，确保杂交组合抽穗期的广适性，利用抽穗期基因解决了杂种的生育期问题；通过发掘更多新的杂种不育基因，