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分子植物育种
(
网络版
)
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online)
1140
对
2
个不育系群体中产生的可育株恢复基因位
点鉴定，结果表明所有可育株均携带核育性恢复基
因。在蒙自繁殖并种植的
2
个不育系黎榆
A
和榆密
15A
群体中出现
9
株可育株
(L0801, L0802, Y0801,
Y0802, Y0803, Y0804, Y0805, Y0806
和
Y0807)
，不
仅具有一条约
810 bp
的恢复基因特征带，而且具有
两条大约
611 bp
和
199 bp
的不育系特征带
(
图
2)
。
说明这些可育株都有一个核恢复基因，且为杂合基
因型
(
Rf/rf
)
。同样，对在昆明繁殖并种植的
2
个不
育系群体中发现的
4
株可育株
(L1001, L1002,
Y1001
和
Y1002)
的恢复基因位点分析，也证实可育
株都携带一个核恢复基因。
图
1
用于繁殖不育系榆密
15A
的父本保持系的恢复基因位
点基因型
注
: M: 100 bp DNA ladder plus; 1:
恢复系南
34; 2:
不育系榆
密
15A; 3~14: 12
株保持系榆密
15B
Figure 1 Genotyping of the maintainer Yumi15B used to
generate CMS line Yumi15A population
Note: M: 100bp DNA ladder plus; 1: Restorer Nan34; 2: CMS
line Yumi15A; 3~14: Twelve maintainer Yumi15B plants
图
2
在蒙自繁殖的不育系黎榆
A
和榆密
15A
群体中出现的
可育株的恢复基因位点基因型
注
: M: 100 bp DNA ladder plus; 1:
不育系榆密
15A; 2~4: 3
株可育株
; 5:
恢复系南
34; 6~8: 3
株可育株
; 9:
南
36; 10:
C418; 11:
安山稻
; 12:
南
42; 13~15: 3
株可育株
Figure 2 Genotyping of the fertile plants in CMS line LiyuA
and Yumi15A populations generated at Mengzi
Note: M: 100 bp DNA ladder plus; 1: CMS line Yumi15A; 2~4:
Three fertile plants; 5: Restorer Nan34; 6~8: Three fertile
plants; 9: Restorer Nan 36; 10: Restorer C418; 11: Restorer
anshandao; 12: Rsetorer Nan 42; 13-15: Three fertile plants
2
讨论
利用恢复基因共显性
CAPS
标记
M49609
Bst
UI
，
分析了不同年份
(2007
年和
2009
年
)
繁殖不育系的
父本保持系恢复基因
Rf-1
位点的基因型，发现繁殖
不育系黎榆
A
和榆密
15A
所用的
1145
株父本黎榆
B
和榆密
15B
的孢子体基因型都表现为
rfrf
，没有
出现保持系单株携带育性恢复基因
Rf
。但在每年繁
殖的各个不育系群体中均产生少量携带恢复基因
的可育株，其基因型为杂合基因型
Rfrf
，该恢复基
因能使滇
1
型不育系的育性恢复。这说明滇
1
型不
育系繁殖群体中出现的可育株携带的核恢复基因
不是来自不育系繁殖父本保持系的孢子体。这一结
论与我们对滇
1
型不育系合系
42A
群体中出现的可
育株携带的恢复基因来源不可能是父本保持系合
系
42B
的推断吻合
(
文建成等
, 2008)
。但有研究报
道，水稻不育系群体中出现的可育株恢复基因，是
由于用于繁殖不育系的父本保持系中存在携带恢
复基因的植株，在繁殖时恢复基因迁移至不育系所
致
(
刘学军和孙林静
, 1999;
陆作楣等
, 2000;
王际凤
和陆作楣
, 2007)
。
对可育株的自交和测交后代分析，群体单株的
结实率和外观性状上均没有出现明显分离，没有观
察到被异品种花粉污染的情况。说明滇
1
型不育系
中可育株的恢复基因不是来自粳型杂交稻的恢复
基因直接迁移所致。有研究报道认为，粳型杂交稻
恢复基因直接迁移是粳型不育系群体产生携带恢
复基因的可育株的一个重要途径，在可育株的自交
和测交后代群体中能观察到明显性状分离
(
陆作楣
等
, 2000)
。至于滇
1
型不育系中可育株携带的恢复
基因来源途径有待进一步研究。
3
材料与方法
3.1
试验材料
试验材料为用于杂交种子生产的育性稳定的
滇
1
型粳稻不育系黎榆
A
和榆密
15A
及其相应的
保持系黎榆
B
和榆密
15B
，在
2
个不育系繁殖群体
中产生的
13
株携带恢复基因的可育株，以及这些
可育株自交
S
1
和给不育系授粉杂交
F
1
代群体。
3.2
试验种植
材料种植于蒙自和昆明，其中蒙自
(
海拔为
1
260 m,
年均温
18.6
℃
)
于
2
月下旬播种，
4
月上旬移
栽，
6
月抽穗，
7
月收获。昆明
(
海拔
1 890 m,
年均
温
15.7
℃
)
于
3
月中旬播种，
5
月初移栽，
7-8
月抽
穗，
10
月收获。采用单苗栽插，灌溉和施肥管理与
当地水稻生产一致。
3.3
方法
3.3.1
繁殖不育系群体及可育株的鉴定
不育系繁殖群体在蒙自和昆明产生。于
2007