两个具多倍体减数分裂稳定性的多倍体水稻品系的选育
량개구다배체감수분렬은정성적다배체수도품계적선육
  • 万方数据
    中国科学C辑 중국과학C집
    SCIENCE IN CHINA (SERIES C)
    2007年 2期 217-226 ,共10页

    蔡得田%陈建国%陈冬玲%戴兵成%张维%宋兆建%杨之帆%杜超群%唐志强%何玉池%张道生%何光存%朱英国

    채득전%진건국%진동령%대병성%장유%송조건%양지범%두초군%당지강%하옥지%장도생%하광존%주영국

    水稻%多倍体%籼粳杂交%多倍体减数分裂稳定性%结实率 水稻%多倍體%秈粳雜交%多倍體減數分裂穩定性%結實率
    수도%다배체%선갱잡교%다배체감수분렬은정성%결실솔
    多倍体化是植物进化的主要途径之一,主要的粮棉油作物大都是多倍体,它们在倍性增加的同时,带来产量成倍增长.在自然进化启示下,"利用远缘杂交和多倍体双重优势选育超级稻"是一个新途径.但结实率低是一个制约多倍体水稻育种发展的瓶颈问题.根据蔡得田等人提出的育种战略,把研究重点放在类Ph基因材料选育上.通过几年的籼粳杂交和回交选择与检测,选育出2个具有多倍体减数分裂稳定性(polyploid meiosis stability,PMeS)的多倍体水稻品系PMeS-1,PMeS-2.其选育过程包括亲本选择、杂交或复合杂交、连续回交、染色体加倍、多倍体鉴定、结实性选择、自交稳定成品系等7个步骤.多倍体减数分裂稳定性的特性则通过减数分裂行为观察和高结实性杂交测定来确定.PMeS-1和PMeS-2都为粳型品系.它们具有3个显著特点:一是自身结实率较高,超过65%;二是与许多籼稻、粳稻多倍体品种杂交产生结实率高(＞70%)、优势强的杂交后代;三是表现出减数分裂稳定性,即花粉母细胞减数分裂前期主要以二价体和四价体配对,极少出现高价体、单价体和三价体,中期很少出现落后染色体,后期和末期未见微核.而对照品系Dure-4X花粉母细胞减数分裂表现异常,前期较高频率出现高价体、单价体和三价体,中期高频率出现落后染色体,后期和末期有微核出现.本研究建立了一种多倍体水稻选育的基本体系,PMeS品系选育方法与一般二倍体品系比较有三点不同,即染色体加倍、多倍体检测和高结实性检验.利用PMeS品系基本上解决了多倍体水稻结实率低这个长期困扰多倍体水稻育种的难题,为广大育种学家利用这种基因材料选育多倍体水稻新品种提供了良好的条件.
    다배체화시식물진화적주요도경지일,주요적량면유작물대도시다배체,타문재배성증가적동시,대래산량성배증장.재자연진화계시하,"이용원연잡교화다배체쌍중우세선육초급도"시일개신도경.단결실솔저시일개제약다배체수도육충발전적병경문제.근거채득전등인제출적육충전략,파연구중점방재류Ph기인재료선육상.통과궤년적선갱잡교화회교선택여검측,선육출2개구유다배체감수분렬은정성(polyploid meiosis stability,PMeS)적다배체수도품계PMeS-1,PMeS-2.기선육과정포괄친본선택、잡교혹복합잡교、련속회교、염색체가배、다배체감정、결실성선택、자교은정성품계등7개보취.다배체감수분렬은정성적특성칙통과감수분렬행위관찰화고결실성잡교측정래학정.PMeS-1화PMeS-2도위갱형품계.타문구유3개현저특점:일시자신결실솔교고,초과65%;이시여허다선도、갱도다배체품충잡교산생결실솔고(＞70%)、우세강적잡교후대;삼시표현출감수분렬은정성,즉화분모세포감수분렬전기주요이이개체화사개체배대,겁소출현고개체、단개체화삼개체,중기흔소출현락후염색체,후기화말기미견미핵.이대조품계Dure-4X화분모세포감수분렬표현이상,전기교고빈솔출현고개체、단개체화삼개체,중기고빈솔출현락후염색체,후기화말기유미핵출현.본연구건립료일충다배체수도선육적기본체계,PMeS품계선육방법여일반이배체품계비교유삼점불동,즉염색체가배、다배체검측화고결실성검험.이용PMeS품계기본상해결료다배체수도결실솔저저개장기곤우다배체수도육충적난제,위엄대육충학가이용저충기인재료선육다배체수도신품충제공료량호적조건.
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