一、人工辅助赶粉在水稻光温敏核不育系繁殖中的作用(论文文献综述)
余东[1](2020)在《第三代杂交水稻ptc1普通核不育系种子繁殖体系构建及应用》文中提出水稻作为我国单产最高的粮食作物,是实现国内粮食基本自给、保证口粮绝对安全的重要基石。在不断提高水稻单产过程中杂种优势的利用发挥了重要作用,现阶段水稻杂种优势利用途径经历了以细胞质雄性不育为基础的第一代杂交稻技术和以环境敏感型核不育为基础的第二代杂交稻技术,目前正向以普通核不育为基础的第三代杂交稻育种技术迈进。普通核不育水稻具有育性稳定、不育彻底和易于配制强优势杂交组合的优点,是一种理想的杂种优势利用遗传工具,但其种子的批量繁殖问题长期制约了普通核不育系在生产上的应用。本文通过克隆普通核不育突变体的育性控制基因,利用育性控制基因及相关不育突变体构建不育系种子的批量繁殖技术体系,并利用基因编辑技术建立新型普通核不育系定向培育技术体系。在此基础之上,再利用繁殖和创制的新型不育系,通过广泛杂交测配选育强优势第三代杂交水稻组合。主要结果如下:1.从恢复系R299辐射诱变后代中鉴定一个无花粉型普通核不育突变体,并明确其育性控制基因为PTC1。遗传互补试验证明野生型PTC1基因能完全恢复ptc1突变体的育性,说明该基因及其突变体适合用于第三代杂交水稻不育系种子繁殖体系的构建。2.利用R299背景的ptc1普通核不育突变体和PTC1基因,结合胚乳荧光标记技术和转基因花粉失活技术分别构建了二基因遗传工程繁殖系和三基因遗传工程繁殖系,两种繁殖系都能满足普通核不育系种子的批量繁殖。分析繁殖系和不育系植株的不同混植比例对生产不育系种子产量和效率的影响,结果显示二基因繁殖系与不育系的最佳混植比例为3:7,三基因繁殖系与不育系的最佳混植比例为2:8,但从整体上分析三基因繁殖系的不育系种子繁殖产量和繁殖效率都要优于二基因繁殖系。3.利用一系列分子生物学技术对遗传工程繁殖系的分子特征进行安全评价,结果表明二基因繁殖系和三基因繁殖系的外源T-DNA区在水稻基因组上都能稳定遗传且外源T-DNA区的插入位点对繁殖系自身无不良影响;目的基因都在水稻预期的组织部位稳定表达,经生物信息学分析所表达的蛋白序列与已知的毒蛋白、过敏源和抗性营养因子无高度同源的氨基酸序列。上述结果从分子特征证明遗传工程繁殖系的转基因生物安全风险较低。4.根据PTC1基因序列设计靶位点构建了CRISPR/Cas9基因编辑载体,建立了快速定向培育了普通核不育系的技术体系。利用该定向培育技术获得了华占-SGMS和TFB-SGMS两个普通核不育系,两个不育系的柱头外露率都超过60%,满足不育系高异交结实率的要求。5.利用恢复系背景的299-SGMS和华占-SGMS的普通核不育系选育了5个第三代杂交水稻高产苗头组合,分别比对照天优华占增产5.98%-27.7%,证明“恢”变“不”是培育不育系的有效方式之一。同时,恢复系变不育系的成功经验也进一步表明普通核不育系不仅能打破“恢保”关系限制,而且也能打破“恢不”关系的限制。6.开发了一种无缝堆累的酶促组装技术,攻克了结构复杂、酶切位点较多的大分子DNA片段的克隆难题,利用该技术将7.09kb的育性恢复基因PTC1组装至载体,为遗传工程繁殖系的顺利构建奠定了基础。7.开发了CDL-PCR分离侧翼序列的方法,利用该方法精准高效地获得了繁殖系转基因插入位点,为繁殖系转基因生物安全评价提供了重要的分子证据。
李冰[2](2020)在《茄子温敏雄性不育系05ms的不育特性及候选基因的鉴定》文中研究说明茄子(Solanum melongena L.)是世界上重要的蔬菜作物之一,中国是最大生产国。茄子具有很强的杂种优势,目前是采用人工授粉方式生产一代杂交种。雄性不育系的利用为杂交制种提供了有效途径,省时省工、提高种子质量与纯度。雄性不育研究一直是生物学领域的热点之一,然而与其他蔬菜作物相比,茄子雄性不育研究较少,败育机理还不清楚,尤其对温敏雄性不育研究才刚起步。因此,发掘茄子优异雄性不育资源,探讨其败育机理,可提高雄性不育利用效率,加快育种进程,为杂种优势利用和分子辅助育种提供理论指导。本研究以温敏核不育类型的不育系05ms(即较低温度环境下不育,较高温度环境下可育)及其同源可育系S63为试材,在不育时期和可育时期,从细胞学、生理学、转录组和基因组等方面,分析不育系05ms的花药败育特征,揭示育性转换的温度响应机制,解析差异表达基因的主要调控途径,明确温敏雄性不育相关候选区间,鉴定温敏雄性不育候选基因。本文旨在阐明温敏雄性不育系05ms的花药败育机理,为茄子雄性不育利用提供新种质和新方法,也为茄科作物温敏雄性不育利用提供重要参考。主要研究结果如下:1.对不育系05ms和可育系S63花粉母细胞进行丙酸-铁-苏木精-水合三氯乙醛(PIHCH)染色观察,发现05ms花粉母细胞从减数分裂时期开始出现染色体异常,如散乱排列、粘连、不等分配等现象,最终不能形成正常四分体;石蜡切片观察发现花药壁中层细胞层数增加且排列紊乱,绒毡层细胞液泡化并延迟解体,最终花粉囊内只剩内含物的碎片;苯胺蓝染色观察发现四分体被胼胝质包围并发出强烈荧光,不能形成小孢子。而S63花粉母细胞和花药壁细胞均能正常发育,最终形成成熟花粉粒。2.生理指标测定结果表明,在不育时期,05ms叶片中叶绿素a、净光合速率、可溶性糖、可溶性蛋白质含量均显着低于S63,而ABA含量显着高于S63。花蕾中ABA含量在花粉母细胞时期、减数分裂期、小孢子时期和成熟花粉粒时期这4个时期中均为05ms显着高于S63,IAA含量除成熟花粉粒时期外均显着低于S63,可溶性糖和可溶性蛋白质含量在小孢子和成熟花粉粒时期均显着低于S63。在可育时期,05ms叶片中可溶性糖含量显着低于S63,但可溶性蛋白质含量显着高于S63;花蕾中05ms的ABA和可溶性糖含量在花药发育4个时期中均显着低于S63,而可溶性蛋白质含量在这4个时期中均显着高于S63,IAA含量在花粉母细胞及小孢子时期显着高于S63;在05ms花蕾中,ABA和ZR含量在花药发育4个时期均为不育时期显着高于可育时期,而IAA含量除成熟花粉粒时期外均为不育时期低于可育时期。3.RNA-seq结果表明,05ms在不育时期大部分基因下调表达;差异表达基因(DEGs)主要被富集到“植物激素信号转导”、“淀粉和蔗糖代谢”、“碳代谢”和“苯丙烷生物合成”等通路;转录因子中DEGs较多的基因家族为MYB、bHLH、AP2-EREBP和Trihelix;2个温敏雄性不育相关候选基因表达差异明显:“植物激素信号转导”通路中的IAA4基因(Sme2.505719.1g00012.1),低温下高表达(104.32),高温下低表达(54.39);“苯丙烷生物合成”通路中4CLL1基因(Sme2.500368.1g00010.1),低温下低表达(1.46),高温下高表达(648.21)。4.以05ms和S63杂交F2后代分离群体为试材构建不育池和可育池,进行BSA-seq测序分析,筛选出与温敏核雄性不育相关的候选区间30个,与温敏雄性不育相关的候选SNP和InDel多态性位点26个;结合转录组数据,发现3个与温敏雄性不育相关的关键候选基因:编码小分子量热激蛋白(sHSP)的基因Sme2.501314.1g00006.1,该基因第1内含子区的InDel缺失1个碱基A,在05ms和S63中都为低温高表达,高温低表达;编码甘油三磷酸酰基转移酶(GPAT)的基因Sme2.505759.1g00003.1,该基因下游区域SNP突变C>T,在05ms中为低温高表达,高温低表达,而在S63中表达量正好相反;编码络蛋白激酶(CKI)的基因Sme2.510056.1g00002.1,该基因下游InDel插入3个碱基ACA,在05ms中为低温高表达,高温低表达,而在S63中表达量无显着差异,但比05ms高出大约7倍。本研究通过细胞观察、物质含量测定、RNA-seq和BSA-seq等方法,分析了不育条件下05ms的花药败育特征,揭示了育性转换的温度响应机制,解析了差异表达基因的主要调控途径,鉴定了温敏雄性不育候选基因,为揭示茄子温敏雄性不育机理和促进杂种优势利用提供了理论依据。
敬烈[3](2012)在《云南保山市水稻两用核不育系C815S繁殖相关研究》文中研究表明C815S是湖南农业大学水稻科学研究所选育的水稻光温敏核不育系,育性受光照、温度双因子共同控制,在长日照、短日照条件下其不育起点温度分别为22℃、23℃,生理下限温度为17.5℃,可见其可育温度范围较局限,具有一定的繁殖难度。为综合探求C815S大面积生产繁殖应用的关键技术和有效方法,本研究利用云南省保山市优越的地理气候条件做了初步研究,希望为今后云南地区大面积繁殖两用核不育系提供相关参考。主要结论如下:1.C815S在云南保山繁殖平均产量在500kg/667m2以上,初步选定云南保山市施甸县水长乡(海拔1560m)处为最佳繁殖地点。C815S在冷灌处理下和自然条件下繁殖结实率都在70%左右。2.云南保山的气候条件适合大部分水稻两用核不育系的繁殖。在考察几个不同的不育系在保山的繁殖情况后发现这几个不育系的育性皆顺利转化,有不同程度的结实率。3.喷施“天达2116”可以有效增加水稻抗病性、提高农产品品质,对水稻产量增幅明显。C815S在云南保山最佳的繁殖群体为22万穗667m2左右。4.云南保山市施甸县水长试验田7月中旬到8月中旬此段时间平均气温为21.27℃,平均水温21.80℃,平均最低气温为17.93。C,平均最低水温为20.48℃,在此温度条件下繁殖两用核不育系C815S,既能保证其敏感期对于低于不育起点温度的育性要求,而又处理高于其生理下限温度的安全环境。5.结合云南保山市地理气候条件及本试验结果,可知在云南省保山市建立水稻两用核不育系繁殖基地是切实可行的,并具有极大的应用价值。
陈小军[4](2012)在《水稻光温敏核不育系培矮64S基因组甲基化分析》文中提出DNA甲基化作用是一种重要的表观遗传现象,可在不改变细胞DNA碱基序列的情况下调控细胞内的基因表达,它参与了胚胎发育、基因组印迹、细胞分化、X染色体失活和细胞记忆等诸多生物学过程。DNA甲基化既可遗传,也可发生逆转,而且存在特定的动态变化模式。“培矮64S”是一种重要的水稻光温敏核不育系,在超级稻等水稻育种工作中占有重要地位。随着水稻全基因组测序工作的完成以及后续的蛋白质组、表观基因组、基因组注释等工作的不断开展,目前对光温敏核不育水稻在细胞学、生理生化和分子生物学等方面的研究已取得了很大的进步,并且部分不育基因已被克隆并定位到相应的染色体上。鉴于光温敏核不育系水稻育性转换的遗传机制仍不十分明确,因此包括甲基化修饰在内的表观遗传学作用对水稻育性影响的研究已经开展。在本研究中我们通过分析培矮64S不育与可育株间基因组DNA甲基化水平的差异情况,并且推测了光温敏不育的育性转换机制与DNA甲基化之间可能的关系,主要结果如下:1、通过MSAP技术,研究了水稻光温敏核不育系培矮64S不育株、可育株减数分裂期幼穗DNA的甲基化差异,利用192对选扩引物组合在PAGE大板胶上共得到了27,417条带,其中不育株与可育株间的差异性条带数为1,215;挑取其中的346条差异带,经回收、克隆、转化和测序,通过Blast分析,在水稻数据库中找到了95对同源序列,其中10对为高度同源序列,涉及光合作用系统、线粒体呼吸传递链、细胞骨架和信号级联反应等过程。对blast得到的7对高度同源序列进行RT-PCR验证,结果表明,D2(光合系统II的核心肽链基因)、P700(光合作用中光合系统I的apoprotein A1关键基因)和Nad7(线粒体呼吸链的NADH脱氢酶的亚基)、VIP2、Cyt f、Ret和MTs等7个功能基因在不育系S中都有很高的表达量,而在可育系F中表达量较低。对比分析MSAP的甲基化图谱,发现这三个基因在可育系F中都出现了甲基化,它们都与光合作用或能量代谢有关。这说明功能基因D2、P700、Nad7、VIP2、Cyt f、Ret和MTs在可育系F中被甲基化,进而参与育性转换的调控之中。2、利用甲基化DNA免疫共沉淀高通量测序(MeDIP-sequencing)技术,分析了培矮64S全基因组水平DNA甲基化情况,对CpG Island、upstream2k、5’ UTR、 CDS、Intron、3’ UTR和downstream2k等功能元件上的甲基化分布进行了比较分析,结果表明不育株和可育株基因组的upstream2k和downstream2k元件上分布的reads最多,说明这两种功能元件的甲基化水平也高,相对来说3’UTR和5’UTR上甲基化水平最低;不育株与可育株在所有功能元件上都存在着甲基化的差异,其中CpG Island区域的reads平均覆盖深度(可代表该位点的甲基化水平)差异明显,不育株的甲基化水平低于可育株,基因元件Intragenic中甲基化水平也是不育株低于可育株;Peak统计发现upstream2k、downstream2k、Intron和CDS元件上的peak数较多,而5’ UTR和3’ UTR上peak分布最少,peak覆盖度的高低代表了该区域甲基化程度的差异;基于样品间peak覆盖度的差异比对不育株与可育株的6种基因元件,共找到1126个差异基因,以upstream2k和downstream2k上分布最多。另外,用GO和Pathway功能分析比较了不育株与可育株间的差异基因,探讨了与光温敏核不育育性转换可能相关的基因。目前,对于光温敏核不育水稻的育性遗传机制与基因组水平的DNA甲基化水平的关系尚未见有报道,我们通过MSAP和MeDIP技术,发现培矮64S不育株基因组DNA甲基化水平明显低于可育株,用MSAP方法得到95个差异基因,用MeDIP方法得到了1126个差异基因。这些结果,为我们进一步开展对光温敏核不育水稻育性遗传机理的后续研究提供了实验数据、奠定了工作基础。
敬烈,李婷,唐文邦,王建龙[5](2011)在《水稻两用核不育系繁殖技术研究进展》文中指出随着水稻光温敏核不育繁殖研究的不断发展,两用核不育系繁殖技术与繁殖途径在不断改进和创新。总结了目前两用核不育系的主要繁殖技术,简要概述了各种繁殖途径的技术要点与研究进展,并对不同繁殖途径的优缺点进行了比较、讨论。
东丽[6](2011)在《杂交粳稻育种及配套技术科研质量管理研究》文中研究说明中国是世界上粳稻种植面积最大、总产量最高的国家。当前,中国水稻种植面积3000万hm2,其中籼稻2200万hm2,粳稻800万hm2。籼稻中近80%是杂交稻,而杂交粳稻仅占粳稻面积的5%。杂交粳稻同杂交籼稻一样具有突出的生长优势、产量优势及抗性优势。实践证明,要想更进一步提高粳稻的产量水平,必须在常规育种技术的基础上充分利用杂种优势,进一步提高杂交粳稻育种及配套技术水平势在必行。杂交粳稻科研包括杂交粳稻育种、制繁种及栽培三个核心内容,尽管中国杂交粳稻科研水平已居世界领先地位,但杂交粳稻科研质量管理研究在世界上还是空白,如果能对杂交粳稻育种、制繁种及栽培技术全面系统地开展科研质量管理研究并制定出相应的技术标准和运行机制,对提高杂交粳稻科研效率及中国口粮安全具有重要的理论和现实意义。本论文通过分析X公司相关杂交粳稻试验数据资料,开展行业调查访谈,对杂交粳稻科研质量管理进行了系统研究,识别出杂交粳稻科研过程中关键技术的质量控制节点。主要结论有以下几点:1.通过全面分析国内外杂交粳稻发展现状及存在问题,梳理出了杂交粳稻科研效率不高、科研过程缺乏管理标准及科研质量管理缺乏系统性等杂交粳稻科研管理中存在的问题。2.分析了杂交粳稻科研管理特点,建立了杂交粳稻3个科研质量管理模块,即杂交粳稻育种、制繁种及栽培科研质量管理;结合全面质量管理理论,建立了杂交粳稻科研质量管理体系;建立了基于决策体系、计划体系、运行体系、考评体系和改进体系的杂交粳稻科研质量管理运行机制;设计了杂交粳稻科研质量管理组织机构;分析了杂交粳稻科研人才的素质要求和激励机制。3.在杂交粳稻育种科研质量管理研究中,分析了杂交粳稻种质资源收集、保存和评价有关原则和技术,制定出杂交粳稻三系不育系、两系不育系、三系保持系、三系恢复系、两系恢复系的选育技术标准及技术管理措施,总结了杂交粳稻组合选配的目标、配组原则及三系法和两系法杂交粳稻育种程序,提炼出杂交粳稻选育的关键技术及其标准,设计了杂交粳稻育种科研质量管理实施与控制的运行机制。4.在杂交粳稻制繁种科研质量管理研究中,根据杂交粳稻制繁种目标,确定了杂交粳稻制繁种的关键技术与标准,包括基地环境、亲本种子、花期预测与调节、防杂保纯、田间鉴定等杂交粳稻制种影响因子,从培育壮秧、大田管理、花期预测及调节等方面制定了杂交粳稻制繁种关键技术与标准,设计了杂交粳稻制繁种科研质量管理实施与控制的运行机制。5.在杂交粳稻栽培科研质量管理研究中,根据杂交粳稻栽培目标,分析了杂交粳稻栽培的关键技术,制定出种子处理、播种插秧、秧田管理、秧苗移栽、本田管理、收获与储藏、产量与品质验收等杂交粳稻栽培各阶段的技术标准,设计了杂交粳稻栽培科研质量管理实施与控制的运行机制。6.最后,将本文设计的杂交粳稻科研质量管理体系应用于X公司,对其实施前后的效果进行了对比和评价,通过数据分析表明,X公司实施科研质量管理体系后,在杂交粳稻新品种数量、制繁种产量与纯度、发表论文与申请专利等方面都取得了显着的提高和改进。
李晏军[7](2010)在《中国杂交水稻技术发展研究(1964~2010)》文中认为杂交水稻作为一项现代农业高新技术成果,在中国的研究与应用一直领先世界已近50年,其研究成果的推广应用,不仅对中国,同时对世界产生了广泛而又深远的影响,为解决中国和世界的粮食安全问题做出了巨大贡献。技术从诞生之日起就会深深打上时代的烙印。杂交水稻在中国的研究起步虽相对较晚,却在中国极端艰辛的环境中诞生,这与中国当时社会的技术需要的强大推动是密不可分的。纵观几千年的文明史,中国一直未能彻底摆脱饥饿的威胁。20世纪50年代末爆发的大饥荒,又一次夺走了中国成千上万人的生命。粮食安全直接威胁到中国的稳定与存亡,在这样一个时代背景之下,致力于选育水稻良种、提高粮食产量的杂交水稻技术也就应运而生。为理顺杂交水稻技术发展脉络,文章回顾了中国五十年代水稻杂交育种研究的概况,为杂交水稻研究的兴起做好了技术思想和方法的准备。以袁隆平为代表的科研工作者,经过十年的共同努力,终于实现了三系配套,在全国科研大协作之下,中国科技工作者实现了在科学上的重大突破,获得了技术上的一个又一个创新,不断攻克了三系配套关、良种选育关和制种关,使三系杂交籼稻在全国迅速大面积推广,获得了巨大的经济效益和社会效益。当三系法育种研究还在上升阶段时,以袁隆平为代表的科研人员又把目光投向了两系稻研究。水稻温光敏雄性不育现象的发现和温光敏不育系的育成,让两系法育种从科学设想成为现实。两系法育种从国家“863”科研立项到研究成功,历时也是近十年,同样是众多科研单位科研协作的结果。两系法育种从育种技术思路上由繁到简,成本大大降低,从高产目标向高产、优质、多抗综合目标转变。与三系法育种相比,两系法育种具有了明显的优越性,中国的稻作技术与文化得到进一步提升。中国超级稻育种计划的提出,不仅是杂交水稻技术内部自身发展的需要,也是中国社会的稻作发展需要。超级稻育种的方法也将常规选育、三系、两系选育方法和分子生物技术方法等现代高新技术统一了起来,育种理念也从“高产优质多抗”向“绿色环保”理念转变。计划运作已历时15年,每个阶段的育种目标都如期实现。预期在不久的将来,中国超级稻育种研究必然以其杰出的成就,为解决新世纪中国的粮食安全做出更大的贡献。从三系到两系再到超级稻,中国杂交水稻研究节节推进,一直保持着我国在杂交水稻育种研究领域的国际领先地位。从水稻杂种优势理论的建立到优势利用技术的发展,杂交水稻学科逐步建立。杂交水稻技术范式是支起整个学科的灵魂,“袁隆平思路”成为杂交水稻技术范式公认的理论基础,众多的科研人员创新的科研方法是杂交水稻技术范式的基本内容,其范式的形成是在科研实践中由外在信息不断作用于科研系统,通过系统内科研人员的吸收、交流、创造与传播逐步形成的。在杂交水稻科研系统内部,有了共同的理论、方法、价值标准、科研目标以及自己的组织机构和学术权威等。与其他学科的形成一样,杂交水稻学科知识的演化同样也经历了朦胧意识期、自觉认识期、整体把握期和综合发展期四个阶段。杂交水稻学科在中国发展近半个世纪,从其理论构架、学术队伍、知识信息及学术资料等方面都已经进入综合发展。杂交水稻科研队伍的发展是杂交水稻学科发展的核心,其科研队伍已经形成一个多层次、多领域、上下承继、结构合理的学科团队,其科研机构从国家到地方、从专门到综合已经发展成熟并不断壮大,杂交水稻研究成为一个能出成果、多出成果和出好成果的研究领域,在科研激励方面,杂交水稻科研人取得的丰硕成果受到社会的充分肯定和赞誉,从社会地位、科研立项、科技奖励等方面都给予这个科研团队以最大的关注。中国杂交水稻技术研究与推广在世界一直处于领先地位,但与西方发达国家相比杂交水稻技术成果的产业化程度并不很高,这与中国经济社会的大环境密切相关。从杂交水稻技术的推广历程来看,前期推广能够在很短的时间内形成规模主要依靠的是国家行政手段实现的,国家粮食政策的宏观调控直接影响到杂交水稻的种植面积;在80年代初期,成果推广与技术创新是同步的,技术推广体系在推广中得到不断完善和发展,这一时期的推广成绩显着,杂交水稻事业获得快速发展,农民种植杂交水稻增产增收;从90年代开始,杂交水稻的推广开始引进市场机制,产业化发展方向有了新的转变,杂交水稻的推广面积占水稻种植总面积的半数以上并趋于稳定;超级稻的推广模式已臻成熟,在市场机制与国家宏观调控的共同作用下必将杂交水稻产业化推上一个崭新阶段。从整体上来看,杂交水稻的推广阶段经历了指令性计划发展阶段、科技管理体制改革发展阶段、完全市场化产业模式发展阶段,产业化过程中主要存在科研与企业体系分离、市场经营无序、种子区域封锁等问题,要解决这些问题除了利用市场机制良性推动科研与企业体系的融合、打通产业化环节、加强整治市场、把好种子市场准入标准、宏观调控全局、改善供求平衡外,还需要面向“WTO”背景下的国际大环境,充分发挥自身技术优势,将杂交水稻技术成果产业化融入国际化轨道,加速产业化发展。杂交水稻从1980年第一次与美国圆环种子公司签订技术转让协议开始走出国门,到现今已有8个国家已经大面积推广中国杂交水稻,有40多个国家引种、研究、推广中国杂交水稻,推广面积已经超300万公顷。中国作为杂交水稻的策源地,为国际培训了大量的杂交水稻技术人员,策划召开了5届国际杂交水稻学术会议。亚洲是世界水稻的主产区,也是中国杂交水稻主要推广的区域,目前在亚洲的推广已经达到了相当的规模,印度、越南、菲律宾、孟加拉、巴基斯坦等国都已经大面积种植中国杂交水稻。非洲有着水稻生产的良好自然条件,但其稻作水平却很低,大量的稻米需要进口。近几年,中国杂交水稻在几内亚、马里、赞比亚、塞拉利昂、马达加斯加、利比亚、尼日利亚等国试种增产效果显着,各国政府均表示出浓厚的兴趣,应该存在较大的推广潜力。杂交水稻技术在全球的推广受到世界粮农组织的高度关注和大力支持,这不仅有利于全球的粮食安全问题得到有效解决,同时也将为改善中国与世界各国的关系,为增进中国人民与世界人民的友谊作出重要贡献。中国现代科学技术相对落后,但杂交水稻技术却已领跑世界近半个世纪,并还将继续领先世界。杂交水稻技术发明是中国现代科技史上的重大事件,在中国诞生绝非偶然,从技术的发明到技术成果的推广都离不开中国特定的政治、经济、文化等社会因素的共同作用。由此,我们发展中国技术,就必须立足于中国的技术国情,选择适应本国条件又能取得最大成效的技术,同时不断优化和完善技术发展的社会条件,用社会的发展来带动技术的发展,孕育出更多土生土长的像杂交水稻技术一样的原创技术,只有这样,才能真正建立技术与社会协调发展的技术体系,实现中国科技振兴。袁隆平作为杂交水稻科研团队的领军人物,他的成功享誉世界。他科学研究的风格带动了杂交水稻科研团队的一批人,成就了杂交水稻科学事业,成为了当今时代科学精神的主音。其科学风格的形成既有他对水稻特有的洞察力、自身个性等Taste"的直接作用,也是杂交水稻科研实践的直接塑造。其超强的创新意识、科学的研究方法、始终贯穿于其科学实践中的创新品质构成了袁隆平科学风格的主要内容。袁隆平的科研成果已经惠及全球,他的科学风格也将影响一代又一代科技人。他学术上的贡献主要包括水稻杂种优势理论的建立、三系法配套理论及技术规范的构建,建立了杂交水稻“从三系、两系到一系”育种理论的战略构想,提出培育两系法杂交水稻的一整套理论和技术路线并创新了核心种子生产等一系列技术,创立了超级杂交稻育种理论。研究袁隆平个人为国家创造的经济价值那是难以计算,获得的社会效益更是无法估量。文章采用有限的对照数据来论述基本问题。
周飞捷,肖层林,刘爱民,常剑渊[8](2009)在《水稻光温敏核不育系育性转换特性研究概述》文中进行了进一步梳理水稻光温敏核不育系分成光敏型与温敏型两个基本类型。光温敏核不育系普遍存在育性表达不稳定的现象。不育基因背景来源不同,其光温敏起点指标有差异。不育性受微效多基因控制,经多代繁殖后育性转换起点温度发生"漂变",表现不育性不稳定性,不育系在起点温度上的遗传基础不纯则是导致不育性表达不稳定的内在原因。严格采用原种生产程序,可保持不育系群体育性转换起点温度的相对稳定性。
唐文邦[9](2009)在《水稻超级亲本C815S及其杂种优势利用研究》文中提出C815S是湖南农业大学经多年育成的水稻两用核不育系,于2005年通过湖南省农作物品种审定委员会审定。近几年来,以C815S为母本,已选配出增产幅度大,并通过省级以上审定的高产优质杂交组合10多个,显示出该两用核不育系具有农艺和经济性状优异、配合力强和制种安全等突出特征。本研究对C815S的育性特点、农艺性状、异交习性、配合力、繁殖特性及所配组合的株型特征、根系性状、生理机能、高产稳产特性等杂种优势利用的诸多问题进行了研究。主要结论如下:1.C815S具有优异的农艺和经济性状。播始历期74-89d,株高83.0cm,剑叶长54.2cm,宽2.03 cm,剑叶张开角度小于7.5°,具有长、直、窄的特点;总叶数14-17叶,苗期出叶速度快,发根力强,根系发达,分蘖能力强;表现生长速度快和生长量大的特点:茎杆粗壮、抗倒能力强;穗大粒多。2.C815S不育起点温度低,育性稳定,制种安全,繁殖容易。C815S的育性受温度和光照共同控制,在光长>13.5h时,育性转换临界起点温度为22℃,育性转换特征明显;当光长≤12.0h时,育性转换临界起点温度为23.0℃,育性表现稳定。该不育系与培矮64S的育性转换规律相似,但不育起点温度较之低1.5℃,在广东、广西秋季自然短光和湖南自然长光条件下均能安全制种。C815S在长光照条件下,21℃左右的冷水串灌15天和灌水深度18-22cm,或在海南陵水短光照条件下冬季繁殖,结实率可达50%以上。3.C815S异交特性优良,制种产量高。C815S在抽穗2-6d后进入盛花期,表现为开花集中,日开花高峰为9:30-12:00,午前花率达76.7%,张颖历期较长;柱头活力强,持续时间达6d,柱头外露率90.5%;包颈粒率低,为4.6%;对“920”较敏感,解除包颈的最佳用量为15.0-20.0g/667m2。与不同类型父本制种的异交结实潜力均显着高于培矮64S,制种产量高。4.C815S具有广亲和性和配合力强的特点。C815S与IR36、南京11、巴利拉和秋光配组,杂种一代的平均结实率为81.0%,表现出良好的广亲和性。与两用核不育系龙S、7光S052、矮培64S和三系不育系Ⅱ-32A相比,C815S的一般配合力表现最好。C815S在有效穗数、每穗总粒数、着粒密度、单株产量和经济系数6个性状上的一般配合力分别为6.656、6.342、7.236、16.669、6.705,在这5个不育系中数值最大;结实率和千粒重一般配合力分别为0.329和2.353,排在第2位;株高的一般配合力为-2.197,排名第4,更适合配制偏矮的高产杂交组合。C815S有效穗数和单株产量的特殊配合力方差较大,与9113和明恢63等多穗型品种可配制出超高产的杂交组合。5.通过与生产上大面积推广应用的两系超级杂交组合两优培九和三系杂交组合汕优63在形态建成上进行比较研究发现,C815S所配组合前期出叶速度和分蘖发生快,后期生长稳健,从而冠层形成快,有利于大穗与多穗的形成;倒三叶叶片长度、宽度、叶面积介于两优培九与汕优63之间;剑叶基角、披垂角较小,且随叶位下降叶片基角逐步增大;卷叶指数适中,并随叶位下降逐渐减小;基部节间较粗、较短,抗倒性强;乳熟期后单株干重下降缓慢;产量构成要素更为协调。C两优系列组合的形态建成比两优培九和汕优63更符合超级杂交稻理想株型的特点。6.对根系生长和生理特性比较研究发现,C815S所配组合抽穗期的不定根数、不定根总长、根系总吸收面积、根系活跃吸收面积、根系总活力显着高于对照汕优63;分蘖盛期以外的其余各时期的发根力都强于对照汕优63:抽穗后根系的含水率也高于汕优63,说明C815S所配组合生育后期根系仍保持较高的活力。对功能叶的生理特性分析表明,C815S所配组合生育后期SPAD值、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量较高,MDA含量较少;SOD和POD活性下降速度慢,且高于对照;剑叶叶绿素荧光参数ΦPSII值和qP值随生育进程呈下降趋势,但高于对照,而qN值则随生育进程呈增加趋势,且均低于对照;生育后期净光合速率高。说明C两优系列杂交稻组合生育后期功能叶衰老缓慢,光合生产能力较强,是其高产的生理基础。7.在多点区域试验中,C两优系列组合的丰产性和稳产性都与对照汕优63存在显着性差异,有5个组合产量的高于平均值,丰产性效应为正值,其中C两优396丰产性系数最高,C两优343、C两优176产量极显着高于对照。有5个组合的高稳系数高于对照,其中C两优396为84.6,C两优343、C两优1768的高稳系数都在90以上。C两优1102、C两优87平均产量比汕优63增产9.8%以上,虽然稳产性一般,但这两个组合丰产性好。8.对C两优396的超高产特性分析发现,该组合具有生育期适中、株形理想、叶片厚而挺直、分蘖力强、茎秆粗壮抗倒、穗大粒多、结实率高、耐高温和低温能力强、后期转色好、适应性广、产量潜力大等特点;在产量构成因素中,C两优396的结实率比对照汕优63增加4.5%,千粒重增加1g。与两优培九相比,C两优396分蘖发生多,成穗率高;全生育期生长量较大,干物质累积量高;单位面积的穗数多,总颖花量高,籽粒灌浆速度快,维持时间长。
黄胜东[10](2009)在《粳型短日不育新种质5021S不育性的遗传研究》文中研究指明光、温敏核不育水稻(photo-/thermo-sensitive genic male sterile rice,缩写P/TGMSR)是一种重要的水稻种质资源,是两系法杂交稻育种的基础。目前生产上运用的主要光、温敏核不育水稻的育性是由隐性核基因所控制,表现为长日照高温下不育,短日照低温下可育。本研究所用材料是由江苏省农业科学院杂交粳稻项目组选育的粳型短日不育新种质5021S,其育性转换表现为“长光高温下可育,短光低温下不育”反(向)光、温敏核不育的特性。本试验对5021S育性转换的光温特性、遗传基础及育性基因定位进行了研究和讨论,并根据遗传分析的结果。主要结论如下:1.5021S是从武粳13的自然突变株中选育而来,在南京地区种植,8月中、上旬抽穗时,育性正常,结实率在90%以上;在海南冬繁条件下从10月到次年3月份抽穗,均表现不育,镜检花粉数量少,属于典败型,不育历期长,不育性彻底。2.5021S株高66cm,全生育期105天,株型较紧凑,叶片稍披,剑叶长21.5 cm左右,宽1.3 cm,夹角小于30°。一般分蘖15-16个,成穗12-13个,平均每穗颖花数75个左右,穗长13.2cm,穗抽出度为-0.2cm。3.5021S花时较迟,在上午11h左右始花,午后13h有一明显的开花高峰;张颖角度为25°,颖花张颖历期在110-140min;柱头外露率34.5%,其中双外露率为6.3%;5021S见花期、盛花期分别较见穗期、盛穗期迟2d,始花后第2d即进入盛花期,历时4d;宜选择花粉量大,花时长且花时相当的父本配组,在父本开花盛期可以利用人工多次赶花粉的辅助办法提高制种产量。4.5021S育性转换的光温范围是,在日照长度短于12.5h、日平均温度低于28℃时开始转变为不育,且温度和日照长度有相互补偿的效应,温度高低对育性有影响,可育度会随温度的升高而上升。5.5021S的核不育性受2对隐性主基因控制,同时受微效基因调控,不同遗传背景和环境条件会影响到育性的表现。6.以5021S/轮回422组合F2群体作为遗传群体进行育性相关基因的QTL定位:利用124对SSR标记构建了一张全长1912.3 cM,平均图距为14.98cM的饱和的分子连锁图谱;利用Windows QTL Cartographer 2.5软件,在全基因组范围内检测到4个控制育性相关性状的QTLs位点,分别位于第2、3、5、7染色体上,单个QTL可解释4.5%-32.5%表型变异,其中位于第2染色体上RM5804和RM425之间的qpms-2贡献率为32.5%,第3染色体RM130和RM3405之间的qpms-3表型贡献率为16.1%。
二、人工辅助赶粉在水稻光温敏核不育系繁殖中的作用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、人工辅助赶粉在水稻光温敏核不育系繁殖中的作用(论文提纲范文)
(1)第三代杂交水稻ptc1普通核不育系种子繁殖体系构建及应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 前言 |
1.1 细胞质雄性不育与第一代杂交水稻 |
1.1.1 野败型细胞质雄性不育(WA-CMS) |
1.1.2 包台型细胞质雄性不育(BT-CMS) |
1.1.3 红莲型细胞质雄性不育(HL-CMS) |
1.1.4 其他细胞质雄性不育类型 |
1.1.5 细胞质雄性不育系的应用情况与局限性 |
1.2 环境敏感型雄性核不育与第二代杂交水稻 |
1.2.1 光周期敏感型雄性核不育(PGMS) |
1.2.2 温度敏感型雄性核不育(TGMS) |
1.2.3 湿度敏感型不育(HGMS) |
1.2.4 环境敏感型雄性不育系的应用情况与局限性 |
1.3 普通雄性核不育与第三代杂交水稻 |
1.3.1 水稻普通核不育基因克隆及功能研究 |
1.3.2 普通核不育水稻繁殖方式 |
1.4 无融合生殖与新一代杂交水稻 |
1.5 本研究的目的和意义 |
第2章 水稻PTC1普通核不育突变体的鉴定与基因克隆 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 试验材料及种植 |
2.2.2 育性和农艺性状调查 |
2.2.3 总DNA提取 |
2.2.4 分子标记扩增与聚丙烯酰胺凝胶电泳 |
2.2.5 分子标记遗传连锁分析与基因定位 |
2.2.6 候选基因筛查与测序 |
2.2.7 候选基因遗传互补验证 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 突变体YM237的雄性不育表型特征 |
2.3.2 突变体YM237的主要农艺性状与遗传分析 |
2.3.3 普通核不育基因分子标记遗传连锁分析与定位 |
2.3.4 普通核不育性状候选基因分析与测序验证 |
2.3.5 PTC1基因遗传互补载体构建 |
2.3.6 遗传互补试验结果 |
2.4 小结 |
第3章 水稻PTC1遗传工程繁殖系的构建 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 目的基因 |
3.2.2 载体构建与遗传转化方法 |
3.2.3 候选遗传工程繁殖系筛选 |
3.2.4 Southern blot鉴定外源T-DNA拷贝数 |
3.2.5 外源T-DNA数字PCR分析 |
3.2.6 遗传工程繁殖系繁殖不育系种子的效率分析方法 |
3.2.7 转基因成分检测方法 |
3.2.8 遗传工程繁殖系外源基因遗传稳定性评价方法 |
3.2.9 遗传工程繁殖系外源T-DNA插入位点分析方法 |
3.2.10 遗传工程繁殖系外源基因RT-PCR检测 |
3.2.11 转基因花粉失活效率评价方法 |
3.2.12 外源基因表达蛋白的毒性、过敏原与抗性因子生物信息学分析方法 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 遗传工程繁殖系构建与鉴定 |
3.3.2 普通核不育系种子的繁殖效率分析 |
3.3.3 普通核不育系种子转基因成分检测 |
3.3.4 遗传工程繁殖系转基因生物安全评价 |
3.4 小结 |
第4章 不育系定向培育与第三代杂交水稻组合选育 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 受体材料及恢复系 |
4.2.2 CRISPR/Cas9基因编辑技术 |
4.2.3 杂交测配与测产 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 PTC1基因编辑载体构建 |
4.3.2 不育系定向培育与筛选 |
4.3.3 第三代杂交水稻组合测配和苗头组合选育 |
4.4 小结 |
第5章 全文总结与讨论 |
5.1 全文总结 |
5.1.1 成功构建了水稻ptc1普通核不育种子的批量繁殖体系 |
5.1.2 建立了定向快速培育ptc1普通核不育系的技术体系 |
5.1.3 利用ptc1普通核不育系选育了第三代杂交水稻高产苗头组合 |
5.2 全文讨论 |
5.2.1 控制绒毡层降解的PTC1同源基因适宜于作物普通核不育系的构建 |
5.2.2 水稻ptc1普通核不育系与智能不育系异同 |
5.2.3 水稻 ptc1 普通核不育系进一步打破了不育系遗传背景的限制 |
5.3 本研究主要创新与亮点 |
5.4 研究展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
博士期间获得的主要成果 |
(2)茄子温敏雄性不育系05ms的不育特性及候选基因的鉴定(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略表 |
第一章 引言 |
1 植物花药的发育特征及分子基础 |
1.1 植物花药形态建成及发育特点 |
1.2 植物花药发育的分子基础 |
2 植物雄性不育研究进展 |
2.1 植物雄性不育分类及利用现状 |
2.2 光/温敏雄性不育败育机理研究进展 |
2.2.1 光/温敏雄性不育细胞学和生理生化研究进展 |
2.2.2 光/温敏雄性不育分子机制研究进展 |
3 植物转录组学与雄性不育 |
4 植物基因组学与雄性不育 |
5 茄果类蔬菜雄性不育研究现状 |
6 本研究的目的意义 |
第二章 茄子温敏雄性不育系05ms细胞解剖学研究 |
1 试验材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验方法 |
2 结果与分析 |
2.1 花粉母细胞减数分裂观察 |
2.2 花药组织细胞学观察 |
2.3 花药发育胼胝质观察 |
3 讨论 |
3.1 花粉母细胞减数分裂与雄性不育 |
3.2 花药绒毡层发育与雄性不育 |
4 小结 |
第三章 茄子温敏雄性不育系05ms生理特性研究 |
1 试验材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验方法 |
2 结果与分析 |
2.1 不育系和可育系叶片中叶绿素含量比较 |
2.2 不育系和可育系叶片光合特性比较 |
2.3 不育系和可育系内源激素含量比较 |
2.4 不育系和可育系花蕾中可溶性糖含量比较 |
2.5 不育系和可育系花蕾中可溶性蛋白质含量比较 |
2.6 不育系和可育系叶片中可溶性糖和可溶性蛋白质含量比较 |
3 讨论 |
3.1 光合作用与雄性不育 |
3.2 植物激素与雄性不育 |
3.3 可溶性糖与雄性不育 |
4 小结 |
第四章 茄子温敏雄性不育系05ms不育基因的表达调控机制研究 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验方法 |
2 结果与分析 |
2.1 测序数据质量评估 |
2.2 差异表达基因筛选 |
2.3 差异表达基因功能分析 |
2.4 植物激素信号转导通路DEGs分析 |
2.5 淀粉和蔗糖代谢通路DEGs分析 |
2.6 苯丙烷生物合成通路DEGs分析 |
2.7 花药细胞壁发育基因分析 |
2.8 转录因子分析 |
2.9 差异表达基因的qRT-PCR表达验证 |
3 讨论 |
3.1 花药细胞壁发育基因与温敏雄性不育 |
3.2 基因表达与雄性不育 |
3.3 植物激素信号转导通路与雄性不育 |
3.4 转录因子与雄性不育 |
4 小结 |
第五章 茄子温敏雄性不育基因鉴定 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验方法 |
2 结果与分析 |
2.1 测序质量评估 |
2.2 突变位点分析 |
2.3 候选区间和候选基因鉴定 |
2.4 结合转录组数据对BSA-seq筛选出的候选区间进行表达分析 |
2.5 关键候选基因鉴定 |
2.6 雄性不育相关基因同源性分析 |
3 讨论 |
4 小结 |
全文结论 |
参考文献 |
在读期间发表的论文 |
作者简历 |
致谢 |
(3)云南保山市水稻两用核不育系C815S繁殖相关研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第1章 文献综述 |
1.1 前言 |
1.1.1 两用核不育系繁殖特性 |
1.1.2 两用核不育系繁殖研究进展 |
1.1.3 两用核不育系的核心种子生产 |
1.1.4 小结 |
1.2 本课题研究目的和意义 |
第2章 云南保山市C815S繁殖特性研究 |
2.1 C815S在不同海拔高度下的繁殖情况 |
2.1.1 供试材料与方法 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 生育期表现 |
2.2.2 株高穗长表现 |
2.2.3 穗部特性 |
2.2.4 结实性状 |
2.2.5 产量性状 |
2.2.6 小结与讨论 |
2.3 冷灌繁殖与自然低温繁殖 |
2.3.1 试验方法与材料 |
2.3.2 试验结果与分析 |
2.3.3 小结与讨论 |
第3章 不同的不育系在云南保山市的繁殖情况 |
3.1 试验材料与方法 |
3.1.1 供试材料 |
3.1.2 试验方法 |
3.2 结果与分析 |
3.3 小结与讨论 |
第4章 药剂处理、不同群体下对C815S繁殖的影响 |
4.1 “天达2116”处理对C815S繁殖特性的影响 |
4.1.1 实验材料与方法 |
4.1.2 结果与分析 |
4.1.3 小结与讨论 |
4.2 不同群体下C815S的繁殖特性研究 |
4.2.1 试验材料与方法 |
4.2.2 试验结果与分析 |
4.2.3 小结与讨论 |
第5章 保山市两用核不育系繁殖田间小气候研究 |
5.1 自动温度记录仪记录田间气候 |
5.2 水长乡气象站理论气象资料 |
5.3 小结与分析 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(4)水稻光温敏核不育系培矮64S基因组甲基化分析(论文提纲范文)
论文创新点 |
中文摘要 |
Abstract |
目录 |
引言 |
第一章 前言 |
1.1 植物雄性不育 |
1.1.1 细胞质雄性不育水稻 |
1.1.2 核不育水稻 |
1.1.2.1 光温敏核不育水稻的细胞学研究 |
1.1.2.2 光温敏核不育水稻的生理生化研究 |
1.1.2.3 光温敏核不育水稻的遗传机制研究 |
1.1.2.4 光温敏核不育水稻的分子生物学研究 |
1.1.2.5 光温敏核不育水稻的基因定位与克隆 |
1.2 植物甲基化分析 |
1.2.1 DNA甲基化的研究方法 |
1.2.1.1 甲基敏感扩增片段多态性 |
1.2.1.2 甲基化DNA免疫共沉淀测序 |
1.3 本研究的目的和意义 |
第二章 甲基敏感扩增片段多态性分析 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 样品DNA的提取 |
2.2.2 MSAP分析 |
2.2.3 差异条带处理 |
2.2.4 幼穗RNA的提取 |
2.2.5 Real-time PCR分析 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 酶切、预扩增、选择性扩增结果 |
2.3.2 PAGE及其后续分析结果 |
2.3.2.1 PAGE分析 |
2.3.2.2 Blast分析结果 |
2.3.3 Real-time PCR结果与分析 |
2.4 讨论 |
第三章 甲基化DNA免疫共沉淀测序 |
3.1 实验材料 |
3.2 实验方法与流程 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 MeDIP-Seq测序reads信息分析 |
3.3.2 MeDIP-Seq数据富集区域(Peak)的信息分析 |
3.3.3 基于Peak的多样品间差异性分析 |
3.3.4 对两个样品间的差异基因进行GO功能富集分析 |
3.3.5 两个样品间的差异基因进行pathway功能分析 |
3.4 讨论 |
3.5 总讨论 |
附录 |
参考文献 |
在读期间已发表和待发表的论文 |
致谢 |
(5)水稻两用核不育系繁殖技术研究进展(论文提纲范文)
1 两用核不育系繁殖特性 |
2 两用核不育系繁殖研究进展 |
2.1 冷水串灌繁殖 |
2.1.1 确定合适的繁殖基地和季节 |
2.1.2 培育壮秧, 插足基本苗 |
2.1.3 掌握合适的始灌期、灌水深度和冷灌持续时间 |
2.1.4 适时喷施“九二○” |
2.1.5 做好隔离保纯工作, 适时收获 |
2.2 冬季繁殖 |
2.2.1 海南冬季繁殖 |
2.2.2 越冬繁殖 |
2.3 再生繁殖 |
2.3.1 繁殖的前茬后期管理 |
2.3.2 确定适宜的割茬高度 |
2.3.3 割蔸后管理 |
2.3.4 严格去杂 |
2.3.5 适当喷施“九二○” |
2.4 核不育系组培快繁 |
2.5 高海拔繁殖两用核不育系 |
3 两用核不育系的核心种子生产 |
4 小结 |
(6)杂交粳稻育种及配套技术科研质量管理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACTS |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.1.3 问题的提出 |
1.2 关键概念界定 |
1.3 研究思路、方法与数据 |
1.3.1 研究思路 |
1.3.2 研究方法 |
1.3.3 数据来源 |
1.4 论文框架与内容 |
1.5 章节安排 |
第二章 文献综述 |
2.1 国内外粳稻生产概况 |
2.1.1 中国粳稻生产概况 |
2.1.2 世界粳稻生产概况 |
2.2 杂交粳稻在粳稻生产中的地位 |
2.2.1 杂交粳稻的特征特性 |
2.2.2 杂交粳稻的优势水平 |
2.2.3 杂交粳稻的地位 |
2.3 国内外杂交粳稻发展现状及存在问题 |
2.3.1 国外杂交粳稻现状 |
2.3.2 中国杂交粳稻育种现状及成就 |
2.3.3 中国杂交粳稻制繁种研究现状及成就 |
2.3.4 中国杂交粳稻栽培研究现状及成就 |
2.3.5 中国杂交粳稻发展存在的主要问题 |
2.4 质量管理理论的研究及应用 |
2.5 科研质量管理的研究及应用 |
2.6 杂交粳稻科研管理存在问题 |
2.7 实施杂交粳稻科研质量管理必要性 |
2.8 小结 |
第三章 杂交粳稻科研质量管理体系及运行机制设计 |
3.1 杂交粳稻科研质量管理特点分析 |
3.2 杂交粳稻科研质量管理框架设计 |
3.2.1 理论基础 |
3.2.2 体系框架的建立 |
3.3 杂交粳稻科研质量管理模块设计 |
3.3.1 育种科研质量管理 |
3.3.2 制繁种科研质量管理 |
3.3.3 栽培科研质量管理 |
3.4 杂交粳稻科研质量管理运行机制设计 |
3.5 组织机构设计与科研人才管理 |
3.5.1 组织机构设计 |
3.5.2 科研人才管理 |
3.6 小结 |
第四章 杂交粳稻育种科研质量管理研究 |
4.1 组合A/R的选育过程 |
4.2 育种目标制定 |
4.2.1 育种目标的影响因子 |
4.2.2 育种目标决策的原则 |
4.2.3 育种目标 |
4.3 杂交粳稻种质资源收集、保存和评价 |
4.3.1 种质资源收集 |
4.3.2 种质资源保存 |
4.3.3 种质资源管理和评价 |
4.4 选育技术的确定与控制 |
4.4.1 三系不育系选育技术控制 |
4.4.2 两系不育系选育技术控制 |
4.4.3 三系保持系选育技术控制 |
4.4.4 恢复系选育技术控制 |
4.4.5 组合选配技术控制 |
4.4.6 关键技术与标准 |
4.5 实施与控制 |
4.5.1 实施与控制 |
4.5.2 运行机制 |
4.6 小结 |
第五章 杂交粳稻制繁种科研质量管理研究 |
5.1 目标设定 |
5.1.1 设定依据 |
5.1.2 设定途径 |
5.1.3 制繁种目标 |
5.2 关键技术确定与标准 |
5.2.1 影响因子确定与条件考察 |
5.2.2 关键技术与标准 |
5.3 实施与控制 |
5.4 运行机制 |
5.5 小结 |
第六章 杂交粳稻栽培科研质量管理研究 |
6.1 目标设定 |
6.1.1 设定依据 |
6.1.2 设定途径 |
6.1.3 栽培技术目标 |
6.2 关键技术确定与标准 |
6.2.1 影响因子确定与条件考察 |
6.2.2 关键技术与标准 |
6.3 实施与控制 |
6.4 运行机制 |
6.5 小结 |
第七章 实践应用 |
7.1 基本情况 |
7.2 质量管理体系的运行 |
7.2.1 质量管理体系的策划 |
7.2.2 质量管理体系的实施 |
7.2.3 质量管理体系的检查 |
7.2.4 质量管理体系的改进及验证 |
7.3 实施效果 |
7.4 启示 |
第八章 结论与讨论 |
8.1 结论 |
8.2 讨论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位论文期间发表文章 |
(7)中国杂交水稻技术发展研究(1964~2010)(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
绪论 |
一、研究目的与意义 |
(一) 研究目的 |
(二) 研究意义 |
二、研究动态 |
(一) 关于杂交水稻技术分时段的发展研究的着述 |
(二) 关于杂交水稻育种理论与技术的专业着述 |
(三) 关于杂交水稻制种技术的文献着述 |
(四) 关于杂交水稻栽培技术及其技术推广的文献着述 |
(五) 关于对袁隆平的研究 |
(六) 关于各类媒体的科技新闻报道 |
三、研究内容与框架 |
四、研究的主要方法 |
(一) 历史文献法 |
(二) 历史逻辑法 |
(三) 统计分析法 |
(四) 实地调查访谈法 |
五、创新与研究不足 |
(一) 创新之处 |
(二) 研究不足 |
第一章 中国杂交水稻技术的研究进程 |
第一节 水稻杂种优势与雄性不育 |
1.1 杂种优势理论研究概况 |
1.2 水稻雄性不育性研究概况 |
第二节 三系配套技术 |
2.1 三系配套技术思路的确立 |
2.2 不育系、保持系和恢复性的选育 |
2.3 三系配套技术的完善与发展 |
第三节 两系配套技术 |
3.1 温光敏核不育研究概况 |
3.2 两系法制种程序及其优越性 |
第四节 超级杂交稻研究进展 |
4.1 超级杂交稻育种计划 |
4.2 超级稻育种技术路线 |
4.3 超级稻选育概况 |
4.4 绿色超级稻——水稻育种新概念 |
第二章 中国杂交水稻学科的发展概况 |
第一节 学科队伍的发展与科研激励 |
1.1 两院院十是学术团队的核心力量 |
1.2 从科研协作中成长起来的学术中坚 |
1.3 独立开展杂交水稻研究的育种专家 |
1.4 快速成长的中青年学者 |
1.5 科研激励 |
第二节 学术研究机构的发展 |
2.1 从课题组到协作组 |
2.2 从省级研究机构到国家研究中心 |
2.3 分中心机构的建立 |
2.4 其他科研机构概况 |
第三节 杂交水稻学科知识的演化 |
3.1 第一阶段:朦胧意识期 |
3.2 第二阶段:自觉认识期 |
3.3 第三阶段:整体把握期 |
3.4 第四阶段:综合发展期 |
第三章 中国杂交水稻技术推广及其产业化 |
第一节 杂交水稻技术的推广历程 |
1.1 在试验、示范中积累经验 |
1.2 在徘徊调整中稳妥发展 |
1.3 在体系完善中全面推广 |
1.4 在模式转变中稳定发展 |
1.5 超级稻推广 |
第二节 杂交水稻技术产业化进程 |
2.1 指令性计划发展时期 |
2.2 科技体制改革发展时期 |
2.3 市场化产业模式全面发展时期 |
2.4 杂交种子繁制体系的发展 |
第三节 杂交水稻技术产业化存在的问题与对策 |
3.1 解决科研与市场分离状况,推动科研与企业体系融合 |
3.2 解决经营无序状态,保证杂交种子质量 |
3.3 打破种子区域封锁,宏观调控供求失衡 |
3.4 发挥技术领先优势,积极拓展国际市场 |
第四章 中国杂交水稻技术在国外的推广 |
第一节 技术交流与技术培训 |
1.1 与国际水稻所(IRRI)的合作研究与启示 |
1.2 杂交水稻国际学术会议 |
1.3 国际培训概况 |
第二节 技术转让与技术开发 |
2.1 对美国的技术转让与合作 |
2.2 与印度的技术合作开发 |
2.3 与印度尼西亚的技术合作开发 |
2.4 与马来西亚等国的技术初步合作 |
第三节 技术贸易与边境贸易 |
3.1 对越南的技术贸易及其技术推广 |
3.2 对菲律宾的技术贸易及其技术推广 |
第四节 经济援助与技术支持 |
4.1 对巴基斯坦的技术支持 |
4.2 对缅甸的技术支持与援助 |
4.3 对孟加拉的技术支持与援助 |
4.4 对非洲大陆的技术援助 |
第五章 中国杂交水稻技术发明的动因分析 |
第一节 政治与经济需要的动因分析 |
1.1 政治需要的推动 |
1.2 经济需要的推动 |
第二节 文化动因与饥饿启迪 |
2.1 悠久的稻作历史 |
2.2 传统文化的动因 |
2.3 饥饿的启迪 |
第三节 制度创新的动因分析 |
3.1 计划经济体制的优势 |
3.2 各级领导的重视与激励 |
3.3 科研大协作的制度创新 |
第四节 技术发明的内在动因 |
4.1 无性杂交的尝试 |
4.2 “人工去雄”方法的瓶颈 |
4.3 品种间杂交育种的困惑 |
4.4 远缘杂交方面的探索 |
第六章 “杂交水稻之父”的主要贡献 |
第一节 袁隆平的科学风格 |
1.1 对自然的感悟力是袁隆平科学风格形成的基础 |
1.2 个性心理是成就袁隆平科学风格的重要因素 |
1.3 杂交水稻技术范式直接塑造了袁隆平的科学风格 |
1.4 创新意识是袁隆平科研创新的逻辑起点 |
1.5 科研实践是袁隆平科学风格的外在表现 |
第二节 在学术上的主要贡献 |
2.1 三系配套理论及其技术规范的构建 |
2.2 完整地提出了“袁隆平思路” |
2.3 构建两系法杂交水稻技术路线 |
2.4 创立了超级杂交稻育种理论 |
第三节 在科研方法上的主要贡献 |
3.1 在科研实践中强化了观察和实验作用 |
3.2 在技术创新中对逐步逼近法的运用 |
3.3 在技术思路上的突破与类比联想法的妙用 |
3.4 在科研实践中重视对直觉和灵感的把握 |
第四节 巨大的经济效益和社会效益 |
4.1 巨大的经济效益 |
4.2 显着的社会效益 |
参考文献 |
(一) 专着类 |
(二) 论文类 |
(三) 学位论文类 |
攻读学位期间发表的学术论文及科研立项 |
致谢 |
(8)水稻光温敏核不育系育性转换特性研究概述(论文提纲范文)
1 光温敏核不育系育性转换类型 |
2 光温敏核不育系育性转换起点温度 |
3 光温敏核不育系不育起点温度不稳定现象 |
3.1 光温敏不育系不育性不稳定的含义 |
3.2 光温敏核不育系不育起点温度不稳定表现 |
4 光温敏核不育系群体不育性不稳定的遗传机制 |
5 解决光温敏核不育系育性转换温度漂变的技术对策 |
5.1 光温敏核不育系育性转换温度的选择与鉴定 |
5.2 光温敏不育系原种生产程序与方法 |
6 讨论与展望 |
6.1 光温敏核不育基因定位问题 |
6.2 利用花培方法生产不育系原种 |
(9)水稻超级亲本C815S及其杂种优势利用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 前言 |
1 文献综述 |
1.1 水稻两用核不育系研究概况 |
1.2 超高产水稻株叶形态研究 |
1.3 超高产水稻物质生产特性研究 |
2 研究的目的、意义 |
第二章 水稻两用核不育系C815S特征特性研究 |
第一节 C815S形态特征与生育特性研究 |
1 材料与方法 |
1.1 供试材料及种植方法 |
1.2 试验方法 |
2 结果分析 |
2.1 植株形态性状 |
2.2 育性表现 |
2.3 广亲和特性 |
2.4 稻米品质和抗性 |
2.5 配组优势表现 |
3 小结与讨论 |
3.1 C815S的主要形态特征和生育特性 |
3.2 C815S的育性特点 |
3.3 C815S的配合力特点 |
第二节 C815S异交特性研究 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 田间设计 |
1.3 考查项目及方法 |
2 结果和分析 |
2.1 群体穗期与花期表现 |
2.2 花时与张颖历期表现 |
2.3 柱头性状表现 |
2.4 "920"敏感试验 |
2.5 不同类型父本授粉的异交结实表现 |
3 小结和讨论 |
3.1 对C815S异交特性的基本评价 |
3.2 关于"920"施用时期及用量 |
3.3 对C815S配组父本的选择及其制种技术的设想 |
第四节 C815S繁殖特性研究 |
1 材料与方法 |
1.1 供试材料和种植 |
1.2 试验设计 |
2 结果与分析 |
2.1 人工气候室与人工自控冷水池繁殖效果 |
2.2 冷水串灌繁殖效果 |
2.3 自然低温条件下的繁殖效果 |
2.4 处理时间对C815S发育进度的影响 |
2.5 海南繁殖的气象因素分析 |
3 小结与讨论 |
第三章 C815S主要性状配合力及遗传力分析 |
1 材料与方法 |
1.1 供试材料 |
1.2 试验设计 |
2 结果与分析 |
2.1 各性状的配合力方差分析 |
2.2 一般配合力效应(GCA)分析 |
2.3 特殊配合力效应(SCA)分析 |
2.4 一般配合力和特殊配合力与F1竞争优势的相关分析 |
2.5 一般配合力差异显着性测验和特殊配合力方差分析 |
2.6 不育系性状配合力的利用价值分类 |
3 结论与讨论 |
3.1 一般配合力和特殊配合力的关系 |
3.2 杂交水稻相关产量性状与配合力、遗传力的关系 |
3.3 C815S的配合力评价与利用 |
第四章 C两优系列杂交组合特征特性研究 |
第一节 C两优系列杂交组合超高产株形特征研究 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验设计 |
1.3 观测项目和方法 |
1.4 数据分析 |
2 结果与分析 |
2.1 出叶速度、分蘖动态 |
2.2 上三叶形态 |
2.3 叶片姿态 |
2.4 叶面积指数(LAI) |
2.5 茎秆节间性状 |
2.6 干物质积累 |
2.7 产量结构 |
3 小结与讨论 |
第二节 C两优系列杂交组合超高产根系生长特性研究 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验方法 |
2 结果与分析 |
2.1 不同生育时期根系干重 |
2.2 不同生育时期的根冠比 |
2.3 不同生育时期根系的含水率 |
2.4 不同生育时期的发根力 |
2.5 抽穗期根系性状 |
2.6 抽穗期根系体积和质量的空间分布 |
2.7 根系特性与产量的相关性 |
3 小结与讨论 |
第三节 C两优系列杂交组合超高产生理特性研究 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 观测项目和测定方法 |
1.3 数据分析 |
2 结果与分析 |
2.1 C两优系列组合顶叶SPAD值动态变化 |
2.2 C两优系列杂交组合上三叶光合速率的变化 |
2.3 C两优系列杂交稻组合叶绿素荧光参数的变化 |
2.4 C两优系列杂交组合生育后期叶片生理特点 |
2.5 C两优系列杂交组合生育后期主要生化物质变化 |
3 小结与讨论 |
第四节 C两优系列杂交组合的高产稳产性分析 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验资料 |
1.3 资料分析 |
2 结果与分析 |
2.1 C两优系列杂交组合的产量变化 |
2.2 C两优系列杂交组合的丰产性和稳产性 |
2.3 C两优系列杂交组合主要性状及稳定性分析 |
2.4 C两优系列杂交组合主要性状与高产稳产性的关系 |
3 小结与讨论 |
第五章 C两优系列代表性组合C两优396的超高产特性分析 |
第一节 C两优396产量及产量构成因素特点分析 |
1 C两优396长沙多年品比试验的农艺性状及产量构成 |
2 C两优396在各级区试中的农艺性状及产量构成 |
3 C两优396生产试验示范种植的的农艺性状及产量构成 |
4 小结与讨论 |
第二节 C两优396物质生产特性及其与亲本的关系 |
1 材料与方法 |
1.1 研究材料 |
1.2 试验方法 |
2 结果与分析 |
2.1 前期C两优396水稻植株的早发性 |
2.2 主要生育期干物质生产与分配的动态比较 |
3 小结与讨论 |
3.1 C两优396水稻植株的产量形成特点 |
3.2 C两优396经济性状与亲本特性的关系 |
总结 |
1 本研究的主要结论 |
2 本研究主要特色与创新之处 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(10)粳型短日不育新种质5021S不育性的遗传研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1 水稻雄性不育的研究进展 |
1.1 植物雄性不育分类标准的探讨 |
1.2 水稻核质雄性不育 |
1.3 光温敏核不育水稻的研究进展 |
1.3.1 光温敏核不育水稻的分类研究 |
1.3.2 光温敏核不育水稻育性转换的光温特性 |
1.3.3 光温敏核不育水稻遗传学研究 |
1.3.4 光温敏核不育基因的标记和染色体定位研究 |
1.4 短光低温敏核不育水稻的研究进展 |
1.5 粳稻杂种优势的利用研究 |
2 QTL定位的原理与方法 |
2.1 QTL的定位群体 |
2.2 QTL的定位方法 |
2.3 QTL分析的软件以及阈值的确定 |
3 SSR标记在水稻遗传育种上的应用 |
3.1 SSR标记的基本原理 |
3.2 SSR标记的优点 |
3.3 遗传图谱的构建 |
3.4 基因标记定位和标记辅助选择育种 |
4 本研究的目的与意义 |
第二章 粳型短光敏核不育系5021S的特征特性 |
1. 材料与方法 |
1.1 植物材料 |
1.2 田间种植与调查方法 |
2 结果与分析 |
2.1 5021S的形态特征 |
2.2 5021S的开花习性 |
2.3 5021S的异交特性 |
2.4 自然条件下5021S的育性表现 |
2.5 人工气候条件下5021S的育性表现 |
3. 讨论 |
3.1 关于光温敏核不育系育性稳定性及敏感期 |
3.2 光温敏核不育系育性转换特性的鉴定方法 |
第三章 粳型短光敏核不育系5021S的遗传研究 |
1. 材料与方法 |
1.1 植物材料 |
1.2 田间种植与育性调查 |
2 结果与分析 |
2.1 F_1组合的育性分析 |
2.1.1 5021S杂交组合正反交育性的表达 |
2.1.2 不同光敏基因的等位性研究 |
2.2 F_2组合的育性分析 |
2.2.1 花粉育性与小穗育性的关系 |
2.2.2 5021S育性的遗传分析 |
3. 讨论 |
3.1 育性指标的选择 |
3.2 影响光温敏核不育系育性变化规律的因素 |
第四章 水稻分子连锁图谱的构建及5021S育性基因的QTL分析 |
1. 材料与方法 |
1.1 植物材料 |
1.2 育性指标 |
1.3 分子连锁图谱构建和QTL分析 |
1.3.1 DNA提取 |
1.3.2 SSR分析 |
1.3.3 分子连锁图谱构建 |
1.3.4 QTL分析 |
2 结果与分析 |
2.1 分子连锁图谱的构建 |
2.2 5021S育性基因的QTL分析 |
2.2.1 5021S遗传群体育性的表型表现 |
2.2.2 5021S/轮回422F2群体检测到QTLs位点及在染色体上的分布 |
2.2.3 QTLs位点遗传效应分析 |
2.4 5021S育性基因的作用模式 |
2.5 5021S育性基因位点与报道育性位点的比较 |
3. 讨论 |
3.1 遗传背景及环境条件对育性基因表达的影响 |
3.2 5021S光温敏核不育基因表达的特点 |
3.3 存在问题和进一步研究方向 |
第五章 结论与讨论 |
参考文献 |
附录 |
1.总DNA提取 |
2.SSR标记检测 |
在读期间发表论文 |
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四、人工辅助赶粉在水稻光温敏核不育系繁殖中的作用(论文参考文献)
- [1]第三代杂交水稻ptc1普通核不育系种子繁殖体系构建及应用[D]. 余东. 湖南农业大学, 2020(01)
- [2]茄子温敏雄性不育系05ms的不育特性及候选基因的鉴定[D]. 李冰. 河北农业大学, 2020(01)
- [3]云南保山市水稻两用核不育系C815S繁殖相关研究[D]. 敬烈. 湖南农业大学, 2012(12)
- [4]水稻光温敏核不育系培矮64S基因组甲基化分析[D]. 陈小军. 武汉大学, 2012(06)
- [5]水稻两用核不育系繁殖技术研究进展[J]. 敬烈,李婷,唐文邦,王建龙. 作物研究, 2011(06)
- [6]杂交粳稻育种及配套技术科研质量管理研究[D]. 东丽. 沈阳农业大学, 2011(06)
- [7]中国杂交水稻技术发展研究(1964~2010)[D]. 李晏军. 南京农业大学, 2010(06)
- [8]水稻光温敏核不育系育性转换特性研究概述[J]. 周飞捷,肖层林,刘爱民,常剑渊. 作物研究, 2009(05)
- [9]水稻超级亲本C815S及其杂种优势利用研究[D]. 唐文邦. 湖南农业大学, 2009(10)
- [10]粳型短日不育新种质5021S不育性的遗传研究[D]. 黄胜东. 南京农业大学, 2009(S1)