水稻选择致死基因利用的设想

水稻选择致死基因利用的设想

武小金

(湖南杂交水稻研究中心,410125)

提要:认为水稻中可能存在对某些特定环境条件敏感的隐性选择致死基因(ssll),如果将其转育到光温敏核不育系,而将其对应的显性基因(5151)转育到其恢复系中,制种时若干敏感期遇到了异常低温,光温敏核不育系将会出现育性反复,而产生一定比例的自交结实种子,此时,即可利用这一特定的环境条件进行处理,不育系自交种子因具备纯合隐性选择致死基因(5151)而死亡,杂交种子因为是杂合体(515!),故能正常存活。如此即可保证杂交种子的纯度。还提出了筛选和利用隐性药剂选择致死基因(cs)l和隐性温度选择致死基因(t51)的方法和程序。 关锥词:水稻致死基因光温敏核不育两系法

1引言

迄今为止,无论是自然界发现的还是人工转育

的光温敏核不育水稻之育性转换,都不同程度地受

温度的影响。由于温度容易发生变化,故应用光温敏

核不育水稻制种具有一定的风险.但是,仍须指出的

是,低海拔低纬度地区夏末秋初低温出现的频率不

高.而且维持时间很短.如长沙.7月15日至8月15

日出现连续4d低于24℃的低温20a不到一次,而且

即使出现,最多也不过维持5d左右。用光温敏核不

育系制种,敏感期遇到这样的低温,如花期相遇良

好,纯度一般在韵%~90%,不能应用于生产。然

而,倘若能想办法将10%~20%的不育系自交种除

去,而真杂种又可保存下来,那么这些杂交种子就可

以应用于生产了.过去曾有部分学者建议利用标志

基因除去杂种中的不育系自交植株,但未有成功应

用于大面积生产的报道。我们也曾将水稻无色基因

转移到温敏核不育系中,应用有色的品种作恢复系,

杂种是有色的,试图在制种遇到异常低温的情况下,

可以除去杂种中的无色不育系自交植株,经过2a的

实践,发现此举不太符合实际,费工费时太多,农民

不愿意接受。我们受大麦平衡三级三体体系利用杂

种优势的启发川,培育植株矮小,分孽能力差,竞争

能力很弱的温敏核不育系(weakeompetitive

TGMS),希望在制种遇到低温的情况下,杂种中虽

然有一些不育系自交种子,但希望这些自交种子像

大麦中的三级三体植株一样,多本密植条件下死亡,

而不致于影响产量。此举确有成效,如我们选育的弱

竞争生长势温敏核不育系1335,1994年在三亚制种

时遇到了异常低温,1335/B52的纯度仅60%左右,

同年在湖南的品比试验仍比对照威优64增产2%

~3%.不过我国规定的杂交种子纯度不得低于

96%,所以此举尚须在多次试验的基础上,配合相应

的规定和栽培技术措施.方可实施,以免造成损失。

经反复思考,笔者认为引进隐性选择致死基因1s

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