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Genetic Studies of Male Sterility Restorer Gene for CMS-FA Hybrid Rice

水稻新质源(CMS-FA)雄性不育恢复基因的遗传研究



全 文 :作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2008, 34(11): 1929−1937 http://www.chinacrops.org/zwxb/
ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9 E-mail: xbzw@chinajournal.net.cn

基金项目 : 国家高技术研究发展计划 (863计划 )项目 (2007AA10Z181); 福建省农业科技重点项目 (2006N0006); 福建省自然科学基金项目
(2006J0060)
作者简介: 王乃元(1952–), 男, 浙江仙居人, 研究员。研究方向:水稻遗传育种和杂种优势利用。Tel: 0591-83792885, 13509352705;
E-mail: wangny@sina.com
Received(收稿日期): 2008-02-13; Accepted(接受日期): 2008-05-07.
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2008.01929
水稻新质源(CMS-FA)雄性不育恢复基因的遗传
王乃元 梁康迳 李 毓 王 颖 王洪飞 仇秀丽
(福建农林大学作物科学学院, 福建福州 350002)
摘 要: 发掘水稻新型雄性不育细胞质源 CMS-FA, 育成系列优质米不育系和系列新质源恢复系, 在组配成强优势
杂交稻组合的基础上, 研究新质源雄性不育恢复系的恢复基因遗传。采用新质源(CMS-FA)不育系金农 1A 与恢复系
金恢 3号杂交获得杂交 F1和 F2代种子。用 F1分别与不育系或保持系回交, 获得(不育系//不育系/恢复系和不育系/恢
复系//保持系)2个测交群体。同时种植 P1、P2、P3、F1、F2、B1F1和 B2F1等群体, 考察花粉染色率、套袋结实率和自
然结实率, 卡平方测验遗传分离适合度。结果表明, 不育系与恢复系杂交 F1代正常可育, 育性恢复(可育)基因为显性
遗传。F2 ︰代分离出可育 不育适合 3︰1, 育性恢复(可育)基因为 1对显性基因控制。B1F1和 B2F1代 2个测交群体的
︰可育 不育都适合 1︰1分离规律, 验证了 F2代育性恢复(可育)单基因的遗传模式。暂时确定新质源(CMS-FA)核质互
作三系的基因型为不育系 S(SS)、保持系 F(SS)和恢复系 S(FF)。
关键词: 杂交稻; 新质源 CMS-FA; 雄性不育; 育性恢复基因; 遗传
Inheritance of Restorer Gene for CMS-FA Hybrid Rice
WANG Nai-Yuan, LIANG Kang-Jing, LI Yu, WANG Ying, WANG Hong-Fei, and QIU Xiu-Li
(College of Crop Science, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, Fujian, China)
Abstract: Based on identification of new male sterile cytoplasm (CMS-FA) from wild rice, a series of CMS-FA male sterile lines
and restorer lines as well as their hybrid combinations with good quality and strong heterosis were developed. The cross of
Jinnong 1A (A line)× Jinhui 3 (R line) was made to study the fertility inheritance of CMA-FA hybrid rice. The F1 generation was
backcrossed with the A line and maintainer line (B line) to get two test cross populations (A line//A line/R line and A line/R line//B
line). Totally six populations, namely, P1, P2, P3, F1, F2, B1F1, and B2F2, were planted at the same time to evaluate fertility using
indexes of stained pollen rate, bagged seed-setting percent, and natural seed-setting percent. The F1 generation showed a normal
condition in fertility, and the F2 generation had a segregation ratio of 3 (fertile):1 (sterile) according to Chi-square test. Moreover,
the two test-cross populations both had a segregation ratio of 1 (fertile):1 (sterile). The results indicated there was only one domi-
nant gene controlling the fertility in the restorer line. Therefore, the genotypes of the three lines of CMS-FA hybrid rice could be
tentatively determined as S(SS) for the male sterile line, F(SS) for the maintainer line, and S(FF) for the restorer line.
Keywords: Hybrid rice; New cytoplasmic resource CMS-FA; Male sterility; Restorer gene; Inheritance
水稻核质互作雄性不育性的育性恢复, 是实现
三系配套和杂种优势利用的关键技术之一, 必然成
为杂交稻育种研究的重要目标之一。因此, 明确恢
复系的恢复基因遗传规律对指导杂交稻的育种研究
和生产应用都具有重要的意义。
我国 20 世纪 70 年代育成野败型细胞质为代表
的雄性不育系、雄性不育保持系和雄性不育恢复系,
实现了三系配套和利用, 同时开展了野败型核质互
作雄性不育的恢复基因遗传研究。高明尉[1]、周天
理等[2]、杨仁崔等[3]、张桂权等[4]先后报道了野败型
恢复系 IR24 的恢复基因遗传研究, 结果认为, 野败
型核质互作雄性不育恢复系的恢复基因在 F1代表现
显性遗传, F2代分离出 2对主效基因的遗传模式[1-6],
为野败型核质互作雄性不育的恢复系研究和育
1930 作 物 学 报 第 34卷

种提供重要的参考[5-10]。黎垣庆[11]、梁康迳等[12]的
研究报道进一步验证了野败型恢复系 IR24 的恢复
基因是由 2 对主效基因控制的遗传, 同时分析 2 对
恢复基因的系谱起源与 Cina、Peta、IR8、Latisail、
SLO17等品种有关[11-12]。这些结果对深入认识野败型
恢复基因的起源、地理分布和遗传学规律, 指导野
败型恢复系的育种研究和生产应用提供了重要的参
考依据。
笔者研究水稻雄性不育性在异源胞质背景的遗
传表达过程中[13-15], 从普通野生稻中发现一种新型
的雄性不育细胞质, 命名为 CMS-FA 型细胞质, 育
成了系列新质源不育系, 拓宽了优质米杂交稻的育
种途径[16]。在此研究基础上育成了新质源雄性不育
恢复系, 实现了新质源三系配套和利用[17]。育性基
因等位测验结果表明, 水稻 CMS-FA 型细胞质与生
产应用的 CMS-WA型、CMS-HL型细胞质的恢保关
系完全不同 , 它们的细胞质育性基因相互不等位 ,
细胞核恢复基因也相互不等位, 这是一个完全崭新
的水稻育性基因遗传系统[16]。控制新质源 CMS-FA
型水稻雄性不育恢复系统的基因数目、基因位点、
基因结构等等许多基础问题都不清楚, 有待深入探
讨。笔者在已经育成新质源(CMS-FA)雄性不育恢复
系的基础上, 就恢复系恢复基因的遗传进行了遗传
研究。
1 材料和方法
1.1 试验材料
水稻新质源雄性不育系金农 1A, 选自(普通野
生稻/金早 6号//8×早恢 89) B8F1。金农 1B(早恢 89)
选自 IR50/3*IR24 组合后代新质源雄性不育恢复系
金恢 3号, 选自(金农 1A/普通野生稻 6×∥ 蜀恢 527)
B6F3。均由本课题组保存。
1.2 试验种子制备和种植
金农 1A(P1)作母本与金恢 3号(P3)杂交, 获得金
农 1A/金恢 3号杂交 F1种子。种植杂交 F1代, 开花时,
用金农 1A作母本与杂交稻 F1测交, 获得 B1F1种子。
用杂交稻 F1植株去雄后作母本与金农1B(P2)测交, 获
得 B2F1种子。成熟后分单株收获 F1植株自交的 F2
种子。所有世代 P1、P2、P3、F1、F2、B1F1和 B2F1
的种子于 2006 年 11 月播种于海南三亚南繁育种基
地, 12月插秧, 2007年 3月中旬抽穗。
1.3 育性调查
1.3.1 花粉染色率 抽穗阶段, 每株选取 1 穗,
在穗上、中、下部各取成熟颖花 1~2 朵, 每朵颖花
剥取 2~3 枚花药, 用镊子将花药在玻片上捣碎, 用
1% I2-IK溶液染色后, 置 100×显微镜下观察花粉形
态和染色程度。花粉划分为染色(可育)和不染色(败
育, 包括典败和圆败)两类。以染色花粉数/总花粉数
×100%表示花粉染色率。
1.3.2 套袋结实率 始穗阶段, 每株选取 2穗, 在
开花前用硫酸纸袋套住稻穗 , 回形针固定纸袋下
口。抽穗 25 d 后, 稻穗和纸袋一同采下, 考察稻穗
的结实情况。以结实粒数/穗总粒数×100%表示套袋
结实率。
1.3.3 自然结实率 小区抽穗 20 d后, 每株选取
1 穗, 考察稻穗的自然结实情况。以结实粒数/穗总
粒数×100%表示自然结实率。
在海南三亚 2007年 3~4月正常气候条件下采集
和考察所有试验数据。
2 结果与分析
供试材料 P1、P2、F1、F2、B1F1、B2F1的花粉染
色率、套袋结实率和自然结实率 3 项育性指标考察
结果列成表 1。F2代这 3 项育性指标的变异系数分
别为 6.13%、7.02%和 5.48%, 可见以自然结实率的
变异系数最小, 比较稳定, 可以更加真实和准确地
反映育性遗传规律。
2.1 供试材料的育性表现
2.1.1 花粉染色率 金农 1A不育系的花粉染色率
0.41%, 表现雄性不育。金恢 3 号的花粉染色率
93.88%, 表明花粉育性完全正常可育。不育系与恢
复系杂交 F1的花粉染色率 59.64%, 介于不育系与恢
复系之间, 与恢复系金恢 3 号相比, 显著降低了花
粉染色率。F2的 8个株系群体平均花粉育性 69.80%,
但是比 F1的花粉育性高 10.16%, 同样介于不育系和
恢复系之间, 不同株系群体之间的花粉染色率差异
达到 11.61%。测交 B1F1和 B2F1群体的花粉染色率
分别为 40.28%和 53.96%, 介于不育系和恢复系之间,
但是明显低于 F1和 F2的平均值。两个测交群体的基
因型组成相似, 但花粉染色率相差 13.68%。这些结
果表明, 采用花粉染色率为指标, 新质源雄性不育
恢复基因总体表现显性遗传的基本特征。同时, 也
反映出恢复基因的遗传表达具有相当敏感的特性 ,
相同雄性不育恢复基因型组成的花粉染色率在不同
遗传背景、不同遗传群体中都可能表现出较大的表
达差异(表 1)。
第 11期 王乃元等: 水稻新质源(CMS-FA)雄性不育恢复基因的遗传 1931


2.1.2 套袋结实率 金农 1A不育系的套袋结实率
1.57%, 表现雄性不育。金恢 3号的套袋结实率75.35%,
正常可育。不育系与恢复系杂交 F1 的套袋结实率
55.92%, 介于不育系与恢复系之间。与恢复系金恢 3
号相比, 杂交 F1显著降低了套袋结实率。F2的 8 个
株系平均套袋结实率 47.83%, 比 F1的套袋结实率低
8.09%, 介于不育系和恢复系之间。F2不同株系群体
之间的套袋结实率差异 5.46%。测交 B1F1和 B2F1群
体的套袋结实率分别为 29.76%和 34.96%, 介于不育
系和恢复系之间, 但是明显低于 F1和 F2的平均值。
这些结果表明 , 采用套袋结实率为育性评价指标 ,
新质源雄性不育恢复基因表现显性遗传特征, 但是,
恢复基因的遗传表达同样具有相当敏感的特性, 相
同的雄性不育恢复基因型组成在不同遗传背景、不
同遗传群体中表现出较大的差异(表 1)。
2.1.3 自然结实率 金农 1A不育系的自然结实率
4.35%, 比花粉染色率、套袋结实率略高, 主要是由
于不育系接受外来花粉的结果。金恢 3号的自然结实
率 84.48%, 正常可育。不育系与恢复系杂交 F1的自
然结实率 81.78%, 介于不育系与恢复系之间。与恢
复系金恢 3 号相比, 自然结实率降低了 2.7%。F2的
8 个株系群体平均自然结实率 61.35%, 比 F1 低
20.43%, 同样介于不育系和恢复系之间。F2 不同株
系群体之间的自然结实率 57.31%~65.84%, 株系间
差异达到 8.53%。测交 B1F1和 B2F1群体的自然结实
率分别为 42.75%和 50.61%, 介于不育系和恢复系之
间, 但是明显低于 F1和 F2的平均值。这些结果初步
表明, 采用自然结实率为指标, 新质源雄性不育恢
复基因总体表现显性遗传的基本特征, 但是在不同
的遗传背景、相同基因型的不同遗传群体之间, 自
然结实率表现出表达差异(表 1)。
2.2 不育系与恢复系杂交和回交后代的育性遗
传分离表现
2.2.1 花粉染色率遗传 金农 1A/金恢3号杂交

表 1 水稻新质源(CMS-FA)三系和杂交后代各个群体的育性表现
Table 1 Fertility performance of three lines of CMS-FA rice and their hybrid progenies
材料编号
Material
No.
世代
Generation
亲本和组合
Parent and combination
样本容量
Sample size
(n)
花粉染色率
Stained pollen rate
(%)
套袋结实率
Bagged seed-setting
percent (%)
自然结实率
Natural seed-setting
percent (%)
y1 P1 金农 1A JN1A 20 0.41 ± 0.86 1.57± 2.11 4.35 ± 1.51
y2 P2 金农 1B JN1B 20 92.20 ± 4.46 58.14 ± 4.74 67.29 ± 6.22
y3 P3 金恢 3号 JH3 20 93.88 ± 1.67 75.35 ± 7.85 84.48 ± 6.37
y4 F1 金农 1A/金恢 3号
JN1A/JH3
19 59.64 ± 7.88 55.92 ± 9.86 81.78 ± 6.76
y5 B1F1 金农 1A//金农 1A/金恢 3号
JN1A//JN1A/JH3
160 40.28 ± 41.73 29.76 ± 32.33 42.75 ± 38.96
y6 B2F1 金农 1A/金恢 3号//金农 1B
JN1A/JH3//JN1B
160 53.96 ± 42.51 34.96 ± 31.15 50.61 ± 38.47
y7 F2-1 金农 1A/金恢 3号
JN1A/JH3
100 70.82 ± 33.66 49.85 ± 29.13 65.84 ± 34.03
y8 F2-2 金农 1A/金恢 3号
JN1A/JH3
100 64.25 ± 37.64 49.50 ± 30.42 61.77 ± 34.23
y9 F2-3 金农 1A/金恢 3号
JN1A/JH3
100 67.64 ± 35.33 46.36 ± 29.15 61.42 ± 34.90
y10 F2-4 金农 1A/金恢 3号
JN1A/JH3
100 71.49 ± 35.83 50.10 ± 30.45 62.65 ± 34.87
y11 F2-5 金农 1A/金恢 3号
JN1A/JH3
100 73.63 ± 33.70 46.66 ± 25.54 58.71 ± 29.72
y12 F2-6 金农 1A/金恢 3号
JN1A/JH3
100 72.26 ± 33.89 45.10 ± 28.10 57.44 ± 32.57
y13 F2-7 金农 1A/金恢 3号
JN1A/JH3
100 74.96 ± 33.16 50.25 ± 25.56 65.65 ± 28.88
y14 F2-8 金农 1A/金恢 3号
JN1A/JH3
100 63.35 ± 36.60 44.79 ± 30.34 57.31 ± 34.43
F2合计 Total F2 金农 1A/金恢 3号
JN1A/JH3
800 69.80 ± 4.28 47.83 ± 3.36 61.35 ± 3.36
F2变异系数 CV (%) 6.13 7.02 5.48
表中数据为平均数±标准差。
Data in the table are mean±SD. JN1A: Jinnong 1A; JN1B: Jinnong 1B; JH3: Jinhui 3.
1932 作 物 学 报 第 34卷

F1代的花粉染色率平均 59.64%, 表现可育。F2花粉
染色率分离出 2 个界限清楚的群体, 在 0~40%之间
为低花粉染色率群体, 41%~100%之间为高花粉染色
率群体。F2的 8 个株系总计 800 株群体中, 高、低
花粉染色率株数为 618︰182, 符合 3 1∶ 的单基因遗
传分离表现(χ2=2.04; P=0.25~0.10), 8 个株系的分
离趋势基本相似(χ2=0.10~3.00; P=>0.90~0.05)(表
2)。B1F1 群体共 160 株, 高、低花粉染色率株数为
71 89, ∶ 符合 1 1∶ 的单基因遗传表现(χ2=1.81; P=
0.25~0.10)。B2F1群体共 160 株, 高、低花粉染色率
株数为 93 67, ∶ 也符合 1 1∶ 的单基因遗传表现(χ2
=3.91; P=0.05~0.03)(表 2)。这些数据说明, 金农
1A/金恢 3号杂交 F1代花粉染色率表现显性遗传, F2
代花粉染色率分离表现 3 1∶ 的单基因遗传模式 ,
B1F1和 B2F1两个测交群体的分离表现验证了花粉染
色率单基因的遗传分离比例。这些结果初步表明 ,
金恢 3 号的雄性不育恢复(可育)基因表现单基因显
性遗传表达的特征。
2.2.2 套袋结实率遗传 金农 1A/金恢 3 号杂交 F1
代的套袋结实率平均 55.92%, 变幅为 41%~80%, 表
现可育。F2代分离出界限清楚的 2 个育性群体, 在
0~20%之间为低套袋结实率群体, 21%~100%之间为
高套袋结实率群体。F2的 8 个株系总计 800 株群体
中, 高、低套袋结实率株数为 600∶200, 表现典型
的 3∶1单基因遗传(χ2=0; P>0.90), 8个株系的分离
趋势基本相似(χ2=0~1.08; P≥0.90~0.25)(表 3)。B1F1
群体共 160株, 高、低套袋结实率株数为 73∶87, 符
合 1∶1 的遗传分离表现(χ2=1.06; P=0.50~0.25)。
B2F1群体共 160 株, 高、低套袋结实率株数为 90∶
70, 也符合 1∶1 的单基因遗传表现(χ2=2.26; P=
0.25~0.10)(表 3)。这些结果也表明, 采用套袋结实率
作为育性衡量指标, 金恢 3号育性恢复(可育)基因也
呈单基因显性遗传表达的特征。
2.2.3 自然结实率遗传 金农 1A/金恢 3 号杂交 F1
代的自然结实率平均 81.78%, 变幅为 71%~100%,
表现可育。F2代自然结实率分离出界限清楚的 2 个
群体, 0~30%之间为低自然结实率群体, 31%~100%
之间为高自然结实率群体。F2的 8 个株系总计 800
株群体中, 高、低自然结实率株数为 599∶201, 呈
现典型的 3∶1单基因遗传(χ2=0.01; P>0.90), 8个
F2 株系的分离趋势基本相似 (χ2=1.61~0.01; P≥
0.90~0.10)(表 4)。测交 B1F1群体 160 株, 高、低自
然结实率株数为 71∶89, 符合 1∶1的单基因遗传分
离模式(χ2=1.81; P=0.25~0.10)。测交 B2F1群体 160
株, 高、低自然结实率株数为 90∶70, 也符合 1∶1
的单基因遗传分离模式(χ2=2.26; P=0.25~0.10)(表
4), 验证了 F2单基因遗传的分离表现。结果表明, 采
用自然结实率作为衡量育性指标, 金恢 3 号的育性
恢复(可育)基因也呈现单基因显性遗传特征。
2.3 水稻新质源(CMS-FA)三系的基因型遗传分

假定水稻花粉染色和小穗育性由细胞质、细胞
核共同控制; 用 F 表示可育基因, S 表示不育基因;
括号外表示细胞质基因, 括号内表示细胞核基因; F
基因对 S基因显性。则得到如下推论:
(1) 水稻新质源(CMS-FA)雄性不育细胞质具有
控制雄性不育遗传表达的基因, 用 S 表示。细胞核
具有与胞质雄性不育基因相对应和相互作用的雄性
不育基因, 用(SS)表示。水稻新质源(CMS-FA)雄性
不育系金农 1A的基因型暂定为 S(SS)。
(2) 水稻新质源(CMS-FA)雄性不育保持系金农
1B 的花粉授给新质源(CMS-FA)不育系金农 1A, 后
代能够保持雄性不育。因此, 保持系的细胞核必须
是(SS)基因型, 与不育系的细胞核基因型相同。另一
方面 , 这个保持系自交能够结实正常 , 因此 , 它的
细胞质中必然具有与核基因(SS)相对应的、能够抑
制细胞核雄性不育基因表达的基因, 用 F 表示。新
质源(CMS-FA)雄性不育保持系金农 1B 的基因型暂
定为 F(SS)。
(3) 新质源(CMS-FA)雄性不育恢复系的花粉授
给新质源不育系, 后代能够恢复花粉染色和小穗可
育, 这个雄性不育恢复系的细胞核育性基因型必然
是(FF)。由于这种恢复系是采用野生稻作母本杂交
转育而来 [17], 细胞质跟随母系遗传, 继承了普通野
生稻的 S 细胞质, 因此, 新质源(CMS-FA)恢复系金
农 3的基因型暂定为 S(FF)。
(4) 假定新质源(CMS-FA)三系的育性分别由 1
对育性基因控制 , 则其基因型分别是雄性不育系
S(SS)、保持系 F(SS)、恢复系 S(FF)。用不育系与保
持系杂交, 后代表现雄性不育。用不育系与恢复系
杂交, F1代正常可育, 自交 F2代分离出 3可育∶1不
育。测交 B1F1与 B2F1两个群体都分离出 1 可育∶1
不育(图 1、图 2)。结果表明, 杂交、自交后代育性
分离的数据与理论分离模式完全相符, 测交后代的
育性分离数据进一步验证 F2代的分离规律。这些结
果充分表明, 水稻新质源(CMS-FA)雄性不育、雄性
第 11期 王乃元等: 水稻新质源(CMS-FA)雄性不育恢复基因的遗传 1933


1934 作 物 学 报 第 34卷

第 11期 王乃元等: 水稻新质源(CMS-FA)雄性不育恢复基因的遗传 1935


1936 作 物 学 报 第 34卷

不育保持是由 1 个细胞质基因和 1 对隐性的细胞核
基因控制的遗传和表达; 雄性不育恢复是由 1 对细
胞核显性基因控制的遗传和表达。它们的遗传表达
关系如图 1和图 2。
3 讨论
水稻花粉染色率、套袋结实率和自然结实率等
育性指标, 是评价水稻孢子体雄性不育、雄性不育
保持和雄性不育恢复系统育性水平的主要方法。这
些指标的检测方法简便和直观 , 容易掌握和应用 ,
也便于与育种实践相结合, 因此, 成为作物遗传育

P S(SS)♀ × S(FF)♂
不育系 ↓ 恢复系
F1 S(FS)
杂交稻 可育
↓8
F2
S(FF),
2S(FS)
可育

S(SS)
不育
3 ∶ 1

图 1 杂交、自交后代的育性基因型分离模式
Fig. 1 Fertility genotype segregation model of cross and
self-cross progenies

B1F1 B2F1
P S(SS) ♀ × S(FS) ♂ P S(FS) ♀ × F(SS) ♂
不育系 杂交稻 杂交稻 保持系
↓ ↓
B1F1 S(FS) S(SS) B2 F1 S(FS) S(SS)
可育 不育 可育 不育
1 ∶ 1 1 ∶ 1

图 2 测交后代的育性基因型分离模式
Fig. 2 Fertility genotype segregation model of test cross progenies

种研究工作中常用的方法。水稻新质源(CMS-FA)雄
性不育属于孢子体不育类型, 适合采用这 3 种指标
的研究方法。
水稻新质源(CMS-FA)恢复基因表现 1对显性基
因的遗传模式, 这个结果与野败型(CMS-WA)不同,
野败型恢复基因多数研究结果是两对基因的遗传表
现[1-6]。新质源(CMS-FA)属于孢子体雄性不育, 花粉
败育时期较早, 主要表现为花粉典型败育, 这些表
现与红莲型(CMS-HL)配子体雄性不育遗传表现也
不同, 红莲型(CMS-HL)雄性不育表达时期较晚, 主
要表现为花粉圆型败育[10]。因此, 新质源(CMS-FA)
控制花粉和小穗育性的遗传系统表现出 3 个显著的
特点 : (1)雄性不育恢复和保持关系与野败型
(CMS-WA)、红莲型(CMS-HL)完全不同[16], 3种细胞
质控制雄性不育的基因相互不等位, 包括细胞核育
性基因不等位, 也包括细胞质育性基因不等位; (2)
雄性不育恢复基因的数目与野败型不同 , 新质源
(CMS-FA)为 1 对显性基因, 野败型(CMS-WA)为 2
对显性基因; (3)雄性不育花粉的表达时期、败育表现
与红莲型(CMS-HL)不同 , 新质源(CMS-FA)花粉以
典败型为主, 红莲型(CMS-HL)花粉以圆败型为主。
这些结果都再次证明新质源(CMS-FA)是一个完全
不同于野败型(CMS-WA)和红莲型(CMS-HL)、全新
的雄性不育、雄性不育保持和雄性不育恢复系统。
本研究初步揭示了新质源 (CMS-FA)恢复基因
遗传规律, 为新质源恢复系的育种研究提供了重要
依据。但是, 新质源(CMS-FA)雄性不育、雄性不育
保持、雄性不育恢复的许多生物学机制, 例如新质
源雄性不育细胞质的生物学机制、恢复基因所在连
锁群、恢复基因的结构、基因功能等等, 都还有待
进一步深入研究。
4 结论
水稻新质源(CMS-FA)雄性不育恢复(可育)基因
为单基因显性遗传。暂时确定新质源(CMS-FA)三系
的基因型为不育系 S(SS)、保持系 F(SS)和恢复系 S
(FF)。这些结果可以为新质源(CMS-FA)杂交稻三系
研究和育种提供参考依据。

致谢:向为本课题研究提供水稻亲本蜀恢 527 的四
川农业大学水稻研究所表示衷心感谢!
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