1、第四組小組展示,問題探討,1,2,3,4,質(zhì)核互作雄性不育的遺傳學(xué)機(jī)理及其育種應(yīng)用？三系選育的標(biāo)準(zhǔn)及方法？,簡述煙草雜種優(yōu)勢利用的發(fā)展趨勢？,什么是超級稻？“兩優(yōu)0293”事件的始末？真相是什么？,收獲與提問,1.質(zhì)核互作雄性不育的遺傳學(xué)機(jī)理及其育種應(yīng)用？三系選育的標(biāo)準(zhǔn)及方法？,不育機(jī)制遺傳學(xué)機(jī)理 ： 若胞質(zhì)內(nèi)存在不育基因S,而在相應(yīng)的細(xì)胞核內(nèi)又具有1對純合性不育基因rfrf，則這種具有S(rfrf)基因型的植株就表現(xiàn)為雄性不育。但若核內(nèi)為純合或雜合的顯性恢復(fù)基因即RfRf或Rfrf所代替,胞質(zhì)S基因的作用便受到抑制而使植株表現(xiàn)為可育。如果胞質(zhì)內(nèi)存在著可育基因N，則不論核基因是否可育,其植株全

2、都表現(xiàn)可育?？梢妼@類不育性起主導(dǎo)作用的是胞質(zhì)基因。胞質(zhì)基因S可能來自突變,也可通過核置換將栽培品種的核通過多次回交法導(dǎo)入遠(yuǎn)緣的屬、種、亞種以及地理遠(yuǎn)緣品種的胞質(zhì)中，利用核質(zhì)間不協(xié)調(diào)而產(chǎn)生雄性不育性。如水稻野敗型、高粱邁羅型、玉米T型和C型等雄性不育系都屬于這一類.,1.質(zhì)核互作雄性不育的遺傳學(xué)機(jī)理及其育種應(yīng)用？三系選育的標(biāo)準(zhǔn)及方法？,育種應(yīng)用： 利用質(zhì)、核互作雄性不育系的優(yōu)點(diǎn)是易于三系配套?；蛐蜑镹（rfrf）的一般栽培品種都可成為保持系，而基因型為S（RfRf）或N（RfRf）的栽培品種或雜交選系可成為恢復(fù)系。1970年中國在海南島崖縣發(fā)現(xiàn)野敗型水稻不育株，經(jīng)選用栽培稻品種連續(xù)回交數(shù)代，

3、育成了野敗型不育系，上述輪回親本便分別成為相應(yīng)的保持系。此后又經(jīng)測交篩選，發(fā)現(xiàn)IR24等引入品種對野敗型不育系具有很強(qiáng)的恢復(fù)力。此外，還用雜交導(dǎo)入恢復(fù)基因等方法選育出一批優(yōu)良恢復(fù)系。,1.質(zhì)核互作雄性不育的遺傳學(xué)機(jī)理及其育種應(yīng)用？三系選育的標(biāo)準(zhǔn)及方法？,質(zhì)、核互作不育系在生產(chǎn)利用上比較簡便，只要設(shè)置兩個(gè)隔離區(qū),即不育系繁殖區(qū)和制種隔離區(qū),就可以生產(chǎn)大量雜交種?，F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于水稻、高粱、玉米、甜菜、洋蔥等作物，收到了很大經(jīng)濟(jì)效益。 但也發(fā)現(xiàn)某些不育胞質(zhì)會(huì)帶來一些不利影響。例如,玉米T型不育胞質(zhì)是小斑病菌T小種?；秩镜膶ο?美國一度因此受到較大的經(jīng)濟(jì)損失;T型不育胞質(zhì)使小麥雜交當(dāng)代種子皺癟和發(fā)芽

4、率降低等。 但隨著育種研究的進(jìn)展，這些缺點(diǎn)正在得到克服。質(zhì)、核互作不育系作為雜種優(yōu)勢利用的有效手段正在日益發(fā)揮著重要的作用。,1.質(zhì)核互作雄性不育的遺傳學(xué)機(jī)理及其育種應(yīng)用？三系選育的標(biāo)準(zhǔn)及方法？,三系 指的是：不育系、保持系、恢復(fù)系 1、雄性不育系（A）-基因型 S（msms） 2、雄性不育保持系（B）-基因型 N（msms） 3、雄性不育恢復(fù)系（R）-基因型 N/S（MSMS）,1.質(zhì)核互作雄性不育的遺傳學(xué)機(jī)理及其育種應(yīng)用？三系選育的標(biāo)準(zhǔn)及方法？,三系選育的標(biāo)準(zhǔn)：不育系 第一，不育性穩(wěn)定徹底，不育度和不育率達(dá)100，自交不結(jié)實(shí)； 第二，不育性能夠穩(wěn)定遺傳，不因環(huán)境變化和多代回交而改變； 第三

5、，群體的農(nóng)藝性狀整齊一致，與它的保持系相似； 第四，雌性器官發(fā)育正常，能接受可育花粉而正常結(jié)實(shí)。,1.質(zhì)核互作雄性不育的遺傳學(xué)機(jī)理及其育種應(yīng)用？三系選育的標(biāo)準(zhǔn)及方法？,三系選育的標(biāo)準(zhǔn)：不育系 配合力好，具有高產(chǎn)潛力，優(yōu)良性狀多，不良性狀少； 恢保面廣，可恢復(fù)性好； 具有良好的花器構(gòu)造和開花習(xí)性，異交率高； 品質(zhì)好，能配出商品價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益均高的雜種品種； 抗性好，在抗逆性和抗病性方面均有較好表現(xiàn)； 細(xì)胞質(zhì)不具嚴(yán)重弊病。,1.質(zhì)核互作雄性不育的遺傳學(xué)機(jī)理及其育種應(yīng)用？三系選育的標(biāo)準(zhǔn)及方法？,保持系是不育系的同核異質(zhì)體，上述對優(yōu)良不育系的種種要求，實(shí)際上也是對保持系的要求，在選育工作中應(yīng)該先按要求

6、選育保持系然后再通過保持系傳遞給不育系。,1.質(zhì)核互作雄性不育的遺傳學(xué)機(jī)理及其育種應(yīng)用？三系選育的標(biāo)準(zhǔn)及方法？,恢復(fù)系： 恢復(fù)力強(qiáng)，所配的雜種開花散粉正常結(jié)實(shí)率達(dá)到或超過常規(guī)推廣種，并受環(huán)境影響小，也不因更換同質(zhì)不育系而影響恢復(fù)力。 配合力好，具有高產(chǎn)潛力，優(yōu)良性狀多，缺點(diǎn)容易被克服，能配出理想的強(qiáng)優(yōu)組合。 遺傳基礎(chǔ)豐富，能與不育系保持有較大的遺傳距離。 株高稍高于不育系，花時(shí)較長，花粉量大，有利異交結(jié)實(shí)。 品質(zhì)好，能配出商品價(jià)值高的雜種品種。 抗性好，能對主要病蟲和不良環(huán)境有較好的抗性。,1.質(zhì)核互作雄性不育的遺傳學(xué)機(jī)理及其育種應(yīng)用？三系選育的標(biāo)準(zhǔn)及方法？,選育方法 不育系及保持系選育方法（

7、通常成對育成） 利用天然不育株、人工誘變、遠(yuǎn)緣雜交等可獲得雄性不育材料，然后用核置換方法選育。 1）遠(yuǎn)緣雜交核置換法 種間雜交法（如水稻野敗型不育系）、種內(nèi)雜交法（類型間雜交法：如水稻岡、D型不育系、高粱3197A） 2） 回交轉(zhuǎn)育法：利用現(xiàn)有不育系S(msms)轉(zhuǎn)育(核置換) 3） 人工制造保保持系,1.質(zhì)核互作雄性不育的遺傳學(xué)機(jī)理及其育種應(yīng)用？三系選育的標(biāo)準(zhǔn)及方法？,2.簡述煙草雜種優(yōu)勢利用的發(fā)展趨勢？,煙草的雜種優(yōu)勢： 與其它作物一樣，雜種優(yōu)勢存在于煙草中。在生長勢，產(chǎn)量，抗病性，適應(yīng)性，生育期，質(zhì)量等方面都有不同程度的表現(xiàn)。煙草為自花授粉作物，花器大，繁殖系數(shù)高，結(jié)構(gòu)簡單，易雜交，花期

8、長，同時(shí)花粉耐儲(chǔ)藏；更為有利的是煙草收獲器官是葉，無需恢復(fù)系。與常規(guī)種相比，煙草雜種有以下優(yōu)勢：雙親優(yōu)點(diǎn)互補(bǔ)，可綜合雙親不同抗性于一體；解決品質(zhì)與抗性矛盾，即劣質(zhì)和抗病基因連鎖問題，煙葉質(zhì)量好；生長勢強(qiáng)，適應(yīng)性強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣，產(chǎn)量高；育種周期短，可加速品種選育；控制自由繁種，易做到品種產(chǎn)區(qū)定位生產(chǎn)。,雜種優(yōu)勢利用研究的主要趨向是： 繼續(xù)探討強(qiáng)優(yōu)勢雜交組合的選配規(guī)律； 尋求更簡便有效的去雄機(jī)制，并改進(jìn)制種技術(shù)； 利用單倍體培養(yǎng)和染色體加倍技術(shù)，加快自交系的選育進(jìn)程； 培育由遺傳控制的完全（或接近完全）無融合生殖系或利用其他機(jī)理固定雜種優(yōu)勢等。,2.簡述煙草雜種優(yōu)勢利用的發(fā)展趨勢？,3.什么是超級

9、稻？“兩優(yōu)0293”事件的始末？真相是什么？,超級稻從廣義來說，是在各個(gè)主要性狀方面如產(chǎn)量、米質(zhì)、抗性等均顯著超過現(xiàn)有品種的水平;從狹義來說，是指在抗性和米質(zhì)與對照品種相仿的基礎(chǔ)上，產(chǎn)量有大幅度提高的新品種。 超級稻品種是指采用理想株型塑造與雜種優(yōu)勢利用相結(jié)合的技術(shù)路線等途徑育成的產(chǎn)量潛力大、配套超高產(chǎn)栽培技術(shù)后比現(xiàn)有水稻品種在產(chǎn)量上有大幅度提高、并兼顧品質(zhì)與抗性的水稻新品種。一般超級稻是指狹義的概念，即超高產(chǎn)水稻。,3.什么是超級稻？“兩優(yōu)0293”事件的始末？真相是什么？,品種：有秈稻型，亦有粳稻型的。有雜交稻組合，亦有常規(guī)品種。當(dāng)前生產(chǎn)上應(yīng)用的超級稻秈型組合有協(xié)優(yōu)9308、優(yōu)明86、兩優(yōu)

10、培九;粳型雜交組合有甬優(yōu)6號;常規(guī)品種沈農(nóng)265號，準(zhǔn)兩優(yōu)527號等。截至2011年，農(nóng)業(yè)部已確認(rèn)83個(gè)超級稻品種。 特征：超級稻品種都具有分蘗適中、劍葉挺直、植株矮中求高、莖稈堅(jiān)韌抗倒、穗大粒多的形態(tài)特征。同時(shí)，具有光合效率高、根系活力強(qiáng)、源庫流協(xié)調(diào)的生理機(jī)能，具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆、抗病性狀聚合的遺傳基礎(chǔ)。 標(biāo)準(zhǔn)：超級稻品種在產(chǎn)量、品質(zhì)和抗性方面都有具體的指標(biāo)要求。農(nóng)業(yè)部通過認(rèn)定，對達(dá)到各項(xiàng)指標(biāo)的品種確認(rèn)為“超級稻”品種。,3.什么是超級稻？“兩優(yōu)0293”事件的始末？真相是什么？,超級稻“兩優(yōu)0293”，由湖南雜交水稻研究中心選育，種子由“隆平高科”生產(chǎn)，該品種曾是第二期超級稻百畝片800

11、公斤的攻關(guān)品種。據(jù)湖南雜交水稻研究中心官方網(wǎng)站介紹，“超級雜交稻兩優(yōu)0293(P88S/0293)”是國家“863”計(jì)劃(2002AA211131)“長江流域超級雜交早、中、晚稻的選育”的研究成果，該項(xiàng)目由湖南雜交水稻研究中心主持，萬宜珍、羅孝和等人是此項(xiàng)目的完成人員，項(xiàng)目起止時(shí)間是2002年至2008年，鑒（審）定時(shí)間是2006年，研究成果獲得了“2009年獲湖南省農(nóng)科院科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)”，經(jīng)國家審定為國審稻(編號：2006405)。,3.什么是超級稻？“兩優(yōu)0293”事件的始末？真相是什么？,“兩優(yōu)0293”事件的始末？ 4月9日，據(jù)南方周末報(bào)道袁隆平農(nóng)業(yè)高科技股份有限公司的超級稻“兩

12、優(yōu)0293”在安徽出現(xiàn)大面積絕收，甚至被安徽省種子管理部門下了“逐客令”。,3.什么是超級稻？“兩優(yōu)0293”事件的始末？真相是什么？,南方周末報(bào)道提及的安徽省對“兩優(yōu)0293”的“逐客令”，源于安徽省種子管理總站2014年12月30日出具的安徽省種子管理總站關(guān)于常秀亮舉報(bào)湖南省隆平種業(yè)有限公司有關(guān)情況的調(diào)查匯報(bào)（以下簡稱調(diào)查匯報(bào)）。 該調(diào)查匯報(bào)稱，2014年8月以來，該省天氣持續(xù)陰雨、寡照、氣溫低于常年同期，導(dǎo)致“兩優(yōu)0293”水稻品種稻瘟病發(fā)生特別嚴(yán)重，造成大面積減產(chǎn)、部分田塊絕收。匯報(bào)顯示，2014年，“兩優(yōu)0293”在安徽省銷售9.14335萬公斤，總種植面積近18萬畝，其中蚌埠市1.

13、1340萬公斤，種植面積2萬多畝，蚌埠市減產(chǎn)或絕收約1萬畝，同時(shí)，安徽省安慶市、滁州市、合肥市、淮南市、馬鞍山市等地也反映類似大幅度減產(chǎn)問題。 調(diào)查匯報(bào)稱：“兩優(yōu)0293雜交水稻品種高感稻瘟病的弱點(diǎn)，在今年的極端氣候下，給我省的種植農(nóng)戶造成了很大損失，建議該品種適宜種植區(qū)中不再包含我省?！?3.什么是超級稻？“兩優(yōu)0293”事件的始末？真相是什么？,真相追溯 造成安徽省“兩優(yōu)0293”水稻大面積絕收的原因在于該型水稻具有高感稻瘟病和極端天氣。據(jù)了解，稻瘟病是真菌寄生引起，青灰色霉即是病菌的分生孢子，病害的擴(kuò)展靠分生孢子在空氣中傳播。病菌發(fā)育最適溫度為2528，適溫高濕，有雨、霧、露存在條件下有

14、利于發(fā)病，高濕有利分生孢子形成飛散和萌發(fā)，而高濕度持續(xù)達(dá)一晝夜以上，則有利于病害發(fā)生流行。,3.什么是超級稻？“兩優(yōu)0293”事件的始末？真相是什么？,據(jù)南方周末的報(bào)道，“兩優(yōu)0293”外包裝袋上明確標(biāo)注“抗性：稻瘟病平均5.6級”，這在稻瘟病抗性分級標(biāo)準(zhǔn)中意味著，發(fā)病率不到25%。然后撕開包裝袋，混雜在種子中的，還有一張白色紙片。在抗性5.6級之后，多了四個(gè)字：“最高9級”。這意味著，發(fā)病率超過50%，甚至達(dá)到100%。,3.什么是超級稻？“兩優(yōu)0293”事件的始末？真相是什么？,但隆平高科水稻部經(jīng)理李步勛曾向媒體稱該標(biāo)簽完全按照種子標(biāo)簽管理辦法進(jìn)行標(biāo)識標(biāo)記的，但特征特性這一塊，種子標(biāo)簽管理辦法沒有一個(gè)明確的要求，必須要把這個(gè)全部寫到上面去。 在“兩優(yōu)0293”的宣傳單頁還寫著“抗性更優(yōu)”，對此，隆平高科方面又解釋稱，這個(gè)“抗性更優(yōu)”是“抗倒性更優(yōu)”的意思。,3.什么是超級稻？“兩優(yōu)0293”事件的始末？真相是什么？,曾參與調(diào)查匯報(bào)鑒定的安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)植保學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心主任丁克堅(jiān)認(rèn)為，抗性差是品種本身有問題，抗性原本應(yīng)該是抵抗無常天氣的一個(gè)預(yù)防措施，“否則一旦發(fā)生稻瘟病，前幾年所謂的增產(chǎn)，立馬被大面積減產(chǎn)填平”。