水稻隐性标记基因的发现及应用前景

第２５卷第８期２００６年８月　种子（Ｓｅｅｄ）　Ｖｏ１．２５　Ｎｏ．８　Ａｕｇ．２００６　水稻隐性标记基因的发现及应用前景　宋克堡　宋泽观　（湖南省怀化职业技术学院怀化４１８０００）　摘要：具有隐性标记基因的黄化标８　ｓ，是２００３年冬在海南三　亚安农８１０　Ｓ繁殖田发现的特异突变株。该材料从秧苗到收获　的全生育阶段整个植株的全部叶片呈黄绿色。利用这一性状　在亲本和杂种Ｆ．之间的不同表现，在秧苗期能正确区分真假杂　种。对光温敏核不育系的防杂保纯、除杂去劣和苗期纯度鉴定　等具有一定的实用价值。　关键词　标记基因　隐性遗传光温敏核不育系　自石明松１９７３年首先报道在粳稻品种农垦５８群　体中发现光敏核不育株及其研究结果后，１９８６年邓华风　在籼稻后代材料中首先发现籼型温敏核不育株，并先后　育成“安农Ｓ－１”、“８１０　ｓ”等系列核不育系和两系杂交稻　组合。尤以罗孝和选育的具有农垦５８　ｓ血缘的　培矮６４　ｓ，配制了一大批两系杂交稻组合在生产上推广　应用。袁隆平院士倡导的两系超级杂交稻更是创造了　水稻单位面积产量的历史记录，是水稻生产的划时代里　程碑。　从光温敏核不育株的发现至今，两系杂交稻已经　走过了二十几年的风雨历程。但由于光温敏两用核不　育系受自然环境的制约，在种子生产过程中，由于受不　良气温因素的影响，不育系往往会因育性反复出现白　花结实现象，因此不可避免地存在一定的制种风险和　用种风险。使得一些种子生产经营单位心存余悸，在　很大程度上阻碍了两系杂交稻的发展、推广和应用。　为了减轻和降低两系杂交稻在大田生产中的用种　风险，一些科研部门和专家曾试图利用抗除草剂基因　在杂种Ｆ，中的显性表现，将抗除草剂基因转育到两系　杂交稻恢复系上。在气候环境不利的种子生产年份，　对部分有嫌疑的种子在种植生产大田的秧苗期喷施除　草剂或用除草剂拌芽，利用真假杂种对除草剂的敏感　程度，进而杀死假杂种（母本自交种）秧苗。这无疑是　一种有效的补救措施。但是，同其它化学农药一样，长　期大量施用化学除草剂，不仅增加了生产成本，还将会　造成稻田环境污染和水质污染，同时药剂用量及浓度　也较难掌握。利用隐性标记基因在水稻秧苗期的表　现，及时、准确地就地鉴定当年所生产的两系杂交稻种　收稿日期：２００６－０４－２７。　作者简介：宋克堡（１９８１一），男，农艺师；主要从事杂交水稻选育研究。　子的含杂率，不必到海南岛异地鉴定，不受鉴定期的气　温影响，不耽误销种和种植季节，将是一种新的行之有　效的简便方法。　黄化标８　Ｓ是２００３年冬季在海南三亚于　安农８１０　ｓ繁殖大田发现的特异突变株。２００４年在湖　南安江夏繁，该材料从秧苗期开始，群体中整个植株的　全部叶片呈黄绿色，而对照８１０　Ｓ叶片呈正常绿色。７　月上旬进入育性转换期，７月中旬全部败育彻底。除　标记性状外，其它形态特征和生理特性与对照８１０　Ｓ　基本相同，农艺性状稳定，群体整齐一致。认定该标记　性状是可遗传的。将其与Ｒ　９６—１和Ｄ　１００等配制的杂　种Ｆ，在９月初播种，杂种秧苗期与对照“八两优９６”、　“八两优１００”表现无异，认定该材料的标记性状属绝　对隐性遗传。上述试验同年１２月和２００５年夏分别在　海南三亚和湖南安江再一次得到证实。　该标记性状是一个可遗传的特异突变体。它的发　现和应用丰富了水稻育种新思路，增添了遗传新资源。　它在两系杂交稻研究中有如下实用价值：　（１）便于在光温敏两用核不育系种子繁殖和制种　过程中的除杂保纯。因该材料的植株叶色同其它任何　品种（材料）的植株叶色有明显差异，从秧苗期到收获　的整个生长阶段，除去非标记性状的个体，可有效地防　止和杜绝机械混杂和生物学混杂。　（２）因气温引起的两系杂交稻种子纯度鉴定可就　地进行，不必南繁异地鉴定，省工省时省钱，方便快捷，　不耽误销种和种植季节。并可免除鉴定期间因气温引　起的试验误差。　（３）两系杂交稻种植农户可自行在秧苗期识别和　剔除具有标记性状（即黄化）的秧苗个体。从而提高大　田群体的整齐度和单位面积产量，免除大田生产风险。　（４）黄化标８　Ｓ可直接替代安农８１０　Ｓ在生产上大　面积繁殖和制种，并配制新的强优势组合。　（５）将该隐性标记基因材料同现有的起点温度相　对较低的光温敏两用核不育系或其它材料杂交改造，　以选育出新的光温敏两用核不育系和配制新的低风险　两系杂交稻组合。　有关该材料的遗传机理尚待进一步研究。　・９１・