蔡健 蔡鲲鹏

摘要

[目的]研究恢复系SSSL W2307060109中的恢复基因Rf3和Rf4对于野败型不育细胞质的遗传模式。[方法]以野败型不育系博白A 为母本，恢复系SSSLW2307060109（Rf3Rf3/Rf4Rf4）为父本杂交，采用分子标记辅助选择和连续回交的方法构建BC3F2群体，从中选择携带基因型Rf3Rf3/Rf4Rf4、rf3rf3/Rf4Rf4的单株，考察其花粉和小穗育性。[结果]恢复系SSSLW2307060109中的恢复基因对于WA 型不育系博白A表现出质量-数量性状的遗传。在恢复系SSSLW2307060109中， 除主效恢复基因Rf3 和Rf4 外， 微效基因或者修饰基因也表现出对于博白A的恢复性作用，且效应较大。[结论] 为水稻杂种优势研究和利用提供理论依据。

关键词 水稻；恢复系；野败型；恢复基因

中图分类号 S511 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2015）05-027-02

Analysis of the Genetic Mode of Restorer Genes Rf3 and Rf4 for the WA-CMS System in Rice

CAI Jian1， CAI Kunpeng2， FAN Kezhang1，LU Liangfeng3*

（1.School of Biotechnology and Food Engineering， Fuyang Teachers College， Fuyang， Anhui 236041；2.School of Information Engineering， Wuyi University， Tianmen， Guangdong 529020； 3.School of Modern Agricultural Engineering， Henan Vocational College of Agricultural， Zhongmu Henan 451450）

Abstract [Objective] To analyze the genetic mode of restorer genes Rf3 and Rf4 for the WACMS system.[Method] The BC3F2 population， possessing the genetic background of the SSSLW2307060109， was generated from the crosses between the SSSLW2307060109（recurent parent） and the WA CMS line of BobaiA by backcrossing and markerassisted selection. In the BC3F2 population， the plants carrying the Rf3Rf3/Rf4Rf4 、rf3rf3/Rf4Rf genotype were selected， their phenotyping for fertility in pollen and spikelet were evaluated.[Result] The results showed that two pairs of dominant genes governed restoration of pollen fertility restoration， and some modifying or minor genes were involved in the inheritance of restorer ability besides Rf3 or Rf4 in SSSLW2307060109， indicating that the genetic mode of Rf genes showed a qualitativequantitative characteristic for WA and DACMS system.[Conclusion]The study provided a theoretical basis for the study and use of heterosis in rice.

Key words Rice； Restorer line； Wild abortive （WA）； Restorer gene

基金项目 安徽省高校省级自然科学基金重点项目（KJ2014A194）。

作者简介

蔡健（1968- ），男，安徽阜阳人，教授，博士，从事水稻遗传育种和优质高产栽培技术研究。*通讯作者，副教授，从事小麦细胞质雄性不育性的应用研究和遗传学教学工作。

收稿日期 20141219

细胞质雄性不育（Cytoplasmic male sterility，CMS）類型主要指核质互作型雄性不育，是水稻杂种优势利用的基础。野败型核质互作雄性不育（WACMS）为孢子体不育，是目前我国应用最主要的水稻不育系类型。在野败型细胞质雄性不育性的遗传研究方面，Yao 等[1]利用珍汕97A和明恢63的F2群体将Rf3定位于第1染色体的分子标记RG532附近，还将另一个恢复基因Rf（u）定位于第10染色体，与分子标记G4003连锁，且认为Rf（u）的效应大于Rf3。Tan 等[2]用QTL作图研究了野败型细胞质雄性不育的遗传，结果表明，水稻野败型细胞质雄性不育的育性由第10染色体上两恢复位点的加性效应恢复，一个QTL 与C1361紧密连锁，另一个QTL位于R2309和RG257之间。……