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水稻籼粳杂种不育具有普遍性和复杂性，是籼粳杂种优势利用的主要障碍。F1花粉不育是籼粳杂种不育的主要原因之一。本研究针对籼粳杂种F1花粉不育做了系列工作，首先是花粉不育基因座S-e的精细定位、物理作图及其候选基因的初步研究；其次，本研究利用T65近等基因系选育花粉不育基因座单片段代换系材料10份，对不育基因S-b、S-c和S-d进行等位基因分析；同时本研究将S-6、S-c、S-d和S-e的籼型等位基因聚合到T65中培育F1花粉不育基因聚合系，并对其粳型性和亲和性加以鉴定。本研究主要研究结果如下： 1.在S-e初定位基础上，通过T65与T65近等基因系E9-22构建F2作图群体，将S-e精细定位于标记PSM459和IND19之间，与两侧标记遗传距离分别为0.4cM和0.2cM。利用标记PSM459和IND19对7274株F3群体进行基因型分析，加密标记对23株重组株进行基因型分析，最后将S-e界定在标记PSM623和IND48之间13.05kb的范围内，标记SNP6和IND51与S-e共分离。利用生物信息学对S-e基因座13.05kb的候选区域进行分析，基因注释结果表明该区域存在2个ORF，分别命名为ORF1和ORF2。ORF1和ORF2实时荧光定量表达结果表明，ORF1与花粉育性相关，为目的基因的可能性较大。基因组序列和蛋白序列比对发现，籼稻9311的预测开放阅读框Osl_37251与ORF1高度同源，推测其为ORF1存在变异的等位基因。 2.利用分子标记辅助选择培育S-b、S-c和S-d不育基因座单片段代换系材料10份，将其分别与5个典型粳稻测验种杂交。综合分析各单片段代换系与5个测验种杂交的F1花粉育性和与T65测交的F1花粉育性，并同时考虑不育基因座连锁标记的偏态分离情况判断等位基因的存在，结果表明3份S-b座位不同供体来源的单片段代换系携带相同等位基因，4份S-c座位不同供体来源的单片段代换系共携带2个等位基因，3份S-d座位不同供体来源的单片段代换系携带2个等位基因；分子标记在F2群体中的偏态分离越严重，其F1花粉育性就越低，反之则越高。 3.利用分子标记辅助选择选育F1花粉不育基因聚合系Tbcde-4-53，Tbcde-4-53只在S-6、S-c、S-d和S-e携带来自供体的代换片段，4个代换片段总长占水稻染色体总长的2.88％。Tbcde-4-53在生育期、粒型、株型和成熟穗形态与T65极为相似，表明Tbcde-4-53具有粳稻遗传背景和粳型表型特征，是一个粳型品系。通过对F1花粉不育基因聚合系Tbcde-4-53与粳稻和籼稻测验种杂种F1花粉育性调查分析表明，Tbcde-4-53与粳稻测验种的F1花粉育性几乎完全败育，与籼稻测验种的F1花粉育性平均高达88.22％，表现为对籼稻特异亲和，有效地克服了籼粳杂种F1花粉不育性。F1小穗育性调查结果表明，Tbcde-4-53与籼稻测验种的F1小穗育性表现为半不育，与F1花粉育性结果不一致。对S5基因的测序和分子标记偏态分离分析结果表明，Tbcde-4-53在S5基因座位携带S5-j等位基因，5个籼稻测验种均携带S5-i等位基因。S5基因座上的籼型和粳型等位基因互作是导致F1小穗半不育的原因。 本研究中对S-e的精细定位、物理作图及其候选基因的初步研究为该基因克隆奠定坚实的基础，推动对籼粳杂种不育分子机理的研究。同时，本研究从解决实际问题的角度出发，通过等位基因的挖掘，将多个不育基因座上的籼型等位基因聚合到T65中，有效地克服了籼粳亚种间杂种目的花粉不育性，为籼粳亚种间杂种优势利用奠定了基础。