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本研究从形态学、细胞学及分子标记3个不同层次对羊草、灰色赖草及其杂种F1的生物学特性、遗传特性、杂种不育的细胞学基础以及育性恢复方法进行了研究，主要结果如下：（1）杂种F1与其双亲相比具有植株高大、叶片宽厚、叶量丰富、生长旺盛、穗子粗大等特点。这些性状是杂种鉴别的重要形态学依据。第一颖形状差异也是杂种鉴定的依据之一。（2）杂种F1在生产性能上，特别是在叶面积、茎叶比和鲜草产量上具有较强的种间杂种优势，超亲优势率分别为50.0%、30.7%（或27.8）和20.