染色体端粒直接影响动物的生命力。在植物上，可能影响生长势,生长期。水稻杂交一代表现出来的杂种优势可能与来自两个亲本的同源染色体端粒序列长度的差异有关。这个观点可从不同的籼/籼，粳/粳和籼/粳杂种的杂种优势表现规律得到某些佐证。本项目拟利用染色体端粒序列特异的片段作探针进行southern杂交，对比水稻不同亲本及其杂种一代染色体端粒在不同发育时期的长短差异以及利用PCR手段检测端粒酶活性的差异，分析端粒及端粒酶与杂种优势形成间的相关性。获得水稻端粒序列在水稻不同生长发育阶段的长度变化，期望获得以端粒序列为基础的与杂种优势相关的分子标记。目前，杂种优势应用基础研究正处于十字路口，开展本项研究可获得端粒在杂种条件下的变化规律，对杂种优势形成机理的探索提供崭新思路，充分发挥杂种优势在水稻生产中的应用潜力都具有重要的意义。

本项目围绕水稻染色体端粒和端粒酶在杂种一代的变化为中心，从一个崭新的角度探究杂种优势的形成，取得了较大进展。我们改进了端粒酶活性测定方法，以适应水稻端粒酶活性的测定。同时，成功建立了单个染色体端粒长度检测方法。我们通过水稻端粒长度和端粒酶活性测定方法和技术的突破，对2个不育系和3个恢复系， 以及它们的6个半双列杂交组合进行了端粒长度和端粒酶测定，以及单株产量超亲优势性状和亲本配合力的评价。对根、幼叶、幼穗、花粉粒等器官的端粒酶活性的检测，结果显示幼穗组织端粒酶活性最高，其次是幼叶，发现杂种一代端粒幼穗酶活性与亲本相比有明显变化。通过对10条染色体中的11个端粒的长度的分析，显示出杂种一代端粒长度也有明显改变。说明在杂种一代中，至少端粒和端粒酶发生了变化，也显示这种变化与杂种优势形成有一定的相关关系。这些发现对认识杂种优势机理提供了一个崭新的探究方向，对充分发挥杂种优势在水稻生产中的应用潜力都具有重要的意义。对此，我们正在进行深入的探究。本项目已公开发表论文3篇，申请发明专利4项，2篇论文在撰写中。培养研究生4人。