结球甘蓝雄性不育的研究和应用进展

《结球甘蓝雄性不育的研究和应用进展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、专论与综述中国蔬菜CHINAVEGETABLES2016（7）：22-30结球甘蓝雄性不育的研究和应用进展*季家磊　杨丽梅　方智远　庄　木　张扬勇　吕红豪　刘玉梅　李占省（中国农业科学院蔬菜花卉研究所，北京100081）摘　要：结球甘蓝在产量、品质、抗病性、抗逆性等性状上具有明显的杂种优势。利用雄性不育系配制杂交种是杂种优势利用的重要途径。近年来，结球甘蓝雄性不育的研究取得了很大进展。本文综述了结球甘蓝雄性不育的类型、遗传特性及其在细胞学、生理生化和分子生物学等方面取得的研究成果，介绍了结球甘蓝雄性不育系的

2、选育和应用，同时分析了目前存在的问题，并对结球甘蓝雄性不育的应用前景做了展望。关键词：结球甘蓝；杂种优势；雄性不育；综述结球甘蓝（BrassicaoleraceaL.var.capitataL.）一定的缺陷，如杂交率达不到100%、亲本靠人工简称甘蓝，是十字花科芸薹属甘蓝种中两年生的重自交授粉繁殖成本高以及长期自交容易退化等（方要蔬菜作物，别名圆白菜、洋白菜、卷心菜、包菜、智远等，2004）。雄性不育是指两性花植物的雄性包心菜、茴子白、莲花白、椰菜等。甘蓝原产于器官发生退化或丧失功能的现象，在植物界普遍

3、存地中海至北海沿岸，由不结球野生甘蓝演变驯化而在。按照一定的选育程序，可以育成稳定遗传的雄来，营养丰富，抗逆性及适应性均较强，易栽培、性不育系。利用雄性不育系制种能够克服上述利用产量高、耐贮运，在世界各地普遍种植。自交不亲系制种的一系列弊端，节省人力物力、降甘蓝为典型的异花授粉作物，其一代杂种在生低生产成本、提高种子质量，具有显著的经济效益长势、产量、抗病性、抗逆性及品质等方面具有十和社会效益，所以长期以来甘蓝雄性不育研究倍受分明显的杂种优势（Tanaka&Niikura，2006）。杂广大育种工作者的重视。

4、本文回顾和总结了近年来优育种已成为甘蓝品种改良的主要方式，目前生产甘蓝雄性不育的主要研究进展、存在问题等，以期上应用的主栽品种大多为一代杂种（方智远等，为甘蓝雄性不育的深入研究提供参考。2004）。甘蓝杂交种的生产可以采用自交不亲和系1　甘蓝雄性不育的类型及遗传特性和雄性不育系两种途径。自交不亲和性在甘蓝中广泛存在，经连续自交选育可以获得稳定遗传的自交1.1　细胞核雄性不育不亲和系。利用自交不亲和系生产一代杂种时，可细胞核雄性不育（geneticmalesterility，GMS）选用正反交杂种优势都强的组

5、合，这样的组合正反是由核基因控制的不育类型。甘蓝中常见的细胞交种子均可利用，种子产量高。但是这种方法存在核雄性不育包括显性细胞核雄性不育（dominantgeneticmalesterility，DGMS）和隐性细胞核雄性不育（recessivegeneticmalesterility，RGMS），主要为季家磊，男，硕士研究生，专业方向：蔬菜遗传育种，E-mail：单基因控制。jijialei2011@163.com*通讯作者（Correspondingauthor）：杨丽梅，女，研究员，博士生导

6、师，1.1.1　隐性细胞核雄性不育（RGMS）　目前在甘专业方向：蔬菜遗传育种，E-mail：yanglimei@caas.cn蓝类蔬菜中发现的细胞核雄性不育大多数受隐性收稿日期：2016-02-17；接受日期：2016-04-07核基因控制。如方智远等（2001）从小平头甘蓝自基金项目：“十二五”国家科技支撑计划项目（2012BAD02B01），国家然群体中发现了隐性核不育材料83121ms，该材料现代农业产业技术体系建设专项（CARS-25-B-01），中国农业科学院科技创新工程项目（CAAS-ASTIP-2

7、013-IVFCAAS），北京市科学生长正常，花朵较小但可以正常开放，雄蕊败育技术委员会项目（Z141105002314020-1）彻底，无花粉，雌蕊正常，蜜腺发达，花蜜较多，—22—《中国蔬菜》学术论文下载www.cnveg.org中国蔬菜CHINAVEGETABLES专论与综述授粉结实良好，种荚正常。该不育类型的不育基因论细胞质基因是可育基因N还是不育基因S，也都为ms，不育株基因型为msms，可育株基因型包括表现为雄性可育。根据来源不同，甘蓝OguraCMSMsMs和Msms两种。这种不育类型没有

8、典型的保又分为3种：OguraCMSR1、OguraCMSR2和Ogura持系，只能从杂合可育株（Msms）的自交后代中CMSR3（方智远等，2001；张扬勇等，2011）。得到约25%的不育株，或从杂合可育株（Msms）Bannerot等（1974）通过有性杂交结合胚挽救将与不育株测交后代中得到约50%的不育株。萝卜OguraCMS的不育性状转移到甘蓝中，获