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部分不育性

部分不育性

因为这种不育系是部分不育

  第五节 雄性不育性及其在杂种优势中的应用 尽管利用杂种优势已成为提高农业生产效益的主要途径之一,但除了像玉 米等少数雌雄异株或雌雄同株异花作物外,在未解决人工去雄的困难以前,难以 在生产上大面积推广。 而解决这一困难的有效途径是利用植物的雄性不育性。目 前水稻、玉米、高粱、洋葱、油菜等作物已经利用雄性不育性进行杂交种子的生 产,并产生了巨大的经济效益和社会效益。 一、雄性不育的类别 (一)细胞质不育 不育由细胞质基因控制,而与核基因无关。其特征是所有 可育品系给不育系授粉,均能保持不育株的不育性,也就是说找不到恢复系。这 对营养体杂优利用的植物育种有重要的意义。如:Ogura 萝卜细胞质不育系。 (二) 核不育 不育性是由核基因单独控制的(简称 GMS)。 蔬菜不育材料大都属于此类。 msms 1、 一对隐性核基因控制的雄性不育性 不育,MsMs 或 Msms 可育,共有三种基因型。msms 与 MsMs 交配后代全部可育; msms 与 Msms 交配后代可育、不育株 1:1 分离;Msms 自交后代可育、不育株按 3:1 分离。只有用 Msms 作父本与 msms 不育株测交,可以获得 50%的雄性不育株 和 50%的雄性可育株。 由于在一个群体里, 有 50%的可育株用于保持不育性。 通常称其为 “两用系” (ABline)或甲型两用系。将其用于杂种一代制种,则需要拔除 50%的可育株。因 此,隐性核不育后代不能得到固定(100%)的不育类型。 2、一对显性基因控制的雄性不育性 有杂合的不育株 Msms、纯合的可育 株两种基因型,纯合不育株(MsMs)理论上存在但实际上无法获得。用 Msms 不 育株与 msms 可育株杂交后代是半不育群体,此种两用系也叫乙型两用系。 3、由多个核基因控制的雄性不育中的一些组合可育成全不育系。有核基 因互作假说和复等位基因假说(曹书 142 或景书 159)。 (三)核质互作雄性不育(简称 CMS) (S)共同控制的,又简称为胞质不育型。 一个具有核质互作不育型的雄性不育植物, 就育性而言,有一种不育基因型 和五种可育基因型。不育 基因型 S(msms);可 育基因型:N(MsMs)、N(Msms)、 N(msms)、S(MsMs)、S(Msms)。因此有不育系 S(msms)、保持系 N(msms)、恢复系 1 不育性由核基因(msms)和细胞质基因 PDF 文件使用 pdfFactory 试用版本创建 或 N(MsMs). (四)生态型不育系(环境敏感型如光温敏感型) 在小麦、水稻上有研究利用,但不育性受不同地区、不同时间影响较大, 限制其在植物育种上的利用价值。 二、核互作不育型的应用 (一)“三系”的概念 1、雄性不育系 (1)雄性不育性与雄性不育系 雄性不育性:两性花植物中,雌性器官功能正常而雄性器官(表现退化、 畸型)丧失授粉功能的现象。 雄性不育系: 由可遗传的雄性不育株选育而成的不育性稳定的系统称为雄 性不育系,简称为不育系或 A 系。其遗传组成为 S(msms)。 (2)雄性不育的表现(按雄器官形态、功能表现分) ① 雄蕊退化或变形 ② 花药异常 雄蕊退化只留痕迹,花丝缩短,花药弯曲畸形; 花药小,白色或褐色等非正常色泽;不正常开裂或不开 裂;花药内无花粉、有少量或败育花粉; ③ 柱头高、雄蕊低 ④ 产雌性 西红柿是这样,不能自花授粉(雌雄蕊异长) 雌雄同株异花植物如瓜类、菠菜、只长雌花,不生雄花。 此外,按不育程度分为全不育、高不育、半不育和低不育,如水稻自交结实 率分别是 0%、11-15%、11-50%、51-80%(注:不同植物标准不同)。 2、雄性不育保持系 用来给不育系授粉,能保持其不育性的品种或自交 系叫雄性不育保持系,简称保持系或 B 系,遗传组成为 N(mm)。与特定不育系有 共同亲缘关系,即有共同基因背景者,称为该不育系的同型保持系。而有些

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