大白菜細(xì)胞質(zhì)雄性不育系6w-9605A的鑒定及資源評(píng)價(jià).pdf

1、大白菜(Beassica campestris L.ssp.pekinensis(Lour.)Makino)原產(chǎn)于中國(guó)，栽培歷史悠久，是我國(guó)栽培面積最大的一類蔬菜。大白菜是以營(yíng)養(yǎng)器官為食用對(duì)象的一類蔬菜，它的雜種優(yōu)勢(shì)利用的主要途徑為自交不親和性和雄性不育性，而利用雄性不育系生產(chǎn)雜種，具有制種簡(jiǎn)單、純度高和成本低廉的優(yōu)點(diǎn)，所以雄性不育系的選育與利用是白菜類蔬菜雜種優(yōu)勢(shì)育種的理想途徑。
　　 本研究采用的大白菜細(xì)胞質(zhì)雄性不育系6w-

2、9605A，是以芥菜型油菜細(xì)胞質(zhì)雄性不育hau CMS為不育源，以大白菜DH系6w-9605B為輪回親本，通過(guò)種間雜交和連續(xù)回交，經(jīng)過(guò)8年的連續(xù)回交和定向選擇，獲得遺傳穩(wěn)定的BC8大白菜細(xì)胞質(zhì)雄性不育系。為了綜合評(píng)價(jià)大白菜細(xì)胞質(zhì)雄性不育系6w-9605A，進(jìn)一步開(kāi)展白菜類蔬菜雄性不育系雜種優(yōu)勢(shì)的高效利用，本研究從表型鑒定、花藥發(fā)育的細(xì)胞學(xué)研究、育性調(diào)查、恢保關(guān)系分析和細(xì)胞質(zhì)分子類型鑒定等方面對(duì)6w-9605A進(jìn)行資源評(píng)價(jià)；同時(shí)開(kāi)展了不結(jié)

3、球白菜hau胞質(zhì)不育系的轉(zhuǎn)育研究，獲得了BC1代不結(jié)球白菜不育系。主要研究結(jié)果如下：
　　 1.2010年和2011年春季，分別對(duì)大白菜細(xì)胞質(zhì)雄性不育系6w-9605A進(jìn)行花器官觀察與育性調(diào)查。結(jié)果發(fā)現(xiàn)該不育系花器官開(kāi)放正常，花藥呈三角形，干癟無(wú)花粉，不育株率和不育度均為100%，為不育性穩(wěn)定和敗育徹底的細(xì)胞質(zhì)雄性不育系；
　　 2.通過(guò)用石蠟切片技術(shù)，研究了大白菜細(xì)胞質(zhì)雄性不育系6w-9605A及其保持系6w-9605

4、B的花藥發(fā)育過(guò)程的細(xì)胞形態(tài)學(xué)特征，確定不育系花藥敗育時(shí)期及方式。保持系6w-9605B花藥發(fā)育正常；不育系6w-9605A花藥發(fā)育受阻于孢原分化時(shí)期，占總敗育花藥的66.7%，不形成花粉囊和花粉粒，屬于無(wú)花粉囊型敗育；另外33.3%的敗育花藥可形成花粉囊，小孢子均受阻于單核靠邊期或者二胞期，敗育特點(diǎn)為絨氈層細(xì)胞異常肥大，擠壓小孢子，導(dǎo)致小孢子和絨氈層解體；
　　 3.利用蕓薹屬作物雄性不育基因線粒體保守序列設(shè)計(jì)3對(duì)特異引物，進(jìn)行

5、PCR擴(kuò)增，結(jié)果表明：在不育系6w-9605A中能擴(kuò)增出772 bp的片段，在其它材料中均沒(méi)有發(fā)現(xiàn)擴(kuò)增帶型，與目前報(bào)道的蕓薹屬作物細(xì)胞質(zhì)雄性不育相關(guān)基因orf224、orf138等均不相同，與hau CMS相關(guān)基因orf288基因同源性高達(dá)100%，表明6w-9605A屬于hau胞質(zhì)類型；
　　 4.在蕓薹屬的基本種(AA)-白菜類蔬菜中進(jìn)行恢復(fù)系的篩選，在47種白菜類測(cè)交材料中，對(duì)大白菜細(xì)胞質(zhì)雄性不育系6w-9605A進(jìn)行了恢

6、保關(guān)系測(cè)定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)6w-9605A恢復(fù)源狹窄，其中僅5個(gè)測(cè)交F1組合中，出現(xiàn)大量花粉和微量花粉，表明5份白菜材料中可能存在恢復(fù)基因，并且可以恢復(fù)其不育性；
　　 5.同時(shí)對(duì)6w-9605A的苗期黃化現(xiàn)象進(jìn)行初步研究，發(fā)現(xiàn)隨著回交代數(shù)的增加，不育系的葉綠素含量與保持系沒(méi)有顯著性差異；
　　 6.為開(kāi)展hau不育胞質(zhì)的雜種優(yōu)勢(shì)利用，通過(guò)雜交與回交，將hau不育胞質(zhì)轉(zhuǎn)移至不結(jié)球白菜中，選育獲得BC1不結(jié)球白菜不育系，調(diào)查8個(gè)