大白菜溫敏雄性不育的溫敏特性及選育研究.pdf

1、本研究通過對大白菜雄性不育系TsCMS7311溫敏性狀遺傳規(guī)律的研究和花藥在育性恢復(fù)中的細(xì)胞學(xué)觀察，為加速大白菜溫敏雄性不育系的選育和大白菜雜種優(yōu)勢利用工作提供了理論基礎(chǔ)，也為探求溫敏雄性不育系TsCMS7311在低溫條件下育性恢復(fù)的細(xì)胞學(xué)原因提供了一定的依據(jù)。 采用田間自然低溫誘導(dǎo)試驗(yàn)和人工控溫誘導(dǎo)試驗(yàn)相結(jié)合的方法，對大白菜溫敏雄性不育系TsCMS7311的4個隨機(jī)單株自交后代04C4-2、04C4-3、04C4-5和04C4

2、-7溫敏性狀的遺傳規(guī)律進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：人工控溫誘導(dǎo)條件下，單株自交后代在現(xiàn)蕾期經(jīng)過低溫處理后，均在處理后12d～15d出現(xiàn)育性恢復(fù)轉(zhuǎn)化現(xiàn)象；田間自然低溫誘導(dǎo)條件下，均在開花后就出現(xiàn)育性恢復(fù)轉(zhuǎn)化現(xiàn)象。田間試驗(yàn)和人工控溫試驗(yàn)中，在育性轉(zhuǎn)化恢復(fù)階段，可育株與不育株的比例都符合理論值15∶1，說明大白菜雄性不育系TsCMS7311的溫敏性狀受兩對顯性核基因控制，分別用Tm1、Tm2表示轉(zhuǎn)化可育的溫敏基因，則TsCMS7311的基因型可以表

3、示為S(rfrfrm1tm1Tm2tm2)。 以大白菜溫敏雄性不育系TsCMS7311為試材，對發(fā)生育性恢復(fù)和未發(fā)生育性恢復(fù)的植株花藥進(jìn)行細(xì)胞學(xué)觀察。結(jié)果表明：(1)在孢原細(xì)胞期之前，二者沒有明顯差異。(2)常溫下，大多數(shù)花藥在孢原細(xì)胞期就停止發(fā)育，少數(shù)花藥1-2個角隅處可分化形成孢原細(xì)胞、造孢細(xì)胞和花粉母細(xì)胞，但花粉母細(xì)胞在減數(shù)分裂的第一次分裂時解體。(3)經(jīng)過低溫處理后，植株育性恢復(fù)，花藥發(fā)育正常，經(jīng)過孢原細(xì)胞期、造孢細(xì)胞期

4、和花粉母細(xì)胞期后，可以順利形成四分體，接著可育花藥的四分體釋放出小孢子并發(fā)育成成熟的花粉粒，同時絨氈層細(xì)胞開始解體，最后消失。(4)花蕾感受低溫育性恢復(fù)的關(guān)鍵時期是孢原細(xì)胞期及其之前，它決定了花藥是否產(chǎn)生花粉囊，此時的花蕾長度小于1mm。本研究初次從細(xì)胞學(xué)上解釋了大白菜溫敏雄性不育系在低溫條件下育性恢復(fù)的原因。 根據(jù)大白菜溫敏雄性不育系的遺傳特點(diǎn)，首次提出了溫度敏感和溫度鈍感不育系的育種策略，通過不育系自交和與保持系雜交，開展了