甘藍(lán)型油菜雌性不育突變體FS-M1生物學(xué)特性及雌性不育遺傳研究.pdf

1、雌性不育現(xiàn)象在植物界普遍存在，目前已經(jīng)在大豆、玉米、茶、山羊草、小麥和水稻等十幾種作物中發(fā)現(xiàn)了雌性不育現(xiàn)象。雌性不育突變體對(duì)研究植物花器官發(fā)育、有性生殖和無(wú)融合生殖機(jī)制以及在雜種優(yōu)勢(shì)利用等方面具有重要意義。1996年江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院首次在甘藍(lán)型油菜(Brassica napus L)中發(fā)現(xiàn)雌性不育突變體，定名為FS-M1。通過對(duì)突變體FS-M1形態(tài)解剖、細(xì)胞學(xué)觀察、雌性不育遺傳研究，獲得如下結(jié)果： 1、突變體FS-M1和野生型

2、間的花器官形態(tài)差異較大。突變體FS-M1的雌蕊顯著短于雄蕊，無(wú)蜜腺，但在兩弱雄蕊基部比野生型多出兩個(gè)月牙形的花絲狀器官。突變體FS-M1柱頭頂端開裂呈“V”型，花柱明顯短于野生型，子房扁平。突變體FS-M1胚珠發(fā)育正常，每角胚珠數(shù)與野生型相近。 2、突變體FS-M1雄性育性正常，雌性不育性高。突變體FS-M1天然授粉、人工授粉、自交套袋隔離、兄妹互交、剝蕾自交等結(jié)角率均為3％左右，平均每角粒數(shù)1.30-2.07粒，雌性不育率99

3、.3％-99.8％。突變體FS-M1花粉活力同野生型，用FS-M1花粉授予正常油菜品種，雜交結(jié)實(shí)正常，F(xiàn)1植株自交結(jié)角率為97％，平均每角粒數(shù)21粒。 3、突變體FS-M1柱頭乳突細(xì)胞較大，數(shù)目較少，粘著花粉能力弱，在開花2-3天后逐漸干癟。對(duì)突變體FS-M1授粉后，在花柱中沒有觀察到花粉管伸長(zhǎng)。切除FS-M1柱頭及部分花柱后授粉、受精和結(jié)實(shí)過程正常。研究結(jié)果表明突變體FS-M1雌性不育現(xiàn)象可能與柱頭乳突細(xì)胞發(fā)育畸變，功能缺失有

4、關(guān)。 4、突變體FS-M1體細(xì)胞染色體數(shù)為2n=38，花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂染色體配對(duì)正常；對(duì)突變體FS-M1與甘藍(lán)型油菜N70、1059雜交F<,1>植株花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂觀察結(jié)果，雜種染色體在減數(shù)分裂中期配對(duì)，形成19個(gè)二價(jià)體，減數(shù)分裂行為正常。 5、突變體FS-M1與野生型及其它品種正反交F1群體植株雌蕊育性正常，F(xiàn)2代雌性不育株與可育株比為1：15；回交一代雌性不育株與可育株比為1：3。測(cè)驗(yàn)結(jié)果表明突變體FS-M1