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甘蓝型油菜核不育两型系具有不育性彻底,恢复系源广的突出优点。但也具有不育株率仅为50%,须于繁殖、制种过程中分别拔除50%可育株的严重缺点。因此,如能将核不育两型系纯合,则可既保持其优点又克服其缺点。而纯合核不育两型系,须使不育株自交。但是,由于甘蓝型油菜核不育两型系不育性稳定,利用传统的方法,不能发现育性转换株。根据何觉民等的生态遗传雄性不育理论,改变核不育两型系的生长时空可使不育株发生育性转换,从而自交纯合,使其不育株率达到100%,并实现自交繁殖。
本文用分期播种和人工定温试验相结合的方法研究了广东海洋大学农业生物技术研究所雄性育性研究室提供的甘蓝型油菜核不育两型系贵引AB不育株的环境敏感类型、育性转换临界温度和敏感时期及在湛江繁殖、制种的可行性。结果表明:
1.贵引AB不育株的环境敏感类型
甘蓝型油菜核不育两型系贵引AB不育株特性明显,温度是控制贵引AB不育株育性转换的主要因素,高温有利于其雄性发育,低温不利于其雄性发育,光照对其育性没有明显影响。
2.贵引AB不育株临界温度和敏感时期
定温试验中经21、20℃处理过的贵引AB不育株的育性都表现正常,二处理的花粉量没有显著差异。而19℃处理,贵引AB不育株出现了半不育及不育现象,18℃与19℃花粉量和结荚率都相差不大,没有显著差异。17℃处理的花粉量和结荚率都有明显的下降。所以,甘蓝型油菜核不育系贵引AB不育株整体育性转换临界温度为17℃。观察中发现,不育与可育之间并没有质的变化,经低温处理后的贵引AB不育株雄性育性的呈现从可育到半不育,再到不育的逐渐变化过程。
由于就临界温度而言,贵引AB不育株还是一个分离群体,其个体间育性转换临界温度尚有差异。贵引AB不育株系186-1的10个单株由不育变为半不育的温度在15-20℃之间变化,而由半不育变为可育的温度则多数为23℃,少数为22℃,个别为18℃。
贵引AB不育株育性变换的温度敏感期多数为开花前1d,少数为开花前2d。
3.贵引AB不育株在湛江制种、繁殖的可行性
湛江地区在1月上旬到2月中旬之间,旬平均日均温都在17℃以下(除个别年份以外),而在2月中旬之后,日均温都可以超过18℃,如果用贵引AB不育株在湛江地区制种的话,虽然在前期制种纯度较高,但随着时间的推进,湛江的温度会越来越高,使得不育系变为半不育甚至完全可育,容易产生自交种子,使制种的纯度受到影响。贵引AB育性转换不育株在湛江制种的风险较大。但在湛江自交繁殖不育系却比较适宜。
4.贵引AB不育株的利用价值
甘蓝型油菜核不育两型系贵引AB的纯合,将为人们利用核不育两型系生产杂交种开辟新途径。核不育两型系的纯合和自交繁殖,将彻底解决核不育利用中所面临的不育株率仅为50%的难题,又保留了其恢复源广泛的优点。因此,贵引AB不育株具有巨大的利用价值。