叶用芥菜(Brassica juncea Coss.)是加工腌制蔬菜的重要原料,随着腌制蔬菜加工产业的迅速发展,市场对叶用芥菜的需求量逐渐增大。但由于缺乏优良的叶用芥菜雄性不育系,目前生产上栽培种植的叶用芥菜都是常规品种。叶用芥菜细胞质雄性不育系0912A是以芥菜型油菜细胞质雄性不育hau CMS为母本,与叶用芥菜经1次杂交,10代回交后选育而成的新型叶用芥菜雄性不育系。本研究从不育性、开花结籽性状、细胞质效应、杂种优势等方面全面考察该雄性不育系0912A的生产应用前景,同时对该不育系的花药败育时期和不育细胞质类型的分子鉴定进行了研究,主要结果如下。1.分别对叶用芥菜细胞质雄性不育系0912A及保持系0912B的主要植物学性状进行了测定和观察,t测验方差分析表明,除不育系的株高低于保持系外,不育系和保持系在大部分植物学调查性状上均没有显著差异,即叶用芥菜雄性不育系已经转育成功。2.通过对叶用芥菜细胞质雄性不育系0912A进行2年异地(湖北武汉和甘肃临夏)的育性鉴定及花器官的形态观察,发现其不育株率和不育株度都为100%,不育性稳定彻底,且不受温度和日照长短差异的影响；蜜腺发育正常,无蕾败现象且柱头发育正常,不育系有正常的结籽能力。3.采用石蜡切片方法,对叶用芥菜细胞质雄性不育系0912A及其保持系0912B的花药发育过程进行细胞学观察,结果发现叶用芥菜雄性不育系0912A的花药败育方式多样,主要败育方式为花药在孢原细胞分化时期停止发育,无花粉囊的形成。部分花药的发育在花粉的母细胞时期至单核小孢子期终止：有的花粉母细胞液泡化后浓缩解体,还有的花粉母细胞因绒毡层细胞径向肥大或液泡化而受挤压解体；而有的花粉母细胞虽能进行减数分裂,但发育到四分体时期或单核时期细胞溶解,花药败育。4.通过已经公布的不育相关的线粒体基因序列设计3对特异引物,进行PCR扩增,克隆和序列分析来鉴定叶用芥菜细胞质雄性不育系0912A的胞质类型,结果发现仅由线粒体基因orf288设计的特异引物扩增出特异条带,回收、测序后,Blast分析显示与线粒体基因orf288的序列同源性为100%,从而确定该细胞质的不育类型为hau CMS。5.为研究叶用芥菜雄性不育系0912A的细胞质效应,采用不完全双列杂交法,分别以不育系0912A和其保持系0912B为母本,与5个来源不同的叶用芥菜自交系杂交配组,获得5个携带不育细胞质hau的F1杂种和5个正常细胞质的Fl杂种。细胞质效应分析结果显示：hau胞质在单株重上的负效应较明显,达到10.12%,在其他性状上的负效应相对较弱,都在10%以下；hau CMS的胞质效应受杂交父本核的影响,通过选择合适的杂交父本配组,hau胞质的负效应可以减轻或消除。6.对hau胞质的杂种F,进行杂种优势分析,结果发现叶用芥菜农艺性状的杂种优势较明显,组合(0912A×X4)与产量相关的大部分农艺性状都较其他组合高,且单株重的超亲优势也最大,达到41.55%,具有较大的增产潜力。但品质性状无明显优势,其中蛋白质含量的平均超亲优势仅为1.06%；可溶性糖含量都为杂种劣势。