扬州大学农学院作物育种学总论课件第十章-雄性不育及其杂种品种的选育.pptVIP

第十章 雄性不育及其杂种品种的选育 教学的基本要求（1）理解并掌握雄性不育的概念及遗传原理；（2）掌握质核互作雄性不育不育系、保持系和恢复系的选育、杂种品种的选配方法；（3）了解核雄性不育杂种品种的选育和利用方法。 教学基本内容第一节 雄性不育的遗传 一、质核互作雄性不育的遗传 二、核雄性不育的遗传第二节 雄性不育的生物学特性 一、雄性不育的形态差异 二、雄性不育的细胞学特征 三、雄性不育的生理生化特性第三节 核质互作雄性不育杂种品种的选育 一、不育系和保持系的选育 二、恢复系的选育 三、杂种品种的选育第四节 核雄性不育杂种品种的选育 一、核不育种质的获得及鉴定 二、光温敏核不育杂种品种的选育 雄性不育（male-sterility）是指不能产生有功能的雄性配子而失去生殖功能的特性。雄性不育性在植物界普遍存在，据Kaul报道：已经在43个科、162个属、617个物种及种间杂种中发现了雄性不育，其中包括玉米、水稻、小麦、高粱、油菜、棉花等主要农作物。 1763年K?lreuter就在一些植物中观察到花药败育的现象，以后Gartner（1844）、Herbert（1847）、Darwin（1890）先后在一些植物中观察到有规律地发生雄蕊败育的现象。 1893年Darwin将这种类型的不育性归结为植物雌雄异株的进化，这种雌雄异株使自花授粉植物物种可以自由地进行杂交授粉。Bateson（1908）指出：雄性不育性不是简单地随机发生的偶然事件，而是一种遗传上的调节体系。 Kaul（1991）指出：雄性不育代表了一种良好的遗传机制，这种机制拓宽了高等作物中的基因库和细胞质基础，并增加了高等作物的遗传适应性，还通过对环境的遗传适应性拓宽了植物栖息地和生态范围。 雄性不育可以作为重要工具用于各种作物的杂交育种和杂种优势利用，特别是自花授粉作物和常异花授粉作物的杂种优势利用，更是把雄性不育作为最重要的途径。 当杂交母本获得了雄性不育性，就可以免除大面积制种时的去雄劳动，降低种子生产成本，提高杂种种子质量，获得更大的经济效益。 第一节 雄性不育的遗传 遗传的雄性不育分为质核互作不育（cytoplasmic-nucleic male sterility）和核不育（nucleic male sterility）两种类型。 一、质核互作雄性不育的遗传 （一）质核互作雄性不育的遗传解释 质核互作雄性不育又称为细胞质雄性不育（CMS），简称质不育，这种不育性是由细胞质基因和细胞核基因共同控制的。 在细胞质中含有雄性不育的遗传因子S即不育细胞质或雄性可育的遗传因子N即可育细胞质；在细胞核中含有雄花育性恢复的显性基因R或雄性不育的隐性基因r，两种细胞质与三种细胞核组成六种遗传类型： S(RfRf) × N(rfrf) ↓  F1 S(Rfrf)  ↓自交 S(RfRf) S(Rfrf) S(rfrf) 不育系 现有的不育系甲 × 保持系乙  S(rfrf) N(rfrf) ↓  F1 S(rfrf) ×保持系N(rfrf)乙 ↓ ↘ BC1F1 S(rfrf) ×保持系N(rfrf)乙 ↓ ↘BC2F1 S(rfrf) ×保持系N(rfrf)乙 ↓ ↘BC3F1 S(rfrf) ×保持系N(rfrf)乙