不同榨菜（莖瘤芥）雄性不育資源的育性鑒定

王曉艷 ，孫繼 ，唐筱春 ，汪炳良 ，王冬琴

（1.溫州市農(nóng)科院蔬菜研究所，325006；2.瑞安市農(nóng)業(yè)局；3.浙江大學(xué)蔬菜研究所）

不同榨菜（莖瘤芥）雄性不育資源的育性鑒定

王曉艷1，孫繼1，唐筱春2，汪炳良3，王冬琴1

（1.溫州市農(nóng)科院蔬菜研究所，325006；2.瑞安市農(nóng)業(yè)局；3.浙江大學(xué)蔬菜研究所）

對2份來源不同的榨菜雄性不育材料（涪雜1號×冬榨1號、T84-66A×桐農(nóng)3號）和3份雄性可育材料（冬榨1號、桐農(nóng)3號、冬榨1號×桐農(nóng)3號）的雄性不育性進(jìn)行了鑒定。試驗結(jié)果表明，與3份雄性可育材料相比，2份雄性不育材料的花蕾、花朵均較小，花序上花朵分布密度較低，而且雄性不育材料開花前存在柱頭外露現(xiàn)象，花朵能夠開放，但不能完全展開；正?？捎ゲ瞬牧匣ǚ哿看?，花粉粒飽滿呈橢圓形，而2份雄性不育材料花粉量極少，花粉粒圓球形、不飽滿；蕾期套袋自交結(jié)果發(fā)現(xiàn)，5份榨菜資源的結(jié)莢率均在98%以上，但正?？捎Y源其自交親和指數(shù)在10以上，而2份雄性不育資源其自交親和指數(shù)均為0；2份雄性不育材料在蕾期進(jìn)行剝蕾雜交授粉時，其親和指數(shù)達(dá)到10左右。

莖瘤芥；雄性不育；花粉；親和指數(shù)

榨菜 （Brassica junceaCoss.var.tumidaTsen et Lee）（莖瘤芥）為十字花科蕓薹屬芥菜種的一個莖用變種，其產(chǎn)品器官是重要的加工原料[1]。榨菜雜種優(yōu)勢較明顯，但榨菜屬于常異花授粉植物，花朵較小，生產(chǎn)雜種一代種子主要是利用雄性不育系。陳竹君等（1995）以芥菜×白菜不育源為母本與榨菜品種T84-66為父本雜交、并經(jīng)多代回交獲得的榨菜胞質(zhì)雄性不育系T84-66A表現(xiàn)為花藥退化、無花粉[2]，從重慶引進(jìn)的利用胞質(zhì)雄性不育系選育的榨菜一代雜種涪雜1號其花朵在開花前存在柱頭外露現(xiàn)象，且雄蕊未退化、并有少量花粉[3]。本文通過對不同榨菜資源花朵開花特點、花粉形態(tài)以及自交和雜交結(jié)實指數(shù)研究，為確定不同榨菜雄性不育資源的利用價值提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試材料5份，分別已通過浙江省審定的榨菜新品種冬榨1號 （10A-01）、涪雜1號×冬榨1號（10A-02）、T84-66A×桐農(nóng) 3 號（10A-03）、桐農(nóng) 3 號（10A-04）、 冬榨 1號×桐農(nóng) 3號 （10A-05）， 其中10A-02和10A-03為雄性不育材料，10A-01、10A-04、10A-05為雄性可育材料。試驗材料統(tǒng)一于2010年9月10日播種，10月10日定植，田間管理同一般榨菜生產(chǎn)。

1.2 試驗方法

①榨菜花序及花朵特點觀察 于榨菜盛花期，觀察開花前1 d、開花當(dāng)天、開花后1 d花序及花朵開放特點。

②花粉形態(tài)鑒定 在盛花期，每份材料隨機(jī)取2個花穗，摘除已開放的花朵后套袋，3 d后取套袋花穗內(nèi)當(dāng)天開放的花朵，將花粉用解剖針挑至載玻片上，滴一滴蒸餾水在光學(xué)顯微鏡下觀察，每個品種取3個視野觀察，并進(jìn)行拍照。凡花粉粒飽滿，具有本品種花粉典型特征性狀的為正?；ǚ?，畸形、皺縮、粒小的為異?；ǚ?。

③套袋自交檢測自交結(jié)實性 在盛花期，每份榨菜材料任選5株，每株選2個一級側(cè)枝，將已開的花和已結(jié)的莢全部摘除、每個花穗保留10個左右花蕾后摘心并套硫酸紙袋，套袋7 d和30 d后分別摘除紙袋、觀察結(jié)實情況，統(tǒng)計自交結(jié)實指數(shù)（結(jié)籽總數(shù)/花朵總數(shù)）。

④人工授粉結(jié)實指數(shù)測定 對10A-02和10A-03這2份資源在開花盛期分別以10A-02和10A-05為父本進(jìn)行人工蕾期剝蕾授粉，授粉后套袋隔離。每份資源授粉50個花蕾，待角果成熟后調(diào)查蕾期雜交結(jié)實指數(shù)（結(jié)籽總數(shù)/雜交花蕾總數(shù)）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同榨菜資源的花序及花朵特點

觀察結(jié)果發(fā)現(xiàn) （圖 1），10A-01、10A-04 和10A-05的花朵在花序上排列比較緊密，開放花朵完全展開，雌、雄蕊正常，花藥上密布花粉；而10A-02和10A-03的花朵在花序上排列松散，花朵較小，花朵能開放，但多數(shù)不能完全展開，雌蕊在花朵開放前1～2 d外露，雄蕊部分退化，其中10A-02有少量可見花粉。

2.2 不同榨菜資源的花粉形態(tài)

觀察結(jié)果發(fā)現(xiàn) （圖 2），10A-01、10A-04 和10A-05花粉量大，花粉粒飽滿、橢圓形；10A-02和10A-03花粉量少，其中10 A-03在所有觀察視野內(nèi)僅發(fā)現(xiàn)1粒花粉，花粉粒發(fā)育不完整，呈圓球形。

2.3 不同榨菜資源的自交結(jié)實情況

圖1 不同榨菜材料的花序及花朵特點

圖2 不同榨菜資源的花粉形態(tài)

表1 不同榨菜資源自交結(jié)實率和自交結(jié)實性比較

測定結(jié)果發(fā)現(xiàn) （表1），5份供試材料在蕾期套袋情況下，均有良好的結(jié)莢性，平均結(jié)實率達(dá)到98%～100%。但從結(jié)實指數(shù)看，不同榨菜材料差異懸殊，其中10A-01、10A-04和10A-05的自交結(jié)實指數(shù)均在10以上，而10A-02和10A-03自交未見種子，自交結(jié)實指數(shù)均為0。

2.4 蕾期剝蕾授粉結(jié)實指數(shù)

測定結(jié)果表明，在以正?？捎?0A-01和10A-05為父本分別對10A-02和10A-03進(jìn)行蕾期剝蕾授粉時，10A-02和10A-03的結(jié)莢率分別為96%和98%，平均結(jié)實指數(shù)分別達(dá)到9.90和10.10。說明這2份榨菜雄性不育材料其雌性可育。

3 小結(jié)與討論

本試驗采用的2份榨菜雄性不育資源涪雜1號×冬榨 1號 （10A-02） 和 T84-66A×桐農(nóng) 3號（10A-03）雖然來源不同，但其花朵發(fā)生、開花特點方面存在一定的相似性，均表現(xiàn)為花朵在花序上的分布密度較正?？捎牧系?、花蕾和花朵形態(tài)較小、開花前有柱頭外露現(xiàn)象，花朵能開放，但不能完全展開，其中肉眼觀察10A-02的開放花朵似有花粉存在。但鏡檢發(fā)現(xiàn)，2份雄性不育材料花粉量極少，且花粉粒表現(xiàn)瘦小、不飽滿、圓球形，而正?？捎牧匣ǚ哿看?、花粉粒呈橢圓形、飽滿。

蕾期套袋結(jié)果表明，2份雄性不育材料雖然能夠結(jié)莢，而且結(jié)莢率在98%以上，但莢瘦小、干癟，莢內(nèi)無種子，自交結(jié)實指數(shù)為0，而正常可育材料蕾期套袋自交結(jié)實指數(shù)在10以上。說明本試驗的2份雄性不育材料，雖然有少量花粉，但花粉無活力，不能自交結(jié)實。另一方面，以可育榨菜材料的花粉對2份雄性不育材料進(jìn)行蕾期剝蕾授粉結(jié)果發(fā)現(xiàn)，其雜交結(jié)實指數(shù)在10左右，接近正?？捎ゲ瞬牧系睦倨谔状越唤Y(jié)實指數(shù)，說明該2份雄性不育材料的雌蕊正?？捎?。

根據(jù)本試驗結(jié)果可以認(rèn)為，10A-02和10A-03這2份雄性不育材料可以作為榨菜雄性不育系選育的不育源，具有良好的利用價值。

[1]汪炳良.榨菜品種及栽培關(guān)鍵技術(shù)[M].北京：中國三峽出版社，2006.

[2]陳竹君，張明方，汪炳良，等.榨菜胞質(zhì)雄性不育及其農(nóng)藝性狀的研究[J].園藝學(xué)報，1995，22（1）：40-46.

[3]張紅，范永紅，劉義華，等.雜交莖瘤芥（榨菜）“涪雜1號”關(guān)鍵制種技術(shù)措施研究[J].西南園藝，2005,33（z1）：70-71.

Fertility Identification of Different Male Sterility Materials in Tuber Mustard

WANG Xiaoyan1,SUN Ji1,TANG Xiaochun2,WANG Bingliang3,WANG Dongqing1
(1.Institute of Vegetable,Wenzhou Academy of Agricultural Sciences,Wenzhou,Zhejiang 325006;2.Rui'an Agriculture Bureau;3.Institute of Vegetable Research,Zhejiang University)

Two male sterile materials which were differed from genetic background and three male fertility materials of tuber mustard (Brassica junceaL.var.tumidaTsen et Lee)were used to identify their fertility.It was found that the floral bud and flower of the two male sterile materials were smaller than that of the male fertility materials,and the floral bud densities of the two male sterile materials distributed on the raceme were lower than that of the male fertility materials.Flowers of both the male sterile materials were able to bloom,but were not in spreading form.It was observed that the stigma of the two male sterile materials was exposed out of the bud before blooming.The pollen grains of the male fertility materials were ellipsoid and quite plump,and a great quantity of pollen grains were observed,while the pollen grain of the two male sterile materials was in globe and shriveled,and few pollen grains were observed.Pods set percentage of the five materials were more than 98%when raceme were covered with paper-bag before blooming,no seed was obtained in both the male sterile materials,and the seed setting indexes of the male fertility materials were more than 10.On the other hand,the seed setting indexes of both the male sterile materials were near 10 when were pollinated with pollens of male fertile materials.

Tuber mustard(Brassica junceavar.tumidaTsen et Lee);Male sterile;Pollen;Affine index

10.3865/j.issn.1001-3547.2011.12.008

浙江省重大科技攻關(guān)項目（2009C2006-1-2），溫州市科技局科技計劃項目（N20070029）

王曉艷（1983-），女，主要從事莖瘤芥育種及栽培技術(shù)研究，Email：sieryouxiang@163.com

2011-06-22