在主要農(nóng)作物雜種優(yōu)勢利用領(lǐng)域,一些育種家認(rèn)為:一系法是培育不分離的 F1 雜種,并將雜種固定下來,從而不需要年年制種,是利用雜種優(yōu)勢的最好形式。20世紀(jì) 70~80 年代,在雜交水稻研究上,利用無融合生殖原理固定水稻雜種優(yōu)勢的設(shè)想已被提出,但至今尚未成功。黃群策[1]認(rèn)為,水稻如果繼續(xù)在二倍體水平篩選和創(chuàng)造無融合生殖種質(zhì),則技術(shù)難度比較大,成功的可能性比較?。惶聘α值萚2則認(rèn)為,目前固定雜種發(fā)展不大,僅作為一種探索性研究。法國Vernet等[3]通過將前期研究的BBM1與MiMe構(gòu)建在一個(gè)載體上,在雜交稻BRS-CIRAD3O2品種上實(shí)現(xiàn)克隆種子比例超過 90% 的無融合生殖體系,但在溫室種植條件下水稻結(jié)實(shí)率僅 27.0%~35.5% ;中國水稻研究所王克劍團(tuán)隊(duì)的魏忻等(Wei等[4])優(yōu)化了雜交水稻無融合生殖體系,得到了結(jié)實(shí)率幾乎不受影響的無融合生殖雜交水稻植株,實(shí)現(xiàn)了對無融合生殖技術(shù)體系結(jié)實(shí)率的大幅提升,但克隆種子比例較低 (1.7%) 。所以如何實(shí)現(xiàn)將高結(jié)實(shí)率、高克隆種子誘導(dǎo)率融為一體還需進(jìn)一步研究。小麥雜種優(yōu)勢利用的途徑根據(jù)不育系的不同主要分為三系法、化殺法、兩系法和核不育法,而小麥化殺法在國內(nèi)外已成功篩選了不少的化學(xué)雜交劑,為這項(xiàng)技術(shù)的成功應(yīng)用提供了基本條件。由于它在應(yīng)用上配組自由、敗育穩(wěn)定、易選出強(qiáng)優(yōu)勢的雜交組合,受到了普遍的重視,并取得較大進(jìn)展,有些雜種已在生產(chǎn)上應(yīng)用,并推廣了較大面積。但未見有一系法的提法,也未見有相關(guān)的報(bào)道;在油菜上,國內(nèi)外雖用化殺技術(shù)成功配制的組合在生產(chǎn)上大面積推廣應(yīng)用,但從未見有一系法的提法。
關(guān)于油菜化學(xué)殺雄,國內(nèi)外均開始于20世紀(jì)70年代,1978年Batch曾提出理想化學(xué)殺雄藥物的條件: ① 誘導(dǎo)雄性不育但不誘導(dǎo)雌性不育; ② 與環(huán)境條件和基因差別無關(guān); ③ 施用時(shí)期和用量的可伸縮性大; ④ 對植物無毒害作用或其他不良效應(yīng); ⑤ 不污染環(huán)境、價(jià)格便宜等[5]。國內(nèi)官春云院士從1976年起就致力于這項(xiàng)研究,從篩選藥物、殺雄方法,到殺雄機(jī)理、育種技術(shù)進(jìn)行了比較全面而深入地研究,發(fā)現(xiàn)并篩選出殺雄劑1號,用其育成‘湘雜油1號和‘湘雜油6號’品種,累計(jì)推廣229萬 hm2[6-9] 。從上世紀(jì)末開始研究化學(xué)殺雄技術(shù),2000年研制出油菜化學(xué)殺雄劑SX-1及其使用技術(shù)。2003年申請了國家發(fā)明專利,2006年被授予專利權(quán)。該技術(shù)廣泛應(yīng)用于油菜細(xì)胞質(zhì)雄性不育(CMS)、細(xì)胞核雄性不育(GMS)、化學(xué)誘導(dǎo)雄性不育(CIMS),近年來累計(jì)示范推廣229萬 hm2 ,獲得社會經(jīng)濟(jì)效益 41.5 億元[10-13]。2003 年陜西省漢中市勉縣種子管理站付云龍研制的化殺靈WP1也成功地應(yīng)用于油菜細(xì)胞質(zhì)雄性不育(CMS)雜交制種的微粉控制[14]。2007年西北農(nóng)林科技大學(xué)農(nóng)學(xué)院劉絢霞等[15]研究了化學(xué)雜交劑EN對甘藍(lán)型油菜殺雄效果,結(jié)果表明在油菜單核期用量 0.5~0.8 μg/mL 時(shí)效果最好。這些油菜化學(xué)殺雄劑的研制,都為應(yīng)用開創(chuàng)了成功的途徑,也使化學(xué)殺雄劑得到了育種家和制種企業(yè)的重視、認(rèn)可和應(yīng)用。
據(jù)初步統(tǒng)計(jì),目前全國雜交油菜制種面積的85% 以上都使用了油菜化學(xué)雜交劑。由于CIMS(化殺一系)比CMS、GMS有較多優(yōu)點(diǎn),所以它在應(yīng)用上有更大的發(fā)展前景。
1關(guān)于化殺一系的定義與理念
筆者認(rèn)為將雜種優(yōu)勢“固定\"稱作為一系法的提法和構(gòu)想欠妥。本文提出的雜優(yōu)育種中的化殺一系,應(yīng)是三系、兩系與一系的完整育種體系。這里的一系,不僅與三系和兩系在育種與制種上有一些淵緣和類似之處,在技術(shù)上也比三系和兩系更科學(xué)、更先進(jìn)、更簡便;而固定雜種優(yōu)勢則完全是另一種不同的理念,與三系和兩系毫無共同之處。將雜種優(yōu)勢固定于常規(guī)品種,由品種表現(xiàn)出來,這種固定的雜種與常規(guī)雜交育種育成的品種無不同之處。一般認(rèn)為固定的雜種比親本有較大的優(yōu)勢(泛指產(chǎn)量、抗逆性、品質(zhì)比親本和對照品種增加幅度大);然而用常規(guī)雜交育種所培育的新品種只有比親本和對照品種性狀優(yōu)良才能被審(認(rèn))定或被登記,目前新品種性狀比親本和對照品種增加幅度大的也不乏其數(shù)。
筆者認(rèn)為用油菜化學(xué)雜交劑誘導(dǎo)的雄性不育系(簡稱化殺一系),是并列于細(xì)胞質(zhì)雄性不育系(CMS)、細(xì)胞核雄性不育系(GMS)的一種新的雜優(yōu)育種體系。稱它為化殺一系,是因?yàn)樗葻o固定的不育系,保持系,也無固定的恢復(fù)系,只需對優(yōu)良雜交組合中的任一個(gè)親本自交系化學(xué)誘導(dǎo)不育,以產(chǎn)生非遺傳性雄性不育系(簡稱殺雄系),而將另一個(gè)親本自交系作授粉系即可配制雜交種。并且優(yōu)良雜交組合中的兩個(gè)親本還可以互為殺雄系或授粉系。且它們與CMS和GMS都從屬于雄性不育,在應(yīng)用技術(shù)上比CMS、GMS更簡便、更省力。
該技術(shù)的特點(diǎn)表現(xiàn)在:一是雄性不育來自于化學(xué)殺雄,二是在應(yīng)用中只有一系被用于誘導(dǎo)和組配。所以,稱它為化殺一系,名符其實(shí),特點(diǎn)突出,敘述明確,給育種者和應(yīng)用者一個(gè)十分清晰而全新的理念。這一稱謂可為科學(xué)而合理,既在學(xué)術(shù)上能統(tǒng)一認(rèn)識,也在生產(chǎn)上有利于推廣。
2關(guān)于化殺一系的主要優(yōu)點(diǎn)
2.1油菜化殺一系雜交制種隔離區(qū)比細(xì)胞質(zhì)不育雜交制種少,而比細(xì)胞核不育兩型系制種省工
在油菜雜交制種中為了獲得高質(zhì)量的雜交種子,不僅制種田周圍要有適宜的隔離區(qū),即不被區(qū)外花粉污染的安全隔離距離,而且其親本也必須達(dá)到純優(yōu),即親本的純度必須達(dá)到99%以上[16],這就要求親本繁殖要比雜交制種有更嚴(yán)格的隔離區(qū),即隔離距離要更大一些。李殿榮[1在黃淮區(qū)油菜雜交制種中提出制種區(qū)周圍的空間安全隔離距離須達(dá)到 1 500~2 000m ,蜜蜂放置地點(diǎn)也要距制種區(qū)邊緣達(dá) 300m 。從蜜蜂傳粉看,隔離距離實(shí)際上達(dá)到了 1 800~2 300m ;而親本繁殖則要求隔離距離為 4 000m 。有關(guān)雜交油菜制種隔離區(qū)數(shù)量:細(xì)胞質(zhì)雄性不育系(CMS)三系制種需4個(gè)隔離區(qū),即親本不育系、保持系、恢復(fù)系繁殖和雜交制種4個(gè)區(qū)。吉林省農(nóng)科院雜交大豆育種團(tuán)隊(duì)認(rèn)為:細(xì)胞質(zhì)三系法成本高,流程復(fù)雜;而細(xì)胞核雄性不育(GMS)兩型系制種需3個(gè)隔離區(qū),即親本雄性不育兩型系和恢復(fù)系繁育以及雜交制種3個(gè)區(qū);而化學(xué)誘導(dǎo)雄性不育,即化殺一系(CIMS)雜交制種,雖也需要親本甲、乙兩品種繁育以及雜交制種3個(gè)隔離區(qū),但它要比細(xì)胞質(zhì)不育少一個(gè)隔離區(qū);而比細(xì)胞核不育兩型系雜交制種時(shí)拔除母本中 50% 的可育株省工省力。
2.2油菜化殺一系育種快速、安全、高效
在育種圃,每年都要用優(yōu)良親本配制大量雜交組合,少則數(shù)十個(gè)、多則數(shù)百個(gè),并將這些組合納人組合試驗(yàn)、小區(qū)試驗(yàn),通過兩級試驗(yàn),最后選拔出符合育種目標(biāo)的優(yōu)良組合。對于好的組合,應(yīng)用化殺一系的方法,不需要像細(xì)胞質(zhì)不育那樣,花六、七代甚至成十代轉(zhuǎn)育不育系和對測選育恢復(fù)系;而只要將其中的一個(gè)品種自交系用化學(xué)雜交劑誘導(dǎo)雄性不育(稱殺雄系),另一個(gè)作授粉系配制雜交種即可。由于它快速,且因不會出現(xiàn)不育株而安全,育種者也不會顧慮因多代自交轉(zhuǎn)育會喪失親本的某些優(yōu)良性狀等,最終,選配的雜種時(shí)間短,質(zhì)量高。
在用化殺一系配制雜交品種時(shí),只要母本優(yōu)良,且符合育種目標(biāo),即使雜種純度未達(dá)到國標(biāo)一級 90% 或二級 83% 的標(biāo)準(zhǔn)[13],即其中仍有 10% 甚至 20% 的母本自交,只要母本是一個(gè)十分優(yōu)良的品種,就不會造成顯著減產(chǎn);從另一方面考慮,即使隔離區(qū)不十分安全,有外來花粉飛入而使母本授粉,但它結(jié)的種子仍是可育的雜交種,只是后代不整齊或雜種產(chǎn)量不理想,但不會因出現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)不育雜交制種中的不育株而造成較大幅度減產(chǎn)。如果外來品種優(yōu)良,與原雜株相比,所產(chǎn)生的雜株還有可能獲得平產(chǎn)或增產(chǎn)。
2.3油菜化殺一系育種在實(shí)現(xiàn)高油高產(chǎn)中作用 顯著
油菜的高油、高產(chǎn)是育種者追求的永恒目標(biāo),但要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),并非易事。但如應(yīng)用油菜化殺一系配制雜種就較容易。因?yàn)樗馨央s優(yōu)和化殺兩項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)有效結(jié)合,培育出既高油又高產(chǎn)的雜交品種。如欲培育含油量達(dá) 50% 左右的高油雜交品種,只需選兩個(gè)含油都達(dá) 50% 以上的高油親本自交系之一作母本,利用殺雄劑誘導(dǎo)其雄性不育,而用另一親本自交系作父本配制雜種即可。由于含油量性狀是數(shù)量遺傳,所以培育的雜交品種的含油量至少應(yīng)在 50% 左右,不會很低。在2011一2022年度國家冬油菜區(qū)域試驗(yàn)中,含油量 49% 以上品種19個(gè),其中化殺一系雜交種17個(gè),占高油品種的 89.47% 。另外,畝角果數(shù)、角粒數(shù)、千粒質(zhì)量是構(gòu)成油菜產(chǎn)量的三因素,它們也都是數(shù)量遺傳,其中畝角果數(shù)因受環(huán)境因素如水、肥、氣候影響,變異系數(shù)大,一般通過增加雜種 F1 種植密度使畝角果數(shù)得以提高;而角粒數(shù)和千粒質(zhì)量變異系數(shù)小比較穩(wěn)定,可選育高角粒數(shù)和高千粒質(zhì)量且配合力好的優(yōu)良自交系配制組合,再將母本用化殺一系法實(shí)施殺雄配制雜交品種即可。2019年育成的‘秦優(yōu)797就是用化殺一系育成的高油高產(chǎn)雜交品種。2022年陜西省農(nóng)作物學(xué)會,組織省內(nèi)外有關(guān)專家,對種植的0.28hm2 ‘秦優(yōu)797'示范田進(jìn)行了現(xiàn)場測產(chǎn)鑒評,產(chǎn)量達(dá) 5782.5kg/hm2,2023 和2024兩年農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心對大面積種植的‘秦優(yōu)797,組織現(xiàn)場機(jī)收驗(yàn)收,產(chǎn)量分別達(dá)到 4 546. 8kg/hm2 和 4660.5kg/hm2 ,均位列黃淮區(qū)前茅。近年來,用化殺一系育成的品種‘中油雜 501[18]、‘秦優(yōu) 16187[19] 、鴻油 66,[20] 、浙油雜 1403?[21] 等品種不僅含油量達(dá) 47.16%~50.38% ,而且產(chǎn)量也高。實(shí)踐證明應(yīng)用這一途徑是選育高油、高產(chǎn)品種的有效途徑。
2.4化殺一系技術(shù)在抗根腫病育種上可發(fā)揮重大作用
近年來,根腫病在長江流域蔓延迅速,不僅發(fā)病快,而且危害重,輕的田塊減產(chǎn) 30%~50% ,重病田塊甚至絕收。由于該病屬于土傳病害,所以較難防治。目前,科學(xué)家已在歐洲蕪菁( B .rapaL.ssp.rapifera)和白菜上找到多個(gè)顯性單基因遺傳的根腫病抗性基因。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)利用抗病蕪菁ECD04作供體親本,與優(yōu)良甘藍(lán)型油菜‘華雙5號(H5S)雜交,通過分子標(biāo)記輔助選擇,育成含PbBa8.1位點(diǎn)的抗根腫病常規(guī)品種‘華雙5R′(H5R)[23-24] 。由于油菜根腫病抗性基因是由少數(shù)幾個(gè)相對獨(dú)立的主效基因所控制,且多表現(xiàn)為顯性單基因遺傳[25],所以,如用一個(gè)抗病自交系作親本與另一不抗病自交系親本雜交,在 F1 代就能夠獲得雜合抗性基因。因此,如果能將其組合中之一培育成抗病的優(yōu)良自交系,在選育雜交種上再采用化殺一系的途徑則可以達(dá)到既快又好的抗病效果。這個(gè)方法的遺傳理論如圖1所示。
(A) rr × RR (B) √ F1 Rr(抗Resistant) A品種(不抗)用 rr 表示,B品種(抗)用RR表示 Non-resistanttoclubrootvarietyAisexpressedbyrr,resist itto clubroot varietyB is expressed RR
圖2和圖3為 (不抗 rr)×δH5B (抗RR), F1 的分子標(biāo)記圖示。
如用不抗病的雜種 F1 與抗病品系雜交,仍可獲得抗病品種,遺傳理論如圖4所示。
F1 所獲的混合雜種,由于它具有多基因,所以不僅具有雜合抗性,而且還具有更好的適應(yīng)性和穩(wěn)產(chǎn)性。
為了檢驗(yàn)這一理論是否正確,筆者將其4個(gè)抗根腫病的品系與2個(gè)不抗的品系所配的6個(gè)不同組合種植于病圃,并在室內(nèi)接種鑒定,結(jié)果病圃和室內(nèi)鑒定沒有發(fā)現(xiàn)一個(gè)組合感染根腫病。大田試驗(yàn)也表現(xiàn)出了同樣的抗病效果(圖5)。
上述理論和實(shí)踐充分證明該理論的正確性。據(jù)此認(rèn)為采用化殺一系用于育種,有可能在近期較快地解決抗根腫病問題,為病區(qū)油菜種植創(chuàng)造實(shí)實(shí)在在的效益。
The clubroot-susceptible parent ?432 ’is denoted as rr ,the clubroot-resistant parent‘H5B’is denoted as RR;the F1 hybrid,exhibi tingheterozygous resistance,is denoted asRr
Fig.4DiagramofhybridizationbetweenNon-resistanttoclubrootvariety F1 andresistant toclubroot strain
2.5化殺一系對細(xì)胞質(zhì)無依賴性且不育性狀穩(wěn)定,同時(shí) F2 代的優(yōu)勢仍有利用價(jià)值
化殺一系,對于兩個(gè)親本自交系可互相誘導(dǎo)其雄性不育,進(jìn)行正交或反交,配對自由,不受不良細(xì)胞質(zhì)的影響,更不像細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核的雄性不育系是固定的,細(xì)胞質(zhì)不易改變。其次,誘導(dǎo)型雄性不育的不育性狀穩(wěn)定,克服了細(xì)胞質(zhì)不育對溫度較敏感而引起的微粉自交,產(chǎn)生不育株降低制種純度。
另外, F2 代的優(yōu)勢也可利用,因?yàn)榛瘜W(xué)雜交劑處理的后代育性沒有分離,不會出現(xiàn)不育株,從遺傳學(xué)分析,仍有部分優(yōu)勢。
左.不抗根腫病的品系,根瘤腫大,須根極少,莖段較細(xì),生長 發(fā)育不良;右 F1 雜種,表現(xiàn)出雜合抗性,植根正常,根系發(fā)達(dá),莖 段粗壯,生長發(fā)育良好
Left.The clubroot-susceptible strain exhibited swollen root galls,few lateral roots,thin stem segments,and poor growth and development;Right.F1hybrids displayed heterozygous resistance,with normal root morphology,a well-developed root system,robust stem segments,and healthy growth and development
圖5不抗根腫病的品系與抗根腫病的品系雜交后 F1 雜種的雜合抗性與不抗根腫病品系根系的比較
Fig.5 Comparison of root system between F1 hybrids,-producedbycrossingaclubroot-susceptible strainwithaclubroot-resistantstrainand theclubroot-susceptibleparent
3討論
近年來,化學(xué)誘導(dǎo)雄性不育雖已引起油菜育種家的普遍重視,但因認(rèn)識高度不夠,研究應(yīng)用不夠深入,特別是對其中的關(guān)鍵技術(shù)還沒有得到很好的應(yīng)用,所以未能快速推進(jìn)油菜高油、高產(chǎn)育種工作的進(jìn)展。比較雄性不育三系、兩系和化殺一系,不難看出化殺一系在油菜育種和制種中的優(yōu)越性。實(shí)質(zhì)上該技術(shù)是雜優(yōu)育種中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),它開創(chuàng)了一條雜優(yōu)育種的新途徑,使油菜雜優(yōu)育種步入快速、安全、高效的新階段,實(shí)現(xiàn)節(jié)本、提質(zhì)、增效的良好效果。實(shí)踐證明它能有效解決質(zhì)不育和核不育育種時(shí)間長,且較難實(shí)現(xiàn)高油、高產(chǎn)的育種目標(biāo)?;瘹⒁幌惦s交育種的重點(diǎn)是在雜交組合的選育上,只要選育出較多、較好的優(yōu)良自交系,就易選配出較多、較好的優(yōu)良組合,雜種高油、高產(chǎn)的目標(biāo)就能實(shí)現(xiàn),還省去質(zhì)不育和核不育在雜交種親本選育與雜交制種中費(fèi)工費(fèi)時(shí)的缺點(diǎn)。
化學(xué)誘導(dǎo)雄性不育的殺雄劑是關(guān)鍵。現(xiàn)在全國大多數(shù)單位都使用以苯磺隆等乙酰乳酸合成酶(ALS)抑制劑類化合物為主要有效成分的殺雄劑,這類殺雄劑用量少、成本低、無毒副作用,在十分低的濃度下不易發(fā)生藥害,這些都是它的優(yōu)點(diǎn)。但由于油菜花期長,應(yīng)用這類殺雄劑,一般都需噴施兩次,如稀釋濃度低,必然用水多,增加用工成本,這又是它的一大缺點(diǎn)。所以,應(yīng)研究開發(fā)適宜現(xiàn)有殺雄劑的助劑、緩釋劑或其他組配藥劑,以便提高殺雄劑濃度,達(dá)到降低稀釋水量又不易發(fā)生藥害,且藥效持續(xù)時(shí)間長之目標(biāo)。如能一次噴施有效期可達(dá)終花,這樣就可減少噴藥次數(shù),降低成本、提高效率。
目前,油菜化學(xué)雜交劑品種較少,主要成分是苯磺隆類,研究也不夠深入,限制了它的應(yīng)用和發(fā)展。所以進(jìn)一步研究化學(xué)誘導(dǎo)雄性不育的機(jī)理,開發(fā)出更多更好的化學(xué)殺雄劑,同時(shí)解決藥劑作用時(shí)間短,施用濃度計(jì)量范圍小,易產(chǎn)生藥害等問題,以提高藥劑噴施效率與施用安全性。
化殺一系技術(shù)不僅適用于油菜以及十字花科蔬菜等,也適用于細(xì)胞質(zhì)雄性不育三系、細(xì)胞核雄性不育兩型系等其他可進(jìn)行化學(xué)誘導(dǎo)雄性不育育種途徑的農(nóng)作物。
參考文獻(xiàn) Reference:
[1]黃群策.一系法雜交水稻研究的技術(shù)策略探討[J].雜交水稻,1999,14(5):1-3.
[2] 唐甫林,華松林,朱曉東,等.“一系緣遠(yuǎn)雜交稻”品種選育的理論與技術(shù)[J].上海農(nóng)業(yè)科技,2008(5):24-27.
[3] VERNETA,MEYNARDD,LIANQ,etal.High-frequen-cy synthetic apomixis in hybrid rice[J].Nature Communi-cations,2022,13:7963.
[4] WEIX,LIUCL,CHENX,eta.Syntheticapomixiswithnormal hybrid rice seed production[J].MolecularPlant,2023,16(3):489-492.
[5] 傅廷棟.雜交油菜的育種與利用[M].武漢:湖北科學(xué)技術(shù)出版社,1995:124-135.
[6] 官春云,王國槐,趙均田,等.“殺雄劑1號”誘導(dǎo)油菜雄性不育的效果及其機(jī)理的初步研究[J].遺傳,1981(5):15-17.
[7] 官春云,王國槐,李枸,等.油菜化學(xué)殺雄藥物、機(jī)理和雜種研究[J].作物研究,1990(3):13-19.
[8] 官春云,王國槐,李枸,等,油菜化學(xué)殺雄雜種湘雜油1號選育報(bào)告[J].作物研究,1995(S1):7-9.
[9] 何國慶.化學(xué)殺雄雜種選育助推油菜豐產(chǎn)[N].湖南日報(bào),2010-01-14(004).
[10] 何振才,李建昌,李永紅.新殺雄劑SX-1在油菜上的應(yīng)用初報(bào)[J].陜西農(nóng)業(yè)科學(xué),2000(3):12-14
[11] 李永紅,李殿榮.一種化學(xué)雜交劑組合物的使用方法:ZL031053890[P].2006-04-19.
[12] LIY H,LI D R,DENG. Technique of hybrid with newchemical hybridizingagent SX-1 and new rapeseed hybridsbreeding[C]//Prague Congress Centre Czech Republic.13th International Rapeseed Congress.SPZO s.r.o,2011:836-842.
[13] 郭徐鵬,李永紅,李建昌,等.甘藍(lán)型油菜化學(xué)雜交劑SX-1制種應(yīng)用研究[J].陜西農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,59(5):10-12.
[14] 付云龍,趙漢紅.化學(xué)殺雄劑對油菜三系雜交制種母本微粉控制的研究[C]//傅廷棟,官春云.第十二屆國際油菜大會:第十二屆國際油菜大會論文集.USAInc:SciencePress,2007:89.
[15] 劉絢霞,董軍剛,劉創(chuàng)社,等.新型化學(xué)殺雄劑EA對甘藍(lán)型油菜的殺雄效果及其應(yīng)用研究[J].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2007,35(4):81-85.
[16] 中華人民共和國農(nóng)業(yè)部.低芥酸低硫苷油菜種子NY414-2000[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2001.
[17] 李殿榮.雜交油菜秦油二號的制種與栽培技術(shù)J」.中國油料,1992(1):47-51.
[18] 王美春,趙永剛,王天堯,等.優(yōu)質(zhì)油菜中油雜501高密高產(chǎn)高油技術(shù)模式的集成與應(yīng)用[J].現(xiàn)代農(nóng)村科技,2024(3):25-27.
[19] 董育紅,關(guān)周博,張忠鑫.適合機(jī)械化收獲的油菜新品種秦優(yōu)1618的選育[J].陜西農(nóng)業(yè)科學(xué),2024,70(3):1-3.
[20] 徐宏偉,張雙應(yīng),董愛云,等.高油油菜新品種鴻優(yōu)66選育及高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].陜西農(nóng)科科學(xué),2021,67(10):115-117.
[21] 蘇燁琴,李育,林寶剛,等.高產(chǎn)高油雜交油菜浙油雜1403及其化殺制種技術(shù)[J].中國種業(yè),2023(2):128-130.
[22] 戰(zhàn)宗祥,江瑩芬,朱紫媛,等.與位點(diǎn)PbBa8.1緊密連鎖分子標(biāo)記的開發(fā)及甘藍(lán)型油菜根腫病抗性育種[J].中國油料作物學(xué)報(bào),2015,37(6):766-771.
[23] 庚之林,賀小芹,陳偉,等.十字花科根腫病抗性種質(zhì)資源初步篩選與鑒定[J].中國油料作物學(xué)報(bào),2023,45(6):1141-1149.
[24] 黃新彪,李光寧,軒淑欣,等.蕪菁種質(zhì)根腫病抗性鑒定及CR基因連鎖標(biāo)記分析[J].植物遺傳資源學(xué)報(bào),2022,23(5):1310-1320.
Development and Utilization of Chemically Induced Male Sterile One-Line Hybrids in Rapeseed
LI Dianrong,REN Junrong,LI Yonghong,WANG Hao,ZHANG Yanfeng, JIANG Lixia,ZHANG Wenxue,LIANG Peixuan and LI Ali (Hybrid Rapeseed Research Center of Shaanxi Province,Yangling Shaanxi 7121oo,China)
AbstractThis study introduces for the first timethe concept of a chemically induced male sterile oneline system (abbreviated as“chemical sterile line”in rapeseed,which stands alongside the cytoplasmic male-sterile three-line system and the nuclear male-sterile (GMS) two-type system as one of three primary systems for exploiting heterosis in rapeseed breeding. However,compared to the other two systems,the chemical sterile line demonstrates distinct advantages,as validated by both theoretical studies and practical applications. It has shown particularly outstanding results in the breeding of high-oilcontent and high-yield rapeseed hybrids. The successful extension and application of the technology have not only ushered the utilization of rapeseed heterosis into a new phase characterized by rapid, safe,and eficient development,but have also played a significant role in developing clubroot-resistant varieties.Currently,in the field of chemical hybrid breeding,further research is being conducted on the mechanism of chemically induced male sterility,with the aim of developing more effective and diverse chemical hybridizing agents.
Key wordsChemical induced male sterile one-line;High oil content and high yield;Chemical hybrid·izing agents;Clubroot
Received 2025-03-17 Returned 2025-04-25
Foundation itemPrecision Testing,Experimental Trial and Demonstration of Ultra-high-yield and High-oil Rapeseed Varieties in the Huang-Huai Region (No.2022ZDo40o80502).
First authorLI Dianrong,male,research fellow.Research area: rapeseed breeding and cultivation. E-mail: yczx98@126.com
(責(zé)任編輯:郭柏壽 Responsibleeditor:GUOBaishou)