[发明专利]一种甘蓝型油菜双重不育系的选育方法

说明书

技术领域

本发明属于农作物杂种优势利用方法领域，涉及油菜雄性不育系的选育方法，特别是一种甘蓝型油菜“环境敏感细胞核+Nap细胞质”双重雄性不育系的选育方法。

背景技术

细胞质雄性不育(CMS，包括雄性不育三型说的“质—核互作型”雄性不育)是甘蓝型油菜杂种优势利用的主要方式。世界上发现较早、得到广泛研究的有Ogura、Polima、Nap三大CMS系统。Ogura CMS在欧洲、北美应用很多，但其恢复系以及恢复基因受到专利保护。在中国广为应用的是Polima、陕2A CMS等，其遗传方式、恢保关系、育性表现等都具有Polima型CMS特征(杨光圣等，甘蓝型油菜细胞质雄性不育的遗传分类研究.中国农业科学1998(1):27-34)，育性不稳定，大多数保持系选育的不育系对低温敏感，前期花粉量大。为此，华中农业大学和西南农业大学提出了“细胞核不育+Polima CMS”双重不育系思路(杨光圣等.作物学报，1997，23(2):144-149；李加纳，油菜细胞核+细胞质双重不育系选育初报.西南农业大学学报，1994，16(4):403-405)，但只能解决群体中50％的微粉株，没有彻底解决微粉问题。

Nap CMS又称Shiga—Thompson系统，加拿大、欧洲、日本、中国的很多甘蓝型油菜品种都具有Nap细胞质，例如Karat，Regent，AC Elect，Amazon，Arctik，Cyclone，Defender，Ebony，Falcon，Korell，Pearl，Topas等，所以绝大多数正常品种可以恢复Nap CMS的育性，目前仅发现波兰品种Bronowski、日本品种Isuzunatane、Muraskinatane、法国品种Brio、捷克品种Ceska、中国品种湘矮B等极少数品种可以保持Nap CMS(Shiga T，Baba B.Cytoplasmic male sterility in rape plant(Brassica napus L.).Japanese Journal ofBreeding.1971.Suppl，2:16-17；Thompson KF.Cytoplasmic male sterility inoilseed rape.Heredity.1972，29:253-257；傅廷栋，杨光圣.油菜细胞质雄性不育系杂种.见：杂交油菜的育种和利用(傅廷栋主编)，湖北科学技术出版社，1995，46-51)。Nap CMS恢复基因和Polima CMS恢复基因被定位在同一座位上(Li X-Q，Jean M，Landry B.S.，Brown G.G.Restorer genes fordifferent forms of Brassica cytoplasmic male sterility map to a single nuclearlocus that modifies transcripts of several mitochondrial genes.Proc Natl AcadSci USA，1998，95：10032～10037)。Nap CMS的优点是对F₁代杂交种没有明显的细胞质副效应，恢复系广泛，不育系在凉爽环境下比较稳定，但最大缺点是对高温环境敏感，平均气温高于20摄氏度，会有花粉产生(Fan Z，Stefansson BR.Influence of temperature on sterility of two CMS systems in rape.Can J Plant Sci1986，66:221-227)，而世界上各个冬油菜和春油菜产区，在油菜开花期都会或长或短出现这样的天气，因此该不育系生产杂交种的风险很大，种子纯度难以保障，很难投入商业应用。