油菜胞质不育类型相关基因研究进展

细胞质雄性不育在油菜杂种优势利用中具有重要作用,研究细胞质雄性不育的不育机理对有效利用杂种优势,实现三系配套及创造强优势组合具有重要意义。介绍Ogu CMS,Pol CMS,Nap CMS等目前国际上主要的甘蓝型油菜细胞质雄性不育类型,综述了线粒体基因组上与CMS性状相关基因的位点或片段的最新研究进展,并讨论当今学术界有关CMS产生机理的主要论点。     

甘蓝型油菜萝卜细胞质雄性不育杂种优势利用研究进展

甘蓝型油菜萝卜细胞质雄性不育系统的不育系育性稳定、彻底,目前被认为是油菜杂种优势利用最为安全、有效的细胞质雄性不育类型。本研究主要针对甘蓝型油菜萝卜质不育系统的Ogura CMS和Kosena CMS两种主要类型,从其转育与改良、育性相关位点及其恢复基因的定位和克隆三个方面,综述了近年来关于萝卜质不育系统的相关分子机理及在甘蓝型油菜杂种优势利用上的主要研究进展。本研究最后还探讨了该研究领域目前存在的问题,并提出了中国甘蓝型油菜萝卜细胞质雄性不育系统研究的发展方向。     

中国甘蓝型油菜细胞质雄性不育的主要类型及在育种实践中的应用

我国甘蓝型油菜细胞质雄性不育的类型主要有：ogura CMS、nap CMS、pol CMS、Shan 2A CMS、Hau CMS、NCa CMS、Nsa CMS和NEA CMS。pol CMS和Shan 2A CMS在我国油菜杂种优势利用中发挥着重要的作用。新型不育胞质的育成以及在育种上的应用,不仅丰富了细胞质雄性不育种质资源,而且为我国油菜产业可持续发展提供了保证。     

一种磺脲型除草剂一苯磺隆诱导甘蓝型油菜雄性不育的研究

油菜的籽粒产量和其它农艺性状存在显著的杂种优势。胞质雄性不育（CMS）和核雄性不育（NMS）在油菜中都得到了广泛的应用。然而有些CMS系统的保持系和恢复系存在不稳定性。NMS系统在制种时需要人工去除母本50％的可育株。此外，建立CMS和NMS系统还非常费时。利用化学杂交剂（CHA）为我们提供了一种快速、灵活和有效的利用杂种优势的体系。     

大白菜转育新型甘蓝型油菜细胞质雄性不育系的研究

用26份不同大白菜株系与甘蓝型油菜细胞质雄性不育材料CMS96进行多代回交转育，成功地转育出5份不同类型的大白菜细胞质雄性不育系（包括桔红心和黄心大白菜株系）。鉴定结果表明，这些不育系材料不育性稳定，不育度100％，不育率100％，蜜腺正常，花药白色退化，植株整齐一致，生长旺盛，是新型的优良大白菜细胞质雄性不育系材料。用其配制的杂交组合，杂种优势明显。     

体细胞杂交在油菜细胞质雄性不育创建和改良中的应用

油菜细胞质雄性不育作为生产油菜杂交种的主要授粉控制系统得到广泛利用，但由于油菜种内自然发生的有利用价值的雄性不育细胞质类型不多，所以种属间转移现有不育细胞质及发掘新型不育细胞质意义重大。体细胞杂交不仅避开了有性杂交亲和障碍的限制，还可实现两个杂交亲本细胞质基因组的重组，是一种快速有效、应用广泛的转移和诱导雄性不育细胞质的手段。本文综述了利用原生质体杂交技术在油菜种内、种间和属间转移雄性不育细胞质以及通过细胞质基因组重组改良和创建新型雄性不育细胞质的研究进展，并讨论了利用体细胞杂交方法创建新型雄性不育细胞质的应用前景。     

植物细胞质雄性不育基因的鉴定及育性调控机理

细胞质雄性不育（cytoplasmic male sterility,CMS）是作物杂交种生产的主要授粉控制系统,研究细胞质雄性不育分子基础及调控机理对利用杂种优势提高作物产量具有重要的指导意义。本文从植物的线粒体基因与细胞质雄性不育的关系着手,列举了植物CMS基因的鉴定情况,重点介绍了研究较多的矮牵牛、玉米、水稻和油菜细胞质雄性不育基因的鉴定进展及其对不育性状的调控。同时根据恢复基因与不育基因的相互作用情况阐述了育性恢复的可能机理,并对植物CMS分子机理的研究前景进行了展望。     

小麦杂种优势利用的现状与展望

本文综述了小麦杂种优势的利用现状,从细胞质雄性不育、化学杂交剂、光温敏雄性不育系等方面阐述不同模式杂交小麦的利弊,以及杂交小麦理论研究和制种技术等问题,并对小麦杂种优势利用进行了展望。     

Ogura不育胞质对甘蓝型油菜与萝卜种间可交配性的影响

用三个甘蓝型油菜萝卜细胞质雄性不育系（Ogu CMS)及其相应的保持系作母本与萝卜杂交，以了解Ogura不育胞质对甘蓝型油菜与萝卜种间可交配性的影响。结果表明，Ogura不育细胞质对甘蓝型油菜与萝卜种间可交配性有正效应，可交配性受核-质互作控制。通过胚珠培养，获得了甘蓝型油菜萝卜细胞质雄性不育系与萝卜的属间杂种。     

大白菜CMS96细胞质雄性不育系的特点分析

为了筛选和利用大白菜细胞质雄性不育系,对大白菜的3种细胞质雄性不育系：CMS96细胞质雄性不育系、波里马细胞质雄性不育系(Pol-CMS)和萝卜细胞质雄性不育系(Ogu-CMS)及其相应的保持系进行了主要植物学性状的比较研究。结果表明：Ogu-CMS存在多代转育后植株长势退化、杂交优势差,Pol-CMS存在育性受环境条件影响等缺点,而CMS96细胞质雄性不育系则克服了二者的缺点。另外,CMS96细胞质雄性不育系早期的晚抽薹性比保持系强、杂交种子的产量比保持系杂交种子产量高。CMS96细胞质雄性不育系不仅不育性稳定,多代回交不退化,而且杂交优势强,繁种产量高,表现出了广阔的育种应用前景。     

甘蓝型油菜胞质雄性不育系22A的遗传研究

甘蓝型双低油菜CMS22A是河南省农科院棉油所利用384A中的雄性不育源、采用单株成对连续回交的方法育成的新型双低油菜细胞质雄性不育系。其突出表现为雄性不育彻底且遗传稳定,配合力高,抗病抗倒,品质优良。对CMS22A育性遗传规律研究表明,该不育系属典型的败药型雄性不育系,其雄性不育的遗传受不育细胞质(S)和一对隐性核不育主效基因(rr)的共同控制,属孢子体不育,基因型为S(rr)。     

甘蓝型油菜隐性核不育的遗传与应用研究

雄性不育是植物杂种优势利用的重要途径，利用杂种优势成功地解决了油菜品质育种过程中高产与优质的矛盾，从而使双低杂交油菜的种植面积迅速扩大。目前我国油菜雄性不育的研究呈现多类型并用的局面。以Po1A、陕2A和MICMS为代表的细胞质雄性不育系已大量应用于生产中。细胞核雄性不育已应用的有三类：一是李树林(1985)报道的两对显性基因互作控制的双显性核不育；第二类是由两对隐性重叠基因控制的双隐性核不育；第三类是陈凤祥(1993)报道的二对隐性重叠不育基因与一对隐性上位抑制基因控制的三隐性核不育。     

甘蓝型油菜细胞质雄性不育系Polima A和陕2A的研究进展

Polima A和陕2A是两个经典实用的甘蓝型油菜细胞质雄性不育(cytoplasmic male sterility,CMS)系,这两个著名的不育系在中国乃至世界油菜杂种优势的研究和利用中发挥了重要作用.有关这两个不育系的研究,过去主要集中在形态解剖学、细胞学、生理生化、遗传学以及杂种优势的利用等方面,近年来,主要集中在分子生物学方面.本文从以上方面对PolimaA和陕2A的国内外研究状况进行了综述,介绍了近年来这两个不育系的最新研究进展,以及两个不育系在生产实践中的应用、存在的问题和解决的途径.随着分子生物学技术的不断发展,对这两个不育系的研究将会更加广泛和深入.有关Polima A和陕2A的深入研究,对进一步探索油菜CMS的分子机理,更好地利用这两个不育系为我国油菜科研和生产服务有重要意义.     

甘蓝型油菜生态型细胞质雄性不育两用系的研究Ⅲ. 8-8112AB的温度敏感性及其遗传

8-8112AB是由甘蓝型油菜pol细胞质生态型雄性不育两用系AB1与双低甘蓝型油菜品种杂交选育出的新型双低生态型pol CMS两用系,其在武昌秋播时表现雄性可育,在兰州或秭归高山夏播时表现雄性不育.在相对低温条件下,8-8112AB与正常油菜品系1141B(pol CMS保持系)的花器官形态特征表现相似,而在相对高温条件下,则与pol CMS不育系1141     

甘蓝型油菜显性核不育遗传研究及育种利用

甘蓝型油菜是世界重要的油料作物,具有很强的杂种优势,细胞核雄性不育是油菜杂种优势利用的重要途径.近年来,甘蓝型油菜显性核不育研究已取得了一系列进展.为促进甘蓝型油菜显性核不育研究的深入及其杂种优势的利用,本研究基于国内外甘蓝型油菜显性核不育遗传研究基础,主要从甘蓝型油菜显性核不育遗传方式、相关基因定位、分子标记开发及其育种利用等方面进行综述,以期为甘蓝型油菜显性核不育基础研究、杂种优势的应用及其杂交新品种选育等提供参考.     

大白菜细胞质雄性不育的分子鉴定及序列分析

为了获得3种大白菜细胞质雄性不育系Ogu CMS,Pol CMS,CMS96和保持系间的多态性以及定位大白菜CMS96不育系所属的不育类型,利用设计的atp6,orf222单一和混合引物PCR扩增3组11份同核异质大白菜细胞质雄性不育系和保持系mtDNA。结果表明,atp6引物在大白菜Ogu CMS不育系扩增的200 bp片段为其特异带;orf222引物仅在大白菜Pol CMS和CMS96不育系有扩增产物,但二者有3点完全不同:大白菜Pol CMS不育系扩增产物为675bp,CMS96不育系扩增产物为669 bp,二者相差6个核苷酸,后者定名为大白菜CMS96-orf222。大白菜CMS96-orf222与甘蓝型油菜Nap CMS的nad5c基因和Nap-orf222基因同源性均为99%,E值为0.0;大白菜Pol CMS的675 bp序列具有ORF224开放阅读框,没有保守结构域,而大白菜CMS96的669 bp序列具有ORF222开放阅读框和保守结构域YMF19。另外,atp6和orf222混合引物多重PCR扩增产物存在明显多态性:800 bp为大白菜保持系的差异带型;2 300 bp和1 500 bp为大白菜Pol CMS不育系特异带型;200 bp为大白菜Ogu CMS不育系特异带型;690 bp为大白菜CMS96不育系特异带型。该方法仅用一次PCR反应快速地将3种大白菜细胞质雄性不育系和保持系一次性全部区分开,为大白菜分子育种和常规育种更好地相结合提供了简单、快速、准确和重复性好的方法和手段。     

杂交油菜新品种扬优8号的特征特性及栽培技术

杂种优势利用是提高油菜产量水平的重要手段。为了提高油菜产量及产油量,江苏里下河地区农科所利用油菜细胞质雄性不育系,经过近十年努力,选育出杂交油菜新品种扬优8号。该品种在江苏省区试中,表现突出：产量高,一般产量可达200kg/667m2;稳产性好,参加试验的几年间产量变幅小;品质优,符合国家双低标准;抗逆性较强。是一个优秀的杂交油菜新品种。为了配合该品种的推广应用,对其相关高产保优栽培技术进行了研究,并提出了具体的栽培措施。     

甘蓝型油菜细胞质雄性不育系H5A选育和应用

利用细胞质雄性不育杂交种是当前油菜生产上最主要的杂种优势利用途径之一,也是提高油菜产量和改良油菜子粒品质的主要途径之一。H5A是周口师范学院选育的具有陕2A不育细胞质的甘蓝型油菜雄性不育系,具有不育性稳定彻底、开花习性好、异交结实率高、品质优、抗病性强、熟期早、制繁种产量高等优点,所配制的杂交种周油589在河南省2010—2013年度的油菜区域试验和生产试验中增产显著、品质优、抗性强、综合性状突出,于2014年1月通过河南省品种审定委员会审定（审定编号：豫审油2014001）。因此,H5A是一个综合性状优良的细胞质雄性不育系。     

用杂种基因型值、杂种优势评定双低油菜杂交组合

根据加性 -显性模型 ,利用 15个双低油菜细胞质雄性不育杂交组合的F1及其亲本 ,预测杂种后代基因型值和杂种优势。结果表明 :F1杂种优势较强。优势强的组合 ,其基因型值较高 ;反之 ,则低。因此 ,可以利用基因型值结合杂种优势评价组合。 15个组合中 ,A3×R3最好 ,其F1群体平均优势、超亲优势均最高 ,而且基因型值很高 ,A2 ×R4 次之。     

提高甘蓝型油菜细胞质雄性不育杂交制种纯度的技术研究

用细胞质雄性不育系(CMS)陕2 A的微粉授予不育系陕2 A的柱头,在4 h和6 h后,再分别授以恢复系垦C1的花粉,其异交率仍可达73%和53.7%,据此作者提出了在花粉授精过程中同品种花粉的迟钝性,异品种花粉的优先性理论;同时还提出提高父母本授粉位差、缩小父母本行距、增加父本花粉量、加强辅助授粉、重复授粉等技术措施,可有效控制细胞质雄性不育微粉给油菜杂交制种造成的不良影响,对提高制种纯度有重要参考价值.