棉花光敏雄性不育系psm5 的培育及其育性转变规律
2021-09-14苟浩琦马常凯张迁范术丽马启峰张朝军
苟浩琦,马常凯,张迁,范术丽,马启峰,张朝军
(中国农业科学院棉花研究所/ 棉花生物学国家重点实验室,河南安阳 455000)
雄性不育在植物界中较为普遍,可遗传的雄性不育分为染色体型和基因型。 染色体型主要是由远缘杂交引起,导致子代表现出雄性不育的性状。基因型雄性不育又可分为核质互作雄性不育型和细胞核雄性不育型[1],在棉花中均有发现。棉花细胞质不育系主要有哈克尼西棉胞质不育系[2-3]、亚洲棉胞质不育系、异常棉胞质不育系[4-5]、三裂棉胞质不育系[6]、陆地棉胞质不育系和海岛棉胞质不育系,我国杂交棉育种中应用较多的是哈克尼西棉胞质不育系。 由于应用不育系的强优势组合选配困难, 虽然有品种审定, 如中棉所99[7],但未在生产上大面积应用。 已报道的棉花核不育系有17 个不同类型, 包括9 个隐性核不育系,分别是ms1、ms2、ms3、ms5ms6、ms8ms9、ms13、ms14、ms15和ms16[8-9];8 个 显 性 核 不 育 系,分 别 是Ms4、Ms7、Ms10、Ms11、Ms12、Ms17、Ms18以及Ms19[10]。棉花隐性核不育系在制种应用中要拔除50%的可育株,严重影响制种效率,因此在生产上应用较少。
环境敏感型核不育(Environment-sensitive genic male sterile,EGMS)是一种特殊的核不育系类型,参与植物的光形态建成、 开花和昼夜节律调控等[11]。 20 世纪70 年代我国首先发现了光温敏感型水稻不育材料[12],开启了两系杂交稻的生产应用。 水稻中曾发现多种温敏核雄性不育材料,如安农S-1、广占63S 等,已发现的基因主要有tsm1、tsm2、tsm3、tsm4、tsm5、tsm6等[13-14]。光敏雄性不育水稻主要有农垦58S、培矮64S,主要光敏不育基因有pms1、pms2、pms3、pms5等[15];另外,还发现了反式光敏不育系、反式温敏不育系等材料[16-17]。……
