| 单词 | 胞质雄性不育陆地棉三系 |
| 释义 | 【胞质雄性不育陆地棉三系】 它由异源胞质与陆地棉核基因组互作的雄性不育系及其雄性不育保持系和雄性不育育性恢复系组成，简称“质不育陆地棉三系”。应用质不育陆地棉三系进行杂交棉生产制种是诸多杂交棉制种方法中最经济、简便、有效的。 1961年，V．G．Meyer报导育成亚洲棉(G．aroboreum)胞质和异常棉(G．anomalum)胞质陆地棉雄性不育系。韦贞国等(1981)通过核代换回交获得亚洲棉胞质陆地棉雄性不育系。但这两种胞质的雄性不育系的不育性受环境温度影响，不育性不完全且难于找到完全的保持系。陆地棉目前唯一完成三系配套的完全雄性不育系，其胞质来自哈克尼西棉(G．harknesii)。1967年，V．G．Meyer用美洲二倍体野生棉哈克尼西棉为母本与陆地棉M8杂交，F1用Rowden棉回交，用M8进行第2～4次回交，最后分别用Deltapine16和Delcot277回交2次，1973年育成并发放了原始的哈克尼西棉胞质不育系DES-HAMS16、DES-HAMS277及同质可育系(原始恢复系)DES－HAF16、DES-HAF277。不育系为完全雄性不育，海岛棉和陆地棉基因组均没有恢复基因，恢复基因来自供质种哈克龙西棉核基因。DES-HAF16和DES－277对不育系的育性有一定的恢复能力，Meyer认为恢复基因可能为一个显性的或一对隐性的基因。D．B．Weaver和J．B．Weaver．(1977)研究认为，育性恢复基因为一对不完全显性基因。Weaver还发现海岛棉的pima棉存在能加强恢复基因作用的显性加强因子E。R．H．sheetz和J．B．Weaver、Jr(1980)将pima棉的加强因子引入恢复系育成育性恢复能力完全的恢复系材料Demeter系列，并发放给育种单位。J．B．Weaver、Jr(1986)报导哈克尼西棉胞质对产量的不良影响，具有哈克尼西棉胞质的杂种产量显著低于正常陆地棉胞质的杂种产量和对照品种产量，认为哈克尼西棉胞质不育系在杂种优势上的利用难度很大。哈克尼西棉胞质陆地棉雄性不育系和恢复系发放后，印度、巴基斯坦、前苏联等产棉国相继引入进行三系育种研究。中国农科院棉花研究所和湖北省农科院经济作物研究所于1979年和1980年相继从美国引进不育系DES-HAMS16、DESHAMS277和恢复系DES-HAF16、DES-HAF277。尔后中国农科院棉花研究所又引进带有加强因子的恢复系及杂种一代进行研究。两个单位对杂种的研究资料表明，恢复系对不育系的育性恢复力一般为60%左右，杂种一代不育株率一般为30%～40%，有的组合达50%以上。韦贞国(1989、1992)用原始恢复系DES-HAF277与属间杂种材料(沪369×苘麻F4)杂交，通过后代连续选择育性优良植株与不育系进行株对株测交筛选，1987年育成恢复能力完全的恢复系。对转育的不育系与育成的恢复系配制的23个组合(2a)研究表明，杂种在果枝数、果节总数及单株铃数上表现显著的杂种优势和竞争优势，对20个组合的竞争优势研究(1990)有12个组合籽棉、皮棉产量达到或超过对照，增产15%左右的有3个组合，最好的组合皮棉亩产132kg，比对照增产17．68%。韦贞国等(1987、1990)用异质同核系研究胞质效应，发现哈克尼西棉胞质显著增加花药数，但对产量及主要农艺工艺性状没有显著不良影响。认为哈克尼西棉胞质完全可以应用于棉花三系育种。贾占昌(1989)以陆地棉品种石短5号为母本与海岛棉品种军海1号杂交，在F3分离的不育株中选育成陆地棉胞质的完全雄性不育系。不育系虽为陆地棉胞质，但在陆地棉中未找到恢复系。恢复系选自中国农科院棉花研究所引进的哈克尼西棉胞质不育系的恢复系。陆地棉质不育三系由于克服了育性恢复能力的障碍，优良组合的筛选和蜜蜂传粉制种研究也有进展，利用质不育三系大面积生产杂交棉种子的生产应用已为时不远。然而雄性不育胞质的单一性以及恢复基因的单一来源和不完全显性，对三系育种的发展是潜在的不利因素。因此，发现和获得新的不育胞质、扩大恢复基因的来源、遗传上研究恢复基因定位和雄性不育机理，生理生化上对三系杂种优势研究和预测，将是三系育种研究发展的基础。【参考文献】：1 Meyer V G．Crop Science，1973，13(4)：439～4442 Weaver D B，et al．Crop Science，1977，17(4)：397～4993 Warver J B．Proceedings of Beltwide Cotton Production Reserch Conferences，1986，84～85，98～1004 韦贞国，等．1987年棉花育种基础研究论文集．北京：学术期刊出版社，1989．103～1075 韦贞国，等．湖北农业科学，1989，11：8～12(湖北省农业科学院经济作物研究所韦贞国副研究员撰) |
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