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不育系

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  不育系[S(rfrf)]:将选择到的雄性不育单株与可育的个体杂交再经连续回交培育而成的具有雄性不育特征且整齐一致的品质。  不育系:  不育系即不能繁育的棉花材料,一般是雌蕊或雄蕊败育,自身不能繁殖后代,生产上应用的不育系一般是雄蕊败育,成为雄性不育。如:棉花,在每一个花蕾里都有雄蕊和雌蕊,如果二者都发育完好的情况下,可以自交成铃,繁殖后代;但是不育系雄蕊败育,不能产生花粉,如果不人为从别的花蕾上才花粉授粉,就不能成铃。  不育系的分类:  不育系分为质核互作型不育系(三系法)和核不育系(一系两用法)  质核互作型不育系(三系法)  三系为保持系、不育系、恢复系。保持系可以保持不育系的不育特性,也就是说保持系和不育系杂交,当代可以结铃生产子代,但是子代仍然是不育系的,这样就可以让不育系得到繁殖,保有这个不育系材料。恢复系,就是让不育系恢复育性的材料,恢复系和不育系杂交,子代可以杂交成铃,这样可以应用与商品生产。如果要产生新的三系,必须有配套的不育系和恢复系才可以转育:  以不育系为母本,以欲转育的棉花品系为轮回父本,连续杂交6代以上,就可以得到性状和父本一致,育性表现为不育的新的不育系。在转育中作为轮回父本的棉花材料就是该不育系的同型保持系。恢复系转育比较负责,以恢复系为父本或母本,和欲转育材料杂交,在F2代以后群体中,一边和不育系测交选择恢复能力强的品系,一边进行其他如结论性、纤维品质、产量等选择,连续6代可以选出新的恢复系。  应用三系在生产上的优势:1、纯度高。因为母本为不育系,不能自交成铃,所有不会出现自交铃现象,凡是成铃的都是杂交种子,纯度高。而配套的杂交棉生产,必须人工将棉花花蕾的雄蕊去掉,如果漏去或者去雄不干胶,就会出现自交现象,影响纯度。2、成本低。同样,因为节省人工,所以制种成本低,如果仅仅考虑授粉阶段的人工,三系法是人工去雄法的1/3左右。3、亲本不易流失。繁殖不育系和大田生产杂交种子的制种田不在一起,基本不可能流失配套亲本,而普通的人工去雄法,亲本很容易流失。  核不育系(一系两用法)  一系两用,是指不育系即是大田生产中的母本,又是繁殖不育系的材料,故称一系两用。这种类型的不育系中不育株和可育株基本各占一半,可育株和不育株杂交下一代仍然是不育株和可育株基本各占一半,这样可以繁殖不育系;将母本田中的可育株拔除,剩余的不育株作母本和恢复系杂交,可以生产杂交一代种子。和普通的人工去雄法相比有点是不用去雄,节省人工,成本稍低。和三系法相比,因为需要提杂,且必须在现蕾后15天进行,影响棉株发育,还可能出现缺苗断垄现象,影响产量。但是任何一个品种均可做这种不育系的恢复系,配制杂交棉组合比较自由,而三系法仅仅通过原恢复系转育的新恢复系才可作父本,组合自由度低。  相关研究:   目前全国研究三系较多的是河北邯郸、山西、浙江、新疆等科研单位,其中邯郸的不育系材料审定的品种比较多,主要原因是这种不育系材料特殊,容易筛选出高优势组合,其他单位的三系材料一般是哈克尼西棉胞质的不育系,这种材料对产量不利,不易选出高优势组合。   一些单位将不育系材料转育成具有标记性状的棉花品系,利用蜜蜂等昆虫传粉,据报导制种产量比人工授粉稍低,在生产上有应用的可能。如新疆研究制种产量1500kg/公顷。   核不育系四川、中棉所、山东、湖南、湖北应用较多。   四川还发明了一种和三系基本相当的核不育育种法,一种特殊的材料可以让不育系保持100%不育,但是因为保持系对温度敏感,所以应用地域收到限制。   为了克服核不育提杂株时间晚的弊端,一些单位将标记性状和不育基因连锁,如将抗除草剂基因和不育系基因连锁,凡是不育株就抗除草剂,这样可以在苗期将可育株通过喷施除草剂除去,但还没有应用于生产的审定品种。   另还有一个核不育材料是和芽黄标记连锁的。凡是不育的就是芽黄的,这样在苗期间苗、定苗时可以通过芽黄标记将可育株拔除,不影响棉株发育,对提高制种产量有利。另外这种材料还对光照和温度敏感,在高温长日照条件下是不育的,在高温短日照条件下又表现为全部可育,利用这种特性,可以将在北方高温长日照条件下表现不育的不育株的宿根直接栽植在海南三亚的高温短日照条件下转为可育,这样产生的种子回到北方又表现为全部不育,不用再拔除可育株,不会出现缺苗断垄和影响棉株发育现象。  现实应用:   目前生产上审定的三系杂交棉品种有十来个,如邯杂98-1、银棉2号、新彩棉9号等。   核不育审定的品种更多,如鲁RH-1等多个材料。


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