苜蓿雄性不育系的回交改良研究

摘要

苜蓿雄性不育系杂交制种种子产量低一直是困扰生产应用的重大课题。在多年研究工作基础上，采用多次回交转育法，改良现有苜蓿雄性不育系Ms-4。回交转育一般需要4-5代的分离和选择，主要性状才可稳定。早代选择可以较早地把不利于继续回交的材料淘汰掉，以便集中精力对性状好的材料继续选育。本研究采用细胞形态学方法，分析了回交早代雄性不育株雌蕊育性及与原不育系的差异。在回交一代中得到24株雄性不育植株，其中BClAl-22和BClAl-21杂交结实率显著提高，柱头乳突细胞外露面积隆起较大，毛状体细胞也相对长且外展。花柱表皮细胞体积较大，通道细胞排列紧密，雌蕊育性明显提高：采甩RAPD技术，分析了亲本及杂交后代基因组DNA遗传差异，获得了与苜蓿雄性不育性相连锁的分子标记MSS126400。这些研究结果为不育系Ms-4遗传转化体系的建立、转不育基因、杂交制种和杂交苜蓿的生产应用研究等奠定了良好的基础。今后研究方向：1.采用适宜的分子生物学方法对回交后代进行检测，研究苜蓿雄性不育的遗传规律，探索寻找苜蓿雄性不育的保持系；2.回交早代苜蓿雄性不育株的主要农艺性状配合力与杂种优势分析，筛选出制种产量高的苜蓿雄性不育系和强优势杂交组合：3.尝试应用转基因技术创造新的优良不育系。