一种基于花器形态特征、育性、恢保关系和分子标记的新型甘蓝型油菜雄性不育材料的鉴定和分类

摘要

细胞质雄性不育(cytoplasmic male sterility,CMS)材料的创制已成为油菜(Brassica napus)遗传改良和杂种优势利用的有效手段.通过甘蓝型油菜品种Pfnergy(PF)与陇油2号(Longyou 2)的杂交,在后代中发现了植物学形态特征不同于油菜品种玻里马(Polima cytoplasmic male sterility,Pol CMS)的雄性不育材料PL (Pfnergy×Longyou 2)CMS.为了明确PL CMS不育系是否为一种不同于现有雄性不育系的新型不育材料,本研究以Pol CMS和Ogura不育系(Ogura cytoplasmic male sterility,Ogu CMS)为对照,分别从花器表型特征、不育性、恢保关系和DNA分子标记这4个方面进行了对比分析.结果表明,雄性不育系PL CMS的植物学形态特征与Ogu CMS和Pol CMS的不同.PL CMS的不育株率和不育度都达到了100％,而Ogu CMS的不育株率和不育度分别是98.5％和99.71％,Pol 5A的不育株率和不育度分别是93.84％和99.36％.PL CMS的恢保关系与Pol CMS、Ogu CMS的完全不同.Pol CMS的保持系和恢复系都是PL CMS和Ogu CMS的保持系,而PL CMS的恢复系是Pol CMS和Ogu CMS的保持系,且Ebolite-04冬134和Ebleme-04冬151仅是PL CMS的恢复系.mtDNA的随机扩增多态性DNA(randomamplified polymorphic DNA,RAPD)标记结果表明,研究中所用的3类不育系被聚为3类.研究表明,PLCMS为一种不同于Pol CMS和Ogu CMS的新型不育系,这一结果有助于扩大油菜种质资源的类型,避免不育材料的单一化和遗传脆弱性.