遺傳學-第十一章細胞質遺傳-資料下載頁
2025-04-30 12:04本頁面
【正文】 體亞顯微結構和分子組成等與正常植株（如保持系）有所不同，由 mtDNA 翻譯合成的蛋白質也有所不同。 葉綠體 DNA(ctDNA)是雄性不育基因的載體 。 不育系和保持系之間在葉綠體超微結構和 ctDNA上存在著明顯的不同，而葉綠體基因組的某些變異可以破壞葉綠體與細胞核及線粒體間的固有平衡，從而導致不育。 （ 2）關于質核不育型的假說 質核互補控制假說： 不能形成淀粉酶或其它一些酶；認為胞質不育基因存在于 線粒體 上； 當 mtDNA的某個或某些節(jié)段發(fā)生變異 、 胞質基因由 N ? s時 ， 線粒體 mRNA所轉錄的不育性信息使某些酶不能形成 ， 或形成某些不正常的酶 ， 從而破壞了花粉形成的正常代謝過程 ? 最終導致花粉敗育 。 mt DNA發(fā)生變異后 ? 是否一定導致花粉敗育，還要看核基因的狀態(tài)： 一般情況下，只要質核雙方一方帶有可育的遺傳信息，無論是 N或 R ? 均能形成正常育性的花粉。 R可以補償 s的不足 、 N可以補償 r的不足。只有 s與 r共存時，由于不能互相補償，所以表現(xiàn)不育。 能量供求假說： 認為線粒體是胞質雄性不育的載體；植物育性與線粒體的 能量轉化效率 有關 。 野生種：線粒體能量轉化效率低，耗能低 栽培種：線粒體能量轉化效率高，耗能高 二者供需平衡 低供能母本、高耗能的父本的核質雜種： 供 耗 ? 不育 高供能母本、低耗能的父本的核質雜種： 供 耗 ? 可育 親緣假說 : 認為遺傳結構的變異引起個體間生理生化代謝上的差異 ， 與個體間親緣關系的遠近成正相關 。 遠緣雜交 ? 生理代謝不平衡 ? 雄性不育 恢復系：在與不育系親緣關系 近 的品種中去找 保持系：在與不育系親緣關系 遠 的品種中去找 故在 “ 三系配套 ” 中有指導意義 雄性不育性主要應用在雜種優(yōu)勢的利用上： 目前生產(chǎn)上推廣的主要是 質核互作雄性不育性 質核型不育性由于細胞質基因 與 核基因間的互作 ，故即可以找到 保持系 ? 不育性得到保持 、 也 可找到相應的 恢復系 ? 育性得 到恢復 ， 實現(xiàn) 三 系 配套 。 同時解決不育系繁種和雜 種種子生產(chǎn)的問題 三 、雄性不育性的 利用 質核互作型雄性不育性 自從 1973年我國學者石明松從晚粳品種農(nóng)墾 58中發(fā)現(xiàn)“湖北 光敏核不育 水稻” —“農(nóng)墾 58S”以來，核不育型的利用受到極大關注。 核雄性不育性 水稻三系雜種優(yōu)勢利用 1973年 ， 實現(xiàn)水稻三系配套 、 并成功的應用于大田生 產(chǎn) 1981年 ， 獲得國家第一個特等發(fā)明獎 ， 以第一個農(nóng)業(yè)技 術專利轉讓美國 。 1991年 ， 全國雜交稻種植面積為 (公頃 )， 增產(chǎn)效果明顯 (50~75kg/畝 )。 1997年 ， 全國雜交稻種植面積為 (公頃 )， 約占水稻種植面積的 %， 總產(chǎn) ， 單產(chǎn) /畝 ( /公頃 )， 比全國水稻平均產(chǎn)量增 %。 雜交稻制種 ( )， 制種平均產(chǎn)量為 /畝 ( /公頃 )。 我國雜種優(yōu)勢的利用 ： 中國工程院院士、“雜交水稻之父” 袁隆平先生 油菜三系雜種優(yōu)勢的利用： 目前我國油菜雜種優(yōu)勢的利用居世界首位 。 1972年 ， 傅廷棟等發(fā)現(xiàn) “ 波里馬 ” 油菜細胞質雄性不育；1976年 ， 湖南農(nóng)科院首先實現(xiàn) “ 波里馬 ” 雄性不育的三系配套 。 1980年 ， 李殿榮等發(fā)現(xiàn) “ 陜 2A”油菜細胞質雄性不育； 1983年實現(xiàn) “ 陜 2A”油菜雄性不育的三系配套； 油菜雜交種： 秦油 2號 （ 李殿榮 ， 1986） 、 華雜 2 號 （ 華中農(nóng)大 ， 1992） 、 川油 12號 （ 四川省農(nóng)科院 ， 1992） 、 蜀雜 1號 （ 潘濤等 ， 1989） 、 油研 5號 （ 貴州省油料作物研究所 ，1992） 等胞質雄性不育系雜種審定 、 登記和推廣應用 1992年 ， 我國雜種油菜種植面積已近 106hm2， 約占油菜總面積的 20％ 。 中國工程院院士、“波里馬” 細胞質雄性不育發(fā)現(xiàn)者傅廷棟先生
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