[理學(xué)]13細(xì)胞質(zhì)和遺傳(參考版)
2025-03-25 06:45本頁(yè)面
【正文】 50 圖 11－ 15 應(yīng)用三系法配制雜交種示意圖 保持系♂ ? 不育系 ♀ 恢復(fù)系♂ ? ? 保持系 不育系 F1雜交種 恢復(fù)系 51 雜交水稻 三系雜交水稻 1970: 袁隆平開(kāi)始研究 1972: CMS 系 1973:恢復(fù)系 1974: 育成雜交水稻 1974: 7 ha 1975: 373 ha 1976: 萬(wàn) ha 1991: 1760 萬(wàn) ha (54%) 產(chǎn)量提高 : 20% 52 兩系法 — 基于光敏核不育水稻的雜交制種 光敏核不育系 短日照可育 長(zhǎng)日照 不育 ♀ 恢復(fù)系♂ ? ? ? 光敏核不育系 F1雜交種 恢復(fù)系 53 雜交水稻 兩系雜交水稻 1973:發(fā)現(xiàn)自然不育株 1981:農(nóng)懇 58S (PTGMS) 長(zhǎng)日照、高溫下不育 短日照、低溫下可育 1991:4300 ha 1999:704,400 ha 54 。 3. 親緣假說(shuō) 49 三 雄性不育性的利用 三系法 ● 必須具備 不育系 、 保持系 和 恢復(fù)系 。 為了獲得保持系，要從與不育系 親緣關(guān)系遠(yuǎn) 的品種去尋找 。達(dá)到一定程度，就會(huì)導(dǎo)致植株代謝水平下降，合成能力減弱，分解大于合成，使花粉中的生活物質(zhì)(如蛋白質(zhì)、核酸 )減少，導(dǎo)致花粉的敗育。 48 根據(jù)水稻三系育種的實(shí)踐，從個(gè)體水平上推論： ◆ 認(rèn)為遺傳變異引起個(gè)體間 生理生化代謝上的差異 ，與個(gè)體間親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近成正相關(guān)。 47 2. 能量供求假說(shuō) 能量供求假說(shuō)： 認(rèn)為線(xiàn)粒體是細(xì)胞質(zhì)雄性不育性的重要載體。 ◆ 核基因?yàn)?R時(shí) ，攜帶可育的遺傳信息，通過(guò)mRNA的轉(zhuǎn)錄，翻譯成各種蛋白質(zhì) (或酶 )，花粉正常發(fā)育。但這四種育性類(lèi)型的葉綠體 DNA并沒(méi)有明顯的差別。它們的 mtDNA分子組成有明顯的區(qū)別。 45 二 雄性不育性的發(fā)生機(jī)理 (一 )胞質(zhì)不育基因的載體 ◆ 多數(shù)學(xué)者認(rèn)為， 線(xiàn)粒體 基因組 (mt DNA)是雄性不育基因的載體。例如氣溫。 ◆ 某一個(gè)體具體的育性表現(xiàn)，則決定于有關(guān)質(zhì)、核間對(duì)應(yīng)基因的互作關(guān)系 。 43 (2)胞質(zhì)不育基因的多樣性與核育性基因的對(duì)應(yīng)性 ◆ 細(xì)胞質(zhì)中： N1→ S N2 → S …… 、 Nn → Sn； ◆ 核內(nèi)對(duì)應(yīng)的： r1 → R r2 → R …… 、 rn → Rn。 ◆ 配子體不育是指花粉育性直接受雄配子體 (花粉 )本身的基因所決定。說(shuō)明 N(RR)或 S(RR)具有恢復(fù)育性的能力 —— 恢復(fù)系 。 ◆ S(rr)由于能夠被 N(rr)所保持，在后代中出現(xiàn)全部穩(wěn)定不育的個(gè)體 —— 不育系。 40 (二 )質(zhì) — 核不育型 ◆ S(rr) N(rr) → S(rr) ，F(xiàn)1表現(xiàn)不育。 不育性是由不育的細(xì)胞質(zhì)基因和相對(duì)應(yīng)的核基因所決定的。
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