溫度對(duì)棉花不育系TMS-2雄性育性轉(zhuǎn)換的影響.pdf

1、本試驗(yàn)選用湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)選育的高溫不育系TMS-2。試驗(yàn)?zāi)康臑?，了解其及育性轉(zhuǎn)換臨界溫度和敏感時(shí)期及在湛江的制種可行性，為TMS-2在湛江的應(yīng)用提供試驗(yàn)基礎(chǔ)。試驗(yàn)采用分期播種和人工定溫試驗(yàn)相結(jié)合的方法，結(jié)果表明： 1.溫度對(duì)溫敏不育系TMS-2的影響 棉花溫敏不育系TMS-2是一個(gè)雄性育性受溫度控制不育系，雄性育性隨溫度的升高而降低。經(jīng)高溫處理后，其不育度隨著處理時(shí)間的加長而增高。高溫處理前期所開的花正?？捎邷靥幚砗?，

2、開始是花藥不開裂，但花藥中仍有極少可育數(shù)花粉，而到高溫處理后期，則花藥完全不育，花絲很短，花藥皺縮，花藥里沒有內(nèi)含物質(zhì)。因此，在致使TMS-2不育的溫度范圍內(nèi)，隨著處理時(shí)間的延長，TMS-2的不育性逐步提高。 2.溫敏不育系TMS-2的不育臨界溫度 從處理的結(jié)果來分析，經(jīng)過平均日均溫為26、27℃處理過的TMS-2的育性都表現(xiàn)正常，從花粉量來看，兩者沒由顯著差異性，且結(jié)鈴情況正常，而從28℃處理開始，包括29、30℃，F(xiàn)

3、MS-2出現(xiàn)了半不育及不育現(xiàn)象，且結(jié)鈴率很低。所以，棉花溫敏不育系TMS-2雄性不育的臨界溫度在27～28℃之間。觀察中發(fā)現(xiàn)，不育與可育之間并不是一個(gè)質(zhì)的變化，經(jīng)過高溫處理后的TMS-2雄性育性的呈現(xiàn)從可育到半不育，再到不育的逐漸變化過程。 3.溫敏不育系TMS-2雄性不育的敏感時(shí)段 第一、第二播期花粉量的多少與花前5-9d的平均日均溫的相關(guān)都達(dá)顯著水平，其共同溫度敏感期為花前5-9d；第三、第四播期花粉量的多少與花前7

4、-15d的平均日均溫的相關(guān)都達(dá)顯著水平，其共同溫度敏感期為花前7-15d。 第一、第二播期的花前5-9d與第三、第四播期的花前7.15d都是現(xiàn)蕾后至開花前5-7d。因而從外形上來看，TAMS-2的溫度敏感期就是現(xiàn)蕾后至開花前5-7d。而敏感期在花的發(fā)育上是何階段，則有待進(jìn)行解剖學(xué)觀察。 4.溫敏不育系TMS-2個(gè)體間的差異 在觀察中發(fā)現(xiàn)，在經(jīng)28℃處理的不育系中，個(gè)體間還存在半不育類型，而且該半不育類型隨處理時(shí)間

5、的加長，仍然表現(xiàn)為半不育現(xiàn)象，經(jīng)顯微鏡鏡檢，仍存在極少量花粉，套袋后也能結(jié)鈴，但其棉桃為“歪嘴桃”。該現(xiàn)象同樣在29、30℃處理中出現(xiàn)。造成該現(xiàn)象主要是由于個(gè)體間的差異，即個(gè)體間的不育臨界溫度有所不同，也是造成在30度處理后，該不育系仍然有一定的結(jié)鈴率的原因。因此，如果要利用該不育系，還必須進(jìn)行提純。光溫敏不育系的育性轉(zhuǎn)換特性由主基因控制，而育性轉(zhuǎn)換的起點(diǎn)溫度則由多基因控制，導(dǎo)致育性漂移的內(nèi)在原因是控制起點(diǎn)溫度的多基因仍有少數(shù)處于雜合狀

6、態(tài)，通過連續(xù)多代自交選擇，使光溫敏不育系起點(diǎn)溫度得到遺傳純化而不再發(fā)生“漂變”是完全可能的。具體的做法是選擇在28處理后表現(xiàn)徹底不育的個(gè)體自交純合。 溫敏核不育材料用于雜種棉花生產(chǎn)，要先培養(yǎng)高不育或全不育的不育系，TMS-2的個(gè)別個(gè)體在高溫條件下還不能完全不育。對(duì)其后代的高不育或全不育可進(jìn)一步進(jìn)行篩選。 5．用TMS-2在湛江制種的安全性 光溫敏不育系不育性穩(wěn)定才能確保安全制種。育性轉(zhuǎn)換臨界溫度是衡量光

7、溫敏不育系育性穩(wěn)定性的關(guān)鍵指標(biāo)，育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度的高低決定了光溫敏不育系的實(shí)用性和其適應(yīng)的生態(tài)區(qū)域。 TMS-2的育性轉(zhuǎn)換臨界溫度為28℃，只有平均日均溫在28℃以上才能保證其雄性不育，因此在湛江制種，可調(diào)整其花期在六月下旬到7月中旬這段時(shí)間內(nèi)，其制種成功率能達(dá)到92.86％。 綜上所述，本試驗(yàn)研究確定了溫敏不育系TMS-2育性轉(zhuǎn)換的溫度敏感時(shí)期和育性轉(zhuǎn)換臨界溫度，這些研究結(jié)果為TMS-2的生產(chǎn)應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)，對(duì)于這一類