油菜雜優(yōu)利用的現(xiàn)狀與展望

1、油菜雜優(yōu)利用的現(xiàn)狀與展望摘要摘要：本篇文章介紹了油菜雜種優(yōu)勢的發(fā)展歷程的三個(gè)階段和其遺傳學(xué)假說，總結(jié)了油菜雜種優(yōu)勢利用的胞質(zhì)雄性不育、細(xì)胞核雄性不育、化學(xué)殺雄、自交不親和以及綜合雜交等途徑及最新進(jìn)展，分子標(biāo)記將成為雜種優(yōu)勢的研究和利用的重要方法和手段。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：雜種優(yōu)勢，遺傳學(xué)假說，途徑，分子標(biāo)記油菜屬十字花科蕓薹屬，在生產(chǎn)中僅次于大豆、花生和向日葵，是世界第四大重要油料作物，包括甘藍(lán)型油菜、芥菜型油菜和白菜型油菜3個(gè)栽培品種。油菜

2、具有種子小，用種量少，繁殖系數(shù)高，制種方便等特點(diǎn)，并且優(yōu)質(zhì)的交油菜的產(chǎn)量、品質(zhì)、抗性均優(yōu)于常規(guī)油菜，而被廣泛栽培。油菜雜種產(chǎn)量優(yōu)勢顯著，一般可增產(chǎn)20%30%，好的組合增產(chǎn)幅度可達(dá)50%，同其它作物一樣，利用雜交優(yōu)勢是大幅度提高油菜產(chǎn)量的重要途徑（張生平，2007）。油菜雜種的抗病性、抗寒性、抗倒性等抗性性狀以及含油量、纖維強(qiáng)度等品質(zhì)性狀盡管亦存在明顯優(yōu)于親本的現(xiàn)象但是雜種的表現(xiàn)一般介于雙親之間而某些品質(zhì)性狀如種子蛋白質(zhì)含量等除極少數(shù)組

3、合具有較強(qiáng)的雜種優(yōu)勢外大多數(shù)雜種表現(xiàn)出負(fù)向優(yōu)勢。因此油菜雜種的營養(yǎng)優(yōu)勢大于產(chǎn)量優(yōu)勢產(chǎn)量優(yōu)勢大于品質(zhì)性狀的優(yōu)勢（傅廷棟，2000）。而在交油菜推廣過程中投資少，效益大，有廣闊的應(yīng)用前景。由于這些原因，多年以來，各國育種工作者都十分重視油菜雜種優(yōu)勢的利用（尹經(jīng)章，2002）我國是世界最早育成雜交油菜并大面積推廣的國家，1985—1996年我國就育成了37個(gè)雜種（張鳳麗，2012）。我國現(xiàn)有的油菜雜種類型很多，有天然雜交種、自交系雜交種、自交

4、不親和系雜交種、細(xì)胞核雄性不育雜交種、細(xì)胞質(zhì)雄性不育雜交、化學(xué)殺雄雜種、單雙低雜種、綜合雜交種。根據(jù)我國油菜雜種優(yōu)勢的發(fā)展歷程，傅廷棟（2000）將其劃分為3個(gè)階段：⑴探索階段，即從40年代到60年代末，育種者相繼發(fā)現(xiàn)一批油菜雄性不育材料，通過分析測定，探討了雜種優(yōu)勢可能的利用途徑；⑵準(zhǔn)備階段，從70年代初到1985年，通過大量選育雜交種，進(jìn)行雜交種的生產(chǎn)示范；⑶推廣階段，從1985年至今，大批高產(chǎn)雜交種相繼育成功并大面積推廣。細(xì)胞核雄

5、性不育是一種由核內(nèi)染色體上基因控制的雄性不育類型。在中國利用細(xì)胞核雄性不育系配制雜種，已成為油菜雜種優(yōu)勢利用的重要途徑。目前油菜細(xì)胞核雄性不育基因的研究主要包括對(duì)不同油菜雄性不育材料遺傳性狀的觀察、分子標(biāo)記、基因定位、基因克隆、轉(zhuǎn)基因和生產(chǎn)應(yīng)用等方面。許多研究確定了部分雄性不育材料的基因型獲得與雄性基因連鎖的分子標(biāo)記克隆了與雄性不育基因相連鎖的DNA片段為加快油菜細(xì)胞核雄性不育品種的選育發(fā)揮了重要作用（高健強(qiáng)，2008）。諶國鵬（201

6、0）闡述了細(xì)胞質(zhì)雄性不育利用的2種類型:顯性細(xì)胞核雄性不育和隱性細(xì)胞核雄性不育分別介紹了顯性細(xì)胞核雄性不育的2種類型和隱性細(xì)胞核雄性不育的4種類型。細(xì)胞核雄性不育由于敗育徹底不育性穩(wěn)定隨著三系法的開發(fā)利用大面積制種時(shí)采用全不育群體從而克服兩系法制種拔除不育系行一半可育株的困難也成為細(xì)胞核雄性不育利用的主要方向和趨勢。2.3油菜化學(xué)殺雄雜種化學(xué)殺雄指用化學(xué)試劑處理，使其雄蕊不能發(fā)育，并用來配制雜種，是利用雜種優(yōu)勢的可循途徑之一?；瘜W(xué)殺雄雜

7、交利用具有親本選擇自由、更換組合速度快、生產(chǎn)應(yīng)用速度快的優(yōu)點(diǎn)。因此，理論上可以通過化學(xué)殺雄迅速地獲得具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆、抗病等優(yōu)良性狀的雜交種。所以，近年來化學(xué)殺雄劑育種受到廣大油菜育種者的青睞。近年來通過化學(xué)殺雄方法育成的雜交油菜品種有湘油雜1號(hào)（官春云等，1995）、渝雜l8（唐章林等，2002）、湘油雜6號(hào)（官春云等，2005）、、秦優(yōu)33（王永恒，2009）渝黃4號(hào)（諶利等，2010）、秦優(yōu)19（陜西省雜交油菜研究中心，201

8、0）等。雖然具有殺雄較徹底，組配較廣泛，雜種F1不會(huì)產(chǎn)生不育的優(yōu)點(diǎn)，但殺雄技術(shù)要求高，殺雄不易完全徹底，也影響了它的推廣和應(yīng)用。2.4油菜自交不親和系雜種油菜自交不親和系的選育可以通過在同類品種中自交分離和種間雜交轉(zhuǎn)移自交不親和基因等途徑來實(shí)現(xiàn)。羅玉秀等（2008）以青海大黃、青油241和黃籽沙遜為親本材料研究表明白菜型油菜自交不親和性狀和自交親和性狀受1對(duì)等位基因控制自交不親和為顯性性狀自交親和為隱性性狀。這為揭示自交不親和基因的遺傳