发布网友 发布时间:2024-08-18 16:29
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热心网友 时间:2024-08-23 02:40
植物雄性不育现象主要分为三种类型:细胞质遗传、细胞核遗传和核-质互作遗传。
首先,细胞质雄性不育型,简称质不育型,其特性是通过细胞质遗传表现。这种类型的不育性通常由单一的细胞质基因S或N决定。尽管可育株的花粉能使不育株结实,但F1植株会继承母本的雄性不育性状,无法自交产生F2代。因此,这种不育类型在农业生产中无法有效利用。
细胞核雄性不育型,简称核不育型,是通过细胞核遗传控制的。这种不育性通常由一对隐性基因(msms)引发,而正常可育性则由显性基因(MsMs)控制。杂交后,F1植株表现为雄性可育,但在F2代中,可育株与不育株的比例为3:1。由于难以稳定保持雄性不育系,这种类型在农业生产中也难以广泛应用。
核-质互作不育型是最复杂的类型,需要细胞质中的不育基因S和细胞核内的纯合不育基因(rfrf)同时存在,才表现为雄性不育。即使核基因是可育,只要有不育的细胞质基因,植株也会表现为可育。反之亦然。这种类型可以通过找到保持系N(rfrf)与不育系杂交,F1保持雄性不育性,而通过接受恢复系S(RfRf)或N(RfRf)的花粉,F1可以恢复为雄性可育,进而自交产生F2。因此,这种核-质互作雄性不育系在农业生产上具有广泛应用价值,因为它能避免人工去雄,节省人力和降低种子成本,同时保证种子纯度。
目前,水稻、玉米、高粱、洋葱、蓖麻、甜菜和油菜等作物已广泛采用雄性不育系进行杂交种子生产。其他作物的雄性不育系研究也在不断深入,以期提高作物杂交育种的效率和效果。
植物雄性不育是指植物雄性生殖器官不能产生正常功能的雄配子──花粉的现象,如植物花药中无花粉、花粉败育和不裂药等均属雄性不育。