哈克尼西棉细胞质雄性不育的细胞质效应研究

作者：左志丹; 张学贤; 郭立平; 戚廷香; 唐会妮; 李永旗; 冯娟娟; 李婷; 陈亮亮; 张永杰; 王海林; 乔秀琴; 张兵兵; 张梦; 吴建勇; 邢朝柱

来源：中国科学:生命科学 , 2022, 52(04): 499-509.

DOI：10.1360/SSV-2021-0288

• 哈克尼西棉细胞质雄性不育
• 细胞质效应
• 生长
• 光合特性
• 育性
• 产量
• 纤维品质

本研究选用2套同核异质的哈克尼西棉恢复基因近等基因系为实验材料,分别种植于黄河流域(河南安阳)和长江流域(江西九江)棉区,对苗期生长性状、全生育期叶片光合生理参数、花药发育状况、产量及其构成因素以及纤维品质性状进行比较分析,以期阐明哈克尼西棉细胞质雄性不育的细胞质效应.结果显示,(ⅰ)不育胞质对棉花苗期生长和大多数纤维品质性状无明显不利影响;(ⅱ)不育胞质恢复系净光合速率在苗期显著高于可育胞质恢复系,到花铃期以后则出现相反的趋势;(ⅲ)不育胞质恢复系在高温胁迫下花药育性均显著低于可育胞质恢复系,主要表现在花粉量明显减少、花粉活性和活力显著降低;(ⅳ)不育胞质对产量性状具有显著的负效应,主要表现为单株铃数明显减少和衣分显著降低;(ⅴ)总体上来说,不育胞质对净光合速率、花药发育和产量等性状的负效应在夏季温度较高的长江流域棉区表现更为明显.本文系统探讨了哈克尼西棉不育型细胞质对陆地棉主要性状的影响,研究结果对棉花胞质不育“三系”杂交种选育和改良具有重要的指导意义.

• 单位
  中国农业科学院棉花研究所; 棉花生物学国家重点实验室; 江西省棉花研究所; 郑州大学