第11章雄性不育
细胞质遗传
Chapter Ten Cytoplasmic Inheritance指染色体基因组所控制的遗传现象和遗传规律。
A B B A子代只能提供核基因，不能或极少提供细胞质基因。
因此，一切受细胞质基因所决定的性状，其遗传信息子代。
代表两种细胞核代表两种细胞质代表两种质体细胞质遗传和细胞核遗传的异同细胞质DNA 细胞核DNA细胞质遗传的特点§10.1 母性影响1短暂的母性影响：麦粉蛾（野生型：幼虫皮肤有色，成虫复眼深褐色（犬尿素） 图13-1图11-2椎实螺外壳旋向的遗传受母亲基因型制约正交反交椎实螺外壳旋向的遗传F母性影响与细胞质遗传的区别母性影响§10.2 细胞质遗传1 植物叶绿体的遗传）茉莉绿白斑植株杂交结果父本枝条的来源母本枝条的来源子代（1）酵母菌（Saccharomyces cerevisiae）小菌落酵母菌生活史2 真菌类线粒体的遗传加酵母菌落图小菌落（petite colony）缺少细胞色素a和b以及细胞色素c氧化酶，在通气情况下，细胞长得慢。
图12-83 草履虫（Paramecium aurelia）放毒型遗传图12-9 图12-10草履虫放毒型必有因子：卡巴粒+K放毒型：/K+卡巴粒敏感型：k 图12-12Kk Kk Kk Kk kk KK kk KK kk KK kk KK kk KK kk KK kk KK质基因组间的相互关系 图12-13粒4（1）植物雄性不育的类别male sterility（也叫核不育型隐性核基因不育显性核基因不育-太谷小麦核不育基因核质互作不育型核质互作不育型的不育性是由细胞质基因和细胞玉米（2）雄性不育性的利用S（rr）×育系二区三系制种法不育系繁殖区杂种制种区图13-15 -16水稻三系杂种优势的利用年，实现水稻三系配套、并成功的应用于大田生产。
年，获得国家第一个特等发明奖，以第一个农业技术专二00四年十月十四日，在美国艾奥瓦州得梅因市，世界粮食奖创立者、诺贝尔和平奖得主诺曼·博洛格（左）在油菜三系杂种优势的利用1972年，傅廷栋等发现25日，2003年第三世界科学院（TWAS Trisre 城举行。
植物细胞质雄性不育及其育性恢复的分子生物学研究进展
综
述
植物细胞质雄性不育及 其育性恢复的分子生物学研究进展
吴 巧 雯 １， ， 张锐 ， 思 宇 ， 三堆 ２ 侯 郭
１ ．中 国农 业 科 学 院 生物 技 术 研 究 所 ， 北京 １０ ８ ；２ ０ ０ １ ．北 京人 民 警 察 学 院 ， 京 １２ ０ 北 ０２２
［ 要 ］ 植 物细 胞 质 雄 性 不 育 （ Ｍ ） 和 恢 复 系 统在 作 物 杂 交 种 子 生 产 中具 有 重 要 的 意义 。 综 述 了 目前 已发 现 的 与 植 物 摘 Ｃ Ｓ
ａ ｐｌｃ ｔｏ ｉ ｈ ｂｒｄ ｅ ｄ ｏ ｕｃｉ ．Ｔｈｓ ｅ ｉ ｗ ｏ ｕ ｅ ｏ ｔ ｐｒ ｒ ｓｅ ｏ ｔ ｄｙ ｎ ｐ ｉ ａｉ ｎ ｎ ｙ ｉ ｓ ｅ ｐｒ ｄ ｔ ｏｎ ｉ ｒ ｖ ｅ ｆ ｃ ｓ ｄ ｎ ｈｅ ｏｇ ｅ ｓ ｓ ｆ ｓｕ ｏ ＣＭ Ｓ ａｎ ｒ ｓｏ ｅ ｅ ｆ ｆｒｉｉ ｄ ｅ ｔ ｒ ｒ ｇ ｎｅ ｏｒ ｅ ｌ— ｔ
维普资讯
４５ ６
生 Ｌ
ｒＩ ＥＲ Ｎ Ｅ ｒ ’ Ｓ Ｉ ＢＩ Ｅ ｒＩ ｒ ＯＴ ＣＨＮＯＬ ＯＧＹ
技
术
通
讯
Ｖ ．９ ｏ３ Ｍａ ，２ ８ — １１ Ｎ ． 一 ｙ — ０ ｏ 一 一 ， ０ 一
文 章 编 号 ：０ ９ ０ ０ （０ ８０ － ４ ６ ０ １０ — ０ ２２０ ）３ ０ ５ － ７
［ 键词 ］ 细 胞 质 雄 性 不 育 ； 性 恢 复 基 因； 关 育 线粒 体 Ｄ Ａ； 因 克 隆 Ｎ 基
［ 图分 类号 】 Ｑ ４ 中 ９３
［ 献标 识 码 】 Ａ 文
Ｐｒ ｒ ｓ ｅ ｏ ｏ ｅ ｕｌ Ｂｉ ｌ ｙ ｔ ｙ ｎ ｔ ｅ ｏｇ ｅ ｓ ｓ ｆ Ｍ ｌ ｃ ａｒ ｏ ｏｇ Ｓ ｕｄ ｏ ｈ Ｐｌ ｎｔ ａ Ｃｙ ｏ ｌ ｓ ｉ Ｍ ａ ｅ ｔ ｒｌｔ ａ ｔｐａｍ ｃ ｌ Ｓ ｅ ｉ ｙ ｎｄ ｉ Ｒｅ ｔ ｅ Ｇｅ ｏ ｒ ｉ ｔ ｓｏｒ ｒ ｎｅ ｆ ｒ Ｆｅ ｔｌ ｙ ｉ
《植物育种学》第三章植物繁殖方式与品种类型复习题及答案
《植物育种学》第三章植物繁殖方式与品种类型复习题及答案一. 选择题(20个)1.不属于有性繁殖的植物的授粉方式的是（D）A.自花授粉B.异花授粉C.常异花授粉D.营养体繁殖2.不利于异花授粉的花器的特点是（A）A.雌雄同花,二者长度接近B.雌雄异长C.雄性不育D.自交不亲和3.不利于自花授粉的花器的特点是（C）A.闭花授粉B.花器保护严密C.雌雄异长D.雌雄同花,二者长度接近4.下列作物不属于雌雄异株的是（B）A.大麻B.玉米C.菠菜D.银杏5.下列作物属于雌雄同株异花的是（B）A.大麻B.玉米C.菠菜D.银杏6.下列作物属于常异花授粉的是(D)A.大麻B.玉米C.菠菜D.棉花7.关于常异花授粉作物的花器构造的特点，不正确的是（C）A.雌雄同花B.雌雄异长、异熟C. 雌蕊不外露D.花朵幵放时间长，花瓣鲜艳，分泌蜜汁8.有两种特殊的有性繁殖的方式，分别是自交不亲合性与雄性不育性，下列不属于自交不亲合性的作物是（D）A.甘薯B.黑麦C.向日葵D.油菜9.下列可以进行无性繁殖的作物有（A）①甘薯 ②马铃薯 ③果树 ④花卉A. ①②③④B.②③C.③④D.②③④10.自然异交率计算方式（A ） A.代总植株数中具显性性状植株数11F F B.代总植株数中具隐性性状植株数11F F B. 代总植株数中具显性性状植株数22F F D.代总植株数中具隐性性状植株数22F F 11. 自交的遗传效应是(A)A. 增加遗传稳定性B.保持遗传稳定性C.增加遗传变异性D.保持遗传变异性12.异交的遗传效应是（C ）A.增加遗传稳定性B.保持遗传稳定性C.增加遗传变异性D.保持遗传变异性13.常异花授粉作物的纯合同质基因型（C ）A.>20%B.>25%C.>50%D.<50%14.不属于异花授粉作物的遗传特点的是（A ）A.群体同质B.群体异质C.分离不定D.自交显著退化15.不属于杂交种品种的遗传特点的是（D ）A.个体基因型高度杂合B.群体同质C.生产力高 C.通常只种植 2填空题(5个)1. 单性花可分为雌雄同株异花和雌雄异株2. 自然异交率（%）=代总植株数中具显性性状的植株数11F F 3. 哈迪-温伯格平衡定律在一个不发生突变,迁移和选择的无限大的随机交配的群体中，基因频率和基因型频率将逐代保持不变。
chapter11 细胞质遗传
第十一章细胞质遗传（p254-255）3. 如果正反杂交试验获得的F1表现不同，这可能是由于：①性连锁。
②细胞质遗传。
③母性影响。
你如何用试验方法确定它属于哪一种情况？[答案] X染色体上基因控制的性状：以纯合显性母本与隐性父本杂交时，F1代雌雄个体均表现为显性；以隐性母本与显性父本杂交时，F1代雌性表现为显性，雄性表现为隐性。
因此，只需要考察正反F1代性状表现与性别间的关系。
就可以确定是否属于性连锁遗传。
正反交F1分别进行自交，考察F2性状表现：如果两种F2群体均一致表现为同一种性状，则属于母性影响；如果两个F2群体分别表现两种不同的性状（与对应的F1一致），则属于细胞质遗传。
4. 玉米埃形条纹叶（ijij）与正常绿叶（IjIj）植株杂交，F1的条纹叶（Ijij）作母本与正常绿色叶植株（IjIj）回交。
将回交后代作母本进行下列杂交，请写出后代的基因型和表现型。
（1）绿叶（Ijij）♀ × ♂条纹叶（Ijij）（2）条纹叶（IjIj）♀ × ♂绿叶（IjIj）（3）绿叶（Ijij）♀ × ♂绿叶（Ijij）[答案] F1的条纹叶核基因型为：Ijij，细胞质有两种基因型：+/-。
回交后代遗传组成与表型如下：+（IjIj）绿叶+（Ijij）绿叶-（IjIj）白化-（Iji）白化+/-（IjIj）条纹叶+/-（Ijij）条纹叶（1）绿叶（Ijij）回交后代细胞质全部为正常叶绿体基因+，杂交后代基因型及表现型分别为：+（IjIj）、+（Ijij）绿色，+（ijij）会产生突变叶绿体基因Æ+/-（ijij）为条纹叶或白（2）条纹叶（IjIj）产生的后代可能有3种细胞质细胞类型，但核基因均为IjIj，即：+（IjIj）为绿色、-（IjIj）为白化苗和+/-（IjIj）为条纹叶。
（3）绿叶（Ijij）细胞质全部为正常叶绿体基因，杂交后代：+（IjIj）、+（Ijij）绿色，+（ijij）会产生突变叶绿体基因Æ+/-（ijij）为条纹叶或白化。
遗传学第十二章 细胞质遗传12.6 习题
第十二章细胞质遗传一、填空题1、椎实螺的右旋对左旋是显性，当含有纯合右旋和含有纯合左旋基因型的椎实螺交配后，F1代为左旋，当F1代自交后，F2的表型_______。
2、“三系”配套中的“三系”是指雄性不育的保持系、和不育系。
雄性的育性是基因共同作用的结果。
S（rf rf）是控制系基因型，N（RfRf）是控制系的基因型。
3、细胞质遗传的特点是、、。
4、植物雄性不育系和保持系杂交得到，与恢复系杂交得到，而保持系自交得到。
5、母性影响和细胞质遗传都表现为，但前者基因的遗传方式为，后者为。
6、椎实螺的外壳旋转方向是属于（）的遗传现象。
7、红色面包霉缓慢生长突变的遗传是受（）决定的8、草履虫放毒型的稳定遗传必须有（）和（）同时存在，而草履虫素则是由（）产生的。
9、草履虫接合的结果是( )，自体融合的结果是( )。
10、草履虫放毒型遗传研究的意义在于阐明了( )关系，为作物育种上对( )的研究奠定了理论基础。
11、由核基因控制的植物雄性不育性，用经典遗传学方法一般难以得到它的（）。
12、核雄性不育性的利用受到很大限制是因为（）。
13、孢子体不育是指花粉育性由（）的基因型控制，自交后代表现为（）分离，配子体不育是指花粉育性由（）的基因型控制，自交后代表现为（）分离。
14、设N和S分别代表细胞质可育和不育基因，R和r分别代表细胞核可育和不育基因，则不育系基因型为（），恢复系为（）和（），保持系为（）。
15、水稻杂种优势的利用一般要具备( )、( )和恢复系，这样，以( )和( )杂交解决不育系的保种，以( )和( )杂交产生具有优势的杂交种。
二、选择题1、雄性不育系(ms/ms)×杂合可育株(Ms/ms)的F1：。
A. 全为不育株；B. 全为可育株；C. 3/4为可育株，1/4为不育株；D. 可育株和不育株各占1/22、椎实螺外壳的右旋和左旋是由一对基因控制的，右旋雌螺和左旋雄螺交配时，子二代为。
A．全为右旋 B．全为左旋C．有右旋也有左旋，比例不确定 D．有右旋也有左旋，右旋与左旋比为3：13、我国的杂交水稻主要是在袁隆平教授的主持下研究成功。
农艺师职称考试种植业卷复习题(含答案)
第二章 粮油作物育种
复习参考题
水稻部分
一、名词解释
1.雄性不育系：雌雄同株植物中，雄蕊发育不正常，不能产生有功能的花粉，但它的雌蕊
发育正常，能接受正常花粉而受精结实，并能将雄性不育性遗传给后代的植物品系。
2.雄性不育保持系：当作为父本与雄性不育系杂交时，能使 F1 保持雄性不育性的植物品系。
3.雄性不育恢复系：雄性不育恢复系是指与雄性不育系杂交后，可使子代恢复雄性可育的
11.冻害：指零下低温所造成的伤害和死亡。
12.寒害：零下低温所造成的伤害和死亡或 0℃以上不能满足小麦正常生长发育要求的低温
对小麦的危害。
13.异附加系：在小麦原有染色体组的基础上增加一条或一对外来染色体的系。
14.异代换系：异种的一条或一对染色体取代小麦中相应的染色体的系成为异代换系。
二、填空题
2、水稻的产量构成因素主要有 穗数 、 粒数
和 粒重 。
3、稻米品质具体包括碾米品质、外观品质、蒸煮食用品质和营养品质。
1
4、水稻的最重要的两大病害是指 稻瘟病 和 白叶枯病 。 5、普通栽培稻分 籼稻 、 粳稻 2 个亚种。 6、普通栽培稻为 二 倍体，染色体组为 AA 组，体细胞染色体数为 24 (或性细 胞染色体数为 12 )。 7、水稻质核互作雄性不育系依恢保特性不同可分为 野败 型 和 红莲 型 2 种代表类 型，从遗传特点来看前者属 孢子体不育 不育，后者属 配子体不育 不育。 8、杂交籼稻中应用最为广泛的雄性不育质源是 野败型 型细胞质，杂交粳稻中应用最多 的是 BT 型细胞质。 9、水稻光敏核不育系在长日照条件下表现 不育 ，可用于 生产杂种 ；在短日照 条件下表现 可育 ，可用于 繁殖不育系 。 三、判断题（正确打√，错误打×） 1、水稻穗数的遗传力较低，早代选择的效果不好。（ √ ） 2、水稻每穗粒数的遗传力较高，早代选择的效果较好。（ × ） 3、水稻粒重的遗传力较高，早代选择的效果较好。（ √ ） 4、2 个早熟水稻品种杂交，有时 F1 抽穗期明显推迟，往往是由于感光性基因互补所造成。 （√） 5、早稻及中稻属于光照反应极弱或弱的类型。（ √ ） 6、早稻及中稻属于光照反应极强的类型。（ × ） 7、晚稻的感温性最强，出穗期早迟主要受感温性所支配。（ × ） 8、晚稻品种属于光照反应极强或强的类型，在延长光照的情况下，出穗期将明显推迟。 （√） 9、籼、粳杂交，性状稳定较快，育成品种的周期较短。（ × ） 10、籼、粳间具有许多可以互补的优良性状，因此容易育成性状优良的新品种。（ × ） 11、籼、粳杂交 F1 有明显的亚种间杂种优势，因此容易育成高产新品种。（ × ） 12、测交是恢复系选育必不可少的环节。（ √ ） 13、恢复系对不同胞质不育系的恢复力具有选择性。（ √ ） 14、光敏核不育系的育性转换不仅受光照长度影响，也受温度高低影响。（√ ） 15、三系法的恢复系也可用于两系法配制杂交稻组合。（ √ ） 四、问答题
t型细胞质雄性不育小麦t763a败育的特点与育性恢复基因rf3的分子作图
T型细胞质雄性不育小麦T763A败育的特点与育性恢复基因Rf3的分子作图摘要小麦是三大重要粮食作物之一，在世界范围内广泛种植。
小麦雄性不育系在杂交育种中具有较高的利用价值，在提高小麦产量方面具有重要意义。
T型细胞质雄性不育小麦是目前研究时间最久、研究最广泛最深入的一种雄性不育系小麦。
本研究对T型细胞质雄性不育小麦T763A的败育特点进行研究，以期明确其雄性败育细胞学机制；为了选配具有高恢复度的T型恢复系，对所有参试材料的1BL/1RS核型进行分析和鉴定并且对三个恢复系（Tm3315B、Tm504B和Tp731B）对T763A的育性恢复能力进行深入研究；除此之外，本研究还对两个不育系（T763A和T504A）的育性恢复进行了遗传分析，并通过SSR引物和设计的EST-STS引物对恢复基因Rf3进行分子作图，旨在为T 型细胞质雄性不育系小麦的遗传机理提供一定的理论基础。
研究结果如下：1．以小麦雄性不育系T763A、保持系763B和恢复系Tm3315B、Tm504B为供试材料，对它们的外部形态表型进行观察，并进行花粉粒制片观察（醋酸洋红染色、I2-KI 染色和DAPI染色）；对供试材料三核期的花药形态、内壁、外壁以及小孢子做扫描电镜分析。
结果发现，T763A的败育类型表现为典败和圆败，其成熟花药干瘪瘦小，花药外壁排列不整齐，内壁不平整且乌氏体分部相对稀疏，花粉粒表现为皱缩无规则，并且内含物较少，表现为败育，败育的时间为单核晚期至二核期。
2．以中国春和黑麦作为对照，对不育系T763A、T504A，保持系763B、504B和恢复系Tm3315B、Tm504B、Tp731B做核型鉴定实验；同时对恢复系Tm3315B、Tm504B 和TP731B的育性恢复能力进行比较研究。
结果发现，上述材料全部是非1B/1R类型；三个恢复系均具有较强的恢复能力，并且Tm504B对T763A的恢复能力相对最好，这可能与控制其育性恢复的主效基因数量有一定的关系。
萝卜雄性不育系的花器性状和形态学研究
摘要 ： 研究 了萝 卜 雄性不育源 、 不育系和保持 系以及 ３ ８株 雄性不 育转育 中 间材料 的花器性 状和形 态学特 ０ 征， 结果表 明， 不同品种的花器性状是有差异 的 ； 不育 系的花 器性 状相应 比保持系 的略小 ， 有的达到显著或极显 著 水平； 不育花 的花蕾不饱满 、 空瘪 、 有黄化现象 ， 黄化花蕾主要集 中在主茎上 ， 且 不育花 的花药干瘪 、 瘦小 、 粉 ， 无 白 色或乳 白色 ， 多数花柱 弯曲。雄 性不育株转育 中间材料 的不育类 型可分成 黄化型 、 雄蕊萎缩 型和 花粉败育 型 ； 花 粉败育 型有时还伴有微量花粉 。正常花 的花粉粒 多且排列密集 ， 微粉花的花粉粒少且排列松散 ； 微粉花花粉活力 不 到正 常花的一半 ， 但微粉 花仍 有一定的结实率 。 关键词 ： 卜；雄性不育系 ； 萝 保持 系 ； 花器性状 ； 花器形态 ；微量花粉 ；花蕾黄化
维普资讯
江苏农业科学
２ ０ 第 ２期 ０ ８年
一
１３一 ３
萝 卜 性 不 育 系 的花 器 性 状 和形 态 学 研 究 雄
苏小俊 ，高 军 ， 希 汉 ，卢成 苗 ，徐 袁 海
（ 江苏省农业科学院蔬菜研究所 ， 江苏南京 ２０ １ １０ ４）
可育 株进行 对 比研 究 。
１ 材 料与 方法
１１ 试验 材料 ．
日本 和韩 国栽 培较 为普 遍 。在气 候 适 宜 的地 区 ， 萝 卜 四季 均可种 植 ， 多数 地 区以秋 季栽 培为 主 ， 是秋冬 季 的主要 蔬菜 之一 。中 国萝 ｂ 照生 态 型和冬 性 强 依 弱可 分为 ５个基 本 类 型 ： 冬 萝 ｂ、 春 萝 ｂ、 秋 冬 春夏
蕾， 用游 标 卡 尺测 量 花蕾 长 、 花蕾 直径 、 朵 直径 、 花 花
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
之后，为配子体不育类型
（二）雄性不育花药壁的异常结构
1、绒毡层及中间层细胞异常现象 营养物质与水分需通过绒毡层细
胞输送，或者由它本身细胞分解 以供应花粉的发育 毡绒层细胞发育是否正常，对花 粉粒的形成、发育和以后的育性 有密切关系 不育系的毡绒层提前退化，导致 花粉不育
2、花药壁结构的异常
恢复基因有专效性和对应性 胞质基因由母本提供，细胞
核基因由父本决定
（三）孢子体不育和配子体不育
孢子体不育：花粉的育性由母体 植株的基因决定，与花粉基因型 无关
花粉败育时期：孢子体阶段 特点：不育系与恢复系杂交F1，
花粉和结实正常；F2育性分离 水稻的野败型、玉米的T型
配子体不育
雄蕊的花丝和药隔维管束是输 送水分和养分的通道，对花粉 发育有重要作用
雄性花丝不发达是雄性不育的 原因
雄蕊花丝维管束功能失效，造 成营养不足导致不育
三、雄性不育的生理生化特征
物质运输及代谢、能量代谢、蛋白质与 氨基酸含量、酶和激素水平变化
雄性不育系的呼吸强度降低 不育株花药内蛋白质含量较少，氨基
恢复系应具备的条件
恢复能力强（80%以上），优 良性状多，抗性好，配合力高
性状整齐一致 恢复性稳定 开花习性符合制种要求 株高稍高于不育系
三系杂交种的选育过程
第一阶段：三系的选育 第二阶段：杂交种的选配
一、不育系和保持系的选育
（一）胞质雄性不育材料的获得 远缘杂交 自然变异 人工诱变
自然突变和人工诱变 远缘杂交：了解不育类型 2、方法：将正常株与不育株杂交F1，
可育株自交F2均可育，则不可遗传 可育株自交F2育性分离，则为核不育 F1不育，与正常株回交后仍不育，则为核质
互作不育；若育性分离，则为核不育 F1育性分离，则亲本不纯 核不育还可继续进行温光诱导反应鉴定
(msmsMfMf)
杂合型不育系
恢复系
Ms-Mf-, msmsMf- (F1全恢复)
谷子一对Ch显性核不育生产利用
ChChgg 南方冬季
ChChgg × chchgg（可育） 显性核不育纯合 显性核不育同型系
Chchgg × chchGG 显性核不育杂合系 显性核不育抑制系
ChchGg
chchGg
粉，可育与不育分离比稳定1:1 2、生产利用 一系两用 不育系制种时去除可育株
（三）显性核不育系选育和利用
1、两对显性基因核不育系“三系化”利 用
MsMsmfmf × MsMsMfmf
不育
MsMsMfmf ＋ MsMsmfmf × msmsmfmf
可育（拔除） 不育（保留）
(临保系)
Msmsmfmf × MsMsMfMf
（二）杂种品种的“三系”配套制 种
“三系”、“两系”杂种生产技 术
1、确定制种田及亲本繁殖田 2、隔离区设置 3、父母本行比 4、确定播差期，确保花期相遇 5、去杂株 6、辅助授粉 7、父母本分收分藏
第四节 核雄性不育杂种品种 的选育
光温敏核不育杂种品种的选育
一、核不育种质的获得及鉴定
（一）获得途径
二、光温敏雄性不育杂种品种选育
（一）光温敏雄性不育系
1、技术指标 遗传性稳定，1000株以上群体，农艺
性状整齐一致 育性转换特性明显，不育株率100%；
可育期间，群体可育株率100%，自交 结实30%以上 花粉不育率和小穗不育率99.5%以上， 连续天数能满足制种要求
开花习性好，张颖角度大，柱头 大、外露率高、生活力强
二、核雄性不育的遗传
（一）核雄性不育的遗传
◆受核基因控制，与胞质基因无 关
◆仅有恢复系而无保持系 ◆一般受一对或二对显性或隐性
等位基因的控制
（二）环境诱导核雄性不育遗传
1、诱导育性转换因子：光照和温度 光敏型（Photoperiod sensitive
type） 温敏型（Temperature sensitive
恢复系选育：具有显性标记性状；通 过导入方式
高不育系在生产上的利用
高不育系
× 恢复系 （具显性标记）
自交和异交混合种子
自交种子
有标记 无标记
杂交苗 自交苗 × 恢复系 用于大田 用于制种 （具显性标记）
（二）核不育系的选育和利用
1、核不育系选育 诱变产生核不育株 不育株与可育株杂交后代自由授
其遗传受细胞质不育基因和对应的细 胞核不育基因共同控制的不育类型
质核结合的6种基因型：
细胞质基因
细胞核基因
N(可育) S(不育)
RR N(RR) S(RR)
Rr N(Rr) S(Rr)
rr N(rr) S(rr)
（二）多种质核基因对应的遗传
玉米的38种不同来源的质核 型不育系：分为T、S、C 3组，其恢复基因不同
恢复谱和恢复力（度）： 由F1花粉育性和结实率衡量
（二）恢复系的选育方法
1、测交筛选法 2、杂交选育法
恢×恢、恢×保、不×恢
3、回交转育法 以恢复系与待改良优良品种 回交转育
4、人工诱变法
三、杂种品种的选配
（一）杂种品种亲本选配原则
1、遗传差异大 2、产量高、配合力好 3、优良性状多且互补 4、有利于异交：父本高于母本
type） 光温互作型（ Photoperiod-
temperature sensitive type ）
2、育性诱导的敏感期
光诱导：二次枝梗原基分化至花 粉母细胞形成期，受体：光敏素
温诱导：花粉母细胞分化期至花 粉内容物充实期；受体：分生细 胞
3、遗传规律
受一对或二对主效基因的控制，
不育系的概念
指雄蕊败育但雌蕊正常，能接 受外来花粉而结实，且性状表 现一致的群体，基因型为S （rfrf）
不育系必备的条件
不育性稳定彻底，不育度和不育株率 均为100%；不育性可稳定遗传
群体农艺性状整齐一致，大体上同保 持系
雌蕊正常，能接受外来花粉而结实 开花习性好，异交率高，配合力高 品质优，抗性好 可恢复度高，恢保面广
花粉的育性由配子体自身的基因 决定
败育时期：配子体阶段 特点：不育系与恢复系杂交F1，
不育和可育花粉各占一半，且F2 与F1 结实都正常，无育性分离 水稻包台型、玉米的M型
（四）主基因不育和多基因不育
主基因不育类型由一对或两对核 基因与对应的不育胞质基因决定
多基因不育类型由2对以上的核 基因与对应的不育胞质基因决定， 单个基因微效，可累加；F1的表 现因恢复基因的多少而异
三系和两系杂种品种生产程序对比
三系
两系
A× B
B A ×R
R F1 HYBRID RICE
S
R
短光 低温
S ×R
长光 高温
F1 HYBRID RICE
三、核基因不育
（一）高不育系的选育和利用
概念：指少量自交结实的不育系（不 完全不育系）；杂交种子含自交种和 异交种2类。利用标记性状区分
高不育系选育方法：自然突变、人工 诱变、远缘杂交；具有隐性标记性状
并有微效基因的修饰作用 主要受隐性基因控制
光温敏核不育的繁殖和制种过程 受一定光温条件制约，生产上有 一定风险
第二节 雄性不育的生物学特征
一、雄性不育的形态特征
共同特征：植株矮小、包穗；花药 色浅、瘦小、干瘪、无花粉或少花 粉、不开裂、不含淀粉、花药退化、 无授粉能力(与正常可育比较)
结构特征：雄蕊退化、雄蕊变为花 瓣、花药退化、花粉退化败育等
一般配合力高，品质优良 主要农艺性状优良 良好的抗病抗虫性能
2、光温敏雄性不育系的选育
（1）杂交转育 （2）系统选育 （3）人工诱变 （4）组织培养
3、选育程序
杂交或转育 种植F1 光温不育条件下种F2群体 光温可育条件下再生 光温不育条件下种F3株系 光温可育条件下再生 继续选择
第十一章 雄性不育及其杂 种品种的选育
本章重难点：
雄性不育的遗传规律 雄性不育的生物学特征 核质互作及核雄性不育杂种品种的选育
雄性不育（male sterility）的概念
雄性不育是指雄性器官发育不 良，失去生殖功能，导致不育 的特征
雄性不育性在杂种优势利用中 的作用
利用雄性不育可克服大量进行人工 去雄杂交的困难，降低生产成本， 提高杂种种子质量，使杂种优势利 用在生产上得以实现
测验系是雄性不育性的，测配杂交 非常方便
第一节 雄性不育的遗传
可遗传的雄性不育可以分为： 质核互作雄性不育（Cytoplasmic-
nucleic male sterility CMS） 核雄性不育（Nucleic male sterility
NMS）
一、质核互作雄性不育的遗传
(一) 质核互作雄性不育的遗传机理
1
（二）不育系和保持系的选育方法 、 远 缘 杂 交 核 置 换
2、回交转育：测交和回交
3、人工制保 通过自然或人工诱变得到的
不育株，进行杂交、顶交、 自交、测交、回交，把不育 核基因导入可育胞质里
二、恢复系的选育
（一）恢复基因的发掘 1、从不育胞质来源母本中提取 2、从不育胞质来源近缘种中测筛 3、从恢复品种衍生种中获取
酸的种类和含量发生改变 过氧化物酶的活性提高，使花药和花
粉粒的合成减少，有机物的分解过程 大于合成过程，淀粉、某些蛋白质、 氨基酸和核酸的合成受阻、减弱或停 止，失去正常功能，IAA含量降低
第三节 质核互作雄性不育 杂种品种的选育
核质互作不育杂种又称“三系”杂 种
“三系”的概念
不育系（A） 保持系（B） 恢复系（R）
二、雄性不育的细胞学特征