3月24日，記者從中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院獲悉，該院蔬菜花卉研究所甘藍(lán)類(lèi)蔬菜遺傳育種創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，開(kāi)發(fā)了快速創(chuàng)制細(xì)胞質(zhì)雄性不育系的新方法——“一步法”。相關(guān)研究日前發(fā)表在國(guó)際期刊《自然·植物》上。
論文通訊作者、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所研究員李占省告訴科技日?qǐng)?bào)記者，目前，甘藍(lán)類(lèi)蔬菜規(guī)模化雜交制種主要依賴(lài)于一種來(lái)自蘿卜的細(xì)胞質(zhì)雄性不育源。因此，在育種過(guò)程中需要培育純合自交系和純合細(xì)胞質(zhì)雄性不育系。而純合自交系可以通過(guò)多代自交、小孢子培養(yǎng)等方法獲得；而純合細(xì)胞質(zhì)雄性不育系只能依靠雜交后連續(xù)多代回交獲得。這兩種育種過(guò)程均具有周期長(zhǎng)、投入高、效率低等缺點(diǎn)。
本研究首次創(chuàng)制了青花菜父系單倍體誘導(dǎo)系。借助基因編輯等技術(shù)，通過(guò)與青花菜自交系進(jìn)行雜交，能在后代中成功篩選出父系單倍體，可作為純合細(xì)胞質(zhì)雄性不育系親本使用。
利用單倍體誘導(dǎo)系快速創(chuàng)制青花菜純合細(xì)胞質(zhì)雄性不育系（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所供圖）
“該研究首次在蕓薹屬作物中開(kāi)創(chuàng)了一種利用體內(nèi)單倍體誘導(dǎo)技術(shù)介導(dǎo)細(xì)胞質(zhì)替換的新途徑，能夠快速實(shí)現(xiàn)創(chuàng)制植物細(xì)胞質(zhì)雄性不育系的育種目標(biāo)，可將十字花科作物的自交系、雙單倍體系通過(guò)‘一步法’轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的雄性不育系（母本）。”李占省說(shuō)。
相較傳統(tǒng)的育種方法，李占省表示，該生物育種途徑可縮短育種年限4—5年以上，節(jié)省大量勞動(dòng)力，極大地提升青花菜及其他十字花科作物育種效率。這為傳統(tǒng)育種向高效生物育種新方向穩(wěn)步快速轉(zhuǎn)變，提供了一項(xiàng)有力的技術(shù)支撐。
3月24日，記者從中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院獲悉，該院蔬菜花卉研究所甘藍(lán)類(lèi)蔬菜遺傳育種創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，開(kāi)發(fā)了快速創(chuàng)制細(xì)胞質(zhì)雄性不育系的新方法——“一步法”。相關(guān)研究日前發(fā)表在國(guó)際期刊《自然·植物》上。
論文通訊作者、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所研究員李占省告訴科技日?qǐng)?bào)記者，目前，甘藍(lán)類(lèi)蔬菜規(guī)?；s交制種主要依賴(lài)于一種來(lái)自蘿卜的細(xì)胞質(zhì)雄性不育源。因此，在育種過(guò)程中需要培育純合自交系和純合細(xì)胞質(zhì)雄性不育系。而純合自交系可以通過(guò)多代自交、小孢子培養(yǎng)等方法獲得；而純合細(xì)胞質(zhì)雄性不育系只能依靠雜交后連續(xù)多代回交獲得。這兩種育種過(guò)程均具有周期長(zhǎng)、投入高、效率低等缺點(diǎn)。
本研究首次創(chuàng)制了青花菜父系單倍體誘導(dǎo)系。借助基因編輯等技術(shù)，通過(guò)與青花菜自交系進(jìn)行雜交，能在后代中成功篩選出父系單倍體，可作為純合細(xì)胞質(zhì)雄性不育系親本使用。
利用單倍體誘導(dǎo)系快速創(chuàng)制青花菜純合細(xì)胞質(zhì)雄性不育系（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所供圖）
“該研究首次在蕓薹屬作物中開(kāi)創(chuàng)了一種利用體內(nèi)單倍體誘導(dǎo)技術(shù)介導(dǎo)細(xì)胞質(zhì)替換的新途徑，能夠快速實(shí)現(xiàn)創(chuàng)制植物細(xì)胞質(zhì)雄性不育系的育種目標(biāo)，可將十字花科作物的自交系、雙單倍體系通過(guò)‘一步法’轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的雄性不育系（母本）。”李占省說(shuō)。
相較傳統(tǒng)的育種方法，李占省表示，該生物育種途徑可縮短育種年限4—5年以上，節(jié)省大量勞動(dòng)力，極大地提升青花菜及其他十字花科作物育種效率。這為傳統(tǒng)育種向高效生物育種新方向穩(wěn)步快速轉(zhuǎn)變，提供了一項(xiàng)有力的技術(shù)支撐。
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