油菜是我國重要的油料作物,培育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新品種意義重大,油菜的雜種一代會(huì)出現(xiàn)雜種優(yōu)勢(shì)(產(chǎn)量等性狀優(yōu)于雙親),但這種優(yōu)勢(shì)無法在自交后代中保持,雜種優(yōu)勢(shì)的利用可顯著提高油菜籽的產(chǎn)量。油菜屬于二倍體植物,具有兩性花,我國學(xué)者利用發(fā)現(xiàn)的雄性不育突變植株進(jìn)行了如下雜交實(shí)驗(yàn):
(1)由雜交一結(jié)果推測,育性正常與雄性不育性狀受
一
一
對(duì)等位基因控制,在雜交二中,雄性不育為
顯
顯
性性狀。
(2)雜交一與雜交二的F
1表現(xiàn)型不同的原因是育性性狀由位于同源染色體相同位置上的3個(gè)基因(A
1、A
2、A
3)決定,品系1、雄性不育株、品系3的基因型分別為A
1A
1、A
2A
2、A
3A
3,根據(jù)雜交一、二的結(jié)果,判斷A
1、A
2、A
3之間的顯隱性關(guān)系是
A1對(duì)A2顯性,A2對(duì)A3顯性
A1對(duì)A2顯性,A2對(duì)A3顯性
。
(3)若雜交一中的F
2自由交配,得到的后代中雄性不育個(gè)體占
。
(4)利用上述基因間的關(guān)系,可大量制備兼具品系1、3優(yōu)良性狀的油菜雜交種子(YF
1),供農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用,主要過程如下:
①經(jīng)過圖中虛線框內(nèi)的雜交后,可將品系3的優(yōu)良性狀與
雄性不育
雄性不育
性狀整合在同一植株上,該植株所結(jié)種子的基因型及比例為
A2A3:A3A3=1:1
A2A3:A3A3=1:1
。
②將上述種子種成母本行,將基因型為
A1A1
A1A1
的品系種成父本行,用于制備YF
1。
③為制備YF
1,油菜剛開花時(shí)應(yīng)拔除母本行中具有某一育性性狀的植株,否則,得到的種子中混有A
3A
3自交產(chǎn)生的種子、A
2A
3與A
3A
3雜交所產(chǎn)生的種子,這些種子在生產(chǎn)上無雜種優(yōu)勢(shì)且部分雄性不育,給農(nóng)戶種植后會(huì)導(dǎo)致油菜籽減產(chǎn),制備的可育雜交種子(YF
1)的基因型為
A1A2和A1A3
A1A2和A1A3
。