耐抽薹大蔥雄性不育系200730A的選育及利用研究

魏星　趙世杰　吳雷剛等

摘要：以日本鐵桿大蔥品種中發現的雄性不育株為不育源，用測交—回交及測交父本、輪回父本自交法，篩選出耐抽薹雄性不育系200730A 和相應保持系20070873B，不育株率和可育株率均達到99%以上。選育的不育系表現抽薹晚、配合力高、雜種優勢明顯。200730A雄性不育系與長寶大蔥自交系選配的雜交組合農大夏蔥1號抽薹晚，產量高，比日本大蔥平均增產18.41%，抗病性好，適宜在黃淮海區域種植。

關鍵詞：大蔥；雄性不育；雜種優勢

中圖分類號：S633.103.6文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2014）07-0031-03

AbstractWith the male sterile plants of Japanese Tiegan green onion as infertility source， the bolting-resistant male sterile line 200730A and its corresponding maintainer line 20070873B were selected by test cross-backcross and self cross of test cross as well as recurrent male parent. The rate of sterile plants and fertile plants were both more than 99%. The selected sterile line showed late bolting， high combining ability and obvious heterosis. The hybridized combination Nongda Summer Onion NO.1 was obtained from the cross of male sterile line 200730A and selfing line of Changbao green onion.It showed late bolting， high yield and good disease resistance； its yield could increase by 18.41% averagely compared with Japanese green onion； so it was suitable for cultivation in Huanghuai region.

Key words Green Chinese onion； Male sterility； Heterosis

大蔥（Allium fistulosum L.） 為雌雄同花的異花授粉作物，花器小，靠人工授粉配制一代雜交種難以成功。常規品種由于受栽培條件和環境因素的影響，優良性狀易發生遺傳漂移，使品種的整齊度、抗病性和產量逐漸降低。利用大蔥雄性不育系配制一代雜交種是充分利用雜種優勢提高大蔥產量和整齊度，以及解決知識產權保護的有效途徑。大蔥雄性不育系的研究前人已有報道，但是耐抽薹大蔥雄性不育系的選育尚未見報道。因此，本研究開展耐抽薹大蔥雄性不育系的選育，為大蔥雜種優勢利用和春大蔥品種的選育提供技術支撐。

1大蔥雄性不育系200730A的選育

1.1大蔥雄性不育系200730A的選育經過

1.1.1大蔥不育株的發現和檢測2004年在日本鐵桿大蔥（其種子由市場購買）成株種子繁殖田中發現了雄性不育株，田間調查該群體的不育株率約0.2%。鏡檢大蔥雄性不育花藥內有敗育花粉，屬花粉敗育型不育，不育度100%。室內檢測花粉粒內含物解體，殘存空殼，不能被醋酸洋紅染色，所以迎光視花藥呈半透明狀，偏綠色。光鏡下雄性不育的花粉粒呈半圓形或棱形、瘦小，其縱徑×橫徑僅為可育花粉粒大小的五分之一。用其中的2株不育株進行轉育，標記為R1和R2。

1.1.2大蔥不育系的轉育用抽薹較晚的大蔥自交系0873B為父本與發現的R1和R2不育株分別進行測交，父本同時自交，母本和父本均進行嚴格的套袋隔離。經過1次測交4次回交，測交回交過程中同時去掉抽薹較早和不育株率較低的株系。種子收獲后，回交、測交組合及其相應父本分別播種，用R1不育株進行測交、回交的株系不育株率和0873B的四代可育株率也均達100%，其不育性或可育性已趨穩定。2009年將R1株系的種株和0873B的種株分為兩組定植于隔離區內自由授粉繁殖，調查R1不育株率和0873B可育株率，分別為99.8%和100.0%；2011年再次調查分別為99.1% 和100.0%。可以確定R1系和0873B系是新育成的大蔥雄性不育系和相應的保持系，定名為200730A和20070873B。

1.2大蔥雄性不育系200730A 的形態特征

200730A大蔥雄性不育系株高115 cm左右，獨棵，蔥白長40～45 cm，蔥白最粗處直徑2～2.5 cm，蔥白表皮白色，功能葉6～8片。花朵開放正常，花藥瘦小、干癟、細、短。不育株率為99.0%，不育度為100%。雌蕊正常，授粉后結實良好。抗銹病、耐病毒病。經多代育性鑒定其不育株率穩定，其他形態特征與0873B 一致。

1.3大蔥雄性不育系200730A的抽薹特性

2011年6月在山東農業大學試驗農場進行抽薹調查。品種分別是長寶大蔥自交系、章丘大蔥自交系、隆堯大蔥自交系、200730A×長寶大蔥自交系、200730A×章丘大蔥自交系、200730A×隆堯大蔥自交系、200730A、20070873B。3月初播種，7月初定植，株行距4 cm×80 cm。施肥、澆水、鋤草等按常規栽培方式進行。第二年春天統計現蕾期、抽薹期和開花期（表1）。

由表1可以看出：200730A雄性不育系在現蕾、抽薹、開花期都最晚，日期分別為5月3日、5月11日和5月25日。章丘大蔥和隆堯大蔥自交系抽薹最早，200730A×長寶大蔥自交系、200730A×章丘大蔥自交系和200730A×隆堯大蔥自交系雜交種抽薹居中。因此認為大蔥的抽薹性狀是由兩對以上的數量基因控制。

3結論

3.1大蔥自然群體出現的雄性不育株可以育成用于雜交制種的雄性不育系。

3.2日本鐵桿大蔥出現的不育株的不育株率較低，但是不育度較高。人工自交和異交單株結子率都低，容易選育成優良的不育系。

3.3選育的不育系表現抽薹晚、配合力高、雜種優勢明顯。

3.4用選育的不育系配置的雜交組合在抽薹性狀上具兩親本之間。抽薹性狀為數量性狀的因素較大。

參考文獻：

[1]張啟沛，魏佑營，張琦. 蔥自然群體的雄性不育性[J]. 山東農業大學學報，1987，18（4）：1-10.

[2]席湘媛. 大蔥雄性可育系及雄性不育系花藥花粉發育比較研究[J]. 植物學報，1991，33（10）：770-775.

[3]馬上武彥.大蔥細胞質雄性不育遺傳模式[J]. 園藝學會雜志（日），1985，53（4）：432-437.

[4]蓋樹鵬，孟祥棟. 大蔥（Allium fistulosum L.）胞質雄性不育基因的 RAPD標記[J]. 農業生物技術學報，2002，10（1）：94-97.

[5]欒兆水，孔令讓，魏佑營，等. 雄性不育和可育大蔥花粉細胞形態學比較研究[J]. 山東農業大學學報，1992，23（1）：59-66.

[6]佟成富. 遼蔥2號的選育[J]. 中國蔬菜，2003（5）：28-29.

[7]張啟沛，魏佑營，欒兆水. 大蔥育種[M]. 北京：中國農業科學技術出版社，2008：5.

摘要：以日本鐵桿大蔥品種中發現的雄性不育株為不育源，用測交—回交及測交父本、輪回父本自交法，篩選出耐抽薹雄性不育系200730A 和相應保持系20070873B，不育株率和可育株率均達到99%以上。選育的不育系表現抽薹晚、配合力高、雜種優勢明顯。200730A雄性不育系與長寶大蔥自交系選配的雜交組合農大夏蔥1號抽薹晚，產量高，比日本大蔥平均增產18.41%，抗病性好，適宜在黃淮海區域種植。

關鍵詞：大蔥；雄性不育；雜種優勢

中圖分類號：S633.103.6文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2014）07-0031-03

AbstractWith the male sterile plants of Japanese Tiegan green onion as infertility source， the bolting-resistant male sterile line 200730A and its corresponding maintainer line 20070873B were selected by test cross-backcross and self cross of test cross as well as recurrent male parent. The rate of sterile plants and fertile plants were both more than 99%. The selected sterile line showed late bolting， high combining ability and obvious heterosis. The hybridized combination Nongda Summer Onion NO.1 was obtained from the cross of male sterile line 200730A and selfing line of Changbao green onion.It showed late bolting， high yield and good disease resistance； its yield could increase by 18.41% averagely compared with Japanese green onion； so it was suitable for cultivation in Huanghuai region.

Key words Green Chinese onion； Male sterility； Heterosis

大蔥（Allium fistulosum L.） 為雌雄同花的異花授粉作物，花器小，靠人工授粉配制一代雜交種難以成功。常規品種由于受栽培條件和環境因素的影響，優良性狀易發生遺傳漂移，使品種的整齊度、抗病性和產量逐漸降低。利用大蔥雄性不育系配制一代雜交種是充分利用雜種優勢提高大蔥產量和整齊度，以及解決知識產權保護的有效途徑。大蔥雄性不育系的研究前人已有報道，但是耐抽薹大蔥雄性不育系的選育尚未見報道。因此，本研究開展耐抽薹大蔥雄性不育系的選育，為大蔥雜種優勢利用和春大蔥品種的選育提供技術支撐。

1大蔥雄性不育系200730A的選育

1.1大蔥雄性不育系200730A的選育經過

1.1.1大蔥不育株的發現和檢測2004年在日本鐵桿大蔥（其種子由市場購買）成株種子繁殖田中發現了雄性不育株，田間調查該群體的不育株率約0.2%。鏡檢大蔥雄性不育花藥內有敗育花粉，屬花粉敗育型不育，不育度100%。室內檢測花粉粒內含物解體，殘存空殼，不能被醋酸洋紅染色，所以迎光視花藥呈半透明狀，偏綠色。光鏡下雄性不育的花粉粒呈半圓形或棱形、瘦小，其縱徑×橫徑僅為可育花粉粒大小的五分之一。用其中的2株不育株進行轉育，標記為R1和R2。

1.1.2大蔥不育系的轉育用抽薹較晚的大蔥自交系0873B為父本與發現的R1和R2不育株分別進行測交，父本同時自交，母本和父本均進行嚴格的套袋隔離。經過1次測交4次回交，測交回交過程中同時去掉抽薹較早和不育株率較低的株系。種子收獲后，回交、測交組合及其相應父本分別播種，用R1不育株進行測交、回交的株系不育株率和0873B的四代可育株率也均達100%，其不育性或可育性已趨穩定。2009年將R1株系的種株和0873B的種株分為兩組定植于隔離區內自由授粉繁殖，調查R1不育株率和0873B可育株率，分別為99.8%和100.0%；2011年再次調查分別為99.1% 和100.0%。可以確定R1系和0873B系是新育成的大蔥雄性不育系和相應的保持系，定名為200730A和20070873B。

1.2大蔥雄性不育系200730A 的形態特征

200730A大蔥雄性不育系株高115 cm左右，獨棵，蔥白長40～45 cm，蔥白最粗處直徑2～2.5 cm，蔥白表皮白色，功能葉6～8片。花朵開放正常，花藥瘦小、干癟、細、短。不育株率為99.0%，不育度為100%。雌蕊正常，授粉后結實良好。抗銹病、耐病毒病。經多代育性鑒定其不育株率穩定，其他形態特征與0873B 一致。

1.3大蔥雄性不育系200730A的抽薹特性

2011年6月在山東農業大學試驗農場進行抽薹調查。品種分別是長寶大蔥自交系、章丘大蔥自交系、隆堯大蔥自交系、200730A×長寶大蔥自交系、200730A×章丘大蔥自交系、200730A×隆堯大蔥自交系、200730A、20070873B。3月初播種，7月初定植，株行距4 cm×80 cm。施肥、澆水、鋤草等按常規栽培方式進行。第二年春天統計現蕾期、抽薹期和開花期（表1）。

由表1可以看出：200730A雄性不育系在現蕾、抽薹、開花期都最晚，日期分別為5月3日、5月11日和5月25日。章丘大蔥和隆堯大蔥自交系抽薹最早，200730A×長寶大蔥自交系、200730A×章丘大蔥自交系和200730A×隆堯大蔥自交系雜交種抽薹居中。因此認為大蔥的抽薹性狀是由兩對以上的數量基因控制。

3結論

3.1大蔥自然群體出現的雄性不育株可以育成用于雜交制種的雄性不育系。

3.2日本鐵桿大蔥出現的不育株的不育株率較低，但是不育度較高。人工自交和異交單株結子率都低，容易選育成優良的不育系。

3.3選育的不育系表現抽薹晚、配合力高、雜種優勢明顯。

3.4用選育的不育系配置的雜交組合在抽薹性狀上具兩親本之間。抽薹性狀為數量性狀的因素較大。

參考文獻：

[1]張啟沛，魏佑營，張琦. 蔥自然群體的雄性不育性[J]. 山東農業大學學報，1987，18（4）：1-10.

[2]席湘媛. 大蔥雄性可育系及雄性不育系花藥花粉發育比較研究[J]. 植物學報，1991，33（10）：770-775.

[3]馬上武彥.大蔥細胞質雄性不育遺傳模式[J]. 園藝學會雜志（日），1985，53（4）：432-437.

[4]蓋樹鵬，孟祥棟. 大蔥（Allium fistulosum L.）胞質雄性不育基因的 RAPD標記[J]. 農業生物技術學報，2002，10（1）：94-97.

[5]欒兆水，孔令讓，魏佑營，等. 雄性不育和可育大蔥花粉細胞形態學比較研究[J]. 山東農業大學學報，1992，23（1）：59-66.

[6]佟成富. 遼蔥2號的選育[J]. 中國蔬菜，2003（5）：28-29.

[7]張啟沛，魏佑營，欒兆水. 大蔥育種[M]. 北京：中國農業科學技術出版社，2008：5.

摘要：以日本鐵桿大蔥品種中發現的雄性不育株為不育源，用測交—回交及測交父本、輪回父本自交法，篩選出耐抽薹雄性不育系200730A 和相應保持系20070873B，不育株率和可育株率均達到99%以上。選育的不育系表現抽薹晚、配合力高、雜種優勢明顯。200730A雄性不育系與長寶大蔥自交系選配的雜交組合農大夏蔥1號抽薹晚，產量高，比日本大蔥平均增產18.41%，抗病性好，適宜在黃淮海區域種植。

關鍵詞：大蔥；雄性不育；雜種優勢

中圖分類號：S633.103.6文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2014）07-0031-03

AbstractWith the male sterile plants of Japanese Tiegan green onion as infertility source， the bolting-resistant male sterile line 200730A and its corresponding maintainer line 20070873B were selected by test cross-backcross and self cross of test cross as well as recurrent male parent. The rate of sterile plants and fertile plants were both more than 99%. The selected sterile line showed late bolting， high combining ability and obvious heterosis. The hybridized combination Nongda Summer Onion NO.1 was obtained from the cross of male sterile line 200730A and selfing line of Changbao green onion.It showed late bolting， high yield and good disease resistance； its yield could increase by 18.41% averagely compared with Japanese green onion； so it was suitable for cultivation in Huanghuai region.

Key words Green Chinese onion； Male sterility； Heterosis

大蔥（Allium fistulosum L.） 為雌雄同花的異花授粉作物，花器小，靠人工授粉配制一代雜交種難以成功。常規品種由于受栽培條件和環境因素的影響，優良性狀易發生遺傳漂移，使品種的整齊度、抗病性和產量逐漸降低。利用大蔥雄性不育系配制一代雜交種是充分利用雜種優勢提高大蔥產量和整齊度，以及解決知識產權保護的有效途徑。大蔥雄性不育系的研究前人已有報道，但是耐抽薹大蔥雄性不育系的選育尚未見報道。因此，本研究開展耐抽薹大蔥雄性不育系的選育，為大蔥雜種優勢利用和春大蔥品種的選育提供技術支撐。

1大蔥雄性不育系200730A的選育

1.1大蔥雄性不育系200730A的選育經過

1.1.1大蔥不育株的發現和檢測2004年在日本鐵桿大蔥（其種子由市場購買）成株種子繁殖田中發現了雄性不育株，田間調查該群體的不育株率約0.2%。鏡檢大蔥雄性不育花藥內有敗育花粉，屬花粉敗育型不育，不育度100%。室內檢測花粉粒內含物解體，殘存空殼，不能被醋酸洋紅染色，所以迎光視花藥呈半透明狀，偏綠色。光鏡下雄性不育的花粉粒呈半圓形或棱形、瘦小，其縱徑×橫徑僅為可育花粉粒大小的五分之一。用其中的2株不育株進行轉育，標記為R1和R2。

1.1.2大蔥不育系的轉育用抽薹較晚的大蔥自交系0873B為父本與發現的R1和R2不育株分別進行測交，父本同時自交，母本和父本均進行嚴格的套袋隔離。經過1次測交4次回交，測交回交過程中同時去掉抽薹較早和不育株率較低的株系。種子收獲后，回交、測交組合及其相應父本分別播種，用R1不育株進行測交、回交的株系不育株率和0873B的四代可育株率也均達100%，其不育性或可育性已趨穩定。2009年將R1株系的種株和0873B的種株分為兩組定植于隔離區內自由授粉繁殖，調查R1不育株率和0873B可育株率，分別為99.8%和100.0%；2011年再次調查分別為99.1% 和100.0%。可以確定R1系和0873B系是新育成的大蔥雄性不育系和相應的保持系，定名為200730A和20070873B。

1.2大蔥雄性不育系200730A 的形態特征

200730A大蔥雄性不育系株高115 cm左右，獨棵，蔥白長40～45 cm，蔥白最粗處直徑2～2.5 cm，蔥白表皮白色，功能葉6～8片。花朵開放正常，花藥瘦小、干癟、細、短。不育株率為99.0%，不育度為100%。雌蕊正常，授粉后結實良好。抗銹病、耐病毒病。經多代育性鑒定其不育株率穩定，其他形態特征與0873B 一致。

1.3大蔥雄性不育系200730A的抽薹特性

2011年6月在山東農業大學試驗農場進行抽薹調查。品種分別是長寶大蔥自交系、章丘大蔥自交系、隆堯大蔥自交系、200730A×長寶大蔥自交系、200730A×章丘大蔥自交系、200730A×隆堯大蔥自交系、200730A、20070873B。3月初播種，7月初定植，株行距4 cm×80 cm。施肥、澆水、鋤草等按常規栽培方式進行。第二年春天統計現蕾期、抽薹期和開花期（表1）。

由表1可以看出：200730A雄性不育系在現蕾、抽薹、開花期都最晚，日期分別為5月3日、5月11日和5月25日。章丘大蔥和隆堯大蔥自交系抽薹最早，200730A×長寶大蔥自交系、200730A×章丘大蔥自交系和200730A×隆堯大蔥自交系雜交種抽薹居中。因此認為大蔥的抽薹性狀是由兩對以上的數量基因控制。

3結論

3.1大蔥自然群體出現的雄性不育株可以育成用于雜交制種的雄性不育系。

3.2日本鐵桿大蔥出現的不育株的不育株率較低，但是不育度較高。人工自交和異交單株結子率都低，容易選育成優良的不育系。

3.3選育的不育系表現抽薹晚、配合力高、雜種優勢明顯。

3.4用選育的不育系配置的雜交組合在抽薹性狀上具兩親本之間。抽薹性狀為數量性狀的因素較大。

參考文獻：

[1]張啟沛，魏佑營，張琦. 蔥自然群體的雄性不育性[J]. 山東農業大學學報，1987，18（4）：1-10.

[2]席湘媛. 大蔥雄性可育系及雄性不育系花藥花粉發育比較研究[J]. 植物學報，1991，33（10）：770-775.

[3]馬上武彥.大蔥細胞質雄性不育遺傳模式[J]. 園藝學會雜志（日），1985，53（4）：432-437.

[4]蓋樹鵬，孟祥棟. 大蔥（Allium fistulosum L.）胞質雄性不育基因的 RAPD標記[J]. 農業生物技術學報，2002，10（1）：94-97.

[5]欒兆水，孔令讓，魏佑營，等. 雄性不育和可育大蔥花粉細胞形態學比較研究[J]. 山東農業大學學報，1992，23（1）：59-66.

[6]佟成富. 遼蔥2號的選育[J]. 中國蔬菜，2003（5）：28-29.

[7]張啟沛，魏佑營，欒兆水. 大蔥育種[M]. 北京：中國農業科學技術出版社，2008：5.