我國(guó)首個(gè)宿生蓖麻雌性系選育成功

云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所

蓖麻(Riciuns communis.L)屬大戟科，雙子葉植物，一年或多年生草本。蓖麻油具有黏度大、比重大、-40℃不凝固、400℃不變質(zhì)、不燃燒的特點(diǎn)，廣泛用于航空、機(jī)械、化工、醫(yī)藥、紡織、印染、化纖、化妝品等行業(yè)；蓖麻作為化工、能源和高分子生物基的應(yīng)用研究是目前世界活躍的領(lǐng)域之一。就目前技術(shù)而言，石油可裂解開(kāi)發(fā)的大部分產(chǎn)品，都能通過(guò)蓖麻裂解替代，是真正意義的綠色能源。

蓖麻為異花授粉作物，雌雄同株異花，有時(shí)可發(fā)現(xiàn)蓖麻雌性植株，即在植株花序上只有雌花，沒(méi)有雄花。關(guān)于單雌性狀的遺傳國(guó)內(nèi)外研究者相繼提出隱性單基因控制,隱性重疊基因控制,質(zhì)核互作以及 Shifriss.O.的傳統(tǒng)和非傳統(tǒng)遺傳系統(tǒng)。這些研究揭示了蓖麻單雌性狀遺傳的復(fù)雜性,表明表現(xiàn)型相同的單雌性蓖麻其遺傳背景多樣性。如此,國(guó)內(nèi)外選育的蓖麻雌株系通常存在雌株比率不高、雌性性狀不穩(wěn)定、蓖麻雜交制種純度不高的特點(diǎn)，影響了蓖麻雜交種的推廣應(yīng)用。

云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所結(jié)合云南資源優(yōu)勢(shì)和氣候特點(diǎn)，從 “滇蓖3號(hào)”的變異單株后代中，采用有性和無(wú)性繁殖相結(jié)合，通過(guò)6年8代自交純化，選育出穩(wěn)定的蓖麻雌性系“D4033”。該雌性系植株健壯，宿生性強(qiáng)主莖和葉脈紫色，葉片綠色，有蠟粉。株高250-320cm之間，屬中高稈類型；分枝數(shù)5-12個(gè)。當(dāng)年生莖粗直徑3-6cm；出苗至主穗開(kāi)花70天左右；花序全部為雌花，主花序位高80-110cm，每個(gè)主花序有30個(gè)左右的叢狀小花序，每個(gè)叢狀小花序由20朵左右的小花組成。自然授粉主穗長(zhǎng)可達(dá)130cm，果穗為棒型，蒴果有刺，不易裂果。種子為中粒型，種子褐色，百粒重40±1.5g，卵圓形。2022年3月17日，云南省作物學(xué)會(huì)組織有關(guān)專家，對(duì)蓖麻雌性系“D4033”進(jìn)行田間鑒定。按照農(nóng)作物不育系育性鑒定的主要內(nèi)容和方法，對(duì)該雌性系的純度及雌性株率進(jìn)行田間現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，田間整齊度好，長(zhǎng)勢(shì)旺盛，未見(jiàn)雄性植株及雄性花朵，表現(xiàn)出雌性系的典型特征。專家組審查了研究團(tuán)隊(duì)提供的有關(guān)材料，對(duì)有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了質(zhì)詢，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果綜合分析，一致認(rèn)為該雌性系符合蓖麻雜交制種雌性親本要求，同意通過(guò)田間鑒定。

“D4033”是云南首個(gè)鑒定的蓖麻雌性系，也是我國(guó)雌性株率達(dá)到100%的第一個(gè)雌性系。該雌性系填補(bǔ)了云南蓖麻雜優(yōu)利用的空白，助力蓖麻產(chǎn)業(yè)雜交種的推廣應(yīng)用，將對(duì)我國(guó)蓖麻行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和雜優(yōu)利用產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。