刘玉梅等以中国农业科学院蔬菜花卉研究所甘蓝课题组在国内外首次发现的甘蓝显性细胞核雄性不育源为母本,以40余个优良青花菜自交系为回交父本,经多代回交转育,目前已获得60余个青花菜显性细胞核雄性不育材料,其中回交转育9代以上的优良青花菜显性细胞核雄性不育材料12个。获得了DGMSB8590、DGMSB8554等7份显性细胞核雄性不育材料。其外叶深灰色,苗期低温下叶色不黄化,生长正常;不育性稳定,不育率及不育度均达100%;蜜腺大,雌蕊结构正常,结籽好。具有良好的配合力,目前正用于育种研究。利用此不育系配制的杂交组合产量明显高于中青1号、中青2号等品种,有较好的应用前景。
(二)细胞质雄性不育系的选育及利用
到目前为止,中国已经在青花菜细胞质雄性不育系选育和利用上取得了较大的进展。
刘玉梅等以所在课题组1998年从美国引进的经三代改良的萝卜甘蓝细胞质雄性不育源为母本,以40余个优良青花菜自交系为回交父本,经多代回交转育,目前已获得70余个青花菜细胞质雄性不育回交转育材料,其中回交转育9代以上的优良的青花菜显性细胞质雄性不育系15个。这些不育系苗期低温下叶色不黄化,生长正常;不育性稳定,不育率及不育度均达100%;部分蜜腺较大,雌蕊结构正常,结籽较好,具有良好的配合力,目前已与优良自交系配制出10余个较好的杂交组合,其中用优良的细胞质雄性不育系育成的青花菜新品种中青8号已于2007年通过国家农作物品种审定委员会鉴定。
朱玉英等(1999)以具有萝卜细胞质雄性不育性的甘蓝材料92-08为不育源,以19份来自于不同地理环境、具有不同遗传背景的青花菜材料为杂交父本,分别进行杂交和多代回交,在回交后代中观察到,父本遗传背景对回交后代花器结构和结实能力的影响作用很大,因此,在选育细胞质雄性不育系的青花菜育种过程中,选择适宜的转育父本有利于不育系的选育。朱玉英等(2001,2002)以萝卜细胞质甘蓝雄性不育系92-08为不育源,对自交系A15-1-1进行回交转育,育成了萝卜胞质青花菜雄性不育系BC7-19。该不育系不育性稳定,不育株率及不育度均达100%;基本克服了苗期低温黄化现象,花器结构正常,结实能力强。利用此不育系已培育出青花菜一代杂种沪青1号。
林荔仙等(2002)以从美国引进的青花菜细胞质雄性不育材料CMS94008为不育源,与青花菜自交系92100、93-2、9905、95234进行杂交和连续回交,已选育出不育度彻底、不育性稳定、经济性状良好的4个青花菜细胞质雄性不育系CMS92100、CMS93-2、CMS9905、CMS95234。并于2001年秋季,对此不育材料及其对应的转育父本的形态特征及主要性状、生育期等进行系统的观察鉴定;结果表明,不育材料在叶形、株型、绿叶数、叶片形状及颜色、花茎高度及粗细以及主花球大小、形状、颜色、紧实度、小花蕾大小、侧花球数量等方面与保持系表现相同或相近,但在株高、开展度、叶片大小等方面与对应的转育父本有较大差异,整个生长期的长势均强于对应的转育父本,是一批可以利用的青花菜雄性不育材料。张克平等(2003)以从国外引进的3个青花菜胞质雄性不育材料CMS92028、CMS94008和CMS93078为胞质不育源,与不同类型、配合力较好自交系进行杂交和回交,从回交后代中选育出1个优良的胞质不育系CMS9907(其回交父本为9907),同时以此不育系为母本,与92101自交系配制了早熟组合绿宝2号,并于2007年已通过国家农作物品种审定委员会鉴定。
林碧英等(1997)以从美国引进的花椰菜雄性不育系MSA为不育源,与青花菜自交系5号杂交和回交。通4代回交转育,初步选育出遗传性稳定,不育株率和不育度均为100%,园艺性状优良的青花菜胞质雄性不育系5A。用此不育系与844、848、849配制了3个组合,在大田同等条件下,3个组合的产量均表现出很强的超亲优势。邵泰良等(2005)以从国外引进的青花菜胞质不育系725为母本,与优良自交系724、718及891分别杂交,配制了3个优良的杂交组合725×724、725×718、725×891。组合725×724 即绿冠西兰花70天,与60多个进口品种和国产品种相比,综合性状优良,生长快,花球深绿色,花蕾细,商品性佳,可作早熟栽培,供出口基地种植;组合725×718,综合性状好,比父本718优良,抗病性强,商品性好,花蕾细,花球绿色,中早熟;组合725×891,叶大,生长快,迟熟,耐寒,产量高,商品性佳。
用雄性不育系生产一代杂种种子杂交率高,成本较低,已在水稻、油菜、高粱、洋葱、胡萝卜等许多农作物中广泛使用,但用于生产青花菜一代杂种还刚刚开始,很多问题还需要继续研究、探讨和完善。