耐抽薹大葱雄性不育系200730A的选育及利用研究

魏星　赵世杰　吴雷刚等

摘要：以日本铁杆大葱品种中发现的雄性不育株为不育源，用测交—回交及测交父本、轮回父本自交法，筛选出耐抽薹雄性不育系200730A 和相应保持系20070873B，不育株率和可育株率均达到99%以上。选育的不育系表现抽薹晚、配合力高、杂种优势明显。200730A雄性不育系与长宝大葱自交系选配的杂交组合农大夏葱1号抽薹晚，产量高，比日本大葱平均增产18.41%，抗病性好，适宜在黄淮海区域种植。

关键词：大葱；雄性不育；杂种优势

中图分类号：S633.103.6文献标识号：A文章编号：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

大葱（Allium fistulosum L.） 为雌雄同花的异花授粉作物，花器小，靠人工授粉配制一代杂交种难以成功。常规品种由于受栽培条件和环境因素的影响，优良性状易发生遗传漂移，使品种的整齐度、抗病性和产量逐渐降低。利用大葱雄性不育系配制一代杂交种是充分利用杂种优势提高大葱产量和整齐度，以及解决知识产权保护的有效途径。大葱雄性不育系的研究前人已有报道，但是耐抽薹大葱雄性不育系的选育尚未见报道。因此，本研究开展耐抽薹大葱雄性不育系的选育，为大葱杂种优势利用和春大葱品种的选育提供技术支撑。

1大葱雄性不育系200730A的选育

1.1大葱雄性不育系200730A的选育经过

1.1.1大葱不育株的发现和检测2004年在日本铁杆大葱（其种子由市场购买）成株种子繁殖田中发现了雄性不育株，田间调查该群体的不育株率约0.2%。镜检大葱雄性不育花药内有败育花粉，属花粉败育型不育，不育度100%。室内检测花粉粒内含物解体，残存空壳，不能被醋酸洋红染色，所以迎光视花药呈半透明状，偏绿色。光镜下雄性不育的花粉粒呈半圆形或棱形、瘦小，其纵径×横径仅为可育花粉粒大小的五分之一。用其中的2株不育株进行转育，标记为R1和R2。

1.1.2大葱不育系的转育用抽薹较晚的大葱自交系0873B为父本与发现的R1和R2不育株分别进行测交，父本同时自交，母本和父本均进行严格的套袋隔离。经过1次测交4次回交，测交回交过程中同时去掉抽薹较早和不育株率较低的株系。种子收获后，回交、测交组合及其相应父本分别播种，用R1不育株进行测交、回交的株系不育株率和0873B的四代可育株率也均达100%，其不育性或可育性已趋稳定。2009年将R1株系的种株和0873B的种株分为两组定植于隔离区内自由授粉繁殖，调查R1不育株率和0873B可育株率，分别为99.8%和100.0%；2011年再次调查分别为99.1% 和100.0%。可以确定R1系和0873B系是新育成的大葱雄性不育系和相应的保持系，定名为200730A和20070873B。

1.2大葱雄性不育系200730A 的形态特征

200730A大葱雄性不育系株高115 cm左右，独棵，葱白长40～45 cm，葱白最粗处直径2～2.5 cm，葱白表皮白色，功能叶6～8片。花朵开放正常，花药瘦小、干瘪、细、短。不育株率为99.0%，不育度为100%。雌蕊正常，授粉后结实良好。抗锈病、耐病毒病。经多代育性鉴定其不育株率稳定，其他形态特征与0873B 一致。

1.3大葱雄性不育系200730A的抽薹特性

2011年6月在山东农业大学试验农场进行抽薹调查。品种分别是长宝大葱自交系、章丘大葱自交系、隆尧大葱自交系、200730A×长宝大葱自交系、200730A×章丘大葱自交系、200730A×隆尧大葱自交系、200730A、20070873B。3月初播种，7月初定植，株行距4 cm×80 cm。施肥、浇水、锄草等按常规栽培方式进行。第二年春天统计现蕾期、抽薹期和开花期（表1）。

由表1可以看出：200730A雄性不育系在现蕾、抽薹、开花期都最晚，日期分别为5月3日、5月11日和5月25日。章丘大葱和隆尧大葱自交系抽薹最早，200730A×长宝大葱自交系、200730A×章丘大葱自交系和200730A×隆尧大葱自交系杂交种抽薹居中。因此认为大葱的抽薹性状是由两对以上的数量基因控制。

3结论

3.1大葱自然群体出现的雄性不育株可以育成用于杂交制种的雄性不育系。

3.2日本铁杆大葱出现的不育株的不育株率较低，但是不育度较高。人工自交和异交单株结子率都低，容易选育成优良的不育系。

3.3选育的不育系表现抽薹晚、配合力高、杂种优势明显。

3.4用选育的不育系配置的杂交组合在抽薹性状上具两亲本之间。抽薹性状为数量性状的因素较大。

参考文献：

[1]张启沛，魏佑营，张琦. 葱自然群体的雄性不育性[J]. 山东农业大学学报，1987，18（4）：1-10.

[2]席湘媛. 大葱雄性可育系及雄性不育系花药花粉发育比较研究[J]. 植物学报，1991，33（10）：770-775.

[3]马上武彦.大葱细胞质雄性不育遗传模式[J]. 园艺学会杂志（日），1985，53（4）：432-437.

[4]盖树鹏，孟祥栋. 大葱（Allium fistulosum L.）胞质雄性不育基因的 RAPD标记[J]. 农业生物技术学报，2002，10（1）：94-97.

[5]栾兆水，孔令让，魏佑营，等. 雄性不育和可育大葱花粉细胞形态学比较研究[J]. 山东农业大学学报，1992，23（1）：59-66.

[6]佟成富. 辽葱2号的选育[J]. 中国蔬菜，2003（5）：28-29.

[7]张启沛，魏佑营，栾兆水. 大葱育种[M]. 北京：中国农业科学技术出版社，2008：5.

摘要：以日本铁杆大葱品种中发现的雄性不育株为不育源，用测交—回交及测交父本、轮回父本自交法，筛选出耐抽薹雄性不育系200730A 和相应保持系20070873B，不育株率和可育株率均达到99%以上。选育的不育系表现抽薹晚、配合力高、杂种优势明显。200730A雄性不育系与长宝大葱自交系选配的杂交组合农大夏葱1号抽薹晚，产量高，比日本大葱平均增产18.41%，抗病性好，适宜在黄淮海区域种植。

关键词：大葱；雄性不育；杂种优势

中图分类号：S633.103.6文献标识号：A文章编号：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

大葱（Allium fistulosum L.） 为雌雄同花的异花授粉作物，花器小，靠人工授粉配制一代杂交种难以成功。常规品种由于受栽培条件和环境因素的影响，优良性状易发生遗传漂移，使品种的整齐度、抗病性和产量逐渐降低。利用大葱雄性不育系配制一代杂交种是充分利用杂种优势提高大葱产量和整齐度，以及解决知识产权保护的有效途径。大葱雄性不育系的研究前人已有报道，但是耐抽薹大葱雄性不育系的选育尚未见报道。因此，本研究开展耐抽薹大葱雄性不育系的选育，为大葱杂种优势利用和春大葱品种的选育提供技术支撑。

1大葱雄性不育系200730A的选育

1.1大葱雄性不育系200730A的选育经过

1.1.1大葱不育株的发现和检测2004年在日本铁杆大葱（其种子由市场购买）成株种子繁殖田中发现了雄性不育株，田间调查该群体的不育株率约0.2%。镜检大葱雄性不育花药内有败育花粉，属花粉败育型不育，不育度100%。室内检测花粉粒内含物解体，残存空壳，不能被醋酸洋红染色，所以迎光视花药呈半透明状，偏绿色。光镜下雄性不育的花粉粒呈半圆形或棱形、瘦小，其纵径×横径仅为可育花粉粒大小的五分之一。用其中的2株不育株进行转育，标记为R1和R2。

1.1.2大葱不育系的转育用抽薹较晚的大葱自交系0873B为父本与发现的R1和R2不育株分别进行测交，父本同时自交，母本和父本均进行严格的套袋隔离。经过1次测交4次回交，测交回交过程中同时去掉抽薹较早和不育株率较低的株系。种子收获后，回交、测交组合及其相应父本分别播种，用R1不育株进行测交、回交的株系不育株率和0873B的四代可育株率也均达100%，其不育性或可育性已趋稳定。2009年将R1株系的种株和0873B的种株分为两组定植于隔离区内自由授粉繁殖，调查R1不育株率和0873B可育株率，分别为99.8%和100.0%；2011年再次调查分别为99.1% 和100.0%。可以确定R1系和0873B系是新育成的大葱雄性不育系和相应的保持系，定名为200730A和20070873B。

1.2大葱雄性不育系200730A 的形态特征

200730A大葱雄性不育系株高115 cm左右，独棵，葱白长40～45 cm，葱白最粗处直径2～2.5 cm，葱白表皮白色，功能叶6～8片。花朵开放正常，花药瘦小、干瘪、细、短。不育株率为99.0%，不育度为100%。雌蕊正常，授粉后结实良好。抗锈病、耐病毒病。经多代育性鉴定其不育株率稳定，其他形态特征与0873B 一致。

1.3大葱雄性不育系200730A的抽薹特性

2011年6月在山东农业大学试验农场进行抽薹调查。品种分别是长宝大葱自交系、章丘大葱自交系、隆尧大葱自交系、200730A×长宝大葱自交系、200730A×章丘大葱自交系、200730A×隆尧大葱自交系、200730A、20070873B。3月初播种，7月初定植，株行距4 cm×80 cm。施肥、浇水、锄草等按常规栽培方式进行。第二年春天统计现蕾期、抽薹期和开花期（表1）。

由表1可以看出：200730A雄性不育系在现蕾、抽薹、开花期都最晚，日期分别为5月3日、5月11日和5月25日。章丘大葱和隆尧大葱自交系抽薹最早，200730A×长宝大葱自交系、200730A×章丘大葱自交系和200730A×隆尧大葱自交系杂交种抽薹居中。因此认为大葱的抽薹性状是由两对以上的数量基因控制。

3结论

3.1大葱自然群体出现的雄性不育株可以育成用于杂交制种的雄性不育系。

3.2日本铁杆大葱出现的不育株的不育株率较低，但是不育度较高。人工自交和异交单株结子率都低，容易选育成优良的不育系。

3.3选育的不育系表现抽薹晚、配合力高、杂种优势明显。

3.4用选育的不育系配置的杂交组合在抽薹性状上具两亲本之间。抽薹性状为数量性状的因素较大。

参考文献：

[1]张启沛，魏佑营，张琦. 葱自然群体的雄性不育性[J]. 山东农业大学学报，1987，18（4）：1-10.

[2]席湘媛. 大葱雄性可育系及雄性不育系花药花粉发育比较研究[J]. 植物学报，1991，33（10）：770-775.

[3]马上武彦.大葱细胞质雄性不育遗传模式[J]. 园艺学会杂志（日），1985，53（4）：432-437.

[4]盖树鹏，孟祥栋. 大葱（Allium fistulosum L.）胞质雄性不育基因的 RAPD标记[J]. 农业生物技术学报，2002，10（1）：94-97.

[5]栾兆水，孔令让，魏佑营，等. 雄性不育和可育大葱花粉细胞形态学比较研究[J]. 山东农业大学学报，1992，23（1）：59-66.

[6]佟成富. 辽葱2号的选育[J]. 中国蔬菜，2003（5）：28-29.

[7]张启沛，魏佑营，栾兆水. 大葱育种[M]. 北京：中国农业科学技术出版社，2008：5.

摘要：以日本铁杆大葱品种中发现的雄性不育株为不育源，用测交—回交及测交父本、轮回父本自交法，筛选出耐抽薹雄性不育系200730A 和相应保持系20070873B，不育株率和可育株率均达到99%以上。选育的不育系表现抽薹晚、配合力高、杂种优势明显。200730A雄性不育系与长宝大葱自交系选配的杂交组合农大夏葱1号抽薹晚，产量高，比日本大葱平均增产18.41%，抗病性好，适宜在黄淮海区域种植。

关键词：大葱；雄性不育；杂种优势

中图分类号：S633.103.6文献标识号：A文章编号：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

大葱（Allium fistulosum L.） 为雌雄同花的异花授粉作物，花器小，靠人工授粉配制一代杂交种难以成功。常规品种由于受栽培条件和环境因素的影响，优良性状易发生遗传漂移，使品种的整齐度、抗病性和产量逐渐降低。利用大葱雄性不育系配制一代杂交种是充分利用杂种优势提高大葱产量和整齐度，以及解决知识产权保护的有效途径。大葱雄性不育系的研究前人已有报道，但是耐抽薹大葱雄性不育系的选育尚未见报道。因此，本研究开展耐抽薹大葱雄性不育系的选育，为大葱杂种优势利用和春大葱品种的选育提供技术支撑。

1大葱雄性不育系200730A的选育

1.1大葱雄性不育系200730A的选育经过

1.1.1大葱不育株的发现和检测2004年在日本铁杆大葱（其种子由市场购买）成株种子繁殖田中发现了雄性不育株，田间调查该群体的不育株率约0.2%。镜检大葱雄性不育花药内有败育花粉，属花粉败育型不育，不育度100%。室内检测花粉粒内含物解体，残存空壳，不能被醋酸洋红染色，所以迎光视花药呈半透明状，偏绿色。光镜下雄性不育的花粉粒呈半圆形或棱形、瘦小，其纵径×横径仅为可育花粉粒大小的五分之一。用其中的2株不育株进行转育，标记为R1和R2。

1.1.2大葱不育系的转育用抽薹较晚的大葱自交系0873B为父本与发现的R1和R2不育株分别进行测交，父本同时自交，母本和父本均进行严格的套袋隔离。经过1次测交4次回交，测交回交过程中同时去掉抽薹较早和不育株率较低的株系。种子收获后，回交、测交组合及其相应父本分别播种，用R1不育株进行测交、回交的株系不育株率和0873B的四代可育株率也均达100%，其不育性或可育性已趋稳定。2009年将R1株系的种株和0873B的种株分为两组定植于隔离区内自由授粉繁殖，调查R1不育株率和0873B可育株率，分别为99.8%和100.0%；2011年再次调查分别为99.1% 和100.0%。可以确定R1系和0873B系是新育成的大葱雄性不育系和相应的保持系，定名为200730A和20070873B。

1.2大葱雄性不育系200730A 的形态特征

200730A大葱雄性不育系株高115 cm左右，独棵，葱白长40～45 cm，葱白最粗处直径2～2.5 cm，葱白表皮白色，功能叶6～8片。花朵开放正常，花药瘦小、干瘪、细、短。不育株率为99.0%，不育度为100%。雌蕊正常，授粉后结实良好。抗锈病、耐病毒病。经多代育性鉴定其不育株率稳定，其他形态特征与0873B 一致。

1.3大葱雄性不育系200730A的抽薹特性

2011年6月在山东农业大学试验农场进行抽薹调查。品种分别是长宝大葱自交系、章丘大葱自交系、隆尧大葱自交系、200730A×长宝大葱自交系、200730A×章丘大葱自交系、200730A×隆尧大葱自交系、200730A、20070873B。3月初播种，7月初定植，株行距4 cm×80 cm。施肥、浇水、锄草等按常规栽培方式进行。第二年春天统计现蕾期、抽薹期和开花期（表1）。

由表1可以看出：200730A雄性不育系在现蕾、抽薹、开花期都最晚，日期分别为5月3日、5月11日和5月25日。章丘大葱和隆尧大葱自交系抽薹最早，200730A×长宝大葱自交系、200730A×章丘大葱自交系和200730A×隆尧大葱自交系杂交种抽薹居中。因此认为大葱的抽薹性状是由两对以上的数量基因控制。

3结论

3.1大葱自然群体出现的雄性不育株可以育成用于杂交制种的雄性不育系。

3.2日本铁杆大葱出现的不育株的不育株率较低，但是不育度较高。人工自交和异交单株结子率都低，容易选育成优良的不育系。

3.3选育的不育系表现抽薹晚、配合力高、杂种优势明显。

3.4用选育的不育系配置的杂交组合在抽薹性状上具两亲本之间。抽薹性状为数量性状的因素较大。

参考文献：

[1]张启沛，魏佑营，张琦. 葱自然群体的雄性不育性[J]. 山东农业大学学报，1987，18（4）：1-10.

[2]席湘媛. 大葱雄性可育系及雄性不育系花药花粉发育比较研究[J]. 植物学报，1991，33（10）：770-775.

[3]马上武彦.大葱细胞质雄性不育遗传模式[J]. 园艺学会杂志（日），1985，53（4）：432-437.

[4]盖树鹏，孟祥栋. 大葱（Allium fistulosum L.）胞质雄性不育基因的 RAPD标记[J]. 农业生物技术学报，2002，10（1）：94-97.

[5]栾兆水，孔令让，魏佑营，等. 雄性不育和可育大葱花粉细胞形态学比较研究[J]. 山东农业大学学报，1992，23（1）：59-66.

[6]佟成富. 辽葱2号的选育[J]. 中国蔬菜，2003（5）：28-29.

[7]张启沛，魏佑营，栾兆水. 大葱育种[M]. 北京：中国农业科学技术出版社，2008：5.