萝卜细胞质雄性不育性遗传机制及其利用研究进展

摘要：

细胞质雄性不育(cytoplasmic male sterility,CMS)在萝卜与近缘芸薹属作物杂种优势利用中起着重要作用,CMS育性机制的研究有助于揭示细胞核-质互作的分子基础.萝卜CMS不育类型主要有Ogura、Kos、NWB和DCGMS等.Ogura CMS起源于日本野生萝卜,多在四分体-单核小孢子期败育;NWB和DCGMS CMS起源于欧洲野生萝卜,败育发生在单核小孢子时期.现已鉴定到多个萝卜CMS不育基因(orf138、orf125、orf463和orf463a等)及育性恢复基因(Rfo、Rf3、Rfs、Rfk1和Rfd1等).通过分析不育基因与恢复基因(Rf)的遗传模式、结构特征和相互作用,初步阐明了萝卜Ogura CMS形成与育性恢复机制,即Rf基因所编码的PPR-B蛋白特异结合不育基因orf138 mRNA,充当核糖体阻断剂特异性地阻止翻译延伸,从而降低ORF138蛋白含量以恢复育性,但是PPR-B蛋白上的结合位点尚需鉴定.此外,本文还对育性恢复基因标记开发、雄性不育系转育以及作为近缘种的不育胞质源等萝卜CMS不育胞质利用相关领域研究进展进行了阐述,并展望了CMS不育性遗传机制与利用领域存在的问题及研究重点.

关键词：萝卜、细胞质雄性不育、恢复基因、遗传机制、研究进展

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分类号：S631.1(蔬菜园艺)

资助基金：国家自然科学基金;江苏省种业振兴揭榜挂帅项目;江苏现代农业蔬菜产业技术体系根茎类蔬菜创新团队JATS2021462;江苏省农业科技自主创新资金项目;三亚南京农业大学研究院引导资金项目

在线出版日期：2022-10-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：883-897