全 文 ：北方园艺２０１２（２４）：２７～２９ ·研究简报·
第一作者简介：徐巍（１９８２－），女，辽宁抚顺人，硕士，讲师，现主要
从事设施园艺教学与科研工作。Ｅ－ｍａｉｌ：ｘｕ＿ｗｅｉ０８２＠１６３．ｃｏｍ．
基金项目：石河子大学动植物育种专项资助项目（ｇｘｊｓ２０１０－
ＹＺ０４）；石河子大学青年骨干教师培养计划资助项目。
收稿日期：２０１２－０８－２０
不同回交代数对乌塌菜核不育系植物学性状和
经济性状转育效果的影响
徐 巍，崔 金 霞，刘 慧 英，史 为 民
（石河子大学 农学院，新疆 石河子８３２００３）
摘 要：为转育植物学性状和经济性状与乌塌菜相似的核基因雄性不育系，将不育源与乌塌
菜自交系的杂交一代与乌塌菜轮回亲本进行多代回交，对不同回交世代材料的植物学性状、经济
性状、植株群体整齐度与乌塌菜自交系进行比较。结果表明：回交３代性状与乌塌菜自交系非常
相近，群体整齐度较高，达到了植物学性状和经济性状转育的目标。因此推断，转育乌塌菜核不
育系最佳回交代数为回交３代。
关键词：乌塌菜；回交；植物学性状；经济性状
中图分类号：Ｓ ６３４．４０３．６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００１－０００９（２０１２）２４－００２７－０３
乌塌菜为不结球白菜中的名优特菜，属于十字花科
芸薹属芸薹种白菜亚种［１－２］中两性花异花授粉作物，杂
种优势十分显著。由于花器官小，单花结籽少，而单位
面积播种量又较大，要想利用其杂种优势，必须首先解
决杂交制种手段问题。利用雄性不育系作母本进行杂
交制种可以降低种子生产成本，保证杂交种纯度［３］。因
此，为利用乌塌菜的杂种优势，选育优良杂交种，首先必
须选育出乌塌菜雄性不育系。
利用青梗白菜核基因雄性不育系作不育源，采用有
性杂交方法，向乌塌菜可育品系中转育不育基因。为实
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植物资源，２００４，２３（１）：４４－４６．
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Ｔｈｅ Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ Ｓａｌｔ Ｓｔｒｅｓｓ ｏｎ Ｓｅｅｄ Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ
Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｗｉｌｄ Ｓｏｌａｎｕｍ ｎｉｇｒｕｍＬ．
ＧＵＯ Ｌｉｎｇ１，ＺＨＯＵ Ｈｕｉ－ｊｉｅ２
（１．Ｃｏｌｅｇｅ ｏｆ Ｐｌａｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｔａｒｉｍ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ａｌａｒ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ ８４３３００；２．Ｃｏｌｅｇｅ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｔａｒｉｍ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ａｌａｒ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ ８４３３００）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈ Ｓｏｌａｎｕｍ ｎｉｇｒｕｍＬ．ａｎｄ ｒｅｄ ｆｒｕｉｔ Ｓｏｌａｎｕｍ ｎｉｇｒｕｍＬ．ａｓ ｍａｔｅｒｉａｌｓ，ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ＮａＣｌ，ＫＣｌ，
Ｃａ（ＮＯ３）２ ｏｎ ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｓｅｅｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ｓｔｄｉｅｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ＮａＣｌ，ＫＣｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｉｎ ｌｏｗ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ ｈａｄ ｐｒｏｍｏｔｅ ｒｏｌｅ ｏｎ ｔｈｅ ｓｅｅｄ ｇｅｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｗｏ ｋｉｎｄｓ ｏｆ Ｓｏｌａｎｕｍ ｎｉｇｒｕｍＬ．Ｔｈｅ Ｃａ（ＮＯ３）２ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｉｎ
ｌｏｗ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ ｈａｄ ｎｏ ｒｏｌｅ ｉｎ ｐｒｏｍｏｔｉｎｇ；ａｎｄ ｔｈｅ ｅｆｅｃｔ ｏｆ ｓｅｅｄｓ ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｓａｌｔ ｗａｓ ＫＣｌ＞ＮａＣｌ＞
Ｃａ（ＮＯ３）２．Ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｌｅｔｈａｌ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｏｌａｎｕｍ ｎｉｇｒｕｍＬ．ｗｅｒｅ ４００～４５０ｍｍｏｌ／Ｌ，ｒｅｄ ｆｒｕｉｔｓ Ｓｏｌａｎｕｍ
ｎｉｇｒｕｍＬ．ｌｅｔｈａｌ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｗａｓ ３００～３５０ｍｍｏｌ／Ｌ；ｉｎ ｔｈｅ ｈｉｇｈ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｓａｌｔ ｓｔｒｅｓｓ，Ｓｏｌａｎｕｍ ｎｉｇｒｕｍＬ．ｈａｄ
ｇｒｅａｔｅｒ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｔｈａｎ ｒｅｄ ｆｒｕｉｔｓ Ｓｏｌａｎｕｍｎｉｇｒｕｍ Ｌ．，ｉｔ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ Ｓｏｌａｎｕｍ ｎｉｇｒｕｍ Ｌ．ｈａｄ ｓｔｒｏｎｇｅｒ
ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｓｏｌａｎｕｍ ｎｉｇｒｕｍＬ．；ｓｅｅｄ；ｗａｔｅｒ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ；ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅ；ｓａｌｔ ｓｔｒｅｓｓ
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·研究简报· 北方园艺２０１２（２４）：２７～２９
现植物学性状和经济性状的同时转育，获得与乌塌菜自
交系性状相似的雄性不育系，将青梗白菜不育系与乌塌
菜杂交一代与乌塌菜轮回亲本进行多代回交，从而选育
出与乌塌菜自交系性状相似的雄性不育系［４－５］。回交代
数过少，不育系与乌塌菜自交系性状差异大，配制杂交
种整齐度难以保证；回交代数过多，又延缓了乌塌菜雄
性不育系的转育进程。
通过对不同回交世代材料与乌塌菜自交系进行比
较，测定植物学性状和经济性状，调查群体整齐度等，以
确定最佳回交代数。对于加快乌塌菜核基因雄性不育
系转育进程，保证应用该不育系配制乌塌菜杂交种的整
齐度具有重要意义，同时为乌塌菜杂交种生产奠定
基础。
１ 材料与方法
１．１ 试验材料
青梗白菜核不育系Ａ；乌塌菜自交系Ｂ。
１．２ 试验方法
试验于石河子大学农学院试验站进行。每年２月
下旬将种子低温春化，３月初在温室内采用穴盘育苗，４
月中下旬定植于露地，５月中下旬陆续抽薹开花后套袋
隔离，手工授粉。将青梗白菜核不育系、杂交１代、回交
１代、回交２代、回交３代及乌塌菜自交系材料于秋季育
苗，定植于田间，每小区２４株，行株距２０ｃｍ×１５ｃｍ，设
３次重复。
１．３ 项目测定
成熟期测定各小区植株的植物学性状和经济性状，
包括株高、株幅、叶片长、叶片宽、叶柄长、叶柄宽、叶片
数、单株重等。并计算各植株群体的整齐度，以变异系
数计，变异系数：ＣＶ＝ｓ
ｘ
×１００。
２ 结果与分析
２．１ 乌塌菜核不育系植物学性状和经济性状转育模式
利用青梗白菜核基因雄性不育系作不育源，采用有
性杂交方法，选育乌塌菜核基因雄性不育系。为实现植
物学性状和经济性状的同时转育，获得与乌塌菜自交系
性状相似的雄性不育系，首先将青梗白菜不育系与乌塌
菜杂交，杂交１代再与乌塌菜轮回亲本进行多代回交，
从而获得植物学性状和经济性状与乌塌菜相似的回交
后代材料，回交转育模式见图１。
２．２ 不同回交世代植物学性状和经济性状的转育效果
经过４个有性世代的转育，获得了乌塌菜核不育系
转育的中间材料杂交１代（Ｆ１）、回交一代（ＢＣ１）、回交２
代（ＢＣ２）、回交３代（ＢＣ３）。对上述各世代材料与青梗白
菜核不育系、乌塌菜自交系的植物学性状和经济性状进
行比较鉴定。由表１可知，随着回交代数的增加，各世
图１ 乌塌菜核不育系植物学性状和经济性状回交转育模式
Ｆｉｇ．１ Ｂａｃｋｃｒｏｓｓ ｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎｇ ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ ｂｏｔａｎｉｃａｌ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃ
ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ ｉｎ ｇｅｎｅｔｉｃ ｍａｌｅ ｓｔｅｒｉｌｅ ｌｉｎｅ ｏｆ Ｂｒａｓｓｉｃａ ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ
Ｌ．ｓｓｐ．ｃｈｉｎｅｓｉｓ Ｌ．ｖａｒ．ｒｏｓｕｌａｒｉｓ Ｔｓｅｎ ｅｔ Ｌｅｅ
代植株的株高、株幅、叶长、叶宽、叶柄长、叶柄宽、叶片
数、单株重逐渐趋近于乌塌菜自交系Ｂ。回交３代ＢＣ３
的株高、叶长、叶宽、叶柄长、叶柄宽、单株重与乌塌菜自
交系已十分接近，说明转育进行到回交３代已经基本达
到定向转育植物学性状和经济性状的效果。
表１ 各材料植物学性状和经济性状调查结果
Ｔａｂｌｅ １ Ｂｏｔａｎｉｃａｌ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ ｏｆ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｍａｔｅｒｉａｌ
试材
Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ
ｍａｔｅｒｉａｌ
株高
Ｈｅｉｇｈｔ
ｏｆ ｐｌａｎｔ
／ｃｍ
株幅
Ｂｒｅａｄｔｈ
ｏｆ ｐｌａｎｔ
／ｃｍ
叶长
Ｌｅｎｇｔｈ
ｏｆ ｌｅａｆ
／ｃｍ
叶宽
Ｗｉｄｔｈ
ｏｆ ｌｅａｆ
／ｃｍ
叶柄长
Ｌｅｎｇｔｈ
ｏｆ ｐｅｔｉｏｌｅ
／ｃｍ
叶柄宽
Ｗｉｄｔｈ ｏｆ
ｐｅｔｉｏｌｅ
／ｃｍ
叶片数
Ｎｕｍｂｅｒ
ｏｆ ｌｅａｆ
单株重
Ｗｅｉｇｈｔ
ｏｆ ｐｌａｎｔ
／ｋｇ
Ａ ２４．０７ ３３．４１ １６．６２ １２．８２ １０．１１ ４．１９ １２．７３ ０．３１
Ｆ１ ２５．３８ ３８．９９ １７．０３ １５．６８ １４．１２ ４．４４ １９．６１ ０．５１
ＢＣ１ ２０．０３ ３５．７３ １１．７８ １１．３６ １２．６６ ２．８９ ２６．２１ ０．３８
ＢＣ２ １６．９９ ３６．２０ ９．４２ ８．６９ １０．２６ ２．２３ ２８．５０ ０．２６
ＢＣ３ １６．３７ ２６．６９ ８．４２ ７．９７ １０．４４ ２．２６ ２９．１１ ０．２４
Ｂ １６．０２ ２４．０７ ８．１４ ７．４２ ９．８２ ２．０３ ３０．７７ ０．２２
２．３ 不同回交世代植株群体整齐度分析
为鉴定不同回交世代植株群体的整齐度，计算乌塌
菜核不育系转育的中间材料杂交１代、回交１代、回交２
代、回交３代植株群体的变异系数。由图２～５可知，随
着回交代数的增加，各世代植株群体的各性状变异系数
图２ 不同群体株高、株幅变异度
Ｆｉｇ．２ Ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ｐｌａｎｔ ｈｅｉｇｈｔ ａｎｄ
ｐｌａｎｔ ｂｒｅａｄｔｈ ｏｆ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｇｒｏｕｐｓ
图３ 不同群体叶片长、叶片宽变异度
Ｆｉｇ．３ Ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ｌｅａｆ ｌｅｎｇｔｈ ａｎｄ
ｌｅａｆ ｗｉｄｔｙ ｏｆ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｇｒｏｕｐｓ
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北方园艺２０１２（２４）：２７～２９ ·研究简报·
图４ 不同群体叶柄长、叶柄亮变异度
Ｆｉｇ．４ Ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ｐｅｔｉｏｌｅ ｌｅｎｇｔｈ ａｎｄ
ｐｅｔｉｏｌｅ ｗｉｄｔｈ ｏｆ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｇｒｏｕｐｓ
图５ 不同群体叶片数、单株重变异变
Ｆｉｇ．５ Ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ｌｅａｆ ｎｕｍｂｅｒ ａｎｄ
ｐｌａｎｔ ｗｅｉｇｈｔ ｏｆ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｇｒｏｕｐｓ
逐代减小，说明群体的整齐度逐渐增强。回交３代ＢＣ３
变异系数最小，整齐度最高。可利用其继续选育出乌塌
菜核不育系，以该不育系作母本与乌塌菜自交系配制杂
交种的整齐度可以保证。
３ 结论
通过对不同回交世代材料与乌塌菜自交系进行比
较，根据植物学性状、经济性状及群体整齐度调查结果
表明，随回交代数的增加，回交后代性状越来越趋近于
乌塌菜自交系，回交３代性状与乌塌菜自交系已非常相
似，群体整齐度也较高，达到了植物学性状和经济性状
转育的目标。因此确定了乌塌菜核基因雄性不育系的
最佳回交代数为回交３代。这对于指导乌塌菜核基因
雄性不育系的转育，缩短转育进程，保证转育效果具有
重要意义。该研究基础可为从回交３代材料中进一步
选育乌塌菜核基因雄性不育系。
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Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓ Ｂａｃｋｃｒｏｓｓ ｏｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎｇ Ｂｏｔａｎｉｃａｌ ａｎｄ
Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ ｉｎ Ｇｅｎｅｔｉｃ Ｍａｌｅ Ｓｔｅｒｉｌｅ Ｌｉｎｅ ｏｆ Ｂｒａｓｓｉｃａ ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ Ｌ．ｓｓｐ．
ｃｈｉｎｅｓｉｓ Ｌ．ｖａｒ．ｒｏｓｕｌａｒｉｓ Ｔｓｅｎ ｅｔ Ｌｅｅ
ＸＵ Ｗｅｉ，ＣＵＩ Ｊｉｎ－ｘｉａ，ＬＩＵ Ｈｕｉ－ｙｉｎｇ，ＳＨＩ Ｗｅｉ－ｍｉｎ
（Ｃｏｌｅｇｅ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，Ｓｈｉｈｅｚｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｉｈｅｚｉ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ ８３２００３）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｇｅｎｅｔｉｃ ｍａｌｅ ｓｔｅｒｉｌｅ ｌｉｎｅ ｗｈｉｃｈ ｂｏｔａｎｉｃａｌ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ ｗｅｒｅ ｓｉｍｉｌａｒ ｔｏ Ｂｒａｓｓｉｃａ
ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ Ｌ．ｓｓｐ．ｃｈｉｎｅｓｉｓ Ｌ．ｖａｒ．ｒｏｓｕｌａｒｉｓ Ｔｓｅｎ ｅｔ Ｌｅｅ，ａｇｅｎｅｔｉｃ ｍａｌｅ ｓｔｅｒｉｌｅ ｌｉｎｅ ｏｆ Ｂｒａｓｓｉｃａ ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ Ｌ．ｓｓｐ．
ｃｈｉｎｅｓｉｓ ｗａｓ ｃｒｏｓｓｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓｅｌｆ－ｌｉｎｅ ｏｆ Ｂｒａｓｓｉｃａ ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ Ｌ．ｓｓｐ．ｃｈｉｎｅｓｉｓ Ｌ．ｖａｒ．ｒｏｓｕｌａｒｉｓ Ｔｓｅｎ ｅｔ Ｌｅｅ，ｔｈｅｎ ｔｈｅ Ｆ１
ｗａｓ ｂａｃｋｃｒｏｓｓｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓｅｌｆ－ｌｉｎｅ ｏｆ Ｂｒａｓｓｉｃａ ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ Ｌ．ｓｓｐ．ｃｈｉｎｅｓｉｓ Ｌ．ｖａｒ．ｒｏｓｕｌａｒｉｓ Ｔｓｅｎ ｅｔ Ｌｅｅ ｆｏｒ ｓｅｖｅｒａｌ
ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓ ｂａｃｋｃｒｏｓｓ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓｅｌｆ－ｌｉｎｅ ｉｎ ｂｏｔａｎｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ，ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ ａｎｄ
ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｄｅｇｒｅｅ ｗｅｒｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓ ｂａｃｋｃｒｏｓｓ ｗｅｒｅ ｓｉｍｉｌａｒ ｔｏ
ｓｅｌｆ－ｌｉｎｅ ｏｆ Ｂｒａｓｓｉｃａ ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ Ｌ．ｓｓｐ．ｃｈｉｎｅｓｉｓ Ｌ．ｖａｒ．ｒｏｓｕｌａｒｉｓ Ｔｓｅｎ ｅｔ Ｌｅｅ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ ｉｔ ｄｅｄｕｃｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｒｅｅ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓ
ｂａｃｋｃｒｏｓｓ ｗｅｒｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｔｏ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｇｅｎｅｔｉｃ ｍａｌｅ ｓｔｅｒｉｌｅ ｌｉｎｅ ｏｆ Ｂｒａｓｓｉｃａ ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ Ｌ．ｓｓｐ．ｃｈｉｎｅｓｉｓ Ｌ．ｖａｒ．ｒｏｓｕｌａｒｉｓ Ｔｓｅｎ
ｅｔ Ｌｅｅ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｂｒａｓｓｉｃａ ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ Ｌ．ｓｓｐ．ｃｈｉｎｅｓｉｓ Ｌ．ｖａｒ．ｒｏｓｕｌａｒｉｓ Ｔｓｅｎ ｅｔ Ｌｅｅ；ｂａｃｋｃｒｏｓｓ；ｂｏｔａｎｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ；ｅｃｏｎｏｍｉｃ
ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ
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