3月24日，記者從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院獲悉，該院蔬菜花卉研究所甘藍(lán)類蔬菜遺傳育種創(chuàng)新團(tuán)隊，開發(fā)了快速創(chuàng)制細(xì)胞質(zhì)雄性不育系的新方法——“一步法”。相關(guān)研究論文日前發(fā)表在國際期刊《自然·植物》上。

論文通訊作者、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所研究員李占省告訴記者，目前，甘藍(lán)類蔬菜規(guī)?；s交制種主要依賴于一種來自蘿卜的細(xì)胞質(zhì)雄性不育源。因此，在育種過程中需要培育純合自交系和純合細(xì)胞質(zhì)雄性不育系。純合自交系可以通過多代自交、小孢子培養(yǎng)等方法獲得，而純合細(xì)胞質(zhì)雄性不育系只能依靠雜交后連續(xù)多代回交獲得。這兩種育種過程均具有周期長、投入高、效率低等缺點。

該研究首次創(chuàng)制了青花菜父系單倍體誘導(dǎo)系。借助基因編輯等技術(shù)，通過與青花菜自交系進(jìn)行雜交，能在后代中成功篩選出父系單倍體，可作為純合細(xì)胞質(zhì)雄性不育系親本使用。

“該研究首次在蕓薹屬作物中開創(chuàng)了一種利用體內(nèi)單倍體誘導(dǎo)技術(shù)介導(dǎo)細(xì)胞質(zhì)替換的新途徑，能夠快速實現(xiàn)創(chuàng)制植物細(xì)胞質(zhì)雄性不育系的育種目標(biāo)，可將十字花科作物的自交系、雙單倍體系通過‘一步法’轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的雄性不育系。”李占省說。

相較傳統(tǒng)的育種方法，李占省表示，該生物育種途徑可縮短育種年限4-5年以上，節(jié)省大量勞動力，極大地提升青花菜及其他十字花科作物育種效率。這為傳統(tǒng)育種向高效生物育種新方向穩(wěn)步快速轉(zhuǎn)變提供了一項有力的技術(shù)支撐。