“一步法”提升甘蓝类蔬菜育种效率

3月24日，记者从中国农业科学院获悉，该院蔬菜花卉研究所甘蓝类蔬菜遗传育种创新团队，开发了快速创制细胞质雄性不育系的新方法——“一步法”。相关研究论文日前发表在国际期刊《自然·植物》上。

论文通讯作者、中国农业科学院蔬菜花卉研究所研究员李占省告诉记者，目前，甘蓝类蔬菜规模化杂交制种主要依赖于一种来自萝卜的细胞质雄性不育源。因此，在育种过程中需要培育纯合自交系和纯合细胞质雄性不育系。纯合自交系可以通过多代自交、小孢子培养等方法获得，而纯合细胞质雄性不育系只能依靠杂交后连续多代回交获得。这两种育种过程均具有周期长、投入高、效率低等缺点。

该研究首次创制了青花菜父系单倍体诱导系。借助基因编辑等技术，通过与青花菜自交系进行杂交，能在后代中成功筛选出父系单倍体，可作为纯合细胞质雄性不育系亲本使用。

“该研究首次在芸薹属作物中开创了一种利用体内单倍体诱导技术介导细胞质替换的新途径，能够快速实现创制植物细胞质雄性不育系的育种目标，可将十字花科作物的自交系、双单倍体系通过‘一步法’转变为相应的雄性不育系。”李占省说。

相较传统的育种方法，李占省表示，该生物育种途径可缩短育种年限4-5年以上，节省大量劳动力，极大地提升青花菜及其他十字花科作物育种效率。这为传统育种向高效生物育种新方向稳步快速转变提供了一项有力的技术支撑。