阿摩線上測驗
五、最理想的商用雄不稔為那一類型的雄不稔？請說明其理由。如果你已育 成一 F1品種，但手頭上無雄不稔系，請問如何獲得，並導入雄不稔特性。 （20 分）
詳解 (共 2 筆)
商用雄不稔性（Male Sterility）在雜交種子生產中扮演極為關鍵的角色，其中最理想的類型首推光溫敏核雄不稔（Photo-Thermosensitive Genic Male Sterility, PTGMS），亦即環境敏感型核雄不稔。
光溫敏核雄不稔之所以最為理想，原因在於其能實現「兩系法」雜交育種，大幅簡化繁種程序與成本。傳統質核互作雄不稔（CGMS）必須依賴不稔系（A系）、保持系（B系）與恢復系（R系）組成的「三系配套」才能運作；而 PTGMS 在特定環境條件（如長日照或高溫）下表現雄性不稔，可用於與恢復系雜交生產 F1 雜交種，但在另一特定環境條件（如短日照或低溫）下則會恢復雄性可稔，不稔系本身即可進行自交繁殖，完全不再需要專門的保持系。此外，由於其不稔性僅受環境調控，絕大多數正常的可稔品種與其雜交後，後代在一般生產環境下皆能恢復可稔性，因此恢復系的選擇範圍極廣，大大提升了育種親本配對的彈性。同時，PTGMS 受核基因控制，不會產生如 CGMS 般因特定細胞質所帶來的負面農藝性狀或特定病害敏感性問題。
若手頭上僅有一優良 F1 雜交品種而無現成雄不稔系，欲獲得並導入雄不稔特性，可透過以下步驟進行：
首先必須獲取雄不稔基因資源。其途徑可將該 F1 品種進行自交，在龐大的 F2 分離群體中大規模篩選自然突變的雄不稔個體；亦可將 F2 種子利用化學誘變劑（如 EMS）或物理輻射處理進行人工誘變，以破壞控制雄性發育的基因並篩選突變體；或者直接引進已知帶有雄不稔基因（CGMS 或 PTGMS）的外源品種作為基因供體親本。
獲取基因資源後，由於 F1 本身為高度雜合體，必須先將該 F1 自交數代，透過株系分離與嚴格選拔，重新還原並純化出構成該 F1 的兩個純合親本（假設為自交親本 P1 與 P2）。接著，以獲得之雄不稔個體或外源雄不稔系作為母本，與欲轉育為不稔系的親本（如 P1，作為輪迴親本）進行雜交。將雜交後代中表現不稔的個體，連續與 P1 進行五至六代以上的回交育種（Backcrossing），且每一代回交皆挑選具不稔特性且農藝性狀最接近 P1 的個體繼續作為母本與 P1 授粉。經多世代回交後，後代的細胞核基因組已基本上完全替換為 P1 的基因，同時保留了雄不稔特性，即成功將 P1 轉育為不稔系。原純化之 P1 親本則作為保持系用於繁殖不稔系，最後再將該不稔系與先前純化之另一親本 P2 雜交，即可重新構建並大規模生產具雄不稔體系保護的優良 F1 雜交種。
