简介
动、植物雄性细胞或生殖器官丧失生殖机能的现象。它有遗传决定的，也有环境影响造成的。最早对植物雄性不育报道的是加特纳 (K.F.Gartner) 1844年和达尔文 (C.Darwin)1890年。现已发现200多种植物有雄性不育，其中农作物主要有玉米、高粱、水稻等以及一些园艺作物。植物雄性不育有孢子体不育和配子体不育两种，孢子体不育是花粉的不育性由孢子体 (植株) 基因型决定的，即孢子体为可育基因型 (如Rr)时，即使花粉本身含不育基因(r)仍是可育花粉，只有当孢子体是不育基因的纯合型时，含不育基因的花粉才表现不育，如水稻的野败型和玉米的T型均为孢子体不育;配子体不育是花粉的育性直接由本身的不育基因控制。如水稻的滇一型、BT型和玉米的M型为配子体不育。雄性不育的特征主要为花粉败育、无花粉、花药退化或不开裂等。具有雄性完全不育，且能稳定遗传的株系，称雄性不育系。以雄性不育系为母本，选用一定的品种与之杂交，可以使育性恢复或保持不育 (见育性恢复与保持)。
动物雄性不育主要表现为精子畸形、睾丸发育不全或附睾、输精管等缺陷，以及隐睾、阴囊疝、尿道下裂所致的两侧精子壅滞，精子不能输出等，有的是因隐性基因的纯合或染色体畸变，有的是生理或疾病造成的。
机理 主要有以下解释： ①“三型”或“二型”说：1947年西尔斯(E. R. Sears)概括前人研究的成果，提出植物雄性不育系可分为核型、胞质型和核质互作型三种，各自有不同的遗传基础。1956年，爱德华森(J.R.Edwardson)根据玉米雄性不育性的研究，认为不存在胞质不育型，核不育型，一般由一对隐性基因所控制;但也有显性核不育，如1972年中国山西省太谷发现的小麦显性核不育材料。核质互作型不育是由不育的细胞质基因和相对应的核基因互作控制的。细胞质不育基因的主要载体是线粒体和叶绿体。根据用限制性内切酶消化线粒体、叶绿体DNA所产生的片段的研究，1978年肯布尔(R. I. Kemble)分析玉米可育型和T、S、C三种不育型的线粒体DNA都有明显的不同; 中国科学院遗传研究所刘一农等(1983年)、高洁等(1987年)的研究，认为小麦、玉米、油菜、高粱、甜菜的不育性与叶绿体DNA有某种相关。②核质不协调说： 雄性不育在形态和生理上有一系列异常现象，是质核不协调造成。可育是核质之间生理、代谢关系上的协调的结果。通常亲本的亲缘关系越疏远，质核的遗传差异越大，生理上越不协调，雄性不育的程度就高而且稳定。通过杂交或人工诱变，可导致雄性不育。不育花粉的生物化学和细胞学的研究表明，小麦、水稻、玉米、高粱等作物的不育花粉中，核酸含量减少，甚至不含DNA; 过氧化物酶、多酚氧化酶的活性较高，而过氧化氢酶、ATP酶、淀粉酶等的活性较低，使花粉发育异常。胼胝质过早解体，孢母细胞粘连; 绒毡层变形退化。线粒体变小或缺少，小孢子内细胞质稀薄，以及细胞核或核仁的不同解体等。
应用 选用雄性不育系作母本，恢复系作父本，生产杂交种子，可以免除人工去雄，降低成本，并有利于保证制种的质量。20世纪中叶，美国已在玉米、高粱上广泛利用不育系配制杂交种，取得了大面积显著增产。70年代，中国首先在水稻上通过利用野败不育基因，实现三系配套，大面积推广应用，促进了粮食生产的发展。
雄性不育有利于研究细胞核与细胞质在遗传上的作用，以及它们在有机体的特性和性状发育过程中的相互作用。采取辐射处理或化学诱变的方法，使某些害虫可雄性不育，压低繁殖率，控制危害，亦有成功的实例。
英文
male sterility