凡雌雄蕊正常、自交结实，能用作不育系的授粉亲本，使其繁殖后代并能保持后代不育性的品种或品系。简称保持系。雄性不育系能否在杂种优势利用上发挥作用，关键之一在于有无适当的保持系来繁殖其后代供杂交制种之用。

质、核互作雄性不育系的保持系在自然界中大量存在，假如育性为胞质基因和一对核基因互作控制，则具有可育胞质基因和隐性不育核基因rfrf，即育性基因型为rfrf的品种或品系都可以成为保持系。由于在受精过程中，父本的细胞质基本不进入卵内，所以后代的胞质几乎完全来自带有不育胞质基因的母本。而父、母本的核基因又都是rfrf，因此F₁能保持不育性。

为了寻找和选育保持系，一般可采用测交筛选与回交转育相结合的方法。先选用一批优良的栽培品种或品系为父本，分别与已有的胞质不育系测交。开花前每个组合F₁分别选穗套袋，并仔细检查花粉育性及自交结实表现。如果花粉无生活力，自交完全不育，且不育株率完全或较高，则这个父本可初步入选为轮回亲本，并与测交后代继续回交。在回交过程中应逐代选择完全不育且其他性状近似父本的单株与典型父本单株成对回交。经回交4～6代后，如果能保持稳定的完全不育性和不育株率，这个父本就可成为新转育的不育系的保持系。假如某个品种或品系只能部分保持不育，或保持的不育性不稳定，那可能由于核内携有次要的恢复基因或育性修饰基因。一般不宜选用具有这种特性的材料作为保持系。如果测交后代表现可育，那就应考虑改变方向，从改良恢复系的目标来进行选育。

相同作物不同类型的胞质不育系常要求不同育性基因型的保持系。如在水稻、玉米、小麦等作物上都发现有此特点。在寻找和选育保持系时对此应加以注意。除育性基因型外，保持系最好还应具备如下条件：抗病性、抗逆性好，矮秆或半矮秆，农艺性状优良，高产，配合力高，开花期较早、花粉量大、花器结构适于作授粉亲本，而且转育成不育系后易于恢复育性。