优质抗倒油菜新品种晟湘油88的选育

湖南省棉花科学研究所以甘蓝型油菜细胞核雄性不育系S899FA为母本,以恢复系n386为父本,配制育成优质抗倒油菜新品种晟湘油88。该品种于2018—2020年度参加湖南省油菜多点适应性试验,2年10点(次)试验中9点(次)增产,平均产量为2663.1 kg/hm^(2),较对照品种沣油520增产4.3%;其种子芥酸含量为0.02%,硫代葡萄糖苷含量18.62μmol/g,含油量43.37%。晟湘油88于2022年通过非主要农作物品种登记,适宜湖南冬油菜主产区秋播种植。介绍了晟湘油88的选育过程、产量及农艺性状等。

油菜千粒质量性状的研究进展

作为油菜的产量三因素之一,千粒质量对油菜产量起到至关重要的作用。本文主要从千粒质量的遗传效应、影响因素、QTL定位、基因克隆、调控机理、反向遗传学等6个方面对千粒质量的研究进展进行了阐述。目前的研究认为油菜千粒质量性状主要由加性效应控制,且受环境及收播期影响;甘蓝型油菜中千粒质量QTL在其十几条染色体上均有分布,其中A09染色体上检测到的位点最多,芥菜型油菜千粒质量性状QTL主要分布在A01、A03、A06、A07、A09、A10、B03、B05等染色体上,白菜型油菜千粒质量QTL的定位目前还未见报道;油菜中千粒质量基因目前仅仅克隆了ARF18、BnaA9.CYP78A9和BnaUPL3.C03等3个基因;油菜千粒质量调控机制主要通过调控种子中的胚乳功能来控制种子的大小以及通过调节角果皮、种皮以及母体细胞的生长发育,直接或间接地控制种子生长,进而影响粒质量的大小;利用反向遗传学在拟南芥中找到AtDWF4、AtSHB1、AtDA1 R358K这3个基因对油菜千粒质量产生的影响。因此本文可以为油菜品种的改良提供理论基础。

特早熟甘蓝型双低油菜杂交种青杂3号的选育

青杂3号(原代号为E144)是青海省春油菜研究开发中心培育的甘蓝型双低油菜波里马细胞质雄性不育三系杂交种。在国家春油菜区域试验早熟组中平均产量为2340.1kg/hm2,比对照白菜型油菜品种青油241增产39.3%;在国家春油菜生产试验中平均产量为2407.5kg/hm2,比对照青油241增产45.1%。在青海省区域试验中平均产量为2790.2kg/hm2,比对照青油241增产47.6%;在青海省生产试验中平均产量为2989.1kg/hm2,比对照青油241增产50.2%。青杂3号种子含油量44.27%,芥酸含量0.50%,硫甙含量29.40μmol/g。全生育期110d左右。

2001-2010年国家审定冬油菜品种的产量与主要性状分析

对2001-2010年间全国审定的205份冬油菜品种按"十五"和"十一五"两个时期,进行产量性状、品质性状与农艺性状统计和对比分析,并对14个性状与产量之间的关系进行相关分析和通径分析。调查结果表明:种子产量由"十五"期间平均2 388.78kg/hm2增加到"十一五"期间2 670.13kg/hm2,增幅达11.12%,单株角果数、每角粒数和千粒重3个产量因子的增幅分别为4.03%、0.36%和7.10%,表明单株角果数和千粒重的增加是油菜产量提高的主要原因。相关性分析发现,"十五"期间油菜产量与每角粒数、分枝数、增产点率和生育期呈显著或极显著正相关,另外,"十一五"期间油菜产量还与单株角果数(r=0.38)达到极显著正相关。通径分析发现,"十五"期间对产量的直接作用较强的性状分别为:菌核病病株率、菌核病病情指数、病毒病病情指数、病毒病病株率、每角粒数和单株角果数。"十一五"期间对产量的直接作用较高的性状分别为:每角粒数、菌核病病株率、株高、生育期、单株角果数和千粒重。

甘蓝型油菜杂种优势及产量性状的遗传改良

对不同来源的3个甘蓝型油菜自交不亲和系与22个父本品种的遗传距离及它们以NCII法配制的66个杂交组合的产量、物候期性状进行了分析。结果表明,尽管3个自交不亲和系与父本品种间的遗传差异较小,但它们与国外品种间的杂种F1 产量性状平均优势均较强。杂种生育期及初花至成熟期日数均介于双亲之间,但前者偏向晚熟亲本,而后者却偏向早熟亲本。与其它产量构成因子相比,一次分枝及其角果数不仅对单株产量贡献率最大,且对单株产量杂种优势贡献率亦最高。在油菜产量性状的遗传改良中,特别是在杂种优势利用中,首选目标性状应为一次分枝及其角果数。在保证一次分枝及其角果数前提下,提高角粒数、千粒重亦是一条有效途径。

130份甘蓝型油菜种质分子身份证的构建

为准确区别油菜种质,从分布于油菜19个连锁群上的463对SSR引物中,筛选出33对扩增清晰、稳定的多态性引物,并用其分析国内外130份甘蓝型油菜材料,共检测到191个等位变异,每对引物的等位变异数变幅为3～9个,平均为5.787 9;有效等位变异数(Ne)变幅为1.906 8～7.479 0,平均为4.730 7;多样性指数(He)变幅为0.773 8～2.045 1,平均为1.551 5;引物个体识别能力(DP值)变幅为0.389 2～0.862 9,平均为0.742 8;多态信息含量(PIC值)变幅为0.475 6～0.866 3,平均为0.764 0。主坐标分析表明:33对核心引物可以将供试材料明确区分,并按照遗传相似性归为3类。通过逐级筛选,最终确定7对引物(BrGMS075、Na14E08、BrAS084、CB10545、Na14G10、CN57和Ra2E04),将每对引物的扩增产物进行数字标识,构建了130份甘蓝型油菜的品种分子身份证,达到用最少的引物组合区分不同品种的目的。

双低菜籽油的保健作用与高含油量优质油菜育种及高效益思考

根据前人对双低(低芥酸、低硫苷)菜籽油保健功效的研究,菜籽油脂肪酸组成比较平衡,特别是饱和脂肪酸含量低,油酸、亚油酸和亚麻酸含量适宜,维生素E和植物甾醇含量丰富,有利于人体健康,是食用植物油中的优质油品。鉴于我国居民膳食中α-亚麻酸摄入不足,以及我国食用植物油存储时间短、消费周转快,提出目前双低油菜育种中亚麻酸含量(9%左右)不宜降低,还应适当提高,以补充我国居民对亚麻酸摄入量的不足,这也是我国油菜品质改良应作出的科学选择之一。论述了油菜的高含油量品种和油菜生产的全程机械化,给农民和企业带来的良好经济效益以及在我国油菜高效化生产中的作用。

3种分子标记分析油菜品种间的多态性效率比较

应用RAPD、SSR和AFLP三种分子标记,对甘蓝型油菜恢复系垦C1和保持系1141B、32B的多态性进行了分析。在648条RAPD引物、196对SSR引物、414对AFLP引物中,两组合材料具有多态性的引物分别为172条和167条,131对和133对,147对和141对,而重复性好、多态性比率高的引物分别有78条,50对,120对组合;结果表明,平均每个(对)引物可以扩增出多态性片段数目为RAPD2.1个,SSR2.6个,AFLP引物12.7个。AFLP多态性检测效率高。AFLP、SSR是研究油菜遗传多样性比较有效的分子标记。

SRAP和SSR标记构建的甘蓝型油菜品种指纹图谱比较

利用SRAP(sequence-related amp lified polymorph ism)和SSR标记构建了甘蓝型油菜品种指纹图谱,并对两种标记方法进行了比较。结果表明:(1)每对SRAP引物扩增出20.36个条带,其中4.44个是清晰、易于辩认的多态性带;每对SSR引物扩增出3.88个条带,均为多态性条带。(2)采用25对SRAP和SSR引物分别构建40个和75个品种的特异指纹图谱,SRAP指纹中具有特异图谱的比例(82.5%和50.7%)高于SSR指纹图谱的结果(60.0%和44.4%)。品种数越多具有特异指纹的品种越少。(3)运用引物组合法构建品种指纹图谱,大大地提高了指纹图谱的特异性。25对SSR引物组合扩增97个多态性谱带,两个不同的品种具有相同谱带的概率只有6.3108×10-30。组合指纹图谱比组合数码图谱更直观。与SRAP标记相比,SSR标记以其扩增谱带少、易于识别和统计而更适合用于引物组合法构建品种指纹图谱。

油菜不同器官高质量总蛋白提取方法和双向电泳体系的优化

以显性核不育油菜Shaan—GMS不育株和可育株的花序和叶片为材料，采用TCA（三氯醋酸）-丙酮法提取油菜花蕾、花药及叶片总蛋白，对总蛋白提取方法、IPG（固定pH梯度）胶条种类、聚焦程序、凝胶浓度、上样量等环节进行了优化。结果表明，采用理想的蛋白质裂解液（7mol／L尿素，2mol／L硫脲，4％CHAPS（3-[3-（胆酰氨丙基）二甲氨基]丙磺酸内盐），65mmol二硫苏糖醇，0．5％IPG缓冲液pH3～10或pH4～7，全蛋白酶抑制片剂（片／10mL））裂解蛋白，以150μg上样，按IEF程序Ⅱ（30V，12h；200V，1h；500V，1h；1000V，0．5h；10000V，2h；10000V，8h）进行等电聚焦，10％SDS—PAGE胶浓度进行第二向电泳，银染方法检测，可得到背景清晰、分辨率较高的油菜花蕾、花药及叶片蛋白质电泳图谱。高质量油菜蛋白的提取方法和蛋白质分离双向电泳体系的优化可为油菜蛋白质组学研究奠定技术基础。

西藏野生油菜和栽培油菜遗传多样性的AFLP分析

采用24对AFLP随机引物组合,对供试的14份西藏栽培油菜、29份野生油菜(分为白菜型和芥菜型)的遗传多样性进行了比较研究。结果表明:1)在供试的西藏油菜中,野生种多态性为64.22%,栽培种多态性为54.13%。2)野生种的遗传离散度为84.30%,遗传分化系数为4.8%,基因流Nm为14.84;栽培种的遗传离散度为75.44%,遗传分化系数为16.30%,基因流Nm为2.57。3)通过UPGMA聚类分析,可将供试的西藏油菜分为白菜型油菜(Ⅰ大类群)和芥菜型油菜(Ⅱ大类群)两大类群,在每一类群中,野生油菜和栽培油菜明显地聚为不同的两类。这一研究结果首次发现,西藏油菜野生种的遗传多态性明显高于栽培种,野生种较栽培种具有更高的遗传离散度、基因流Nm值和较低的遗传分化系数。

国家冬油菜区试新品种SSR指纹图谱构建与遗传关系分析

采用从200对SSR引物筛选中获得的18对多态性好、带纹清晰的引物,对2005~2006年度国家区试102份冬油菜新品种PCR扩增,获得88条谱带,平均每对引物4.9条,多态性比率平均达到86.36%,PIC平均值为0.64,构建了该年度国家区试102份冬油菜新品种DNA指纹图谱。聚类分析表明,所有参试品种在相似系数0.725处被划分为A、B、C、D、E、F、G7个簇。其中A簇包括81份品种,其他21份参试品种分布在余下的6簇。聚类分析表明,A簇内华中农业大学与湖南省品种有相近亲缘关系,聚成一组;而中国农业科学院油料作物所、贵州油料作物研究所以及陕西地区部分品种相似系数高,聚成另一组,分别拥有37和42份材料。聚类分析同时显示,同一单位的育成品种遗传背景相近。

甘蓝型油菜生育期天数与产量构成性状的相关分析

对四川省大面积推广的甘蓝型油菜品种各生育期天数与单株产量及产量构成性状进行相关性和通径分析,结果表明:(1)营养生长天数和角果成熟天数均与单株产量显著正相关,开花天数与单株产量显著负相关;营养生长天数与每果粒数极显著正相关,但与千粒重负相关;开花天数与产量构成性状负相关;角果成熟天数与每果粒数及千粒重极显著正相关,但与单株有效角果数负相关。(2)各生育期天数对单株产量的作用主要通过产量构成性状的间接作用形成;生育期性状对每果粒数的作用大小为角果成熟天数﹥营养生长天数﹥开花天数;对千粒重的作用效果为角果成熟天数﹥开花天数﹥营养生长天数。因此,在甘蓝型油菜品种的选育中,在进行产量构成性状选择的同时,辅以生育期天数的选择,充分利用各性状间的相互作用,提高单株产量以到达高产的目的。

甘蓝型油菜SSR核心引物研究

为了确定一组适用于品种纯度鉴定和遗传多样性分析的SSR核心引物,以100份具有代表性的甘蓝型油菜品种（系）为研究材料对746对SSR引物进行筛选,综合考虑PIC（平均多态信息量）值大小、引物重复性、扩增带型清晰度、连锁群分布等因素,确定44对引物为甘蓝型油菜核心引物,其中20对引物为首选核心引物,24对引物为备选核心引物。20对首选核心引物每对可检测到3~9个多态性位点,PIC值介于0.56~0.80,共检测到102个位点,分布于11个连锁群上。随机抽取1对核心引物对一个杂交组合大田制种F1纯度进行鉴定,其鉴定结果与田间自然鉴定结果一致,并可同时鉴别出来源于父本及外来的混杂单株。将44对核心引物应用于品种的系谱分析和100份品种遗传多样性聚类分析,同样得到了很好的验证结果。该套SSR核心引物适用于甘蓝型油菜品种鉴定及遗传多样性研究。

提高甘蓝型油菜下胚轴外植体植株再生的研究

以甘蓝型油菜品种N1、N2、N3、N4、N5和N6的下胚轴为材料,研究外植体芽再生的影响因素.结果表明:不同植物激素的组合、Ag+、蔗糖浓度、GA3、外植体的生理状态即苗龄以及基因型对外植体的再生均有较大影响.4 d苗龄的下胚轴置于含1.5 mg?L-12,4-D的MS培养基中预培养7 d,再转接到含30 g?L-1蔗糖的分化培养基(MS+BA 4 mg?L-1+NAA 0.1 mg?L-1+AgNO32.5 mg?L-1)上,芽再生频率和再生外植体数均较高,其中品种N1分别达到了40%和3.7.添加1.0 mg?L-1GA3可促进胚状体形成,芽苗再生频率显著提高(品种N1达到了95%,比不添加GA3提高了1倍多),但较易形成玻璃苗.

油菜湿害及耐湿性机理研究进展

湿害威胁中国的油菜生产。本文阐述了前人关于湿害对植物生长的危害机理,概括了湿害对油菜生长的影响、油菜耐湿性的遗传多样性、油菜耐湿性形成的生理生化和遗传机理的研究进展,指出今后应重点建立油菜耐湿分子育种技术,深入研究耐湿基因网络,发现和克隆耐湿相关基因,为提高油菜的耐湿性奠定基础。

转基因抗草甘膦油菜籽中草甘膦氧化还原酶基因的检测方法研究

应用PCR技术 ,分析草甘膦氧化还原酶基因 (GOX)和修饰草甘膦氧化还原酶基因的核苷酸序列及表达蛋白质的氨基酸序列 。

一种适用于油菜、大豆、花生、芝麻四种油料作物种子的RNA提取方法

油料作物种子中,大量油脂、蛋白、酚类物质的存在和易氧化的特点导致RNA提取困难。为了解决这一问题,本研究在商业化RNA提取试剂盒的基础上,通过以下3方面的改进,使之成功应用于油菜、花生、芝麻和大豆的各个时期种子RNA提取和后期的荧光定量分析实验:1)增加抗氧化剂巯基乙醇和PVP;2)根据不同作物的油脂含量调整氯仿的比例;3)改进RNA沉淀方法,加大洗脱液体积后用乙醇沉淀。与常规的CTAB、TRIZOL及文献报道的RNA提取方法比较,本方法提取的RNA更完整、得率更高、纯度更高;所得RNA被成功应用于FAD2基因的荧光定量表达分析,发现了四种作物种子不同发育时期的FAD2基因的表达差异,证明了改良方法的有效性。

不同生态类型甘蓝型油菜在青海生态条件下的杂种优势表现

利用SSR分子标记研究35份不同生态类型甘蓝型油菜品种(系)的遗传多样性,并从中挑选有代表性的6个春性和6个半冬性材料按完全双列杂交方法(Griffing II)组配成66个组合,考查不同生态类型组合的杂种优势,并分析遗传距离与杂种优势的关系。结果表明不同生态类型的35份品种(系)在遗传相似系数0.698处分为5类,第I类主要为春性材料,半冬性材料分布于第II、III、V类,聚类分析结果与材料的生态类型基本一致;春性品种(系)与半冬性品种(系)组配的组合要比同种类型品种(系)间组配的组合具有更强的杂种优势;SSR的分子遗传距离与大多数性状F1表现及杂种优势相关不显著,利用SSR预测杂种优势效果还不明显。

甘蓝型油菜低芥酸、黄籽新品种宁油10号的选育

甘蓝型油菜低芥酸、黄籽新品种宁油１０号的选育戚存扣傅寿仲浦惠明伍贻美张洁夫陈玉卿高冠军陈爱华（江苏省农业科学院经济作物研究所南京２１００１４）宁油１０号（原名Ⅰ１１３６）是我国第一个甘蓝型油菜低芥酸、黄籽新品种，１９９７年１０月１６日通过江苏省农作物...