花生油酸/亚油酸比值(O/L)遗传研究

研究采用三个不同的杂交组合,"青苗豆×泉州麻壳"、"富川大花生×隆安宝湾花生"和"汕油162×Sunoleic95R",分别对其F2代油酸/亚油酸比值(O/L)进行柱形图分析。结果表明,不同的亲本其后代呈现出不同的图形分布,一个杂交组合后代呈现多峰,另外两个是偏离正态分布的单峰,根据图形分布可以判断出O/L是由主基因控制的数量性状。

花生油酸/亚油酸(O/L)比值的AFLP分子标记筛选

通过采用不同的酶切组合,即EcoRⅠ/MseⅠ组合240对引物、PstⅠ/MseⅠ组合96对引物、PstⅠ/TaqⅠ组合96对引物,分别对花生高油酸品种Sunoleic95R和低油酸品种汕油162进行AFLP分析。分析了两亲本之间的差异,回收了72条AFLP多态性条带,在所选定高和低O/L比值亲本材料之间建立了AFLP片段序列数据库。

花生油酸／亚油酸比值(O／L)遗传研究

本研究采用3个不同的杂交组合,"青苗豆×泉州麻壳"、"富川大花生×隆安宝湾花生"和"汕油162×Sunoleic95R",分别对其F2代油酸/亚油酸比值(O/L)进行柱形图分析,结果表明:不同的亲本其后代就呈现出不同的图形分布,一个杂交组合后代呈现多峰,另外两个是偏离正态分布的单峰,根据图形分布可以判断出O/L是有主基因控制的数量性状.

不同种植模式和贮存时间对花生O/L值的影响

通过对花生的春播起垄覆膜、春播平地覆膜、麦垄套种和夏直播4种种植模式试验和1个月、4个月、8个月不同贮存时间的花生油酸、亚油酸含量测定分析。结果表明,春播起垄覆膜种植模式花生的油酸含量最高、油酸/亚油酸(O/L)值最大;贮存时间越长花生的亚油酸含量越高、O/L值越小。

花生主要品质性状的QTL定位分析

本研究以远杂9102×徐州68-4杂交后代衍生的重组自交系（RIL）的188个家系为材料,连续3年种植后检测其含油量及脂肪酸含量。结果表明,该RIL群体的含油量及脂肪酸变异丰富,从中获得了含油量稳定高于高值亲本的后代材料1份,油酸含量稳定高于高值亲本的材料23份。RIL群体的含油量、油酸和亚油酸含量以及油酸/亚油酸比的广义遗传力分别为0.849、0.761、0.874和0.887,表明这些性状的变异主要受基因型控制。利用前期构建的SSR遗传连锁图,结合3年主要品质性状鉴定数据,共检测到82个相关QTL,分布在11个连锁群上,其中与含油量、油酸、亚油酸和油酸/亚油酸比（油亚比）相关的QTL分别为15、21、21和25个,贡献率大于10%的主效QTL有23个,2年能重复检测到QTL有8个,3年重复检测到的有4个。其中,本研究新鉴定出的主效QTL有7个,重复性好的有5个,尤其是LG2上区间GM2839-GNB159,3年均定位到与油酸和油亚比相关的QTL,2年定位到与亚油酸相关的QTL,贡献率为5.80%-28.14%,该区间只有1.63c M。这些QTL的获得对于花生品质性状改良中亲本选配、后代标记辅助选择以及QTL精细定位具有重要意义。

新疆不同地区加工专用花生营养成分比较

花生生长条件和环境不同导致其品质出现差异,分析不同来源花生原料的品质有利于优化原料的选择,为花生产品加工利用提供参考。新疆南、北疆和东疆均有种植花生,但适合新疆不同地区种植的加工专用品种较少,采集新疆不同地区和内地3个省份的32个样品,对含油量、蛋白质、蔗糖、油酸/亚油酸(O/L)、蛋白亚基、氨基酸等6个指标进行测定、分析比较。结果表明,同一花生品种在不同地区种植后的营养成分含量存在一定差异,整体而言,新疆花生的含油量、蛋白质、蔗糖等指标在不同程度上优于内地,进一步分析得出花生在吐鲁番的含油量、O/L、伴花生球蛋白、总氨基酸含量最高,最高值为55.71%、35.11、37.39%、28.23 g/100 g,在阿拉尔的蛋白质、花生球蛋白含量最高,最高值为22.67 g/100 g、63.28%,在和田的蔗糖、23.5 ku亚基含量最高,为5.07 g/100 g、20.48%,在三坪的37.5 ku亚基含量最高(9.31%)。新疆不同地区不同品种花生的营养成分研究为新疆花生产业区域布局提供参考,为企业选择优质原料、建立原料基地提供依据。

花生籽仁油酸、亚油酸含量近红外模型构建及育种应用

高油酸遗传改良对于花生品质、营养价值及耐贮藏性的提升有重要意义,建立准确、快速、无损检测花生油酸和亚油酸含量的近红外分析技术将为推进高油酸花生育种步伐提供支撑。本研究选择50份种皮颜色、油酸含量和亚油酸含量变异丰富的花生材料构建近红外分析模型,油酸和亚油酸模型的决定系数R^(2)分别为0.9318和0.9225;将15份未参加建模的花生材料作为外部验证集,各材料油酸含量预测值与化学值的偏差为-7.31%~1.92%,模型的决定系数为0.9761;亚油酸含量预测值与化学值的偏差-0.29%~5.77%,模型的决定系数为0.9812,表明构建的模型具备准确、可靠的预测能力。基于该检测技术,从高油酸杂交组合后代中选育出9个产量为4102.5~5302.5kg/hm^(2),油酸含量在70%以上且农艺性状优良的高油酸花生品系。其中,1个是高油高油酸品系,另有3个是以贵州本地主推品种做亲本杂交选育而来的高油酸品系。

花生FAD2基因RNAi载体转化及转基因籽粒脂肪酸分析

在构建了以花生△12脂肪酸去饱和酶(FAD2)基因自身启动子驱动、有内含子间隔的该基因编码序列反向重复片段的RNA干扰载体的基础上,对上述干扰载体进行了农杆菌介导的花生胚小叶的遗传转化,以期特异调控花生籽粒中油酸、亚油酸含量。在2个受体品种中获得105株抗性再生植株,用两对引物对其进行了PCR扩增,其中32株初步证实为转基因植株。采用近红外分析仪对转基因T1籽粒油酸和亚油酸含量的检测结果表明,转基因株系内油酸/亚油酸比值的变异高于对照,多数转基因株系油酸亚油酸比值平均数也显著高于对照。

高油酸花生种质油酸亚油酸含量的主基因+多基因遗传

应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型对杂交组合8-153×粤油13的P1、F1、P2、F2世代和F2∶3家系的油酸、亚油酸含量进行多世代联合分析,结果表明:在该组合中,花生油酸含量遗传由2对加性-显性主基因+多基因控制;F2、F2∶3群体主基因遗传率分别为77.28%和55.00%,多基因遗传率分别为13.34%和32.13%;两对主基因的加性效应值分别为8.8172和4.0397,显性效应值分别为-10.2475和-9.0420。亚油酸含量遗传由2对加性-显性-上位性主基因控制;F2、F2∶3群体主基因遗传率分别为88.30%和79.84%;两对主基因的加性效应值(da、db)分别为-7.3949和-6.9568,显性效应值(ha、hb)分别为1.3879和1.5438;da与db、da与hb、db与ha以及ha与hb间的互作效应分别为-4.5216、-1.7688、-1.9808和-1.1172。ol基因的多效性以及油酸、亚油酸含量和O/L比值的遗传均受两对主基因控制的结果暗示相同的两对主基因可能同时控制油酸与亚油酸含量,它们对油酸、亚油酸含量的作用效应相反。

河南省花生地方资源蛋白质和脂肪含量分析及育种利用策略

对233份河南省地方花生资源进行了蛋白质含量、含油量、油酸和亚油酸含量的全面测定,并与省外和国外资源的相关性状进行了比较分析。在河南地方品种资源中,蛋白质含量中等,平均含油量和油酸含量相对较高,但缺乏蛋白质含量超过30%或含油量超过56%、油酸含量超过70%的突出材料。河南省目前高油品种选育有明显进展,育成了一批高油花生品种,但育成品种蛋白质含量普遍偏低。提出了充分利用现有地方品种资源,积极采用远缘杂交、诱变、分子标记辅助选择技术及现代基因工程技术创制优良种质,选育优质专用品种的育种策略。

龙生型高油酸花生种质油酸亚油酸含量及其比值的遗传分析

应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型,对2个龙生型花生高油酸种质与低油酸珍珠豆型品种杂交组合F2的油酸、亚油酸含量及其比值(O/L值)进行遗传分析,结果表明:花生油酸、亚油酸含量的遗传均表现为1对主基因加性-显性模型。控制油酸含量主基因的加性、显性效应值和遗传率在组合I中分别为8.6281、-2.0164和65.26%,在组合II中则分别为10.6638、1.0652和71.39%;控制亚油酸含量主基因的加性、显性效应值和遗传率在组合I中分别为8.0327、1.2858和73.64%,在组合II中则分别为9.0885、-1.0826和71.59%。O/L值的遗传表现为2对主基因加性-显性-上位性模型。2对主基因的加性效应值分别为0.6855、0.6814(组合I)和1.6842、0.8835(组合II),显性效应值分别为-0.6838、0.024(组合I)和-1.6559、-0.5127(组合II);加性×加性效应(i)、加性×显性效应(jab)、显性×加性效应(jba)、显性×显性效应(l)分别为0.6812、0.024、-0.6803、-0.0244(组合I)和0.8822、-0.5124、-0.8594、0.496(组合II);组合I、II主基因遗传率分别为82.57%和88.64%。

7个高油酸花生新品种的丰产性和脂肪酸成分评价

为推进高油酸花生产业化,对山东省花生研究所最新育成的7个高油酸花生品种进行了多点鉴定。结果表明:山东莱西春播种植,供试新品种的子仁产量水平与当前推广的普通油酸高产品种花育20号或花育25号、花育33号相当或更高;在安徽夏播种植其子仁产量高于高油酸对照品种花育32号或花育951,尤以花育664、花育666、花育963和花育964的产量优势更为明显;7个品种油酸含量均在80%以上,油亚比均高于23,其中花育964油亚比最高,达34.04。

花生AhFAD2的基因型与O/L值的相关性分析

花生(Arachis hypogaea L.)高油酸性状受2对同源非等位隐性基因ol1和ol2调控,分别编码Ah FAD2A和Ah FAD2B。本研究利用红外无损检测技术分析不同花生品种的油酸、亚油酸及粗脂肪含量,并设计等位基因特异引物,对不同油亚比值的12个花生品种进行AS-PCR检测分析。结果表明:对12个花生基因型均能准确分析出Ah FAD2基因型,其中1514、606、9102、614和1474的基因型为OL1OL1OL2OL2,其相应的O/L值位于0.971~1.759;花17、1513、1476和1586的基因型是ol1ol1/OL2OL2,其相应的O/L值位于2.252~3.679;1504、1505和1515的基因型为ol1ol1ol2ol2,其相应的O/L值位于8.204~12.79。综合12个花生品系籽粒O/L值和Ah FAD2基因型的相关性结果表明,基因型的改变直接导致O/L值的变化,但与含油量无特定相关性。

GC法测定鸦胆子中油酸与亚油酸的含量

目的:建立鸦胆子中油酸和亚油酸的含量测定方法。方法:采用毛细管气相色谱法,甲酯化后测定鸦胆子中油酸与亚油酸的含量。采用 SUPELCOWAX-10 capillary column(30 m×0.25mm×0.25μm)为分析柱;柱温:205℃;进样口温度:220℃;检测器温度:250℃;流速:1.0 mL·min^(-1)。结果:油酸线性范围为3.1～27.5 mg(r=0.9995),平均回收率(n=3)为99.3%～99.6%,RSD 为0.8%～2.0%;亚油酸线性范围为1.0～10.0 mg(r=0.9998),平均回收率(n=3)为97.7%～100.1%,RSD 为0.7%～2.6%。结论:本法灵敏、准确,重现性好,可以作为鸦胆子的质量控制方法。

沙棘种子高积累碳十八不饱和脂肪酸的多基因协同调控机制

为探讨沙棘种子油高积累碳十八不饱和脂肪酸的多基因协同作用机制,以近缘低油沙棘品系‘绥棘1号’和高油品系‘新俄3号’6个不同发育期的种子为材料,利用气相色谱飞行时间质谱法测定种子油脂肪酸组份,采用qRT-PCR方法分析不饱和脂肪酸合成积累相关基因KAR、FATB、Δ9 D、KASⅡ、SAD、FAD2、FAD3、FAD7和FAD8的表达模式,验证多基因表达对碳十八不饱和脂肪酸积累的影响。结果表明:(1)‘绥棘1号’和‘新俄3号’种子油均高积累碳十八不饱和脂肪酸,分别占总脂肪酸的87.71%和88.68%;种子发育期间,油酸相对含量一直呈上升趋势,亚油酸相对含量短时下降后上升趋稳,而亚麻酸相对含量则呈先上升后下降趋稳。(2)FATB基因下调表达协同Δ9 D基因低表达,使C16∶0-ACP转化为棕榈酸和棕榈油酸的代谢减弱,而KAR和KASⅡ基因的相对上调表达,促进了硬脂酸合成,为碳十八不饱和脂肪酸的合成积累了较多前体。(3)SAD基因的持续高表达催化硬脂酸去饱和为油酸,且持续上升的SAD/FATB基因表达比直接提高了脂肪酸的去饱和速率;FAD2、FAD3、FAD7和FAD8基因在亚油酸和亚麻酸快速合成期间同时出现明显的表达量峰值,进而促进油酸逐步去饱和为亚油酸和亚麻酸。研究认为,沙棘种子油高积累碳十八不饱和脂肪酸源于FATB和Δ9 D基因的低表达及KAR、KASⅡ、SAD、FAD2、FAD3、FAD7和FAD8基因的协同高表达,本研究结果为进一步理解种子油中碳十八不饱和脂肪酸的合成积累提供了理论依据,对改良植物油脂的不同脂肪酸比具有重要意义。

花生ahFAD2A等位基因表达变异与种子油酸积累关系

花生ahFAD2A是控制种子油酸、亚油酸含量和油亚比的关键基因。利用ahFAD2A基因特异引物检测远杂9102、豫花9416等52个花生品种的ahFAD2A基因等位变异,并比较其中13个品种的ahFAD2A基因序列。结果表明,花生ahFAD2A基因存在G-A两种单核苷酸等位变异(野生型ahFAD2A-wt和突变体ahFAD2A-m)。DNA序列比对结果证实,豫花9416等10个品种(突变体)与远杂9102、延津花籽和开农白2号(野生型)相比,在ahFAD2A基因的448bp处存在核苷酸G-A突变。应用real-timePCR检测ahFAD2A等位基因在种子不同发育时期的表达动态显示,突变体豫花9416等位基因(ahFAD2A-m)在种子发育中期表达量稍高,种子发育后期表达量下降速度较野生型远杂9102(ahFAD2A-wt)更快。进一步测定豫花9416和远杂9102在种子不同发育时期的油酸、亚油酸积累和油亚比动态,发现2个品种间存在明显差异,豫花9416在籽粒发育前期油酸相对含量已超过亚油酸,油亚比大于1并逐渐增加,而远杂9102到籽粒发育中后期油酸相对含量才高于亚油酸,油亚比逐渐接近于1左右。

世界红花种质的籽油脂肪酸组分评价

对引自 48个国家和地区在北京栽培的 2 0 48份红花 (CarthamustinctoriusL .)种质资源的籽油脂肪酸分析表明 ,棕榈酸、硬脂酸、油酸和亚油酸的平均含量分别为 7.30 %、1.2 8%、15 .76 %和 75 .33% ,其含量范围分别为 0 .99%～ 2 9.0 3%、0 .0 1%～ 5 .71%、5 .0 0 %～ 81.84%和 11.13%～ 88.30 %。来自不同地区的红花种质 ,各种脂肪酸的含量有较大的差异。来源于孟加拉国的红花 ,亚油酸平均含量为 5 0 .6 8% ,来源于奥地利的红花 ,亚油酸平均含量高达79.0 4%。通过评价 ,分别筛选出 10个高亚油酸和 10个高油酸的品种 ,高油酸的品种中有 3个来自孟加拉国 。

花生AhFAD2-1基因与油酸/亚油酸比值的关系

花生AhFAD2-1由位于不同基因组上的两个非等位基因AhFAD2-1A和AhFAD2-1B共同编码,这两个基因的突变引起酶结构、酶活性或表达调控的变化,共同导致高油酸性状的产生。本研究通过对13个不同花生品种（系）的AhFAD2-1基因进行测序和比对分析,查找点突变或插入位点,寻找与高油酸性状关联的基因位点。结果表明：E11、花育30、鲁花12、豫花15、河北高油的基因型是OL1OL1OL2OL2,其相应的O/L值为1.01-1.40;鲁花14、花育17、花育19、花育23、E12S的基因型是ol1ol1OL2OL2,其中E12S较特殊O/L值为9.05,其他品种O/L值为1.54-1.97;E16、E18和花育32号的基因型是ol1ol1ol2ol2,其相应O/L值为12.3-41.85。本研究结果对于高油酸性状的分子鉴定以及高油酸花生新品种的培育具有一定的参考价值。

甘蓝型油菜籽粒油酸、亚油酸、亚麻酸和蛋白质含量变异及相关性分析

对现有种质资源进行分析,有利于甘蓝型油菜品质育种亲本选配及种质创新。本研究对312份甘蓝型油菜种质资源进行近红外光谱检测,通过相关性分析和聚类分析探究油菜籽粒中油酸、亚油酸、亚麻酸和蛋白质含量及它们间的相关性。结果表明:油酸含量与亚油酸及蛋白质含量呈极显著负相关,亚油酸含量与蛋白质含量呈极显著正相关;在阈值为2时,可将312份种质资源划分为6个类群,其中第Ⅱ类群适于选育高油酸亲本,第Ⅲ类群适于选育高亚麻酸亲本,第Ⅳ、Ⅵ类群适于选育高亚油酸、高蛋白亲本。

高产优质花生新品种“湘农小花生”的选育

"湘农小花生"是湖南农业大学花生研究所以湘花生1号为母本,湘潭小籽为父本进行有性杂交而选育的珍珠豆型小花生。其突出优点:一是保持了地方小籽品种的优异食味品质,增产显著,湖南省花生品种区域试验平均荚果产量3717.6kg/hm2,比对照祁阳小籽增产12.5%;二是油酸与亚油酸比值(1.36)高于国家"十一五"科技支撑计划课题设定的出口型品种育种目标(1.30),货架寿命长,商品性好;三是早熟,种子休眠性强,综合抗性好,耐酸、耐瘠性均强,高抗叶斑病,中抗锈病、焦斑病,白绢病、立枯病轻。2009年4月通过湖南省品种审定委员会审定登记。