甘蓝型油菜隐性上位互作核不育双低杂交种皖油14的选育

皖油 14(原C0 2 2 )是利用隐性上位互作核不育育成的甘蓝型油菜杂交种 ,具有丰产、稳产、优质 (高含油、低芥酸、低硫甙 )、抗 (耐 )病等特性。安徽省区试平均产量 2 6 6 1kg/hm2 ,比对照秦油 2号增产 7.2 % ,比对照中油82 1增产 2 2 .9%。全国 (长江下游区 )区试平均产量 2 149kg/hm2 ,比对照中油 82 1增产 12 .6 %。抗 (耐 )病性优于秦油 2号和中油 82 1。芥酸含量为 0 .36 % ,硫甙含量为 31.2 μmol/g ,含油量达 44 .3 %。

甘蓝型油菜隐性上位互作核不育双低杂交种“皖油18”的选育

皖油 18 (原代号 7C2 4)是利用隐性上位互作核不育育成的第 3个强优势甘蓝型油菜杂交种 ,2 0 0 2年通过全国品种审定。该组合一般较秦油 2号 (对照 ,双高杂交种 )增产 8%～ 10 %左右 ,较中油 82 1(对照 ,双高常规种 )增产 15 %左右 ;抗寒抗倒耐肥 ,抗 (耐 )病性优于秦油 2号和中油 82 1,全生育期 2 2 5d左右 ,较秦油 2号早 3～ 4d ,较中油 82 1迟 1～ 2d ;1999～ 2 0 0 0年度全国区试抽测皖油 18含油量为 43 .0 4% ,芥酸含量为 4.92 % ,硫甙含量为 2 8.5 4μmol/g ;皖油 18丰产稳产性好 ,地区适应性广 ,株型合理 ,经济系数高 ,是一个综合性状突出的双低杂交种 。

甘蓝型双低隐性核不育杂交种沪油杂4号的选育

沪油杂4号是利用隐性上位互作核不育育成的甘蓝型双低油菜三系杂交种,具有高产、稳产、抗油菜菌核病和病毒病的特性。上海市油菜区域试验的平均产量为2 674.5 kg/hm2,比双低对照沪油15增产6.0%,国家冬油菜长江下游区域试验的平均产量为2 590.4 kg/hm2,比对照秦油7号增产5.54%。国家冬油菜长江下游生产试验的平均产量2 520.0 kg/hm2,比对照秦油7号增产8.75%。该品种种子含油率44.63%,芥酸含量为0,硫苷总量29.61μmol/g。

甘蓝型油菜隐性上位互作核不育系9012A与6AB和S45AB遗传对比

研究结果表明：（１）甘蓝型油菜核不育系９０１２Ａ与显性上位互作核不育６ＡＢ在恢复关系上明显不同，是不同于显性上位互作核不育的一种新的互作核不育类型。其育性受２对隐性重叠不育基因与一对隐性上位抑制基因互作控制。（２）控制９０１２Ａ和Ｓ４５Ａ的不育基因是非等位的，在甘蓝型油菜中存在至少２套隐性重叠不育基因。进一步的研究显示隐性上位基因与隐性重叠不育基因之间的互作可能是非专一性的。这对现有双隐性核不育杂种优势利用具有重要的意义。

甘蓝型油菜隐性胞核不育材料双低转育研究

利用低芥酸油菜雄性不育材料117AB为母本与双低品种(系)杂交,通过F_2可育株自交测硫甙,F_3可育株与不育株成对测交或F_3可育株再测硫甙,F_4成对测交,能有效地选育出具有较优良性状的双低隐性胞核不育系。再以此双低不育系为母本与双低优良品种(系)杂交,在F_2或F_3成对测交,亦能选育出双低不育系。经过1988至1992年4年7代的选育,育成具有较优良性状的双低隐性胞核不育材料W—6AB、204AB、C—9AB、388AB、4470AB、4422AB等,1992年进入组合配制和产量比较试验。

甘蓝型双低隐性核不育油菜杂交种向农03的选育

向农03是利用隐性上位互作核不育育成的甘蓝型双低油菜三系杂交种,具有高产、稳产和高抗油菜菌核病和病毒病的特性。在2005-2006年度上海市油菜区域试验和生产试验中,向农03平均产量分别为2 815.5 kg/hm2和2 632.5 kg/hm2,比对照沪油15分别增产19.1%和5.3%,种子含油量42.6%,芥酸含量0.50%,硫苷含量19.6μmol/g。

甘蓝型双低隐性核不育杂交种‘沪油杂8号'的选育

‘沪油杂8号'是利用隐性上位互作核不育三系选育的甘蓝型油菜双低杂交种,具有高产、稳产和抗油菜菌核病和病毒病等特性。在上海市油菜区域试验中,2年平均产量3 094.5 kg/hm^2,较对照品种(2009年‘沪油15',2010年‘沪油杂4号')增产20.12%,产油量比对照增加31.29%。在上海市油菜生产试验中,平均产量3 108.6 kg/hm^2,比对照‘沪油杂4号'增产17.90%,产油量增加22.88%。在国家冬油菜区域试验(长江下游)中,平均产量为2 551.95 kg/hm^2,较对照‘秦油7号'增产8.10%,产油量增加5.69%。种子含油率43.39%,芥酸含量0.5%,硫苷总量26.40μmol/g。

甘蓝型油菜隐性上位互作核不育基因(Ms1)精细定位

甘蓝型油菜细胞核雄性不育是杂种优势利用的重要途径。隐性上位互作核不育系9012A已经广泛用于杂交种子生产,其不育性受两对隐性重叠不育基因(ms1和ms2)与一对隐性上位抑制基因(rf)互作控制。ms1和ms2同时纯合(ms1ms1ms2ms2)表现不育,但隐性纯合rf(rfrf)对ms1ms1ms2ms2的表达起抑制作用,又可使其表现可育(TAM系,ms1ms1ms2ms2rfrf)。本研究利用AFLP和SRAP分子标记技术,分别筛选了884对AFLP引物和506对SRAP引物,筛选到了14个与不育基因Ms1基因紧密连锁的标记,其中4个标记与育性共分离。Ke等发表的AFLP标记E-ACA/P-CTG在本研究群体中与Ms1基因相距0.1cM。紧密连锁标记测序序列BLASTN结果表明,其和拟南芥第五染色体高度同源,并且通过和已测序的甘蓝C基因组序列进行比对,将其定位在C9染色体的末端。本研究结果有助于该基因的分子标记辅助选择和克隆。本文还对前人发表的与Ms1基因连锁的标记在本研究群体中的分离情况作了探讨。

甘蓝型油菜黄籽双低隐性核不育两系7274 AB的选育

通过以22 A、5862 A和YE-2共3个亲本材料复合杂交的方法,经历6年8代(含杂交当代)的选育,于2003年育成稳定了甘蓝型油菜黄籽双低隐性细胞核雄性不育两型系7274 AB。其芥酸含量均在1%以下,硫甙20.6～26.8μmol/g,含油量42.8%～45.5%,种子蛋白质21.6%～24.1%。黄籽株率平均为95.7%。黄籽度在4.24～4.71之间。以该不育系组配的两个优质杂交油菜新组合油YL 050、油YL 053已通过贵州省2005～2007两个年度区试和生产试验,并都于2007年12月通过贵州省农作物品种审定委员会审定,分别定名为油研50(油YL050)和金农油1号(油YL 053)。

甘蓝型油菜隐性胞核雄性不育材料的黄籽双低转育

以低芥酸油菜隐性胞核雄性不育材料１１７Ａ和双低不育材料３８８Ａ与黄籽双低品系杂交，Ｆ１去雄正反回交，以ＢＣ１后代Ｂ２代中的Ａ株与原父本国交，再与Ｂ３中的Ａ株测艾转育，经７代即可有效地育成黄籽频率在８０％以上、硫苷含量＜３０μｍｏｌ／ｇ、芥酸含量＜１％、且植株性状整齐而稳定的黄籽双低隐性核不育两型系。以Ｂ３Ａ×ＢＣ２测交一代的Ｂ株作选黄籽测硫苷选育，其黄籽频率虽可达到８７．７％～９１．６％，但需花费８代时间。以ＢＣ１后代Ｂ２或Ｂ３代Ｂ株选黄籽测硫苷选育，虽可在５或６代育成，但其黄籽频率只能保证在７０％左右，硫苷含量也都不很稳定。

复合回交设计在甘蓝型油菜黄籽双低隐性核不育两型系选育中的应用研究

在甘蓝型油菜黄籽双低隐性核不育两型系的选育中，采用逐步加入优良亲本，各世代都以Ｆ１植株与Ａ株回交的复合回交设计方法，通过５年的综合选择，已育成黄籽频率达８０％以上、芥酸含量小于１％、硫甙含量低于２０μｍｏｌ／ｇ的两型系１１２ＡＢ及３２３１ＡＢ系列，且品质稳定，植株性状整齐度高，抗性好，丰产性强。所配组合绝大多数比对照油研七号增产，增产幅度为２．５％～３３．３％，同时抗菌核病能力强于华杂三号和油研七号。

甘蓝型油菜隐性上位核不育系6515A的选育

为给甘蓝型杂交油菜新品种选育提供优良亲本，以黄籽高油份品系5602R、隐性上位核不育纯合两型系118AB及临保系118C为亲本，通过杂交、自交、回交、兄妹交等育种方法，育成了黄籽高油分的隐性上位核不育系6515A。该不育系含油量45．5％～46．5％，芥酸含量0．1％～0．4％，饼硫苷含量18～22μmol/g纯合两型系与临保系一致性好，利用纯合两型系与临保系人工杂交组配的全不育系不育株率达100％，生产上大面积应用纯合两型系与临保系配制全不育系不育株率达97％以上。

甘蓝型隐性上位核不育系杂交油菜新品种油研2013的选育

为了加快隐性上位核不育系杂交油菜在生产上的大面积应用,贵州省油菜研究所与贵州省禾睦福种子有限公司、永州市农业科学研究所联合研发,于2009年育成隐性上位核不育优质杂交油菜新组合油10-3,2010年秋参加湖南省预备区域试验并获通过,2011年秋进入第1年区试,2012年进入第2年区试并同步进行生产试验,2年平均产量160.42 kg/667 m2,比对照增产2.90%,14点次有11个点次增产。产油量73.57 kg/667 m2,比对照增产10.97%,14点次有11个点次增产。全生育期平均217.45 d,比对照长2.4 d。含油率45.57%,芥酸平均0.6%,硫苷29.14μmol/g(饼)。品质优、含油量高。

高温对甘蓝型油菜隐性上位互作核不育稳定性的影响

为深入了解生产中出现的微粉现象,研究了人工高温和分期播种情况下甘蓝型油菜隐性上位互作核不育纯合型不育系9012A和杂合型不育系12-204A的不育稳定性。结果表明,两种类型不育系在一定高温胁迫下,均出现育性转换现象,但对高温的敏感性有明显差异。对于9012A系,育性转换临界温度介于30-35℃之间;40℃持续处理16-32h,或者间歇处理3h/d×6d、6h/d×5d、9h/d×4d、12h/d×3d、15h/d×2^-4d（累计40℃处理18-60h）,或35℃间歇处理15h/d×2^-4d（即35℃累计30-60h）均发生育性转换,其中35℃时15h/d×3d（即35℃累计45h）处理育性转换最为明显,说明高温对9012A育性转换具有累加效应。自然条件下6个播期（从2014年10月16日到2015年2月9日,即秋冬播种,避开30℃以上持续高温）的不育性彻底稳定。对于12-204A系,育性转换临界温度为29℃,不低于29℃时育性发生转换,其中35℃15h连续处理育性转换效果最为明显;自然条件下6个播期均发生育性转换。当高温胁迫下育性发生转换时,9012A和12-204A均可自交结实,但是结实性差。

甘蓝型油菜隐性上位互作核不育同型临保系选育新策略

已有研究表明经一定高温处理后,甘蓝型油菜隐性上位互作核不育9012A系统中纯合型不育株稳定彻底,而杂合型不育株发生育性转换,并具有一定的自交结实性。利用这一特性,本研究提出了纯合两用系9012AB的同型临保系选育新策略。以9012AB中不育株为轮回亲本,临保系204TAM为供体亲本进行回交转育。F_1、BC_(1-2)均为不育株群体,从中选择与9012AB相似的不育单株经35℃光照持续处理15h后,用其中育性转换株与9012AB中不育株进行回交转育。在BC3群体中选择与9012AB同型的不育单株,经同样高温胁迫处理后,从育性转换株自交后代的可育株群体中选育出9012AB的同型临保系9012TAM。

甘蓝型油菜隐性上位互作核不育材料1665花药败育的细胞学研究

采用石蜡切片方法,对甘蓝型油菜隐性上位互作核不育材料1665的可育株与不育株花药进行细胞学观察。结果显示:(1)不育株花药在花粉母细胞减数分裂时期出现异常,部分花粉母细胞细胞分裂相不均等分裂或分裂异常,导致部分四分体形状异常。(2)不育株绒毡层细胞在四分体时期开始生长膨大,单核花粉时期出现液泡化和巨型化,侵占药室,使得小孢子不能正常释放或无法继续发育;部分释放出的小孢子未及时形成花粉壁,阻碍花粉继续发育,不能发育形成二核期和三核期花粉,导致花药败育。

甘蓝型油菜隐性上位核不育×恢复系遗传判别

利用定性分析方法,对甘蓝型油菜隐性上位核不育×恢复系的各种遗传情况进行鉴别。结果发现可以区分为6种类型,每种类型有3种遗传情况。同时对隐性上位核不育的遗传行为方式进行了讨论。

甘蓝型油菜隐性上位互作核不育系ZH1A的选育及应用

ZH1A是浙江省农业科学院作物与核技术利用研究所以引进的甘蓝型油菜杂交种皖油14后代中的不育株和可育株经连续多代测交、兄妹交选育而成的甘蓝型油菜隐性上位互作核不育系。该不育系综合性状优良,分别于2009年、2013年通过浙江省和安徽省农作物品种审定委员会鉴定,应用该不育系育成的甘蓝型油菜杂交种浙油杂1号、浙油杂2号分别于2009年、2010年通过国家农作物品种审定。