利用青海大黄油菜与黑芥人工合成芥菜型油菜

以芸薹属植物青海大黄油菜(Brassica rape)和黑芥(Brassica nigra)为研究对象,对其常规杂交后,通过离体胚培养获得的杂种种子经MS培养基诱导培养成苗,获得了青海大黄油菜与黑芥的杂种F1代植株,形态上表现为中间类型。通过细胞学的方法,鉴定了杂种F1代植株的细胞染色体数为18条,为母本青海大黄油菜(2n=AA=20)和父本黑芥(2n=BB=16)的配子染色体数之和;SSR分子鉴定进一步表明,该杂种植株为真杂种。

人工合成甘蓝型油菜早期世代基因组变异的AFLP和MSAP标记

为了揭示人工甘蓝型油菜早期世代遗传和表观遗传变异规律,以A组合(大黄油菜×中花芥蓝)S0世代、B组合(大黄油菜×中迟芥蓝)S0和S1世代人工甘蓝型油菜为材料,分别利用AFLP和MSAP技术检测基因组变化及甲基化模式变化情况。结果表明,16对引物在A组合S0扩增到523条带,其中4对引物扩增出9条变异带,包括7条亲本缺失带和2条新增带,分别占S0总条带的1.33%和0.38%;45对引物在B组合双亲植株扩增到1093条带,只有1对引物检测到1条父本带型在所有S0植株中缺失,约占S0总条带的0.09%;在B9子代F19-1～F19-16总共扩增得到1092条带,变异带有10条,占总条带的0.915%,其中包括9条缺失带和1条新增带,9条缺失带全部位于C基因组。MSAP检测发现,B组合S0植株中有3个位点发生了甲基化模式的改变,全部位于A基因组,甲基化模式改变位点占总检测位点的1.37%。研究还发现B组合S0世代一个植株出现可遗传的花色变异,推测该表型变异与B组合人工甘蓝型油菜中C基因组变异有关。

油菜种间杂交后代叶色变异研究

植物叶片SPAD值与叶绿素含量有显著相关性，而且植物叶色的变化是叶绿素含量增减的外在表现。利用SPAD-501叶绿素仪对芥菜型油菜和白菜型油菜种间杂交后代BCIF。群体花期的叶片叶绿素SPAD值进行测定，研究杂种后代群体叶色的变异程度。结果表明，油菜叶片的SPAD值与测定部位有密切关系，中上部叶片的SPAD值接近全株的平均值。芥白杂种后代群体不同植株间表叶片叶绿素SPAD值在10．6～75．0之间变动、差异显著，呈正态分布。对群体进行筛选，获得黄叶突变体，为叶绿素突变基因的定位和克隆研究提供材料。

芥白种间杂种后代多个性状的变异规律研究

通过种间杂交可以获得丰富的变异类型，创造许多新的种质资源。通过对芥菜型油菜和白菜型油菜种间杂交后代群体进行分析，研究杂种后代遗传变异规律。芥白杂种后代群体以偏白菜型和中间型植株为主，其余为偏芥菜型和其它新类型植株。随着自交世代的增加，花粉育性逐渐恢复，在BC1F3代已经趋于稳定。杂种后代变异广泛，还出现黄籽、自交亲和材料，且都是可遗传的。BC1F4群体叶色变异显著，SPAD值在10．6～75．0之间变动，还出现叶色以及花器官突变体。芥白种间杂种后代群体变异丰富，拓宽了白菜型油菜的遗传基础。