青海省甘蓝型商品油菜籽含油量调查

为了了解青海省甘蓝型商品油菜籽的含油量,连续两年对青海省甘蓝型油菜主产区商品油菜籽的含油量进行调查。结果表明,2009年和2010年的平均含油量分别为47.86%、43.69%,含油量在不同年份间差异显著,与种植地海拔高度存在极显著相关;含油量较高的油菜产区海拔为2 300～2 800 m;不同县市间平均含油量差异显著,互助、大通、湟中、西宁等油菜主产县(市)因海拔较高,其平均含油量高于平安和乐都两县,正常年份这四县市的平均含油量可达到50%。

青海白菜型油菜资源遗传多样性分析

为明确青海白菜型油菜资源遗传多样性,本研究以58份白菜型油菜资源为研究材料,采用AFLP标记对其遗传多样性进行分析,以期为特早熟白菜型油菜杂交育种的资源创建及亲本选配提供参考依据。结果表明:16对多态性引物共扩增出124条多态性条带,多态性比率为58.49%。遗传距离变幅在0.073~0.375,平均为0.224。在遗传相似系数0.74处,白菜型油菜资源可分为A、B两大类群,其中A类群包含4份来源于青藏高原及印度的黄籽油菜;在遗传相似系数0.76处,B类群可进一步分为4个亚类,第一、三亚类基本上为具有加拿大及欧洲遗传成分的品种(系),第二亚类只包含一个西藏品种,第四亚类大部分为青海省特早熟油菜品种。聚类分析结果显示青海省特早熟白菜型油菜资源的遗传差异较小,遗传系统独立且遗传基础单一。

利用半冬性甘蓝型油菜扩大甘蓝型春油菜细胞质雄性不育系与恢复系间遗传差异的研究

以2个半冬性甘蓝型油菜品种(系)、2个春性甘蓝型恢复系、2个春性甘蓝型不育系以及16个由2个春性恢复系与2个半冬性品种杂交选育的新春性甘蓝型恢复系为材料。利用SSR、SRAP、AFLP 3种标记对这些材料的亲缘关系进行研究,同时对新恢复系和相应的亲本恢复系与2个春性不育系间的遗传差异进行比较。3种标记的综合聚类结果表明,在相似系数为0.583处将22份材料分成4类,春性亲本恢复系Ag-5和Qu、2份两春性不育系聚为第Ⅰ类;8份新春性恢复系聚为第Ⅱ类;半冬性亲本LB和5份新春性恢复系聚为第Ⅲ类中;第Ⅳ类包括半冬性亲本305和3份新春性恢复系。16份新恢复系中931-935与2份不育系的遗传距离均小于其亲本恢复系Ag-5与2份不育系的遗传距离,帐23与不育系Ⅰ的遗传距离小于其亲本恢复系Ag-5与不育系Ⅰ的遗传距离,而其余14份新恢复系与2份不育系的遗传距离均大于其相应春性亲本恢复系与2份不育系的遗传距离,说明向春性恢复系中导入半冬性品种遗传成份能有效扩大恢复系与不育系间的遗传差异。

甘蓝型油菜转录因子SRS基因家族的全基因组鉴定及表达分析

SRS(shi-related sequence)是植物特异的转录因子家族,在植物生长发育、激素信号转导和应对胁迫响应过程中发挥着重要的作用。为了研究SRS基因家族在甘蓝型油菜(Brassica napus L.)中潜在的生物学功能以及该基因家族在甘蓝型油菜形成过程中的进化,利用比较基因组学的方法,在甘蓝型油菜及二倍体祖先种白菜(B.rapa L.)和甘蓝(B.oleracea L.)中分别鉴定到38、16和20个SRS基因,并对其理化性质、系统发育关系、基因结构、基因共线性、顺式作用元件和表达模式进行分析。结果表明,所有鉴定的SRS蛋白被分为9个分支,且甘蓝型油菜SRS基因家族的进化过程中发生了内含子/外显子的丢失事件。Ka/Ks分析发现,SRS基因在重复事件后经历了纯化选择。在多数的SRS基因启动子中发现了分别与光响应、厌氧诱导和脱落酸响应相关的顺式作用元件,且甘蓝型油菜SRS基因启动子比二倍体祖先启动子含有更多的胚乳基因表达和光响应顺式作用元件。转录组分析发现,甘蓝型油菜SRS基因在不同处理下以不同的表达模式响应并表现出根部的优势表达。综上,本研究为了解甘蓝型油菜SRS基因家族功能和作用提供初步的理论依据,为甘蓝型油菜及其二倍体祖先之间基因进化的分子机制提供参考。

春油菜播后镇压效果分析

为了探明播后镇压对于春油菜出苗率的影响,以青杂3号为研究材料,分别于2010年和2011年进行春播试验,每次试验都进行播种后镇压与不镇压两个处理,每个处理设置3个重复,每个重复5行,行长2.0 m,每行点播100粒种子,出苗后每日统计出苗数。结果表明:在播种后持续干旱的情况下,镇压后出苗速度、出苗率极显著(P<0.01)高于不镇压。油菜春播后镇压有利于促全苗、保高产。

春性甘蓝型油菜细胞质雄性不育系的结实性评价

在两个环境条件下,考察了4个春油菜不育系的育性、花器性状和结实性。结果表明:4个不育系的育性稳定性和结实性差异较大,105A的不育性稳定且彻底,花瓣张开角度大(83.64°),结实指数和单株产量最高;318A和025A的育性稳定性较差,花瓣张开角度小(41.18°、44°),结实指数和单株产量均较低;改良144A的上述性状介于105A和025A之间。影响不育系结实指数的主要因素是花期闭蕾率和花瓣张开角度。花瓣张开角度小会增加蜜蜂从基部进入花朵内采蜜的几率,从而降低蜜蜂对不育系的授粉效果。

甘蓝型春油菜小孢子培养技术研究及其在杂交种选育中的应用

以双低甘蓝型春油菜品系及其杂交F1为供体材料,对提高小孢子培养效率的因素进行了研究。结果表明:小孢子发育时期与花蕾形态具有一定的相关性,即花蕾大小在2.5～3.5mm时,80%以上小孢子处于单核晚期-双核早期,并且该时期的小孢子最易诱导成胚;供体材料播种在恒定低温条件下更利于产胚;4℃低温处理30 d能显著提高胚状体的成苗率;B5固体培养基中琼脂质量浓度为12 g/L时,诱导成苗率最高。利用小孢子培养方法选育出了青杂6号和青杂7号的恢复系。

导入白菜型油菜遗传成分拓宽甘蓝型油菜保持系与恢复系间遗传差异的研究

以1个白菜型油菜保持系(Ageva)、1个甘蓝型油菜保持系(B31)、2个甘蓝型油菜恢复系(316、562)以及53个由B31与Ageva杂交后回交多代选育的新型甘蓝型油菜保持系(1～53)为材料,利用SSR分子标记技术分析材料的遗传多样性。根据UPGMA方法进行聚类和主成分分析。结果显示,在相似系数为0.586处将57份材料划分为4类,其中B31和1～17、20～26、29～50、52、53聚为第Ⅰ类;第Ⅱ类为18、19、27、28、51;Ageva单独聚为第Ⅲ类;316、562聚为第Ⅳ类,主成分分析的结果与聚类分析基本一致。对材料1～53和B31与316、562的遗传差异进行比较,发现材料1～53与316、562的遗传距离大部分大于B31与316、562的,且1～53中白菜型条带所占比率与1～53和316、562的遗传距离呈显著正相关,表明,向甘蓝型亲本保持系中导入白菜型油菜遗传成分,能增大甘蓝型油菜保持系与恢复系间的遗传差异。

萌发期抗(耐)盐春油菜种质资源筛选与评价

为了选育适合盐碱地种植的优良油菜品种,本研究以15份春油菜种质资源为供试材料,于萌发期用不同浓度NaCl溶液处理,调查盐胁迫下供试材料相关指标的变化,并确定了春油菜抗(耐)盐种质资源筛选及评价研究的最佳NaCl浓度(10 g/L)。结果表明:在该浓度下,对所有供试材料的相对发芽率、相对发芽势、相对发芽指数等9个测定指标值进行主成分分析、方差分析和聚类分析,前3个主成分的累计贡献率达88.37%,其中相对发芽率、相对子叶鲜重、相对茎长、相对根鲜重、相对侧根数目等指标占有较大比重,可以构成萌发期抗(耐)盐春油菜种质资源筛选与评价体系。聚类及方差分析结果表明,宁交5号抗(耐)盐性最强。

87份甘蓝型油菜恢复系与2份优良不育系的遗传差异

利用SSR和SRAP2种分子标记技术对87份甘蓝型油菜恢复系及2份不育系材料的遗传差异进行研究。2种标记混合聚类分析表明，在相似系数为0．65处将89份材料分成4大类，除恢复系83外，其余恢复系与2份不育系分布在不同类群中，说明这些恢复系与不育系亲缘关系较远，这与材料的遗传背景相一致。另外，在相似系数0．75处87份恢复系又被划分到14个不同亚类中，没有完全聚在一起，说明这些恢复系具有丰富的遗传多样性。遗传距离分析表明，编号为87的不育系与恢复系遗传距离变幅为0．325～0．492，平均遗传距离为0．414；编号为88的不育系与恢复系的遗传距离变幅为0．264～0．492，平均遗传距离为0．398。在以后的育种过程中，可以考虑从中选择分别与2个不育系的遗传距离在前20位的恢复系作为父本，以相应不育系作为母本配置杂交组合，选育优良杂交品种。

高产优质适宜机收春油菜新品种青杂15号的选育

针对青海省油菜品种抗倒性不强、种子生产去杂难等问题,以甘蓝型油菜波里马细胞质雄性不育系105 A为母本,以抗倒性较强、桔红色花瓣恢复系4750 R为父本组配成春油菜杂交种青杂15号。该品种的产量、品质、抗病性和抗倒性均优于春油菜区主栽品种青杂5号,适宜在青海、甘肃、新疆、内蒙古、山西、宁夏等无霜期较长的春油菜区种植。

半冬性甘蓝型油菜资源在春性环境下的利用价值

以24份不同生态类型的甘蓝型油菜品种(系)为材料,利用AFLP标记对不同生态型油菜品种之间遗传差异进行分析,使用3种不同方法鉴定菌核病抗性,考察分析苗期叶绿素含量,初花期,产量相关因子每角粒数、千粒质量、单株产量、全株角果数。结果表明,在遗传相似系数0.54处将24份材料完全分开,不同生态型品种之间遗传差异较大;菌核病鉴定结果表明,不同和相同生态类型甘蓝型油菜品种之间菌核病抗性存在差异,半冬性品种抗性最强,不易感病,而中间品种(系)(春性×半冬性)次之,春性品种最弱,易感病,中间型品系‘934-1’‘988-2’和‘D64-2’表现出较强的抗性;在苗期叶绿素含量上,春性品种高于半冬性品种(P<0.01),中间型品种(系)显著高于半冬性品种(P<0.05);在春性环境下,半冬性甘蓝型油菜品种初花期显著长于春性品种和中间型品种(系),中间型品种(系)和春性品种的单株产量、春性品种的每角粒数分别多于半冬性品种(P<0.05)。研究结果为半冬性资源在春性环境下利用提供理论依据。

甘蓝型春油菜早花位点加密及位点聚合创建优异早花资源

前期在甘蓝型春油菜NNDH群体中定位到cqDTFA7a和cqDTFC82个早花主效QTL,分别开发了与cqDTFA7a紧密连锁的SSR标记G1803、InDel标记IA7-4,以及与cqDTFC8紧密连锁的SSR标记S035。本研究在此基础上构建了早花QTL位点cqDTFC8的BC2F2群体,进一步对该位点加密,开发了与cqDTFC8紧密连锁的标记SNP11。利用开发的与两个位点紧密连锁的4个标记对93个甘蓝型春油菜自然资源进行早花基因型鉴定,从中筛选出含有cqDTFA7a位点的资源3164和2216,含有cqDTFC8位点的资源3484和2857,两位点资源之间两两正反杂交进行位点聚合。通过小孢子培养和标记辅助选择快速获得聚合DH系,筛选出性状优良且早花的聚合系与波里马细胞质雄性不育系配置杂交组合,连续2年多点进行测产试验,对聚合系利用价值进一步分析。cqDTFC8加密结果显示,该位点被定位于SNP11和SNP12区间中,与SNP11共分离。自然资源早花基因型鉴定结果显示,含有cqDTFA7a位点的单株50个,平均初花期58.1 d,含有cqDTFC8位点的单株16个,平均花期58.3 d,同时含有两位点的单株16个,平均花期55.2 d,表明同时包含两早花位点株系比只含有一个早花位点株系早开花。聚合结果显示,早花位点cqDTFC8和cqDTFA7a的聚合单株开花时间比单位点亲本单株的开花时间提前2~3 d,其中来自cqDTFA7a位点的3164和cqDTFC8位点的3484聚合后的DH18比亲本早开花3 d,产量相关性状都优于其他品系。进一步利用DH18与波里马细胞质雄性不育系025A配置组合,将该组合定名为TZG18,2年9点测产结果表明,TZG18比青藏高原白菜型主栽品种浩油11号增产17.5%以上。综上研究结果说明,早花位点聚合品系比早花单位点品系在开花时间上有着明显的优势,同时对增加油菜产量也有影响。本研究是甘蓝型春油菜早花性状MAS育种的初步探索,为春油菜区特早熟甘蓝型春油菜品种替代白菜型油菜提供了材料支持,也为基因聚合育种技术提供了新途径。

春油菜新品种青杂12号的选育

针对青海省油菜生产后期易倒伏、规模化制种去杂难等问题,以波里马细胞质雄性不育系105A为母本、橘红色花瓣恢复系403R为父本组配成甘蓝型油菜杂交种青杂12号。该品种产量、品质、含油率、抗病性和抗倒性均优于主栽品种青杂5号,适宜在青海省东部农业区海拔2800m以下和柴达木盆地海拔3000m以下区域推广种植。

甘蓝型油菜遗传图谱构建及产量相关性状QTL定位研究进展

油菜是世界上重要的油料作物,甘蓝型油菜在油菜生产中占据着主导地位。本文主要综述了甘蓝型油菜遗传连锁图谱构建从最初的RFLP发展到SNP标记及产量性状相关的千粒重、主花序有效角果数和每角粒数等数量性状位点(QTL)定位的研究进展,并指出了目前存在的问题和对甘蓝型油菜图谱构建进行展望,以期为甘蓝型油菜的遗传育种提供理论依据。

芥白杂交后代芥菜型油菜遗传物质渗入分析

为了选育渗入具有芥菜型油菜优良性状的白菜型油菜新资源,拓宽白菜型油菜的遗传基础,改良白菜型油菜的性状,试验将芥菜型油菜(AABB)作为母本,白菜型油菜(AA)作为父本通过杂交获得的F1代,再与父本回交获得BC1F1。并将其连续自交得到BC1F6,从BC1F6代中挑选62个芥白杂交后代单株作为供试材料。利用SSR分子标记技术对母本炉霍油菜的遗传物质在芥白杂交后代中的渗入情况进行分析。结果表明:针对油菜A基因组(A1~A10)设计SSR分子标记引物,并从中筛选得到25对SSR特异性引物,在BC1F6代材料中共扩增出43条带,其中多态性条带占总条带的58.1%;芥白杂交后代中芥菜型油菜遗传物质渗入率为13.95%~32.56%,平均渗入率为20.85%;炉霍油菜A组染色体A1~A10遗传物质都有不同程度的渗入到芥白杂交后代中。通过芥菜型油菜与白菜型油菜进行杂交,能够使种间遗传物质发生交流,从而拓宽白菜型油菜种质资源。

甘蓝型春油菜新品种青杂18号的选育

青杂18号是以波里马细胞质雄性不育系17-3 A为母本、恢复系847 R为父本组配成的甘蓝型油菜杂交种,该品种在2018—2019年北方春油菜区域试验中表现出产量高、品质优、产油量高、抗倒性强等诸多优点。本文介绍了青杂18号的选育过程、产量表现、特征特性、抗性、品质和栽培技术要点。

甘白种间杂交选育新型白菜型油菜的研究

为了拓宽青海省白菜型油菜的遗传基础,本研究利用早熟甘蓝型油菜与特早熟白菜型油菜浩油11号种间杂交,通过表型选择并结合细胞学染色体数目观察,获得54份新型白菜型油菜品系。对这些品系的生育期、品质、恢保关系、遗传多样性进行了研究。结果表明:成熟期比浩油11号晚0～10 d;获得5份低芥酸、5份低硫甙及1份双低材料;筛选出2份533A的保持系,回交转育出3份533A的恢复系;分子标记聚类分析结果表明新型白菜型油菜品系与天然白菜型油菜具有一定的遗传差异。

油菜种皮颜色性状的研究进展

本文从油菜种皮颜色与品质性状的关系、油菜种皮结构及颜色变化、油菜种皮颜色的遗传学研究、种皮颜色基因的定位及克隆等方面综述了油菜种皮颜色性状的研究进展。

特早熟甘蓝型油菜异交率的测定

利用SSR分子标记技术构建3个特早熟甘蓝型油菜恢复系的指纹图谱,筛选出这3个恢复系的共显性SSR标记,测定了这3个恢复系的异交率。结果表明,恢复系材料4395、3509、4152的异交率分别为46.02%、33.32%、18.12%,在P<0.01时呈极显著差异,说明这3个恢复系的异交差异明显,为确定这3个恢复系在综合杂交种中的比例提供依据。