甘蓝型油菜与新疆野生油菜属间杂种的获得与分子鉴定

通过剥蕾重复授粉克服了甘蓝型油菜与新疆野生油菜属间杂交障碍,中双4号×野890812组合的199朵重复授粉花共产生32粒种子,其中8粒种子能发育成植株,5株植株形态与母本甘蓝型油菜相近,2株植株形态与白菜型油菜相近,1株植株形态介于母本甘蓝型油菜和父本野芥之间,叶面上具有新疆野生油菜特有的刺毛。RAPD分析显示8株F1代植株都同时具有母本中双4号和父本野890812的特征随机扩增DNA片段,还具有母父本均缺乏的新扩增DNA片段,表明8株F1代植株均为属间杂种。试验结果表明,决定甘蓝型油菜与新疆野生油菜或野芥远缘杂交中生殖隔离的主要因素是受精前障碍。属间杂种在形态和分子水平上的丰富变异预示通过甘蓝型油菜与新疆野生油菜间的属间杂交可望有效地拓展甘蓝型油菜遗传背景。     

属间杂交获得的甘蓝型油菜雄性不育材料的研究

采用蕾期剥蕾授粉的方法,成功获得了新疆野生油菜野油2000-1和甘蓝型油菜Parol属间杂种。杂种F1育性极低,自由授粉条件下获得少量F2种子。在F2群体中成功选择到一株雄性不育株,用Parol做轮回亲本与不育株回交,BC1、BC2和BC3群体中可育株与不育株均呈1﹕1分离。用波里马细胞质雄性不育的保持系和恢复系、681A的保持系和恢复系、隐性核不育86A的保持系及其它33个甘蓝型油菜品系与BC2群体中的不育株测交,测交后代可育株与不育株呈5﹕3分离的组合有20个,呈1﹕1分离的组合有14个,呈3﹕1分离的组合有3个,有一个组合的后代完全可育,表明该雄性不育材料可能为显性核不育。     

甘蓝型油菜自交不亲和系杂种纯度鉴定

利用共显性分子标记技术SSR、显性形态标记性状花叶及显性生化标记种子芥酸含量鉴定甘蓝型油菜自交不亲和系SI-1300与恢复系花叶恢杂种F1种子纯度.结果表明,3种方法鉴定结果基本一致,F1杂种种子纯度达到91%以上;不同SSR引物鉴定结果完全相同,一对SSR引物即可用于鉴定F1杂种纯度.SSR扩增产物具有很高的多态性和严格的保守性,不仅可以用于油菜杂种纯度鉴定,亦可以用于不同品种(组合)真实性鉴别.研究结果还表明,自然条件下放养蜜蜂用于自交不亲和系杂种制种是一种稳妥、切实可行的方法.     

萝卜抗根线虫基因导入油菜的研究

甘蓝型油菜与萝卜的属间不育杂种（ACR）经0．1％秋水仙素溶液处理杂种小苗,使杂种小苗的染色体加倍产生可育株,获得了31％可育的异源倍性植株。再用甘蓝型油菜与之回交,应用胚胎挽救技术产生了133株回交后代（BC1）的杂种株。从这些杂种株中筛选出部分抗线虫性强的杂交后代,证明通过染色体工程可以将萝卜中抗线虫的基因转移到甘蓝型油菜中。     

新疆野生油菜、野芥和黑芥的遗传分化及系统演化研究

利用HPLC法对284份种子硫代葡萄糖甙组成分析表明，新疆野生油菜依据中特征硫代葡萄糖甙组成可划分为9类，91．2％的新疆野生油菜种子主要含羟基苄硫甙，8．8％的新疆野生油菜种子主要含丙烯基硫甙，与黑芥和芥菜型油菜特征硫代葡萄糖甙组成一致。RAPD分析将新疆野生油菜、野芥和黑芥划分为3簇，表明新疆野生油菜、野芥和黑芥之间存在明显的遗传距离，相对而言，新疆野生油菜与野芥间的遗传距离较近，与黑芥的遗传距离较远。新疆野生油菜可依据RAPD聚类分析结果划分为4簇，其中第1、2和4簇主要由来源于新疆塔城地区的新疆野生油菜组成，种子主要含丙烯基硫甙，第3簇为新疆巩留及其周边地区的新疆野生油菜,种子主要含羟基苄硫甙。研究为阐明我国芥菜型油菜起源进化途径提供了新的证据。     

油菜远缘杂交的遗传育种研究Ⅱ．甘蓝型油菜与芥菜型油菜杂交的亲和性及其杂种一代

甘蓝型油菜与芥菜型油菜杂交亲和性的研究结果表明，影响杂交亲和性的因素有杂交亲本、杂交组合方式和生态环境，芥菜型油菜作母本杂交亲和性高于甘蓝型油菜作母本的组合，昆明夏繁配组的甘芥杂交亲和性比长沙春季配组显著提高。芥甘杂种一代形态发育特性和种子油中主要脂肪酸含量多介于双亲之间，株高、分枝数、花期、棕榈酸和花生烯酸含量有超亲优势。芥甘杂种一代自交结荚结实差，作母本与甘蓝型油菜回交结荚率约２５％，与自由授粉相当，但平均每荚粒数比自由授粉增加约５０％；与芥菜型油菜回交和白菜型油菜杂交的结实性不如与甘蓝型油菜回交。     

通过油菜与播娘蒿远缘杂交获得黄籽油菜种质

对双低甘蓝型油菜(NJ5280)与播娘蒿远缘杂种自交后代进行选择和品质鉴定,在F3代群体中得到13份黄籽材料,其中有4份黄籽双低高油油菜新种质,其品质符合含油量大于45%、硫苷低于30μmol/g、芥酸小于0.5%的双低高油标准。在F4代群体中又得到24份黄籽材料,其中有8份黄籽双低高油甘蓝型油菜新种质。因此,通过甘蓝型油菜与播娘蒿远缘杂种的选择,可获得黄籽双低高油油菜优异种质。     

甘蓝型油菜-新疆野生油菜二体异附加系BAC文库的构建

甘蓝型油菜-新疆野生油菜二体异附加系包含了甘蓝型油菜全基因组和新疆野生油菜一对染色体,携带有恢复基因;以该二体异附加系为材料,以CopyControl&;#8482; pCC1BAC&;#8482; (Hind Ⅲ Cloning-Ready) Vector为载体,构建了其基因组的BAC文库（bacterial artificial chromosome library）。该文库含有69,120个克隆,平均插入片段达110kb,相当于甘蓝型油菜单倍体基因组大小的6.336倍。随机挑选3个大于100kb的克隆进行稳定性继代实验,经100代后插入的DNA片段仍然稳定存在。该材料BAC文库的建成,为我们下一步开展甘蓝型油菜基因组学研究及相关重要功能基因的克隆等提供了必要的技术平台。     

甘蓝型油菜与萝卜属间杂种的获得及分子鉴定

通过蕾期重复授粉和子房培养克服甘蓝型油菜与萝卜属间杂交障碍，提高杂种获得率。从组合湘油15×萝卜、681A×萝卜和742×萝卜分别获得12、28和18粒种子，前两组合分别得到21和11株F1代植株,而从组合 742×萝卜未得到再生植株。F1植株形态有些相似于母本，有些则不同于双亲。SSR分析显示，由湘油15×萝卜所获得的21株F1植株中有10株是真杂种。     

利用青海大黄油菜和芥兰合成大粒甘蓝型油菜

利用青海大黄油菜（QD, 2n=20, AA）与几种不同的甘蓝(CC, 2n=18)正反杂交,辅以幼胚抢救、子房培养和染色体加倍技术人工合成甘蓝型油菜。结果表明：以QD为母本的多个杂交组合获得69株杂种苗,反交组合均未得到正常发育的胚。与中迟芥兰杂交后的QD子房在MS、1/2MS、MS+0.2 mg/L 6-BA三种培养基中得胚率依次为15.5%、8.9%和4.4%,共获得24个杂种胚,而在MS+1.5mg/L 6-BA+0.25mg/L NAA分化培养基上角果内未发现成熟胚。染色体加倍处理结果表明,在培养基中添加秋水仙素后加倍率最高（59.4%～86.4%）。SSR分子标记结果显示：受试材料全部为真杂种,并且没有出现新增带和缺失带。人工甘蓝型油菜在形态上介于双亲之间,千粒重较高,达到5.48g～7.45g,显著高于甘蓝型油菜品种青油14号和中双4号。     

甘蓝型油菜属间体细胞杂种雄性不育材料的研究

甘蓝型油菜与诸葛菜，新疆野生油菜体细胞杂交产生甘蓝型油菜雄性不育材料NO CMS和NSa CMS。用隐性核不育材料的保持系，波里马CMS和陕2A CMS的保持系，波里马CMS和陕2A CMS的恢复系对NO CMS和NSa,CMS测交，结果表明，NO CMS和NSa CMS是恢保关系明显不同于陕2A CMS和波里马CMS的细胞质雄性不育材料，NO和NSa可育自交后代育性表现3（可育）：1（不育）分离，初步认为不育性由单隐性核基因控制。     

新疆野生油菜、黑芥、芥菜型和白菜型油菜酸性磷酸化酶同工酶的比较研究

本文采用淀粉凝胶平板电泳法,对新疆野生油菜、黑芥、芥菜型油菜和白菜型油菜芽期的酸性磷酸化酶同工酶进行比较研究。结果表明:(1)新疆野生油菜与黑芥的同工酶谱有明显的差别,各条带的迁移率也不相同,酶谱相似度指数极小,(2)从酶谱带的数目、宽窄、迁移率和酶谱相似度指数分析,芥菜型油菜与新疆野生油菜亲缘关系最近,与白菜型次之,而与黑芥最远。新疆栽培芥菜型油菜可能起源于新疆野生油菜。     

用RAPD标记分析中国和捷克甘蓝型油菜的遗传多样性

中国和捷克等50个甘蓝型油菜品种（系）的RAPD分析结果表明,10个随机引物共扩增出79条多态带,Hamman遗传距离及聚类分析结果与材料的地理起源和系谱关系一致,根据遗传差异将参试材料分为三大组,即中国材料组,捷克材料组和中捷材料组,中国材料与捷克材料之间遗传差异最大,以中国和捷克交换甘蓝型材料为育种亲本,有利于扩大遗传背景和促进双方育种取得新突破。     

茶树杂交F＿1代同工酶分析

采用聚丙烯酰胺凝胶不连续电泳技术,对英红一号和乐昌白毛茶、英红九号和黄叶水仙两组正反杂交组合的１０３株Ｆ＿１代及其亲本进行了过氧化物酶（ＰＯＸ）和酯酶（ＥＳＴ）同工酶分析。结果表明：在杂种Ｆ＿１代同工酶酶谱中出现了“互补带”和“杂交带”。对利用同工酶进行Ｆ＿１代早期鉴定、杂种优势预测及杂交组合亲本的选择进行了讨论。利用同工酶预测Ｆ＿１代中有１５株具有杂种优势,其中有３株尤为突出。证明在茶树杂交育种亲本组合的选择中,双亲之间同工酶的差异越大,产生“互补带”和“杂交带”的概率就越大,也越易获得杂种优势。     

Transfer of PLRV resistance fromSolanum verrucosum Schlechdt to potato (S. tuberosum L.) by protoplast electrofusion

Summary Somatic fusions between an accession of the diploid wild speciesSolanum verrucosum and a dihaploid S.tuberosum genotype were produced in order to incorporate resistance to potato leafroll virus (PLRV). In total 15 somatic hybrids out of 16 regenerants were obtained. Identification of hybrids was based on additive RAPD patterns, general morphological characteristics, chromosome numbers and chloroplast counts in stomata guard cells. A field trial was performed with the hybrids, their two parents and the control cultivar Kennebec to assess field performance and phenotypic variability. Yield parameters varied considerably among somatic hybrids. Some of the hybrids gave significantly higher yields, tuber numbers and tuber weights than both parents. Pollen fertility of hybrids ranged from 19 to 77%. Twelve hybrids were found to be resistant to PLRV.     

南方白菜型油菜自交衰退和杂种优势利用方式的研究

以连续自交三代的南方白菜型油菜品种为材料进行自交、兄妹交、姐妹系间交和开放授粉，观察自交后代衰退程度及杂交后代优势程度。结果表明南方白菜型油菜自交严重衰退、连续自交四代，其主要农艺性状与开放授粉或与姐妹系间的后代差异达显著或极显著水平。自交后代纯合性越好，则杂交Ｆ１优势率越大。同一种繁殖方式，杂交Ｆ１优势率与亲本的一般配合力有关。     

5-羟色胺对油菜幼苗干旱的缓解效应

为探讨5-羟色胺（又名血清素）对油菜耐旱性的调节作用,以中双11号为材料,通过水培试验,采用PEG6000 (polyethylene glycol)胁迫模拟干旱,分析了干旱条件下施加外源5-羟色胺对油菜幼苗生长、活性氧代谢及渗透调节物质的影响。结果表明,在干旱模拟胁迫下,油菜的生长受到抑制,过氧化氢（H2O2）、丙二醛（malonadialdehyde,MDA）、脯氨酸（proline,Pro）以及可溶性糖(soluble sugar,SS)的含量明显增加,过氧化氢酶（catalase,CAT）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）和抗坏血酸过氧化物酶（ascorbate peroxidase,APX）的活性显著提高。在干旱模拟条件下施加外源5-羟色胺可以缓解干旱对油菜幼苗的不良影响,促进其生长。与单纯干旱模拟条件下的幼苗相比,添加外源5-羟色胺显著地提高了CAT、SOD、APX的活性,减少了过氧化氢和丙二醛的积累,同时渗透调节物质脯氨酸与可溶性糖含量显著增加。以上结果说明,外源5-羟色胺通过增加油菜幼苗的抗氧化酶活性来清除过多的过氧化氢和丙二醛,减轻膜脂过氧化反应,同时提高渗透调节物质含量从而缓解干旱胁迫对油菜幼苗的不利因素,促进油菜幼苗生物量积累,提高油菜幼苗的耐旱能力。     

栽培甜菜和白花甜菜种间杂交后代无融合生殖的观察

栽培甜菜和白花甜菜杂交获得的Ｆ＿１代以栽培甜菜连续回交产生了Ｂ＿１Ｆ＿２代和Ｂ＿２Ｆ＿３代￣［４］．在Ｂ＿２Ｆ＿３代中，２ｎ＝２７的植株达３０．１９％，推测其中大多数染色体组仍为ＶＶＣ。具有ＶＶＣ染色体组的核型中，含９个白花甜菜校长的染色体和１８个较短的栽培甜菜染色体，差别明显，易于区分。我们通过对Ｂ＿１Ｆ＿２（Ｂ１４，２ｎ＝２７）和Ｂ＿２Ｆ－３（２ｎ＝２７）植株间形态特征相似性比较、两个世代植株有丝分裂特异核型比较、两类植株减粉分裂行为比较、过氧化物酶和酯酶同工酶酶谱相似性比较，有力地证明了栽培甜菜和白花甜菜种间杂交后代中，从Ｂ＿１Ｆ＿２（Ｂ１４）到Ｂ＿２Ｆ＿３之间传递上存在着无融合生殖现象。