油菜高亚麻酸育种探析

为促进通过提高油菜种子亚麻酸含量途径增加中国人群亚麻酸的摄入量,提高健康水平的工作进程。结合文献资料,在剖析开展油菜高亚麻酸育种的意义、可行性、难点及可利用的有利条件的基础上,提出油菜高亚麻酸育种策略与技术途径。在工作实践中,陕西省杂交油菜研究中心研究团队创建并完善"油菜高亚麻酸种质的筛选方法",利用该方法开展油菜高亚麻酸种质资源筛选和高亚麻酸育种取得良好成效:油菜种质资源的整体亚麻酸含量、具有较高亚麻酸含量种质的百分比率、亚麻酸含量最高值、亚麻酸含量15%的种质数量均明显增加;获得一批亚麻酸含量大于15%(最高含量达21%)的甘蓝型油菜非转基因种质,育成高亚麻酸的不育系和恢复系;甘蓝型油菜高亚麻酸杂交种‘秦杂油7号’通过国家品种登记;2个亚麻酸含量15%左右的杂交种正在申请品种登记。发现在A02、C02及A06染色体上存在多个与亚麻酸显著关联SNP位点。提出开展基础机理研究和分子设计育种创新体系建设,开展高亚麻酸种质资源创新、综合评价和利用研究,构建高亚麻酸育种体系,规化高效保优栽培技术路线,开展油菜籽加工技术、抗氧化研究,构建标准体系等6方面建议。     

高含油量油菜品系遗传多样性分析

为研究和揭示高含油量油菜品系资源的遗传多样性,研究通过多态性丰富的8对SRAP引物组合对不同来源的54份甘蓝型油菜高含油量品系进行了遗传分析。8对引物组合的有效等位基因数(Ne)、Nei’s基因多样性指数(H)、 Shannon’s信息指数(I)和多态性信息含量(PIC)平均值分别为1.74、1.46、 0.27和0.4;该结果表明SRAP技术对高含油量油菜品系的多样性分析具有较高的检测率。聚类结果分析显示品系间的最大遗传相似系数为0.98,最小为0.71,具有较高的遗传多样性。在遗传相似系数为0.78时可将所有品系分为6大类群,Ⅰ-Ⅳ由23569等来自加拿大和我国不同油菜生态区的6份材料组成,Ⅴ和Ⅵ类则由38份和10份材料构成,占绝大多数。其中第Ⅴ类将黄色、中间色和大多数含油量高的品系聚在一起;黑色、中间色和相对较低含油量的材料则聚在第Ⅵ类中;同时,Ⅴ和Ⅵ也可分成3个和2个亚类。高油种质资源聚类与粒色、含油量关系密切,而与地理来源、芥酸、硫苷等关联性较小,各类群材料与地域来源、含油量、粒色、品质等性状没有单一的指向性关系,相互独立又相互渗透。     

油菜高光效种质综合鉴选指标体系与方法

高光效种质是开展作物高光效育种的基础。在剖析油菜高光效种质筛选要求、面临困难、研究缺陷的基础上,针对油菜超高产育种目标和生产实际需求,构建出油菜高光效的综合筛选指标体系和方法,对油菜种质进行数量化综合评价,并开展定向选育和杂交改良。在实际应用中取得良好效果,获得一批油菜高光效种质,为利用“高光效+杂种优势”途径开展油菜高光效育种奠定了物质基础。     

甘蓝型油菜叶片和角果气体交换参数差异的比较

为探究油菜叶片与角果间光合特性的差异,以双低高油甘蓝型油菜杂交种秦优7号为材料,在不同光照、CO2浓度、温度和一日之内不同时间点等条件下比较了叶片和角果间气体交换参数的差别,结果显示:叶片和角果的气体交换参数随光强、CO2浓度、温度、一日之内时间的变化趋势基本相同。在同等光照条件下,叶片的净光合速率、气孔导度、水分利用效率和气孔限制值均高于角果,而胞间CO2浓度蒸腾速率低于角果;叶片的光饱和点、光补偿点、光呼吸速率明显比角果低,而光量子效率显著高于角果。在同等CO2浓度条件下叶片的净光合速率、水分利用效率、气孔限制值均明显高于角果,而胞间CO2浓度低于角果;叶片的CO2饱和点、CO2补偿点均比角果低,而羧化效率则显著高于角果。叶片进行光合反应的最适温度低于角果,在各自最适和相同温度范围内叶片的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、气孔限制值均明显高于角果,而叶片的胞间CO2浓度、水分利用效率则比角果明显降低。在整个日变化范围内叶片的净光合速率、气孔导度、气孔限制值、水分利用效率明显比角果高,而叶片的胞间CO2浓度、蒸腾速率则明显比角果低。     

清水喷施对甘蓝型油菜细胞质雄性不育系结实的影响研究

通过对甘蓝型油菜细胞质雄性不育系（ＣＭＳ）陕３Ａ在花后期的同一天内不同时间段的清水喷施试验，并对异源花粉在柱头上的萌发情况以及结荚率、结籽数的比较。证明清水喷施能够改善柱头小环境，促进异源花粉在柱头上的附着和萌发，显著提高座果率和结籽数，模拟大田试验也同时验证了上述结果，从而为有效提高杂交油菜制种的单产水平提供了方法借鉴。     

甘蓝型油菜白花基因的RAPD标记

以甘蓝型白花油菜及其分离群体为材料,对甘蓝型油菜白花性状的遗传规律进行了研究。结果表明,白花对黄花是一对由不完全显性基因(WW)控制的不完全显性遗传性状;利用集群分离法(BSA)对该白花基因进行RAPD分析,在1 200个随机引物中,获得了引物S1092(5-CCC AGG CTA C-3),在白花基因库和黄花基因库间扩增出多态性产物S-10921250;对该分离群体及其姊妹系和其他白花油菜进行的单株验证表明,S-10921250与甘蓝型油菜白花基因相连锁,遗传距离为0.84 cM。     

恢复系“垦C1”摘薹对调节开花期的作用

针对秦油２号制种时，有的年份或田块会出现恢复系垦Ｃ１比不育系陕２Ａ开花期明显提前的现象，采取对恢复系摘薹的办法来调节花期，本试验通过不同的摘薹处理，研究摘薹后垦Ｃ１花期后延情况，开花期持续时间，植株开花数量，植株高度及分枝长度变化等，表明摘除主花序和上部１－２个分枝较为适宜。     

甘蓝型油菜CMS不育系陕5A及杂交种秦杂油1号的选育

秦杂油1号是利用新育成的甘蓝型细胞质雄性不育系陕5A与双低恢复系K407杂交筛选出的第一个优势组合.该杂交种具有优质、高产、抗寒等突出特点,芥酸含量0.21%,硫苷含量18.83 μmol/g,含油量43.37%,恢复株率98%以上.2002～2003年度陕西省秋播油菜区试中平均产量2 965.5 kg/hm2,比对照秦优7号增产3.67%,2003～2004年度陕西省秋播油菜区试中平均产量3 079.5 kg/hm2,比对照秦优7号增产7.8%,秦杂油1号在陕西省2 a安排的12个点次试验中,增产11个点次,增产点次占91.67%.     

春性和半冬性甘蓝型油菜在春油菜区中的杂种优势研究

为了研究春油菜区生态条件下,春性和半冬性油菜亲本所组配的杂交组合之间的杂种优势差异。选用不同春化类型油菜品种(系)作为研究材料,按照不完全双列杂交Griffing(亲本+正交F1组合)设计,分析亲本及其杂交组合的表现。结果表明:不同类型亲本对F1的农艺性状影响程度不同,其中亲本对杂种F1的总角果数影响最大;在亲本春化类型的方差估算及性状遗传力分析中,含油量、单株产量、角果粒数和千粒质量在一般配合力中占的比例较大,说明受到亲本类型遗传较大;在冬春不同类型亲本的杂交组合中,含油量、单株产量和单株角果数的超亲优势平均值以春性类型的亲本和半冬性类型的亲本所测配的杂交组合为最大。因此,春性品种(系)与半冬性品种(系)组配的杂交组合比同类品种间组配的组合具有更强的杂种优势。     

几种甘蓝型油菜幼苗抗旱性特征的比较研究

以EV1、EV2、EV3、EV4、EV5、EV66个抗旱性不同的油菜品种为试验材料,通过不同浓度PEG-6000渗透溶液模拟干旱胁迫处理,研究油菜幼苗的抗旱指数、根长、苗高和根冠比等性状变化,探索在大田环境条件下的苗期生长特征。结果表明,水分胁迫下EV2的抗旱指数最大,EV6的抗旱指数最小;不同浓度PEG胁迫下,各品种差异显著, EV1、EV2、和EV3的根长、苗高和根冠比较大,而EV5和EV6的表现较差。在大田油菜五叶期时,EV2的冠层覆盖面积最大,与其它品种之间存在极显著性差异;总生物量以EV2、EV3和EV1较大,根系干重以EV2较大,而且三者之间存在显著相关性;与抗旱指数进行通径分析,冠层覆盖面积对抗旱性的直接通径系数最大,达到0.5975。冠层覆盖面积的大小反映了早期活力的强弱,早期活力强,相应的品种抗旱指数高,抗旱性强。