转录调控因子AtWRKY71的克隆及其序列分析

采用RT-PCR方法,从模式植物拟南芥叶片克隆出转录因子WRKY 71,经过测序及blast同源性分析,结果表明,该序列与GenBank登陆的AtWRKY71序列基本一致,只在起始密码子下游57bp位置由G突变为C,但并不改变氨基酸的编码,说明已经成功克隆转录调控因子AtWRKY71,为后续功能鉴定奠定了基础。     

甘蓝型油菜CONSTANS基因植物过表达载体构建及转基因植株的获得

甘蓝型油菜CONSTANS目的基因的克隆以NCBI上公布的序列设计全长扩增引物进行扩增。对目的基因片段测序并进行酶切位点分析,设计酶切引物(BamHⅠ,SacⅠ),通过BamHⅠ和SacⅠ双酶切将目的基因片段连接在真核表达载体pBI121上,PCR鉴定结果表明PBI121+CONSTANS过表达载体已成功构建。将过表达载体转化感受态EHA105细胞,通过拟南芥花絮侵染T0代种子,用含卡拉霉素(50 mg/L)的MS固体培养基进行筛选,获得阳性植株。通过PCR鉴定,结果表明PBI121+CONSTANS过表达载体已成功导入拟南芥中,获得转基因阳性苗12株,为下一步基因功能分析做好了准备。     

盐胁迫和干旱胁迫对蓝花子种子萌发和幼苗生长的影响

将蓝花子培养在含有不同浓度的NaCl和甘露醇的MS培养基上,研究蓝花子在不同浓度的NaCl和甘露醇处理下的发芽势、发芽率、相对发芽率、叶绿素含量以及过氧化物酶活性等,揭示蓝花子对盐胁迫和干旱胁迫的耐受能力。结果表明:蓝花子的发芽率、株高、根长、叶绿素以及过氧化物酶活性都随NaCl浓度的升高而显著下降;在甘露醇胁迫时,蓝花子幼苗的根长、叶绿素含量以及POD酶活性都随甘露醇浓度的升高表现为先升高后降低的趋势。说明同十字花科其它植物相比蓝花子对盐胁迫十分敏感,而对干旱胁迫却能表现出比较明显的耐受性。     

基于投影寻踪模型的甘蓝型油菜产量因素评价

明确油菜产量因素对产量的贡献对于有目的地选择油菜优良组合具有重要意义,而常用的评价油菜产量因素贡献大小的分析方法限制较多。为此,本研究以正常生长的12份早熟和38份晚熟甘蓝型油菜组合为材料,利用基于加速遗传算法的投影寻踪模型分别定量评价了早、晚熟油菜组合产量因素对产量的贡献,并将其与灰色关联度分析、主成分分析结果进行了对比分析,讨论了各分析方法对产量因素贡献评价的准确性。结果表明,早熟组合产量贡献最大的3项指标依次为主序有效角果数 > 有效分枝部位 > 二次有效分枝数,贡献率分别达到36.79%、24.02%和11.33%;晚熟组合产量贡献最大的3项指标依次为每角粒数 > 千粒重 > 有效分枝部位,贡献率分别达到29.81%、17.52%和14.75%。有效分枝部位对不同熟期组合产量均有较大贡献;除此之外,早熟组合产量的形成还较多依赖于生育前期的有效分枝数与有效角果数,晚熟组合产量的形成则较多依赖于生育后期的每角粒数与千粒重。基于投影寻踪模型的油菜产量因素评价能较准确地判断油菜实际产量,并在利用各种分析方法评价油菜产量因素对产量的贡献中发现,灰色关联度分析和主成分分析比投影寻踪模型评价准确性低。从油菜产量因素评价及产量预测综合考虑,基于投影寻踪模型的油菜产量因素评价及产量预测具有最高的准确性,可以优先作为甘蓝型油菜良种选育及产量预测的一种分析方法。     

长江流域甘蓝型油菜育种亲本农艺性状的遗传变异、相关及主成分分析

[目的]研究长江流域地区甘蓝型油菜育种亲本农艺性状的遗传变异,为利用不同区域甘蓝型油菜育种亲本材料的优良农艺性状、配制和选育优良品种(组合),提高油菜产量提供参考依据.[方法]以国家油菜产业技术体系提供的从长江上、中、下游区域征集的213份甘蓝型油菜育种亲本为材料,采用相关分析、通径分析和主成分分析等方法分析四川省成都平原气候条件下供试甘蓝型油菜亲本材料主要农艺性状的遗传变异及其与单株产量的关系,明确影响甘蓝型油菜育种亲本单株产量形成的主要农艺性状.[结果]长江上、中、下游区域甘蓝型油菜育种亲本农艺性状变异系数最大的均为单株产量,分别为18.29%、18.91%和18.47%;变异系数最小的均为株高,分别为6.24%、6.44%和5.95%.不同区域甘蓝型油菜育种亲本的农艺性状除上游的区域千粒重与单株产量呈负相关外,其余性状均与单株产量呈正相关,其中株高、主序有效长度、一次有效分枝数和每果粒数与单株产量呈显著(P<0.05,下同)或极显著(P<0.01,下同)正相关;上游和中游区域的主序有效角果数与单株产量呈极显著正相关,角果长度与单株产量显著正相关;中游区域的千粒重与单株产量极显著正相关.上游区域对单株产量直接作用最大的是株高,间接作用最大的是有效分枝高度;中游区域对单株产量直接作用最大的是每果粒数,间接作用最大的是株高;下游区域对单株产量直接作用最大的是主序有效长度,间接作用最大的是主序有效角果数.主成分分析可将上游和中游区域相关性状分为三大类,上游区域分别是株高性状、产量构成性状和角果性状,贡献率分别为41.353%、15.186%和12.083%;中游区域分别是株高性状、角果性状和分枝性状,贡献率分别为31.485%、22.004%和14.097%;下游区域分为四大类,分别是株高性状、角果性状、主序性状和产量构成性状,贡献率分别为32.393%、19.971%、16.035%和11.960%.[结论]在四川省成都平原气候条件下,影响长江上游区域甘蓝型油菜育种亲本材料的主要性状是株高,中游区域主要是每果粒数,下游区域主要是主序长度.     

菘油2号选育及油蔬两用价值初探

药用植物菘蓝的特定染色体附加到甘蓝型油菜所产生的附加系表现一定的抗病毒活性,但尚无营养成分、菜薹和菜籽产量、综合效益方面的研究。本研究以抗病毒油菜菘油1号为父本,细胞核雄性不育系川A-3为母本选育出菘油2号,并对其进行油蔬两用产量、农艺性状、菜薹营养、种子品质、综合效益等方面的研究。结果表明,具有菘蓝染色体特异标记的植株占48.56%,其菜薹营养丰富,维生素C和锌含量明显高于西兰花1-1-5、白花菜rB-112、红菜薹Q10005、初冬牛心甘蓝和萝卜CP4,氨基酸、蛋白质含量明显高于白花菜rB-112、红菜薹Q10005、初冬牛心甘蓝和萝卜CP4,与西兰花1-1-5相当。从播种到始摘薹的天数平均为117 d,菜薹产量为16 908.8 kg/hm²,较摘薹对照增产75.1%。与单纯收籽栽培相比,摘薹后末花期延迟6~10 d,株高、全株角果数、每角粒数、千粒重、单株产量,含油量都显著降低,其末花期理论生物量平均124.3 t/hm²,收获油菜籽1127.3 kg/hm²,较摘薹对照增产16.4%,较单纯收油菜籽栽培减产42.3%,油蔬两用栽培平均综合效益108 892.4元/hm²,比单纯收油菜籽栽培新增效益92 920.4 元/hm²。菘油2号油蔬两用栽培对增进人类健康和油菜提质增效具有重要意义,具有巨大的推广前景。     

甘蓝型油菜开花调控转录因子CONSTANS的表达分析

【目的】研究开花调控转录因子CONSTANS（CO）同源基因在甘蓝型油菜中的表达特征。【方法】以早熟甘蓝型油菜品系D626-6和晚熟甘蓝型油菜品系D125-5为材料,依据甘蓝型油菜CONSTANS同源基因Bn1CON19设计特异性引物扩增CO基因全长编码区,并根据获得的cDNA序列设计实时荧光定量特异性引物,采用SYBR Green I染料法进行实时荧光定量PCR研究CO基因表达差异。【结果】在整个生育期内,早熟和晚熟甘蓝型油菜品系的CO基因以叶片中的表达量最高,花蕾和茎中表达量次之,且早晚表达量高于中午时分;在不同生育时期内,抽薹期表达量最大,且早熟甘蓝型油菜品系CO基因在叶片和花蕾中的表达明显高于晚熟甘蓝型油菜品系。【结论】CO同源基因在甘蓝型油菜成花过程中以及生育期的长短上发挥着一定的作用。     

优质早熟广适甘蓝型油菜杂交种川早油1号的选育

针对生产上对优质高产早熟广适油菜品种的迫切需求,以川油系列新细胞质不育材料为基础,协同改良优质高产早熟性状,创制双低优质不育系、恢复系,组配强优势杂交组合,育成优质高产早熟新品种川早油1号,2019年通过国家非主要农作物品种登记,2020年通过国家非主要农作物品种扩区登记。该品种具有生育期短、双低品质、株高适中、抗倒性强、产量高、适应性广等优点。适宜在云南和贵州早熟油菜地区、四川、重庆、陕西、湖北、江西冬油菜产区秋播种植。川早油1号的育成及其推广应用对缓解我国长江流域两熟或三熟地区油菜与后茬作物的茬口矛盾,推动产业发展具有重要意义。     

甘蓝型油菜隐性上位互作核不育纯合两型系16016 AB的选育

隐性上位互作核不育油菜由于可获得100%的不育群体,而且育性稳定彻底,因而受到越来越多育种家的重视,但是遗传规律复杂、选育的难度较大。本研究通过多次回交转育在BCF 3后代群体进行选育获得较好的纯合两型系,为从事隐性上位互作核不育油菜育种的科研工作者提供有价值的信息。     

甘蓝型油菜生育期天数与产量构成性状的相关分析

对四川省大面积推广的甘蓝型油菜品种各生育期天数与单株产量及产量构成性状进行相关性和通径分析,结果表明:(1)营养生长天数和角果成熟天数均与单株产量显著正相关,开花天数与单株产量显著负相关;营养生长天数与每果粒数极显著正相关,但与千粒重负相关;开花天数与产量构成性状负相关;角果成熟天数与每果粒数及千粒重极显著正相关,但与单株有效角果数负相关.(2)各生育期天数对单株产量的作用主要通过产量构成性状的间接作用形成;生育期性状对每果粒数的作用大小为角果成熟天数＞营养生长天数＞开花天数;对千粒重的作用效果为角果成熟天数＞开花天数＞营养生长天数.因此,在甘蓝型油菜品种的选育中,在进行产量构成性状选择的同时,辅以生育期天数的选择,充分利用各性状间的相互作用,提高单株产量以到达高产的目的.