油菜杂交种DNA高通量获取方法

通过油菜(Brassica napus)杂交种深孔板内发芽,简化碱裂解法提取DNA步骤,配合高通量研磨器FastFluid Management SK300样品混匀仪的使用,提供了一整套快速高通量低成本获取油菜杂交种子叶DNA样品的集约化方案。该方法可以实现10 h完成万份DNA样品的提取,极大提高了DNA获取效率,有利于利用分子标记对杂交油菜种子进行纯度鉴定。     

云南芥菜型油菜资源品质及苗期耐旱性评价

为研究芥菜型油菜的耐旱性，对150份云南芥菜型油菜地方品种的品质及苗期不同干旱程度下植株地上 及地下部进行研究。结果表明，参试芥菜型油菜耐旱性总体表现较好，品质变异丰富，其中油酸、芥酸变异系数大 于1，依据品质性状参试品种大致聚为三类；中度及重度干旱均能显著影响油菜地上部及根系的生长，其中对根系 影响更大；各品质性状与耐旱性相关分析表明，中度干旱条件下，耐旱性与含油量及芥酸、花生烯酸2种极长链脂肪 酸呈显著正相关，与5种长链脂肪酸硬脂酸、棕榈酸、油酸、亚油酸、亚麻酸为显著负相关，而重度干旱条件下均不相 关，同一品种在不同程度干旱下其耐旱性有差别；含油量与极长链脂肪酸呈显著正相关，与长链脂肪酸及蛋白含量 呈显著负相关，极长链脂肪酸与长链脂肪酸间呈极显著负相关。共筛出8个综合耐旱性强的材料。     

双低优质早熟高油油菜新品种楚油 3 号的选育

楚油 3 号是楚雄彝族自治州农业科学院选育登记的第一个油菜常规品种，也是云南省当时登记的油菜品种中含油量最高的油菜品种。在 2016-2018 年度三州市（玉溪、楚雄、保山）油菜品种多点联合试验中，2 年平均产量为 3744.60kg/hm2，较对照云油杂 2 号增产 12.52%，达极显著水平。该品种生育期 170.0d，株高 187.2cm，分枝部位高 79.1cm，有效分枝数 9.4 个，单株有效角果数 258.1 个，每角粒数 24.9 粒，千粒重 3.69g。经品质成分分析，芥酸含量未检出，硫甙含量 28.73μmoL/g，含油量48.61%。     

抗根肿病甘蓝型油菜新种质的创制及抗性评价

【目的】通过根肿病高抗白菜品种"康根51"与甘蓝型油菜种质进行杂交,创制获得对云南特定根肿病生理小种具有抗性的种质,为根肿病抗性育种奠定基础。【方法】采用染色体数目和PCR扩增对亲本和杂交后代进行分析,并采用田间抗性鉴定和室内人工接种鉴定相结合的方法进行抗性评价。【结果】染色体数目分析发现,"康根51"的染色体数目为20条,油菜10159染色体数目为38条,杂交F_1代材料染色体数目为29条,与预期结果相符。随着世代的增加,染色体数目逐渐趋于正常且自交结实正常。PCR扩增结果显示杂交后代具有双亲的互补带型,表明创制的种质为甘、白杂交后代种质。对不同世代的663份自交单株进行田间根肿病抗性初筛,29份材料发病率较低;以楚雄东瓜镇油菜发病根瘤上分离的休眠孢子为病原对田间初筛的种质进行室内抗性鉴定。R150和R322表现为高抗,发病率分别为6.7%和13.3%,病情指数分别为5.83和7.50;R072、R087等19份材料表现为抗病,发病率在13.3%～36.7%,病情指数在10.83～25.80,其余8份表现为感病或高感。相关性分析表明,油菜根肿病的病情指数与发病率呈显著正相关。【结论】获得对云南特定根肿病生理小种表现抗性的甘蓝型油菜新种质2份,可用于油菜根肿病抗病育种。     

油菜抗根肿病品种在云南省西南发病区的田间评价

通过明确‘华双5R’和‘华油杂62R’2个抗根肿病油菜品种的田间抗性、农艺性状和产量情况,为油菜根肿病重发区筛选出优良的抗病品种。本研究在云南省西南地区的腾冲市、梁河县和临翔县3个油菜根肿病病区进行田间试验,采用本课题组研发品种和当地主推品种作为对照。田间试验结果显示,‘华双5R’和‘华油杂62R’在3个试验点均能正常成熟安全越冬,生育期176～199 d,各生育期表现整齐一致;‘华双5R’和‘华油杂62R’在腾冲和梁河点对油菜根肿病表现为高度抗病,在临翔点表现为抗病;‘华双5R’和‘华油杂62R’在3个试验点的农艺性状良好;‘华双5R’的产量在3个试验点与7个对照品种相比,比梁河点的‘云油杂12号’减产2.71%,与腾冲点的‘云油杂12号’和‘杂1256’、梁河点的‘云油杂15’和‘花油8号’、临翔点的‘云油杂12号’和‘德油1号’相比增产幅度为7.49%～56.83%‘;华油杂62R’的产量在3个试验点与7个对照品种相比,比梁河点的‘云油杂12号’减产5.76%,比临翔点的‘德油1号’减产4.61%,与腾冲点的‘云油杂12号’和‘杂1256’、梁河点的‘云油杂15’和‘花油8号’、...     

谷氨酰胺合成酶及其在植物基因工程中应用研究进展

植物谷氨酰胺合成酶不仅是植物氨同化的关键酶,也是影响植物抗逆性及作物产量的重要因素之一.文章对植物谷氨酰胺合成酶的种类、结构、基因、基因表达及其在植物基因工程中的应用进行综述,认为植物对不同氮源吸收及运输的机制、谷氨酰胺合成酶等关键酶不同异构体在植物生长繁育涉及的生理反应中的作用及其调节机制、谷氨酰胺合成酶在利用雄性不育进行杂交育种中可能的应用等仍待进一步研究.     

甘蓝型油菜双主茎材料苗期抗旱相关基因的cDNA-AFLP差异显示

在云南本地芥菜型油菜文山大脚黄(母本)与甘蓝型油菜品种花油5号(父本)杂交F1小孢子培养获得的DH群体中分离出双主茎材料,其田间表现具有良好的抗旱性.利用cDNA-AFLP技术分析七叶期甘蓝型油菜双主茎材料在干旱和对照条件下基因差异表达情况.共筛选了512对引物组合,获得56个干旱诱导上调表达的差异片段.对36个大于100 bp的片段克隆测序、同源比对、结果归并为30个非重复的TDFs,对已知功能的18个TDFs功能预测表明这些片段参与了细胞形态建成与降解、代谢、能量、细胞周期、蛋白质合成、蛋白质修饰、蛋白质结合、运输途径等相关过程.本试验获得的差异表达基因对于了解油菜苗期抗旱性形成的调控机制具有一定的参考价值.     

甘蓝型油菜的花期与生育期QTL定位

[目的]对甘蓝型油菜花期和生育期QTL进行定位,为精细定位和克隆早花基因及开展分子标记辅助早熟油菜品种选育提供理论依据.[方法]以极早熟甘蓝型油菜G28、甘蓝型油菜H008及以二者为亲本构建的175个F1DH株系为材料,利用甘蓝型油菜60K SNP芯片分型技术绘制高密度遗传连锁图谱,并采用完备复合区间作图法对2016─2017年度丽江和临沧2个生长环境下甘蓝型油菜的花期(FT)和生育期(MT)田间调查数据进行QTL扫描分析.[结果]F1DH株系花期与生育期具有较明显的超亲现象,表明双亲材料控制花期和生育期的位点不同.F1DH株系在丽江生长环境下花期与生育期相关系数为0.63,在临沧生长环境下二者相关系数为0.79,即花期与生育期呈较高的正相关.利用SNP芯片构建的高密度遗传连锁图谱共包含19条连锁群,7601个SNPs位点,总长3838.2 cM.在丽江和临沧2个生长环境下共检测到6个花期QTL和5个生育期QTL,分布于A02、A07、C02、C03、C06、C07和C09连锁群上,可分别解释2.96%~17.40%和4.98%~11.82%的遗传变异.花期QTL qFTA02-1和qFTC03-2在2生长个环境下均可检测到,加性效应值相反,其中qFTA02-1具有最高的LOD值(20.43)、贡献率(17.40%)和加性效应值(3.27 d),且与生育期QTL qMTA02-1置信区间重叠,是最主要的花期主效QTL;qFTC03-2为次要的花期主效QTL.在qFTA02-1置信区间内发现2个拟南芥花期调控关键基因FLC和FY的油菜同源基因拷贝BnaA02g00370D和BnaA02g01670D.[结论]花期主效QTL qFTA02-1和qFTC03-2可用于分子标记辅助选育早熟油菜品种.BnaA02g00370D和BnaA02g01670D可能为qFTA02-1置信区间内控制甘蓝型油菜花期性状的目标基因.     

甘、芥种间杂交后代DH株系K0959PEG干旱胁迫差异表达研究

[目的]了解甘、芥种间杂交后代抗旱材料K0959在干旱胁迫处理下相关基因的表达情况.[方法]利用cDNA-AFLP技术,以经25% PEG-6000胁迫处理的K0959植株叶片为材料,比较其与非胁迫处理对照的基因表达差异.[结果]从128个引物组合中筛选出16个引物组合,可获得30余条差异片段;经二次扩增,可获得15个大小为102~384bp、在胁迫中表达的差异片段.通过对片段的克隆测序、同源性比对,15个差异片段中,有7个片段与拟南芥的mRNA同源性较高,其中4个片段(2B,2D,3-2B和14B)为非重复的TDFs;1个片段(3D)与甘蓝的同源性较高,1个片段(2C)与甘蓝型油菜的mRNA同源性较高,而6个大小为102~240bp的片段(D2-1、6A和9-2C等)在GenBank中与已知基因或序列无任何同源性,可能为尚未发现的新基因.其中6个已知功能的TDFs片段分别参与能量、新陈代谢、细胞运输途径以及细胞周期和DNA加工等过程.[结论]获得的差异表达基因对于了解甘、芥种间杂交后代油菜抗旱性形成的调控机制具有参考价值.     

甘蓝型油菜特大籽粒新种质创制及评价

以春性早熟甘蓝型油菜花油8号、油菜品种Legency及半冬性晚熟甘蓝型油菜株系020010为亲本配制三交种;从DH群体中筛选出千粒重超过5.0g特大籽粒新种质。2007-2009年的多点试验中,5个大粒株系千粒重性状表现稳定,年度间变幅为10%～15%;与杂交种云油杂2号比较,株系DL01和DL02分别增产30.6%和20.4%。