甘蓝型黄籽油菜种皮色素分析研究

本研究以不同来源的51份甘蓝型黄籽油菜种质为材料,对粒重、色泽、种皮主要色素含量等主要性状的研究表明:种质间千粒重差异大,变幅在1.54～4.76g之间,平均为3.65g,多数集中在3.4～3.8g之间;影响种皮色泽的主要是黑色素和花色素;根据其含量的不同,可分为高花色素类、高黑色素类和低色素类3个类群;颜色等级与千粒重种子呈显著正相关,与黑色素呈极显著负相关,与花色素的含量呈显著正相关[1]。     

甘蓝型黄籽油菜主要品质性状间的相关性分析

【研究目的】为探讨不同田间环境条件下,同一甘蓝型黄籽油菜基因型各品质性状之间的相关关系,【方法】以甘蓝型黄籽油菜基因型GH01为材料,研究了由播期与密度形成的9种田间环境条件下粒色及其它主要品质性状间的相关性。【结果】结果表明：黄籽度与胚含油量、种子含油量间呈明显的负相关关系（相关系数分别为r=-0.6617和r=-0.7458*）,胚含油量与胚蛋白质含量、种子含油量之间仍保持着极其显著的负相关和正相关关系（相关系数分别为r=-0.9071**和r=0.8973**）。【结论】甘蓝型黄籽油菜黄籽度、种子含油量之间的相关关系随供试基因型的不同而发生变化,但另一些品质性状（含油量、蛋白质含量）间的相关关系并不因供试基因型间的差异而改变。     

甘蓝型黄籽油菜主要性状的通径分析

以7个不同遗传来源的甘蓝型黄籽品系配制的完全双列杂交组合作为样本，对甘蓝型黄籽油菜主要性状进行通径分析。主要结果为：全株有效果数和株高对单株粒重有最大正向作用，通径系数分别为0.514和0.535。皮壳率对黄籽度有直接的最大负效应，通径系数为-0.798。     

收获期对甘蓝型黄籽油菜粒色等主要品质性状的影响

黄籽度随收获期的推迟而逐渐降低．即收获得越早，种子颜色愈黄；但种子含油量却随收获期的推迟呈先上升后又略有下降的变化趋势，只有适时收获才能保证高种子含油量。随收获期的推迟。胚蛋白质含量呈先略有下降后又有上升的变化趋势。     

甘蓝型黄籽油菜主要品质性状与环境效应 基因型差异研究

以8个不同来源的甘蓝型黄籽油菜基因型为材料,研究了4种不同密、肥(氮素)处理条件下粒色及其它主要品质性状的变化。结果表明:不同来源的甘蓝型黄籽油菜基因型,其粒色等品质性状存在极显著差异;甘蓝型黄籽油菜的品质性状主要决定于基因遗传效应,同时密肥效应和基因型与密肥的互作效应对甘蓝型黄籽油菜的品质也有极显著影响。不同基因型甘蓝型黄籽油菜的品质性状在密肥处理间变异程度不同。     

甘蓝型黄籽油菜性状组间的典型相关分析

以7个不同遗传来源的甘蓝型黄籽品系所配制的完全双列杂交作样本,对甘蓝型黄籽油菜进行典型相关分析。结果表明,在性状组间关联上起主要作用的是株型性状中的株高、产量性状中的单株粒重、品质性状中的皮壳率和黄籽度。用多目标综合选择指数,讨论了甘蓝型黄籽油菜的选择问题。     

甘蓝型油菜黄籽高含油量育种资源遗传多样性分析

以2份白菜型油菜为对照,用SRAP标记研究了57份甘蓝型油菜黄籽高油育种资源的遗传关系。在遗传相似系数0.682处,可将59份材料分为3类:两份白菜型油菜聚为一类;甘蓝型油菜除选系Y58单独聚为一类外,其他所有选系归为另一类,显示黄籽高油育种资源遗传基础较窄。在遗传相似性系数0.738处,又可将57份甘蓝型油菜分为6个亚类,其中53份材料归为两个大的亚类,系谱或亲缘关系较近的材料一般聚在同一亚类,且按系谱关系比地理来源划分明显,提示地理来源配制强优势黄籽高油杂交组合可靠性可能不如按系谱来源。     

甘蓝型黄籽油菜粒色及相关因素研究

以不同来源的51份甘蓝型黄籽油菜种质为材料,对粒重、色泽、种皮主要色素含量等主要性状进行研究.结果表明:种质间千粒重差异大,变幅在1.54～4.76g之间,平均为3.65g,多数集中在3.4～3.8g之间;影响种皮色泽的主要是黑色素和花色素,根据其含量的不同,可分为高黑色素类、高花色素类和低色素3个类群;颜色等级与千粒重种子呈显著正相关,与黑色素成极显著的负相关,与花色素的含量呈显著的正相关.     

甘蓝型黄籽油菜的遗传研究

从1975—1990年作者及其研究集体系统坚持了甘蓝型黄籽油菜的遗传育种研究。15年来取得了以下主要研究结果: 1.甘蓝型黄籽油菜的种皮色泽不同于白菜型、芥菜型和埃塞俄比亚油菜,为土黄或姜黄,而没有纯黄,只有杂黄,即在黄色种皮上有黑色斑点、斑块或褐色环带。 2.长期自交后仍得不到遗传上稳定的纯黄后代;在大群体中,不论是自     

甘蓝型纯黄籽油菜YR 5602种子粒色遗传研究

经遗传研究证明,甘蓝型纯黄籽油菜YR 5602种子粒色为1对隐性基因控制,种皮颜色受母本基因型控制,不受花粉和胚基因的影响,种子粒色能稳定遗传。     

甘蓝型油菜粒色遗传的复等位模型假说

通过分析GH06×94005和GH06×A800两组合各世代粒色分离情况,提出复等位遗传模型假说。据此模型,较好地解释了两组合各世代粒色显隐性遗传关系。有关复等位遗传模型假说的应用范围也做了初步讨论。     

油菜叶色突变种质资源筛选与遗传特征初步分析

作物叶片叶绿素含量与叶片光合能力密切相关,能影响农作物的产量。本研究通过EMS诱变甘蓝型油菜中双11,单株收获诱变后第一代并通过诱变后第二代大量筛选鉴定获得油菜叶片叶色稳定突变种质资源62份,分析了筛选获得的叶片叶色突变体的遗传分离比和测定了相关突变体的叶片叶绿素含量。结果显示,获得的突变体按照叶色分成五类,叶色深浅与其叶绿素含量相一致;突变株系60%由多位点突变导致,37%由少数位点突变导致;24%突变株系叶绿素含量明显高于对照,76%的叶绿素含量约低于对照;叶绿素含量低的突变株系中,70%的突变株系叶绿素b的改变程度大于叶绿素a,30%的突变株系叶绿素a的改变程度大于叶绿素b。这些叶色稳定突变体的获得为将来遗传基础研究以及作为种质资源培育高光效油菜新品种奠定材料基础。     

国内外甘蓝型油菜种质SSR标记遗传多样性分析

用SSR分子标记对国内外48份甘蓝型油菜品种进行遗传多样性分析,结果表明：筛选出的45对引物共扩增出326个位点,多态位点281个,多态性比率为86.2%;平均每对引物扩增的条带数和多态性条带数分别为7.2和6.2。多态性信息含量（PIC）在0.374~0.856,平均为0.699。遗传相似系数在0.48~0.79之间,参试材料差异较大;以0.51为阈值将48份参试材料划分为冬性、半冬性和春性三大类群,三大类群间相对独立又有一定程度的渗透,说明材料之间存在不同程度的亲缘关系。主成分分析与聚类分析结果一致。说明SSR标记能够较全面地反应种质材料的遗传多样性,能够为种质的保存提供帮助,同时可以用来分析育种材料的遗传多样性,对育种工作有重要的参考意义。     

甘蓝型油菜GPDH基因克隆及其生物信息学分析

为了进一步研究甘蓝型油菜GPDH基因,通过从拟南芥GPDH基因与甘蓝型油菜的共线性分析发现:拟南芥GPDH基因(At2g41540)在甘蓝型油菜A基因组和C基因组中有4个拷贝,分别为:GSBRNA2T00132785001、GSBRNA2T00024258001、GSBRNA2T00058395001、GSBRNA2T00019118001。从Gen Bank分别下载了它们的DNA序列和c DNA序列,c DNA序列依次命名为GPDH1、GPDH2、GPDH3、GPDH4。根据序列信息设计了4对不同的引物,从甘蓝型油菜湘油15号c DNA全长序列中扩增出了4条片段,分别命名为Bn GPDH1、Bn GPDH2、Bn GPDH3、Bn GPDH4。利用生物信息学软件和在线系统进行核苷酸序列分析和蛋白进化分析。结果显示:4条片段大小依次为1 395,1 395,1 389,1 536 bp。其中,Bn GPDH4翻译成氨基酸时序列中间出现终止密码子,不能合成有效蛋白。3个Bn GPDH蛋白的氨基酸数目为464,464和462个,理论分子量为51.584 4~51.829 7 k Da,二级结构α螺旋和无规则卷曲所占比例在42%左右,其次是延伸链所占比例约为15%。三者的跨膜结构总体来说是相同的。3个蛋白都由保守结构Gps A、NADB_Rossmann superfamily和NAD_Gly3P_dh_C superfamily组成,属于GPDH超基因家族。同源建模分析表明3个蛋白均能适用甘油3磷酸脱氢酶(Glycerol-3-phosphate dehydrogenase,GPDH)模型。对其进行亚细胞定位预测在细胞质膜的概率为79.0%。从序列分析、核苷酸聚类、理化性质预测、二级、三级结构预测、亚细胞定位预测、氨基酸聚类分析得出结论,它们具有GPDH基因家族的特征,为甘蓝型油菜GPDH基因家族中的成员。     

SSR和SRAP标记揭示甘蓝型油菜遗传多样性的差异分析

分别用SSR和SRAP标记分析了来自国内外的19个甘蓝型油菜（Brassicanapus L.）品种间的遗传距离及其与选育年代的相关关系,并构建聚类图。从726个SRAP引物组合中筛选出23对多态性较好的组合扩增得到了234个多态性标记;35对SSR引物获得了138条多态性标记。结果显示,SSR标记揭示的遗传距离大于SRAP标记。SSR揭示的国内甘蓝型油菜品种间平均遗传距离大于国外品种,而SRAP标记得到的结果与SSR标记分析所得结果相反。SSR平均遗传距离与育成年代的相关性较小,SRAP平均遗传距离与育成年代存在一定的负相关,其相关系数为-0.34。研究认为,SRAP标记更适用于通过分析遗传距离以获得杂种优势;从种质资源保存的角度出发,使用SSR标记能较全面保证种质资源遗传多样性;结合SSR标记和SRAP标记即能从全基因组又能有重点的从功能基因组分析育种材料的遗传多样性,对于中长期的育种目标有较大的意义。     

甘蓝型黄籽油菜遗传分类及遗传多样性研究

黄籽油菜的遗传研究是实现油菜籽粒高含油量且饼粕低纤维素、低单宁、低色素等育种目标的重要途径。为了对不同来源的黄籽油菜进行遗传分类和多样性研究,对黄籽材料进行遗传等位性测验及聚类分析。结果表明,经过遗传测验,按照相互杂交F1、F2粒色是否分离将11份黄籽材料分为5组,‘油研10’、CZV55、E718、Arm为一组,为一般显性遗传;Q33、D615为一组,为不完全显性遗传;2006C、X2006、740C为一组;Polo为一组;HY15为一组,后3组为一般隐性遗传。但是,2006C、‘油研10’等的黄籽性状的遗传根据杂交测验亲本的不同而呈现显性或隐性的变化。依据SSR标记检测结果进行聚类分析,将35份黄籽材料分为甘蓝型油菜、白菜型、芥菜型三大组。甘蓝型油菜又可再分为8个亚组,各自代表材料有2006C和740C、油研系统、Q33;法国Ramiro、陕西的GQ4、源自加拿大的Arm、prof;源自波兰的Polo等。不同材料按照系谱关系、育种单位、地理来源聚集在一起。研究结果为黄籽油菜杂种优势利用奠定理论基础。     

甘蓝型优质无花瓣油菜NF 001的遗传研究

以具埃芥细胞质的甘蓝型无花瓣油菜NF001为试验材料,通过与7个正常有花瓣油菜杂交并回交构建F2和BC1群体,分析无花瓣油菜NF001的无花瓣性状的遗传规律。田间各遗传群体花瓣度(PGgr)的观察和统计表明,甘蓝型无花瓣油菜NF001的无花瓣性状由4对隐性基因控制,且都具有加性效应,不存在细胞质效应。若以R表示显性有瓣基因,r表示隐性无瓣基因,则NF001的基因型为r1r1r2r2r3r3r4r4,中间型植株的基因型为R1r1r2r2r3r3r4r4或r1r1R2r2r3r3r4r4或r1r1r2r2R3r3r4r4或r1r1r2r2r3r3R4r4,即只有1个显性基因时表现为中间类型,在后代分离群体中只要有两个显性基因存在时都表现为正常有花瓣类型,现有正常有瓣甘蓝型油菜资源中,1对、2对、3对、4对显性纯合的基因型均有存在,但1对显性纯合基因型的有瓣品种(系)相对少一些。     

甘蓝型油菜不同发育时期株高QTL的动态分析

利用新版SG遗传图谱和282个SG-DH株系在中国西安、杭州和德国哥廷根3个生长环境下8个发育时期测定的株高数据,运用WinQTLCart2.5复合区间作图法以及结合条件遗传分析方法对其进行静态和动态QTL分析。结果显示, 来自品种Gaoyou等位基因在PHA3和PHC6两个QTL上同时存在时,可降低株高约20 cm;而当植株整合来自冬性品种Sollux的PHA9、PHC1和来自半冬性品种Gaoyou的PHA1、PHA3、PHC6时,株高可相应下降40 cm;环境对株高QTL的作用机理影响不大,但不同QTL的基因表达模式不同,存在来自双亲之一的等位基因控制株高和双亲等位基因在不同生长时期交替控制株高两种情况;通常株高QTL在中后期才能被检测到,但基因多在生长最为旺盛的短时期内表达,符合基因表达在先,性状表现在后的规律。解析株高性状在不同发育时期基因的累加效应和特定时段内的净表达效应,对克隆油菜株高基因和指导生产实践都将提供富有价值的科学信息和理论依据。