甘蓝型油菜氮素吸收利用的杂种优势表现

以22个甘蓝型油菜品种(系)为亲本(17个母本,5个父本),按NCⅡ交配设计配成85个F1杂种,研究了产量、氮素吸收总量(TNA)和氮素籽粒生产效率(NUEg)的杂种优势表现。以杂种离中亲优势值(Hm)和超优亲优势值(Hb)作为杂种优势的评价指标,以Hm和Hb的显著差异出现率作为一个性状杂种优势潜力的指标。结果表明:产量的Hm正向显著组合数占杂种总数的87.06%;Hb正向显著组合数占杂种总数的60.00%,表明产量的离中亲优势值比超优亲优势强。TNA的Hm正向显著组合数占杂种总数的40.00%;Hb正向显著组合数为18个,占杂种总数的21.18%。NUEg的Hm正向显著组合数占杂种总数的67.06%;Hb正向显著组合数占杂种总数的47.06%。表明氮素籽粒生产效率杂种优势比氮素吸收总量杂种优势更为明显。     

不同施肥水平对甘蓝型黄籽油菜含油量的效应研究

采用4因素正交旋转组合设计,研究了氮、磷、钾、硼施用量对供试品种渝黄1号和GH06种子含油量的影响.结果表明:1) 氮、磷、钾、硼养分因子对含油量均有较大影响;2)施用氮肥有降低含油量的作用,而钾、硼肥有提高含油量的作用,增施磷肥在一定范围内可以提高含油量,超出适宜范围则会降低含油量; 3)氮、磷肥水平之间有较显著的互作效应,并与土壤本身的理化性状有关.     

Identification and evaluation of high nitrogen nutrition efficiency in rapeseed (Brassica napus L.) germplasm

To establish identification and evaluation methods of N (nitrogen) absorption and utilization of rapeseed (Brassica napus L.), difference of N nutrition efficiency (NNE) among rapeseed germplasms and relationship between NNE and plant traits under various N application rates were analyzed in this research. Pot cultivating experiments were conducted to investigate NNE with 3 ​N application rates in soil (0.05, 0.2 and 0.3 ​g/kg). A total of 12 rapeseed germplasms were planted, nitrogen absorption efficiency (NAE) and nitrogen utilization efficiency (NUE) in seedling stage, bolting stage, initial flowering stage, final flowering stage, and maturity stage were obtained. Results showed that bolting stage was the best period for NAE identification and evaluation. Low N application rate in soil (0.05 ​g/kg) was the best for NAE, and the indirect indexes were basal stem diameter, plant root dry weight and above ground plant dry weight. Maturity stage was the best period for NUE identification and evaluation. High N application rate in soil (0.3 ​g/kg) was the best for NUE, and indirect indexes were above ground plant dry weight and basal stem diameter. N application rates of 0.05 ​g/kg in soil was the best for nitrogen harvest index at maturity stage, and indirect indexes was number of pods per plant. Plant traits of rapeseed germplasms affected NNE. Higher basal stem diameter, plant root dry weight and above ground plant dry weight at bolting stage under low N application rate were important characteristics of N absorption in rapeseed. Higher above ground plant dry weight and basal stem diameter at maturity stage under high N application rate were important characteristics of N utilization. Higher number of pods per plant at maturity stage under lowe N application rate was an important characteristic of N harvest index. These results provided a reliable index for N management and provided theoretical basis for guiding rapeseed breeding.     

甘蓝型油菜杂种优势及产量性状的遗传改良

对不同来源的3个甘蓝型油菜自交不亲和系与22个父本品种的遗传距离及它们以NCII法配制的66个杂交组合的产量、物候期性状进行了分析.结果表明,尽管3个自交不亲和系与父本品种间的遗传差异较小,但它们与国外品种间的杂种F1产量性状平均优势均较强.杂种生育期及初花至成熟期日数均介于双亲之间,但前者偏向晚熟亲本,而后者却偏向早熟亲本.与其它产量构成因子相比,一次分枝及其角果数不仅对单株产量贡献率最大,且对单株产量杂种优势贡献率亦最高.在油菜产量性状的遗传改良中,特别是在杂种优势利用中,首选目标性状应为一次分枝及其角果数.在保证一次分枝及其角果数前提下,提高角粒数、千粒重亦是一条有效途径.     

油菜湿害及耐湿性机理研究进展

湿害威胁中国的油菜生产。本文阐述了前人关于湿害对植物生长的危害机理,概括了湿害对油菜生长的影响、油菜耐湿性的遗传多样性、油菜耐湿性形成的生理生化和遗传机理的研究进展,指出今后应重点建立油菜耐湿分子育种技术,深入研究耐湿基因网络,发现和克隆耐湿相关基因,为提高油菜的耐湿性奠定基础。     

黄籽油菜的育种及推广

对黄籽油菜的优势、当前育种现状和推广应用前景进行了综合分析,认为黄籽油菜比黑籽油菜具有种皮薄、木质素含量低、油分高、菜油亮的显著优势.通过利用自然或人工创造的黄籽变异材料进行杂交育种和杂种培育,已选育出一批通过审定的黄籽油菜品种、组合,在生产上推广应用.黄籽油菜在栽培上应注意区域化种植、适当增加播种量、合理栽培管理、保持黄籽种皮颜色和高油分等问题.     

初花期干旱对甘蓝型油菜生理和农艺性状的影响

初花期是油菜生殖生长的关键时期。为研究干旱对这一时期油菜的影响,在人工控水条件下(当土壤含水量为田间持水量的45%~50%时计为干旱胁迫开始,处理持续10d,然后复水;CK正常灌水,保持田间持水量在80%~85%),利用4个具有不同耐旱性的甘蓝型油菜品种浔油8号、阳光2009、浙油50和华油杂13号,研究生理特性、农艺性状和产量的变化。结果表明,在干旱胁迫10d后,耐旱性品种(浔油8号和阳光2009)的叶片SPAD值、可溶性蛋白质、MDA含量变幅不大,可溶性糖含量小幅下降,CAT酶活性小幅增加,游离脯氨酸含量显著增加(其中浔油8号和阳光2009分别比对照增加了4.1倍和2.9倍)。相比之下,敏感性品种(浙油50和华油杂13号)的叶片SPAD值、可溶性蛋白质和可溶性糖含量均显著减少,MDA含量显著增加,CAT酶活性变幅不大,游离脯氨酸含量显著增加,但增幅小于耐旱品种。初花期干旱影响油菜的主要农艺性状和产量,表现为敏感性品种的株高、一次分枝数、相对分枝高、主花序长、主花序角果数、角果长、单株角果数、角果粒数和单株产量均显著下降,而且降幅明显大于耐旱性品种。     

甘蓝型油菜裂果抗性研究进展

油菜收获前和收获时容易裂果，给生产造成严重损失，通过探讨油菜角果构造和开裂过程，裂果抗性评价以及提高裂果抗生的机理等，综述了油菜裂果抗性的研究进展，促使在油菜育种实践中得到应用。     

甘蓝型油菜耐湿性的遗传差异鉴定

9个不同遗传背景的甘蓝型油菜品种（系）在室内进行发芽种子水淹和春季田间模拟湿害条件下，研究油菜对湿害胁迫的耐湿遗传差异。结果表明，不同油菜品种（系）对湿害具有较大的遗传差异。发芽种子湿害胁迫后，耐湿品种中双8号和中双9号等品系（种）具有较强的耐湿性，表现为发芽湿害处理后活力指数、成苗率、相对苗长、相对根长和相对苗重等显著较高，田间湿害后单株有效果数、每角粒数和单株粒重的降低程度显著低于其他品种，而且千粒重显著提高，含油量和蛋白质变化不显著。不耐湿的品种如GH01等活力指数、相对苗长、相对苗重、单株粒重、每角粒数含油量等显著降低，蛋白质含量显著提高。相关分析表明，发芽种子耐湿活力指数与花期田间湿害后的产量性状耐湿指标具有显著或极显著的相关关系。     

油菜氮素吸收效率的基因型差异及其与农艺性状的关系

采用土培试验,在不同供氮水平下,对50份甘蓝型油菜材料进行氮素吸收效率筛选。结果表明,不同油菜基因型的氮素吸收效率具有显著差异,氮素供应水平较高时不同基因型氮素吸收效率的变异更大;在油菜各器官生物量、各生育期地上部生物量、各器官生物量占总生物量的比例和各种农艺性状等指标中,根系生物量差异最大,表明根系生物量可能是评价油菜氮素吸收效率的重要指标。氮素供应水平较高时,氮高效基因型与氮低效基因型地上部生物量的差异从五叶期到成熟期呈增高的趋势,有效角果数、株高和第一个有效分枝高度差异显著;而施氮水平较低时,地上部生物量差异不显著,千粒重和每角粒数差异也不显著。供氮水平改变时,氮高效基因型的油菜生物量、籽粒产量和茎叶生物量占总生物量的比例及多个农艺性状指标都有显著变化,而氮低效基因型的相应指标变化则较小,表明氮高效基因型对氮素供应水平更敏感。     

甘蓝型油菜原生质体培养及植株再生的研究

从5个不同甘蓝型油菜品种（系）的下胚轴分离得到游离原生质体，以改良KM8p原生质体培养基作液体浅层暗培养。结果表明，低温（15℃）暗处理培养无菌苗的下胚轴原生质体活力达92．1％，培养7d后的细菌分裂频率达26．2％。分化培养基附加5mg/L 6-BA，再生频率可达17．6％。利用这一培养体系，5个油菜品种均获得再生植株。     

影响甘蓝型油菜角果抗裂特性的因素分析

利用3个抗裂和4个易裂品种(系)分析了品种间、品种内单株间、单株内分枝间、主花序上的着生部位和角果相对含水量与抗裂角指数间的关系。结果表明,品种间抗裂角指数差异极显著,说明遗传特性是影响抗裂角性状的主要因素。品种内不同单株间抗裂角指数变异系数在15.81%～73.78%,但变异范围没有超出该品种的抗裂角特性。单株内不同着生部位影响抗裂角指数,不同品种分枝部位间角果抗裂角指数的变异范围在18.67%～93.57%。下部第一分枝的角果抗裂角指数大于其它部位角果,主花序顶部角果的抗裂角指数分别比主花序中部和下部角果小55.04%和60.43%。角果相对含水量对抗裂角指数的影响很大,油菜角果的抗裂角指数(y)随角果相对含水量(x)的增加呈直线上升的关系,即y=0.0149x-0.4779,R2为0.4284。上述各因素对抗裂角品种的影响远大于对易裂角品种的影响。     

甘蓝型油菜ＨＭＧ基因家族的生物信息学分析

为研究甘蓝型油菜HMG（high mobility group）基因家族的起源、进化和功能,利用生物信息学方法对甘蓝型油菜和其近缘物种HMG基因家族进行鉴定,并对其进化、基因结构、组织表达、直系旁系同源基因进行系统分析。在甘蓝型油菜中鉴定到45个HMG家族成员,并根据进化树和基因结构将其分成5组。染色体定位发现,19条染色体中有18条染色体有HMG基因,说明该家族基因分布较广泛。在甘蓝型油菜与甘蓝、白菜和拟南芥分别鉴定到47、45和26个直系同源基因对。在甘蓝型油菜中鉴定到28个旁系同源基因对,而在其它3个物种中则比较少,这可能与甘蓝型油菜的多次基因组加倍有关。对45个甘蓝型油菜BnHMG基因在根和叶中的表达模式进行分析,结果显示,大多数基因在根和叶中均有表达,且呈现出不同的表达模式。     

甘蓝型油菜高含油量种质选育研究

以种子含油量达到50%为主攻目标,自1998年以来采用品种间杂交和系统育种相结合的方法,以含油量起点较高的群体为选择对象,运用种子含油量的正向选择与种皮色泽负向选择相结合的筛选技术,育成了HOC1、HOC2和HOC3等3个种子含油量达到50%的甘蓝型油菜新种质。其年度间含油量性状较为稳定,综合性状良好。同时还比较了同一遗传背景下高、低油分品系角果皮与种子油分积累的差异,高含油量品系角果皮具有较强的油份积累与转移效率。     

甘蓝型油菜抗寒性鉴定方法的建立和种质资源筛选

为筛选可利用的抗寒种质资源,建立了甘蓝型油菜抗寒性鉴定方法：将3叶期到4叶期的幼苗经4℃预处理（低温锻炼）24h,然后分别做4种冷冻处理（-2℃1h、-2℃1h+-4℃1h、-2℃1h+-4℃1h +-6℃1h）,随后统计存活率,计算抗寒指数,评估抗寒性。通过该方法对来自国内外的226份油菜资源进行抗寒性评价,结果表明：4种冷冻处理下,供试材料的存活率差别明显,抗寒指数范围是0~52。从中筛选出6份强抗寒性的种质,抗寒指数大于33;根据不同生态区划分,冬性、半冬性和春性材料的平均抗寒指数分别为8.10、7.70和9.10,春性材料抗寒性最优,也说明鉴定方法具有准确性。     

彩花油菜的创建及遗传育种进展

油菜既是重要的油料作物,也是极具观赏价值的大田作物,成片的油菜花每年吸引大量游客。近年来,随着农业旅游项目的不断研发,油菜花成为越来越重要的特色旅游资源,而且以黄色为主的菜花正在被白色、红色、紫色等彩色菜花所丰富,花色油菜种质的创制也被越来越多的育种家所突破。本文主要介绍了通过远缘杂交、原生质体融合、人工诱变、基因工程等方法获得的不同花色油菜新种质,概述了有关油菜花色的遗传机理、进化与选择等的研究进展,综述了彩花油菜育种的最新进展,并就未来发展趋势做了展望和建议。     

甘蓝型双低杂交油菜新品种苏优3号的选育

苏优3号为甘蓝型油菜细胞质雄性不育（CMS）杂交新品种，不育系为宁A3（MI CMS)，恢复系为3075R。苏优3号综合性状好，抗（耐）病性强，成熟期早，品质优良，在1996－1998年度江苏省油菜新品种区域试验中，平均产量2553．30kg/hm^2,比对照秦油2号增产16．81％，在1999－2001年度国家油菜品种区域试验中，平均产量2686．80kg/hm^2，比对照中油821增产11．6％，苏优3号芥酸含量0．42％，硫甙含量25．87umol/g，种子含油率43．46％。     

甘蓝型油菜黄籽突变体的遗传研究

甘蓝型油菜显性黄籽突变体９３３０４４产生于甘蓝型黑籽油菜复合杂交第８代。通过９３３０４４与甘蓝型油菜黑籽双低品系９３４３１和７２１—１杂交,研究种籽粒色性状遗传。在９３３０４４×９３４３１杂交组合中,Ｆ１表现黄籽,Ｆ２黄籽株与黑籽株呈３∶１分离。在９３３０４４×７２１—１杂交组合中,Ｆ１表现黑籽,Ｆ２黄籽株与黑籽株比例３∶１３。以上结果表明突变体的黄籽性状受１对显性黄籽基因和１对上位显性黑籽基因互作控制。用Ｙｃ—ｙｃ和Ｂｃ－ｂｃ表示２个基因座的２对等位基因,Ｙｃ为显性黄籽基因,Ｂｃ为上位显性黑籽基因。黄籽性状的广义遗传力ｈ２Ｂ＝６９．８８％～８６．１８％,表明突变体９３３０４４黄色种皮性状有较高的遗传能力。     

油菜机械收获配套农艺技术研究 Ⅰ 不同油菜品种机械收获损失的差异

本文系统地研究了四个油菜品种在机械收获过程中各部位损失量的差异。结果表明：四个油菜品种机械收获损失主要发生在脱粒和清选过程中,占总损失量的80%左右;抗裂角性强的油菜品种可减少自然脱落和割台的损失,但增加了脱粒过程的损失;高产品种虽然机械化收获的损失量最高,但总收获损失率却最低。     

甘蓝型油菜双低杂交种云油杂2号的选育

云油杂2号是利用甘蓝型隐性核不育两用系99F121AB与恢复系99F1549C杂交筛选出的优势组合,表 现杂交优势强,植株繁茂,根系发达,早熟,适应性广,高产稳产,芥酸含量0. 16% ,硫甙含量22. 86μmol/g,含油量 45. 53% ,恢复株率95%以上。2003—2004年云南省秋播油菜区试中平均产量3 570. 9kg/hm2 ,比对照品种花油3 号增产29. 13%。最高单产达到5 944. 5kg/hm2。