甘蓝型油菜双显性细胞核雄性不育系Shaan-GMS雄配子发育观察

采用常规压片与冰冻切片两种方法,观察甘蓝型油菜不育系Shaan-GMS的不育株与可育株小孢子母细胞减数分裂和小孢子发育过程,以阐明小孢子败育时期和细胞学特征。植株表型上,花期可育株与不育株花器官差异较大:不育株花丝较短,花药小且干瘪,微粉或无粉,淡黄色;细胞学观察结果显示不育株的花粉母细胞能够进行正常的减数分裂,形成四分体,但在单核期开始发生异常。主要表现为小孢子从四分体中释放后无法形成正常的小孢子外壁,随后小孢子外壁、内容物和绒毡层均提早降解,只剩下空壳与残渣,药室也随之萎缩变形,最终导致花粉败育。上述结果说明Shaan-GMS为单核败育类型,可能是一个细胞核雄性不育新材料。     

甘蓝型油菜新型细胞核雄性不育材料的选育

从甘蓝型油菜品种中油821中发现的天然雄性不育株，经测交、姊妹交、不育株自交及异地穿梭育种等方法选育而来的生态型隐性胞核雄性不育材料H90S，是不同于原双隐性基因控制的隐性核不育材料（117A、S45A等）的一种新型胞核不育材料。经5年9代选育，已得到全不育株行，并有两年的重演性。其育性受环境条件影响，其中主要受花芽分化期光照时数及花芽分化至初花期活动积温控制，可以异地夏播繁殖、本地秋播正季制种。     

甘蓝型油菜隐性胞核不育材料双低转育研究

利用低芥酸油菜雄性不育材料117AB为母本与双低品种(系)杂交,通过F_2可育株自交测硫甙,F_3可育株与不育株成对测交或F_3可育株再测硫甙,F_4成对测交,能有效地选育出具有较优良性状的双低隐性胞核不育系。再以此双低不育系为母本与双低优良品种(系)杂交,在F_2或F_3成对测交,亦能选育出双低不育系。经过1988至1992年4年7代的选育,育成具有较优良性状的双低隐性胞核不育材料W—6AB、204AB、C—9AB、388AB、4470AB、4422AB等,1992年进入组合配制和产量比较试验。     

甘蓝型油菜胞核雄性不育材料H90S的遗传研究

油菜生态型胞核不育材料H90S与甘蓝型油菜品种、隐性胞核不育和显性胞核不育材料的可育株、胞质不育保持系等测交及回交后代育性分析 表明,H90S不育性受3对独立遗传的重叠隐性基因a1,a2,a3共同控制,3对基因同时为隐性即表现不育。     

甘蓝型油菜隐性细胞核雄性不育上位抑制基因(esp)的分子标记开发

9012AB是甘蓝型油菜隐性上位细胞核雄性不育两型系,其育性受2对隐性重叠不育基因(ms3ms3ms4ms4)和1对隐性上位抑制基因(espesp)互作控制。为提高其不育系及同型临保系的选育效率,本研究以9012B和T45为基本材料,构建分离群体,鉴定与esp基因紧密连锁的AFLP标记。筛选了1 024对引物组合,鉴定出5个与esp相引相连锁的AFLP标记(L1、L2、L3、L4和L5),2个与esp相斥相连锁的AFLP标记(L6和L7)。所有标记位于esp位点的一侧,L6和L7与Esp基因共分离。其中,L1、L6和L7转化成SCAR标记SCL1、SCL2和WSCL3。在20个基因型已知的验证群体中检测,SCL1、SCL2和WSCL3的准确率分别为90%、100%和100%。结果表明三个SCAR标记可用于9012AB的分子标记辅助选择。     

甘蓝型油菜雄性不育的遗传研究Ⅳ.甘蓝型油菜异核型雄性不育材料减数分裂过程观察

应用改良石碳酸品红染色、压片，在显微镜下观察。甘蓝型油菜异核型雄性不育材料BC5减数分裂过程的各时期均出现异常现象，染色体配对不正常而形成单价体，染色体落后，染色体不均等分裂，三分体和多分体形成，最终不能发育为正常的小孢子。相应的保持材料F9的减数分裂过程正常，形成正常的四分孢子。     

甘蓝型油菜雄性不育广恢系转育研究

用甘蓝型油菜细胞质雄性不育杂合型恢复株作母本,纯合型显性核不育临保系作父本去雄杂交,经过自交和测交筛选,转育了一份对细胞质不育和对显性核不育均为恢复的广恢品系.研究结果表明,在育性分离世代中,利用不育细胞质和显性核不育双重不育性对恢复基因传递的鉴别作用,可以显著提高目标基因型的选择机率.是转育广恢品系快速有效的方法.     

甘蓝型油菜细胞核雄性不育材料117A的遗传研究

甘蓝型油菜胞核雄性不育材料117A是不同于显性胞核雄性不育材料的一种新的不育类型。它的不育性是受两对具有相同作用的重叠性基因控制。此种材料恢复源广,转育新的不育系也较容易。     

甘蓝型油菜雄性不育广恢品系T053的筛选及研究

在甘蓝型油菜雄性不育恢保关系的系统比较研究中.成功地筛选出一份对显性、隐性及胞质雄性不育三大不育类型均为全恢的广恢品系T053.根据T053对三种不育类型杂交后代的遗传分析,证明了其广恢效应起因于对三种不育类型特有恢复基因的聚合,并概述了T053的来源、特征及利用前景.     

甘蓝型油菜隐性胞核雄性不育材料黄籽双低转育中的复合回交设计

在甘蓝型油菜黄籽双低隐性核不育两型系的选育中,采用复合回交设计方法,可以最大限度地减少杂交工作量,压缩育种试验规模,提高选择效率,有利于解决黄籽、双低与抗性、丰产性、含油量、株型结构等性状间的矛盾。以２０４Ａ×７３７,Ｈ２Ａ×２０４Ｂ,３２３１Ａ×６１３Ｂ,８１００８Ａ×Ｗ５Ｂ等为基础材料,经４年以上的多亲本回交选育,已育成了系列黄籽双低两型系,所配黄籽双低杂交组合表现出较强的杂种优势和增产潜力。     

甘蓝型油菜隐性核不育上位基因抑制作用专一性研究

将甘蓝型油菜隐性上位互作核不育系9012A的临时保持系12-148-204-F14TAM、204TAM分别与双隐性核不育系5A杂交,研究隐性上位抑制基因rfrf对5A中不育基因ms1ms1ms2ms2的抑制作用。结果表明rfrf基因对ms1ms1ms2ms2的不育性表达没有抑制作用,而对9012A中不育基因ms3ms3ms4ms4的具有专一抑制作用。     

甘蓝型油菜隐性核不育系20118A的遗传与利用探讨

测交试验分析表明，甘蓝型油菜（Brassica napus L.)核不育系20118A的不育性由2对隐性重叠基因和1对隐性上们基因控制，具有广泛的恢复系。当2对基因为隐性纯合体（aabb)，另1对互作基因为显性（RfRf或Rfrf)时，植株表现不育（aabbRfRf或aabbRfrf），其相应临保系的基因型为3对隐性纯合体（aabbrfrf）。两型系中不育株与可育株连续兄妹交和可育株连续自交，后代可育株和不育株育性分离比分别为1：1和3：1，利用纯合两型系 AabbRfRf或aaBbRfRf中不育株和可育株成对兄妹交可生产纯合两型系和不育系20118A，不育系和临保系杂交生产全不育系（aabbRfrf），全不育系与恢复系（AA-或-BB）杂交生产杂交种，从而使隐性核不育系20118A应用于生产。     

与甘蓝型油菜隐性核不育rf基因连锁标记的开发

甘蓝型油菜不育系20118A为三隐性上位互作遗传模式,其不育性受两对重叠隐性不育基因(a和b)与一对隐性上位抑制基因(rf)互作控制。rf基因纯合时对a和b基因起抑制作用,使油菜育性恢复,可用于核不育三系法育种。为缩短临保系的育种周期,本文利用一个20118A与其临保系M-6029的BC1分离群体获得了7个与rf连锁的AFLP（扩增片段长度多态性）标记,构建了局部连锁图,图距在3cM～17cM。其中距rf最近（3cM）的标记为EA10MC03。用引物对F3和R3成功地将EA10MC03转化成SCAR(序列特异性扩增区)标记,能区分杂合型Rfrf单株和纯合型RfRf单株,为分子标记辅助选择隐性核不育临保系奠定了基础。     

甘蓝型油菜显性核不育橙黄花纯合两型系的选育

以甘蓝型油菜显性核不育杂合两型系的不育株沪油15A为母本,与恢复系HF03杂交,F1群体全部表现为可育。在该杂交组合的6个F3群体中有5个群体发生育性分离。其中区号为04-4307的F3群体发生育性和花瓣色泽的分离,表现为70株鲜黄花可育、22株鲜黄花不育、30株橙黄花可育、9株橙黄花不育。根据油菜显性核不育和橙黄花的遗传规律,04-4307出现3:1育性分离,说明该群体由基因型为MsMsRfrf的单株自交获得。从04-4307群体中选橙黄花可育株自交,并与橙黄花不育株作兄妹交,后代全部表现为橙黄花(y1y1y2y2)。其中区号为05-4356的兄妹交组合出现1:1育性分离;其父本的可育株自交出现3:1育性分离。由此推断,05-4356的兄妹交组合就是显性核不育橙黄花纯合两型系,其不育株基因型为MsMsrfrfy1y1y2y2,可育株基因型为MsMsRfrfy1y1y2y2。     

小孢子培养技术纯化 与选育Pol TCMS不育两用系

利用甘蓝型油菜游离小孢子培养技术,获得了4个甘蓝型Pol细胞质温敏雄性不育两用系( Pol TCMS)的 DH系,说明通过小孢子培养技术纯化选育Pol TCMS不育两用系是可行的。研究结果表明: Pol TCMS不育两用系 的最佳取样时期为第一朵花开放前的4～7d;在NLN培养基中补充0. 05mg/L的细胞分裂素6 - BA可以显著提高 出胚频率;游离小孢子首先在35℃高温条件下热激48h,然后转入到22℃恒温箱中连续暗培养效果最佳,其出胚频 率显著高于其他3种温度组合;胚状体在8～10℃条件下低温诱导两星期,能够显著提高其再生频率。     

甘蓝型油菜小孢子离体培养条件改良

应用低含油量甘蓝型油菜品系1064与高含油量品系H105杂种F1花蕾进行小孢子培养,研究了两个种植地点的油菜小孢子产胚率的影响。对长度在0.4cm～0.6cm,0.6cm～0.8cm以及0.8cm以上的胚分别培养,并比较了秋水仙碱悬浮处理离体小孢子、浸根和滴芽3种染色体加倍方法的加倍效率。结果表明,种植在西宁的材料小孢子产胚率比南京高,为8.6枚/皿;0.6cm～0.8cm大的胚转接到B5固体培养基,其成苗率高达48.53%;3种加倍处理方法中以50mg/L秋水仙碱悬浮小孢子48h染色体加倍效率最高,达到46.23%。本研究构建了含有123个株系的DH群体,可用于油菜含油量性状的QTL分析。     

甘蓝型油菜小孢子培养中几项技术改进

以大田种植的2个半冬性甘蓝型油菜品种为供体材料,对游离小孢子培养的合适时期、加倍方法、再生苗的继代与移栽技术进行了研究.结果表明:小孢子培养的最佳时期为初花期前后2周左右,游离小孢子经过含有50mg/L或75mg/L秋水仙碱的NLN-16培养基直接处理48h效果最好,其产胚率和加倍效率均显著高于未加秋水仙碱的对照.在固体B5培养基中加入4.5mg/L多效唑并补充液体B5-3培养基,再生苗可不需继代.在固体B5培养基或者补充养分的液体B5-3培养基中加入低浓度的0.5mg/L NAA 0.1mg/L 6-BA,直接移栽到大田的再生苗成活率可以达到90%以上.     

γ射线和X射线对甘蓝型油菜小孢子胚状体再生的影响

采用60Co-γ射线辐照甘蓝型油菜初花期植株和X射线辐射甘蓝型油菜小孢子发育到单核晚期至二核早期的花蕾后,分离小孢子进行培养诱导胚状体和植株,探讨了适宜油菜小孢子诱变的剂量和诱变方法.结果表明,γ射线对油菜离体小孢子胚状体的发生和发育均有很大的抑制作用,15Gy和40Gy处理平均每花蕾小孢子的产胚量分别是0.574和0.268个,40Gy可作为小孢子诱变的参照剂量.X射线对4个基因型离体小孢子胚状体再生也有影响,40Gy处理平均每蕾小孢子产胚4.086个,80Gy处理为0.834个,120～200Gy处理下降到0.021～0.019个,120Gy以上的处理剂量严重阻碍了小孢子胚的发生.采用X射线80～120Gy较适宜油菜小孢子诱变.