甘蓝型油菜细胞质雄性不育研究进展

对甘蓝型油菜细胞质雄性不育的胞质类型及各自的研究进展,造成甘蓝型油菜细胞质雄性不育的分子机理,环境对甘蓝型油菜细胞质雄性不育的影响,以及甘蓝型油菜细胞质雄性不育系的微量花粉问题及解决方法的研究进展进行了综合评述.并对甘蓝型油菜细胞质雄性不育系选育的进展情况进行了扼要评论.指出只有培育出不育性稳定的甘蓝型油菜细胞质雄性不育系,才可能从根本上解决甘蓝型油菜细胞质雄性不育的微粉问题     

萝卜细胞质雄性不育系的研究进展及其在我省白菜型油菜上的利用设想

本文描述了萝卜细胞质雄性不育材料的发现、演变及其特点，以及在甘蓝型油菜上的利用现状;依照法国利用甘蓝型油菜细胞质雄性不育系的成功经验，提出了在我省白菜型油菜上利用的设想。     

油菜雄性不育分子机理的研究进展

从细胞核雄性不育、细胞质雄性不育以及细胞器基因组与细胞质雄性不育的关系三个方面综述了油菜雄性不育分子机理的研究进展．线粒体基因组通过重排产生具有新功能的嵌合基因（开放阅读框架）或改变其下游紧接着基因的表达模式、功能，引起油菜细胞质雄性不育．花药特异基因表达或结构的改变引起油菜细胞核雄性不育．     

甘蓝型油菜波里马细胞质雄性不育恢复系轮回选择群体的建立

在被测交的５个甘蓝型油菜波里马细胞质雄性不育恢复系中，没有１个能使显性细胞核雄性不育系恢复可育性。分别以纯合型显性细胞核雄性不育系Ｒｓ１０４６和显性细胞核雄性不育杂种中杂３号作父本与具有不育细胞质的波里马细胞质雄性不育恢复系花叶恢杂交，成功地将显性细胞核雄性不育基因导入到波里马细胞质雄性不育恢复系花叶恢中。以作者自己选育的具有不同来源的双低甘蓝型油菜波里马细胞质雄性不育恢复系作父本与得到的具有波里马细胞质的显性细胞核雄性不育株不断回交，并将所有回交后代种子混合种植，建立起了一个甘蓝型油菜波里马细胞质雄性不育恢复系的轮回选择群体。     

油菜杂种优势利用的一条可能途径—细胞核＋细胞质雄性不育

油菜细胞核+细胞质雄性不育(GCMS)三系是在综合了波里马细胞质雄性不育(CMS)三系和细胞核雄性不育两系优点的基础上提出的一种油菜杂种优势利用的新途径。本文根据细胞核雄性不育基因的显隐性的不同,将GCMS分成显性细胞核+细胞质雄性不育三系(DGCMS)和隐性细胞核+细胞质雄性不育三系(RGCMS)。     

油菜杂种优势利用的现状与展望(综述)

根据国内外油菜杂种优势研究的历史,作者将其划分为探索、准备和应用三个阶段.对当前国内外利用油菜杂种优势的主要途径,如细胞质雄性不育杂种,细胞核雄性不育杂种,自交不亲和系杂种以及生态型雄性不育等,进行了系统的阐述.基于对历史与现状的分析,提出了今后油菜杂种优势利用的发展趋势,即把优质育种、杂优育种和抗病虫育种紧密结合起来;以利用细胞质雄性不育三系为重点,多种利用途径相结合;同时预计生物技术在油菜杂种优势研究上将有较快的发展和更广泛的应用.     

油菜细胞质雄性不育的分子机理及其应用研究进展

综述了油菜细胞质雄性不育分子机理的最新研究进展，着重介绍了不同胞质类型Ogu CMS、Pol CMS、nap CMS不育性与线粒体基因组DNA突变的相关性，利用线粒体DNA分子标记进行细胞质雄性不育性的鉴定与分类，并对利用生物技术改良油菜细胞质雄性不育系的前景进行了探讨。     

白菜型油菜异源细胞质雄性不育的选育研究

利用甘蓝型油菜波里马细胞质雄性不育系，与白菜型油菜优良自交系进行种间杂交，轮回杂交，回交及多代选育，育成了白菜型油菜异源细胞质雄性不育系１８００Ａ，２８１８－２等。经观察，育性基本稳定。通过两年的测交，已找到了７个不同来源的恢复源，初步实现了细胞质雄性不育的三系配套。     

甘蓝型油菜雄性不育可育两用系选育成功

近年来,育种家们把克服优质所带来的油菜产量降低的希望主要寄托在杂种优势的利用上。目前,油菜杂种优势利用的主要途径是细胞质雄性不育和细胞核雄性不育。核不育两系因大田制种要拔掉50%的可育株,使其利用受到一定的限制。 我校从1982年开始了油菜细胞质雄性不育“三系”的研究与利用,杂交品系华杂2号已开始在生产上试种示范。但是,油菜细胞质雄性不育“三系”的育种程序复杂,育种周期较长,雄性不育系的繁殖成本较高,同时,象nap、波里玛和陕2A细胞质雄性不育存在着育性不稳定现象,即雄性不育在不同的条件下育性会发生变化(杨光圣、     

浅谈油菜杂种优势利用与油菜制种中微粉问题解决方案

系统总结了油菜杂种优势利用的历史与现状,分析了细胞质雄性不育系微量花粉的问题并提出了可借鉴的解决方案.     

油菜CMS育性不稳定的研究进展

受遗传因素和温度、光照、土壤肥力等环境因素的影响,油菜CMS的不育性状表现不稳定,不育度降低,出现少量或微量花粉,微粉在形态和功能上与正常花粉都有区别;油菜CMS育性的不稳定不但加大了不育系选育难度,而且会降低杂交种的纯度,影响杂种优势的利用;可通过大量筛选保持系,选择第二保持系,选育细胞核加细胞质不育系,利用化学杀雄剂,控制制种环境措施等来减少和消除不育系微粉的影响。关健词:油菜CMS;育性不稳定;进展     

利用野生甘蓝改良油菜Ogu CMS恢复材料的菌核病抗性

【目的】 油菜生产受菌核病危害严重,但油菜中缺乏抗源,严重限制了油菜抗菌核病育种进程。萝卜胞质不育系（Ogu cytoplasmic male sterility,Ogu CMS）是生产油菜杂交种最好利用的授粉控制系统之一,但目前还没有抗菌核病油菜Ogu CMS恢复系选育的报道。野生甘蓝中存在高抗菌核病的资源,以抗病野生甘蓝为抗源,拟将野生甘蓝的菌核病抗病遗传成分转入Ogu CMS材料中,发展优质抗菌核病的油菜Ogu CMS恢复材料,为进一步发展抗菌核病的油菜Ogu CMS恢复系提供资源。【方法】 首先采用抗菌核病野生甘蓝Brassica incana与白菜种间杂交,经胚挽救及染色体加倍技术发展人工合成甘蓝型油菜;然后将人工合成甘蓝型油菜与含Ogu CMS的油菜杂交,后代自交,并利用与甘蓝抗病QTL连锁的marker进行分子标记辅助选择（marker-assisted selection,MAS）,筛选携带主效抗病位点C1-QTL和C9-QTL的材料;MAS选中的材料通过侧枝离体接种鉴定评价其菌核病抗性,选择相对感病度S（susceptibility）显著低于甘蓝型油菜中双9号（耐病对照）的材料进行籽粒硫苷和芥酸含量测定,选择籽粒品质相对较好的材料进行恢保测定,筛选含抗病位点、抗菌核病、且结实率较好的Ogu CMS恢复材料。【结果】 成功获得抗病甘蓝与白菜杂交发展的人工合成甘蓝型油菜AC1-4,其菌核病抗性显著高于甘蓝型油菜中双9号;AC1-4与Ogu CMS甘蓝型油菜4Q292杂交产生了146个F₁单株,从中选择到含有甘蓝C1-QTL和C9-QTL、结实正常、相对感病度S分别为0.66和0.40的2个单株4C99和4C115发展F₂世代;并从124个F₂植株中筛选出8份材料自交发展了982个F_2:3单株,并从中筛选到50株含有抗病位点C1-QTL和C9-QTL的植株,其相对感病度S介于0.34—0.89;其中有2份籽粒品质接近单低的材料5X82-2（硫苷含量为45.38 μmol·g^-1饼粕）和5X82-7（芥酸含量为6.5%）。【结论】 改良了油菜Ogu CMS恢复材料的菌核病抗性。     

甘蓝型油菜polCMS育性恢复位点的全基因组关联分析

【目的】甘蓝型油菜波里马细胞质雄性不育(pol CMS)在中国已被广泛应用于杂交种育种,其育性恢复程度表现出受1对主效基因的控制,并受微效修饰基因的影响。通过全基因组关联分析方法挖掘育性恢复位点,并对候选基因进行比较分析。【方法】通过芸薹属60K SNP芯片对308份甘蓝型油菜自然群体进行基因型分型,并用pol CMS系301A作母本,与上述材料分别进行杂交得到308份F1,每份F-_1分别于2013年和2014年进行种植,每年2次重复,于始花期根据花粉育性和花蕊发育情况调查F1植株的育性等级,同时对测交父本自然群体进行群体结构分析和亲缘关系评估,并结合测交父本的基因型分型结果和F_1的育性等级进行全基因组关联分析(GWAS)。从GWAS分析中显著的SNP左右100 kb区间或与显著SNP处于同一单体型块(R~20.5)的区间内预测候选基因,并对候选基因进行QTL比较分析和单体型或等位基因的效应分析。【结果】方差分析结果显示,两年F_1的育性等级存在显著差异(P0.01),但相关分析发现,两年的育性等级存在显著的正相关(r=0.52,P0.001)。群体结构分析显示,所有测交父本被分为3个亚群(冬性、春性和半冬性),亲缘关系分析发现,任何2个材料之间平均亲缘关系值为0.072,73%的任意材料间亲缘关系值小于0.1,其中,约53%的材料亲缘关系值为0。GWAS分析共检测到13个与育性恢复程度显著关联的SNP,构成了6个候选区间,分别位于A01、A09、C03、C06和C08 5条染色体上,单个SNP解释的表型变异介于2.53%—9.96%。从中共预测到6个与育性恢复位点相关的候选基因,其中4个编码的蛋白含有恢复基因特有的PPR保守基序。共线性分析发现,4个候选基因中的2个(Bna A09g46700D和Bna C08g40710D)位于A09和C08染色体部分同源区间,且与已克隆的pol CMS育性恢复位点ORF2同源。另外2个新鉴定到的候选基因(Bna C03g45840D和Bna C06g13000D)连锁的SNP等位基因或单体型变化都与育性等级显著相关(P0.001)。【结论】通过GWAS分析鉴定到多个与油菜育性恢复有关的候选基因,开发基于与这些基因连锁位点或SNP的功能标记将有助于对该不育系统进行恢复系和保持系的筛选。     

新型化学杂交剂SX-1对甘蓝型油菜CMS的作用效果研究

用新型化学杂交剂SX-1在单核期处理3个甘蓝型油菜细胞质雄性不育系(CMS)结果表明,SX-1可明显降低不育系的微粉花朵数、有活力花粉数、微粉量和育性指数,提高不育度,有效地抑制低温期间微粉的产生。同时也使不育系的株高明显降低,有利于不育系的受粉结实。化学杂交剂的作用效果受基因型和环境的影响,不同油菜品种对化学杂交剂SX-1的敏感性不同,不育系陕3A、20 F50A、20 F71A的最佳处理浓度分别为5 mg/kg、7.5 mg/kg、10mg/kg。该化学杂交剂杀雄彻底,成本低廉,容易使用,具有广阔的发展前景。     

我国油菜化学杀雄+细胞质雄性不育的应用研究

对化学杀雄 细胞质雄性不育 ( CH CMS)的油菜杂种优势利用途径进行了探讨。CH CMS不仅具有用药量少、安全、对 CMS的不育性要求低、杀雄彻底、技术难度低易掌握 ,易推广等特点 ,同时克服了 CH杀正常油菜用药量大 ,易产生药害、技术难度高、且杀雄不彻底和 CMS初花期出现微粉的问题。CH CMS既可以降低不育系的选择难度 ,易于选出强优势组合 ,又可提高制种纯度 ,因而具有广阔的应用前景     

优质油菜品种秦优7号的选育、杂种生产及纯度检测

杂交油菜秦优7号是中国目前适应区域最广,年种植面积最大的高油双低优质油菜杂交种,其芥酸含量0.39%,硫苷含量25.39μmol/g,含油量43%左右,在气候适宜的年份,含油量可达45%以上。本文基于秦优7号的选育,提出了秦优7号多基因、多亲本聚合育种技术;细胞质雄性不育系陕3A以单株为本,父母本双双互选的高效育种技术;杂交油菜种子生产中的环境系、亲本系、媒介系3个系统的理论及其相应的关键制种技术;研制的应用油菜幼芽酯酶同工酶电泳技术和建立的RAPD和SSR分子标记快速检测杂交油菜种子纯度的技术,以及种子生产的质量控制技术、产业化运作机制等。     

甘蓝型油菜特高含油量育种技术与资源创新

采用品种间单交、复交和生态育种,黄籽育种,DH系育种,高含油种质杂种优势育种等途径,将甘蓝型油菜种质材料含油量由40%左右提高到60%左右,最高达61.7%;杂交种的含油量由40%左右提高到50%以上。在高油杂优利用上提出"高油种质+化学诱导雄性不育"的杂交育种模式,比CMS、GMS杂交育种途径更高效、安全,并能更快地把高油种质应用到生产中去。笔者依据细胞生理和成分的分析以及向日葵育种的经验,提出油菜含油量可达70%左右,可能成为育种者今后奋斗的目标。     

甘蓝型油菜授粉控制系统研究现状与前景

对国内外传统和新型授粉控制系统的特点及发展潜力进行全面评述,为油菜杂种优势利用提供参考。中国杂交油菜生产的授粉控制系统具有多元化的特色,包括自交不亲和、细胞质雄性不育、细胞核雄性不育、化学杀雄和双重雄性不育等途径。由于目前油菜生产水平提高,许多遗传改良的新种质要尽快投入应用,加之国外改良Ogu CMS和基因工程雄性不育研究的快速发展,虽然通过组合我国现有的不同授粉控制系统可以增强稳定性,对于促进杂交种生产具有一定潜力,但开发我国具有自主知识产权的新型高效授粉控制系统,是目前亟待解决的首要问题。