甘蓝型油菜抗裂角材料资源的筛选

抗裂角性是油菜机械化品种选育中的重要性状,筛选抗裂资源材料对于开展抗裂育种具有重要意义。本文应用随机碰撞法和田间落粒法,对不同来源的75份甘蓝型油菜资源进行了抗裂角性鉴定。结果表明,抗裂角性在参试材料内存在较大的遗传变异。抗裂角指数(SRI)的范围为0.01~0.70,变异系数为70.70%。田间落粒率的范围为1.58%~55.51%,变异系数为62.53%。相关分析表明,SRI值与田间落粒率相关性不明显。对于易裂和抗裂材料,2种评价方法之间的差异小,而对于抗裂性中等的材料,2种评价方法之间差异大;田间落粒率、SRI与角果皮厚度的相关系数分别为−0.429和0.687,均达显著水平。因此,角果皮厚度可作为田间筛选抗裂资源的辅助指标;利用2种方法筛选出1份抗裂性强材料Ny。Ny具有角果皮厚, 果皮表面光滑的特点。在极端落粒情况下(黄熟后2周) Ny的落粒率为7.74%,正常落粒情况下(黄熟后1周)落粒率为1.58%,其抗裂角指数(SRI)值2011年和2013年分别为0.70和0.48,高于其他材料。     

甘蓝型油菜的抗裂角性鉴定及品种筛选

油菜生产效益的提高有赖于机械化进程的推进,而机械化收获要求油菜品种具有较强的抗裂角性.为明确我国最新育成的油菜杂交种(或品系)对机械化收获的适应性,以改进后的随机碰撞法对2008年参加湖北省和全国长江中游区油菜品种区试的50份甘蓝型油菜进行了抗裂角性鉴定.结果表明,抗裂角指数为0.020～0.470,对照品种中油杂2号的抗裂角指数为0.218,大致处于中间值.将抗裂角指数范围分为:>0.4,0.3～0.4,0.2～0.3,0.1～0.2及<0.1五个区域,被鉴定的50份甘蓝型油菜在这5个区域的分布频数分别为5,5,10,17和13个,表明我国最近育成的油菜杂交种(或新品系)的抗裂角性存在较大的差异,有望通过筛选获得适合机械化收获的品种.对抗裂角指数较高的10份材料的产量和品质性状进一步分析,筛选出了三北98、中油112等2个通过了区试并获得审定、具有适合机械化收获性状的油菜新品种,可以直接推广利用.     

甘蓝型油菜抗裂角品种(系)的选与分析

利用随机碰撞测试方法,对229份自交纯合的甘蓝型油菜品种（系）进行了抗裂角指数测定,以期筛选出抗裂角种质。结果表明,抗裂角性状在现有品种（系）中存在广泛变异,变异系数达114．4％。发现了2份抗裂角的品种（系）,占0．9％;较抗的资源占3．93％;处于中间状态的品种（系）占8．73％;易裂角资源占27．07％,极易裂角的品种（系）占59．39％。选择6个品种（系）进行了连续3年的测试,表明抗裂角性状由品种（系）的遗传特性决定,但受环境条件影响;随机碰撞法具有较好的重现性。简单相关分析显示,抗裂角指数与角果密度呈显著负相关,与角皮厚度、角果长度、角果宽度、角喙长度、角粒数呈显著正相关,但相关系数都很小。     

基于压裂力筛选油菜抗裂角优异种质资源

油菜成熟后角果易开裂,导致收获损失率高,限制了产业的高质量发展。筛选抗裂角优异种质资源,对于培育抗裂角宜机收的油菜新品种具有重要意义。为了提高油菜抗裂角资源的筛选效率,本研究基于200份变异丰富的甘蓝型油菜种质资源,系统比较压裂法与随机碰撞法的鉴定结果,提出了一种基于压裂力的抗裂角高效鉴定方法。研究发现,基于随机碰撞法的抗裂角指数与基于压裂法的裂角力之间显著正相关,且压裂法比随机碰撞法重复性更好、效率更高、稳定性更强。基于抗裂角指数和裂角力之间的相关关系,制定了基于压裂力的抗性分级标准,最终基于压裂力筛选出5份高抗裂角的甘蓝型油菜优异种质资源。相关结果为进一步培育优质的油菜抗裂种质资源提供了高效的鉴定方法和重要的基因资源。     

甘蓝型油菜裂角相关性状的遗传与相关分析

抗裂角性是非常重要的油菜性状, 但相关研究报道较少。本研究对11个甘蓝型油菜骨干亲本品系及由其配制的30个不完全双列杂交组合在2个环境下的抗裂角指数及其他7个角果相关性状进行了遗传分析。结果表明, 抗裂角指数遗传变异显著, 遗传上受少数主效基因控制, 效应以加性为主, 显性效应和环境效应影响较小。大部分杂交组合的抗裂角指数杂种优势不显著。抗裂角指数与角果长、果皮重、千粒重和种子直径呈极显著正相关, 与结角密度和角粒数呈极显著负相关。抗裂角性相关性状中, 角果长、千粒重、结角密度和种子直径变异主要由加性方差解释;果皮重和每角粒数主要由显性方差解释。亲本评价分析指出, 作为波里马细胞质雄性不育系统保持系的ZS11B和恢复系的R11其抗裂角性的一般配合力高, 是培育抗裂角杂交油菜品种的首选直接亲本。     

油菜抗裂角性状研究进展

提高油菜的杭裂角能力对于油菜机械化生产具有重要意义。针对油菜角果开裂对产量的影响、角果开裂机理、杭裂角性大小的鉴定方法、抗裂角生理机制以及杭裂角性的农艺措施等方面的研究结果进行归纳分析和总结,并在此基础上进一步提出油菜抗裂角的主要研究方向。     

甘蓝型春油菜新品种(系)比较试验

油菜是青海高原主要经济油料栽培作物,表现为多角、多籽、子粒饱满,色泽感观好,千粒重高,高含油量,高产优质.为理顺品种多乱杂现象,针对目前市场上推广的油菜品种多,为进一步验证杂交油菜和主栽常规油菜的丰产性和适应性,从实践中筛选出适合种植的最佳品种,推动油菜生产快速发展,提供可靠科学依据,增加农民的经济收入,挖掘新品种增产潜力,2000年安排9个品种(系)进行品比试验,试验总结如下.     

甘蓝型春油菜新品种(系)比较试验

为加快全省优质油菜杂交种推广步伐,筛选出适合我省春油菜种植的高产优质油菜品种(系),2002年从省内外征集了8个双低优质杂交油菜新品种(系),通过试验分析比较其丰产性、适应性、抗逆性,为全省双低油菜品种(系)示范种植提供科学依据.     

甘蓝型油菜蚜虫发生规律及抗蚜种质的筛选

筛选抗蚜种质资源,为油菜抗蚜育种提供亲本。自然感蚜条件下,在云南罗平与泸西两地利用蚜情指数对18份油菜品种进行抗蚜性鉴定,分析蚜虫的发生规律及其对产量等的影响。结果表明,蚜虫发生盛期出现在花期至成熟期之间,温和干燥的气候利于蚜虫的生长繁殖。泸西点的发生盛期较罗平点早。相关性分析显示,蚜情指数与油菜的产量及其构成因素呈负相关,且与千粒重和单株产量相关达到显著水平,发生蚜害会造成油菜4.97%～79.69%的产量损失。从18份材料中筛选出5份抗蚜品种、13份感蚜品种。其中‘云油杂28号’和‘云油杂18号’表现为高抗,可作为油菜抗蚜育种的基础材料。     

勉县油菜直播机收品种筛选分析

油菜生产机械化是一项省工节本、深受广大农户欢迎的农业新技术。筛选适合油菜生产机械化的品种是该技术推广的前提条件。对15个油菜新品种的农艺性状、产量和抗性等因素进行对比试验分析,筛选出产量高、抗逆性较强,可在勉县推广种植的油菜直播机收品种,供来年推广油菜生产机械化时参考。     

甘蓝型油菜(Brassica napus L.)抗倒伏性状的主基因+多基因遗传分析

应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析方法,研究了甘蓝型油菜浙平1号×04Pb11(I)和宁1243×04Pb11(II)的P1、P2、F1、B1、B2和F2 6个世代初花期单株抗压力的遗传。结果表明：抗倒伏性状的遗传在组合I受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因控制,在组合II受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因控制;2个组合中的2对主基因都以加性效应为主,都表现抗倒对易倒部分显性或完全显性,2对主基因间存在明显的基因互作效应;2个组合中,F2群体主基因遗传率平均为54.71%,而多基因遗传率只在B1群体中检测到,平均为10.56%,表明2个组合的抗倒伏性状是以主基因遗传为主,应在早期世代进行选择;2个组合各群体中,遗传变异平均占表型变异的53.43%,而环境变异平均占表型变异的46.57%,表明环境对油菜抗倒伏性状的影响比较大。     

甘蓝型油菜油酸脱氢酶基因(fad2)多个拷贝的发现及分析

以甘蓝型油菜湘油15为材料, 随机挑选56个来自基因组的fad2基因克隆、47个来自幼苗整株的fad2基因cDNA克隆和9个授粉27 d后种子中fad2 cDNA克隆进行双向测序。基因组中56个fad2序列的碱基同源性为91.0%~99.9%, 从中得到11个差异序列, 即11个不同的fad2基因拷贝。将其翻译成氨基酸序列发现, 6个拷贝在编码区中出现多个终止密码子, 另外5个的同源性为90.60%~99.74%, 与47个来自幼苗整株的fad2基因cDNA序列进行比较, 发现fad2基因没有内含子。从种子中的9个fad2 cDNA克隆序列中找到2个有差异的cDNA, 它们的编码区中没有终止密码子, 说明在种子中有多个fad2基因表达。基因组中的11个拷贝根据同源性可分成两组, 命名为fad2I和fad2II。RT-PCR分析发现在授粉27 d的种子中fad2I有较强表达, fad2II没有表达; 但在叶片中两者都有表达。     

甘蓝型油菜NCa CMS育性相关候选线粒体基因及其受恢复基因的转录调控

用10个线粒体基因为探针, 对NCa不育系、保持系和可育F₁幼蕾的线粒体RNA进行了Northern检测。结果表明，atp6、atp1、cox1、cox2、cob、rrn5S和rrn26S等7个线粒体基因探针在不育系、保持系、可育F₁中的转录没有差异；只有orf222、orf139和atp9等3个探针检测到转录本的差异。orf222和orf139分别在不育系和可育F1中产生相同大小和丰度的转录本，但是在保持系中没有检测到转录本；orf222检测到的3条转录本分别为1.1、0.9和0.6 kb，orf139检测到0.8和0.6 kb 2条带。atp9探针在不育系和保持系中都检测到1条0.6 kb转录本，而在可育F₁中检测到0.6和1.2 kb的转录本。NCa CMS不育的形成可能与orf222、orf139和atp9基因的表达有关；讨论了恢复基因在F₁育性恢复过程中对育性相关候选基因的可能调控方式。     

大白菜亲缘关系研究

为更有效地利用现有资源、挖掘优异基因为育种和生产服务,对大白菜种质资源进行亲缘关系研究在理论和应用上都具有重要意义。本研究利用6对AFLP引物对89份来源和特性不同的大白菜（Brassica campestris L. ssp. pekinensis）种质进行系统评价和分类研究。6对AFLP引物共扩增出286条带,123条为多态性带,占总数的43.01%。不同引物组合扩增出的总带数和多态性带数差异较大,其中,引物组合E-ACT/M-CAC的扩增效果最好,多态性条带最多,占总带数的54.35%。聚类分析显示：中国大白菜种质资源遗传多样性丰富,参试种质间最大遗传距离为0.359,遗传背景广泛。以0.73的相似系数为阈值,所有材料被分为四大组群,其中浙江黄芽菜单独构成一个组群,明显地区分于其他大多数大白菜品种（“主体”组群）。在“主体”组群中,参试的台湾种质和大陆种质分为两个亚组,日本和韩国种质均被聚到了大陆种质亚组,表明供试的日本和韩国材料与中国大陆种质遗传亲缘关系密切。     

小麦GAPDH 基因克隆及序列分析

采用Trizol法提取高质量小麦总RNA,并运用RT-PCR方法克隆了小麦GAPDH （甘油醛三磷酸脱氢酶）基因的部分序列(EU022331),长度为604 bp,核苷酸序列比对结果表明,该序列与大麦(M36650)、玉米(AY109397)、番茄(BT012693)GAPDH核苷酸序列的同源性分别为95%、86%和84%。GAPDH基因的克隆为在禾谷类作物研究的应用提供了一个较好的对照基因。     

甘蓝MLPK基因的克隆与序列分析

采用PCR、RT-PCR以及其他分子生物学方法，以甘蓝基因组DNA和柱头cDNA为模板对MLPK基因进行扩增克隆，首次得到长度分别为1 615 bp和1 294 bp的基因片段。序列分析表明，甘蓝MLPK与芜菁MLPK的cDNA序列相似性达98%，前者的内含子数为4个，比后者少了3个；同时，在前者内含子中发现了不同于典型的GU-AG规则的新的序列，即第3、4个内含子5′端碱基是TA、CG，3′端碱基为CAGG、GT，推测甘蓝MLPK的mRNA具有独特的剪切机制。这为甘蓝自交不亲和分子机理研究提供了新内容。     

棉花4个GL2同源基因的序列比较及表达分析

拟南芥GLABRA2(AtGL2)在决定拟南芥叶毛和根毛细胞的分化中起重要作用。通过同源序列查询从棉花的EST库中找到4个与AtGL2高度同源的全长编码序列(GhHOX1、GhHOX2、GhHOX3和GhHOX4)。序列分析表明4个棉花HOX基因与AtGL2基因Homeobox结构域相同氨基酸分别达到95%、71%、72%和63%。实时RT-PCR分析结果显示, GhHOX1、GhHOX3和GhHOX4均在伸长期的纤维中优势表达; 而GhHOX3在开花当天野生型胚珠中的表达量明显高于无绒无絮突变体。说明棉花GL2同源基因在棉花纤维的起始和伸长中具有重要的调控作用。     

甘蓝型油菜角果长度的主+多基因混合遗传模型

角果是油菜产量构成要素中重要的组成部分。本文以长角果品种中双11和短角果材料10D130为亲本配制杂交组合,采用主基因+多基因混合遗传模型分析方法对该组合6世代遗传群体(P₁、P₂、F₁、BCP₁、BCP₂和F₂)的果身长、角果长和果喙长进行遗传分析。结果表明,该组合的3个角果性状均呈连续分布,其中,果身长最适遗传模型为E-0 (2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因模型),2对主基因加性效应值分别是1.75和–0.06,显性效应值分别是–0.59和–0.86,主基因遗传率在BCP₁、BCP₂和F₂中分别是51.10%、74.23%和66.93%,多基因遗传率分别为29.16%、17.11%和23.96%。角果长的最适遗传模型为E-1 (2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因模型),其中,第1对主基因加性效应为0.34,显性效应为–0.81,第2对主基因加性效应为0.34,显性效应为–0.47,主基因遗传率在BCP₁、BCP₂和F₂中分别是47.63%、68.51%和79.45%,多基因遗传率分别为29.40%、20.89%和12.47%。果喙长的最适遗传模型为E-3模型(2对加性主基因+加-显多基因遗传模型),2对主基因加性效应值分别是0.2和–0.2,主基因遗传率在BCP₁、BCP₂和F₂中分别是33.71%、72.75%和52.25%,多基因遗传率分别为40.08%、5.37%和27.60%。