不同海拔高度甘蓝型油菜农艺性状和品质性状变化分析

以‘大地95’、‘京华165’、‘山油2号’3个甘蓝型油菜品种为材料,比较分析不同海拔条件对油菜农艺性状和品质性状的影响。结果表明：随海拔高度的增加,油菜全生育期延长,株高、分枝高度、分枝数、单株角果数、每果粒数减少,单株产量和产量降低,千粒重增加;蛋白质含量降低,含油量增加,硫甙和芥酸在不同品种间表现不一致。相关性分析表明：海拔高度与生育期显著正相关,与株高和单株产量显著负相关,相关系数分别为0.519、-0.548、-0.528;海拔高度与蛋白质显著负相关,与含油量、硫甙、芥酸正相关,相关系数分别为-0.590、0.262、0.161、0.138。     

不同熟期“川油”系列甘蓝型油菜品种主要性状与产量的相关分析

探讨在成都地区气候条件下不同熟期甘蓝型油菜产量的主要影响因素,以期为油菜抗性育种提供理论基础。采用相关分析、通径分析和主成分分析等方法,分析不同熟期甘蓝型油菜主要农艺性状、茎秆抗折力和菌核病发病率等与产量的关系。相关分析结果表明,早熟品种产量与单株有效角果数、每果粒数和茎秆中上部抗折力均呈显著或极显著正相关,中熟品种产量与株高、一次分枝高度、单株有效角果数、茎秆下部和茎秆中下部抗折力均呈极显著正相关。通径分析结果表明,早熟和中熟品种主要性状中,单株有效角果数对产量的直接作用最大。主要性状中,每果粒数对早熟品种产量的间接综合效应最大,中熟品种间接综合效应最大的是茎秆下部抗折力。主成分分析结果表明,早熟品种主要性状分为抗倒性状、株型性状、产量构成性状和抗病性状等4类性状。中熟品种为产量构成性状、株型性状和抗倒性性状等3类性状。研究表明,在四川省自然气候条件下,无论是早熟品种还是中熟品种选育,应在保证产量性状的同时,加强植株株型、抗倒性和抗病性的选择。     

甘蓝型油菜耐盐和耐旱相关性状的QTL分析

盐胁迫和干旱胁迫是非生物胁迫中影响作物产量的重要因素,检测与耐盐和耐旱相关的QTL,可为抗逆油菜品种的选育提供理论依据。本研究利用德国冬性甘蓝型油菜Express和中国半冬性甘蓝型油菜SWU07为亲本构建的包含261个株系的双单倍体(doubled haploid, DH)群体,分别以1.2%NaCl溶液和20%PEG-6000溶液作为培养液模拟盐胁迫和干旱胁迫,去离子水为对照,对2个亲本和DH群体进行发芽试验。播种后7 d测定幼苗根长、鲜重及发芽率,计算各性状在盐胁迫和干旱胁迫下的相对值,并作为评价耐盐和耐旱的指标。根据已构建的遗传连锁图谱进行QTL定位。盐胁迫下,在3次重复中共检测到与盐胁迫相关的QTL12个,分布在A02、A03、A05、A09、C01和C09染色体上,单个QTL可解释的表型变异为3.61%～10.59%,其中5个QTL在不同的重复中被检测到。干旱胁迫下,共检测到与干旱胁迫相关的QTL 9个,分布在A01、A02、A03、A05、A09、A10和C03染色体上,单个QTL可解释的表型变异为3.94%～12.90%,其中2个QTL在不同的重复中被检测到。此外,在A0...     

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。     

甘蓝型油菜早熟性状QTL定位及候选基因筛选

目前对于油菜早熟的研究主要围绕开花期性状进行,虽然开花期与生育期呈显著正相关,但却并不完全一致。对于油菜开花后一系列生长发育进程相关性状的遗传研究和QTL定位鲜有报道。本研究以成熟期差异较大的2个油菜品种‘花前早’和‘Global’构建的DH群体为材料,对影响油菜全生育期的各个发育阶段(开花期、花期持续时间、角果期持续时间和全生育期等)进行表型调查和QTL定位分析。共检测到30个早熟相关性状QTL位点,其中开花期、花期持续时间、角果期持续时间和全生育期等分别检测到12、5、4和9个QTL位点,解释了5.8%~22.4%的表型方差。发现4、2和1个全生育期QTL置信区间分别与开花期、花期持续时间、角果期持续时间位点置信区间完全或部分重叠。筛选到29个可能与油菜早熟性状相关的候选基因,它们通过调控花期或籽粒发育等生长发育进程影响油菜早熟。因此,在早熟性状的研究中,可以同时从开花期和籽粒发育过程入手,不但有利于使熟期进一步提前,也可减缓早熟油菜品种过早开花导致的冬前低温寒潮天气的不利影响。     

甘蓝型油菜DH群体主要品质性状相关性及主成分分析

为了研究甘蓝型油菜品质性状之间的相关性,以期有效的改良油菜的品质性状,将170份DH纯系群体于2009-2012年进行田间试验,检测油菜种子品质性状,对其表型、相关性及主成分进行分析。结果表明：亲本中芥酸含量的变异系数最大(相差15.53%)。油菜DH群体中硫甙含量的变异幅度最大(128.43μmol/g饼粕),饱和脂肪酸的变异幅度最小(1.97%)。DH群体的品质性状表型变异幅度显示出了超亲遗传的现象。除了芥酸,含油量与其他组分呈现出极显著的负相关,特别是与蛋白质含量的负相关系数最大(-0.72);蛋白质含量与油酸、亚油酸、亚麻酸和硫甙含量均呈极显著的正相关,与含油量和芥酸呈极显著的负相关;除了蛋白质,其他组分含量皆与硫甙含量呈现出极显著或者不显著的负相关。通过主成分分析可将品质性状综合为油酸亚油酸酸因子,蛋白质因子,亚麻酸因子和硫甙因子,累积贡献率达到93.94%,基本反映甘蓝型油菜DH系群体脂肪酸组分信息。     

甘蓝型油菜主要农艺性状的主成分分析

为了研究甘蓝型油菜各农艺性状之间的相互关系,提高油菜新品种的选育效率,对229份DH纯系材料进行农艺性状（包括株高、分枝高度、一次分枝数、主花序长度、主花序角果数、单株经济学产量和单株生物学产量等）的相关性和主成分分析。结果表明,株高、分枝高度、主花序长度、单株生物学产量和单株经济学产量等5个性状偏向于父本,而一次分枝数和主花序角果数偏向于母本。相关性分析显示,株高、分枝高度、主花序角果数、单株经济学产量和单株生物学产量之间均呈现极显著正相关,一次分枝数与株高和分枝高度之间呈负相关。主成分分析可将农艺性状综合为株高因子、一次分枝数因子、主花序角果数因子和分枝高度因子,累计贡献率达90.0%,基本涵盖了农艺性状的全部信息。     

甘蓝型油菜细胞质雄性不育性的基因分析

通过对３８４Ａ、２１７Ａ两个甘蓝型双低油菜细胞质不育系及其保持系、恢复系、杂种Ｆ１、Ｆ２及ａＢＣ１（不育系×杂种Ｆ１）、ｂＢＣ１（杂种Ｆ１×保持系）等群体中植株的育性观察和分析,初步查明３８４Ａ、２１７Ａ均属孢子体不育。雄性不育性是由细胞质中的不育基因和细胞核中的隐性基因相互作用的结果。３８４Ａ具有一对隐性不育核基因,２１７Ａ具有两对隐性不育核基因,且３８４Ａ的一对隐性核不育基因与２１７Ａ的任何一对隐性不育核基因不存在等位关系。３８４Ａ的基因型为Ｓ（ｒ１ｒ１）,２１７Ａ的基因型为Ｓ（ｒ２ｒ２ｒ３ｒ３）。     

甘蓝型油菜杂种优势和过氧化物酶的关系分析

对3个甘蓝型油菜杂交组合和亲本的农艺性状表现及其与过氧化物酶活性的关系进行了浅析,研究结果表明：杂种的产量性状,如单株粒重、单株有效角果数、有效分枝数、主花序有效角果数等,比其双亲有明显的优势;杂种花期的过氧化物酶活性高于双亲,与株高、有效分枝数、有效角果数、千粒重等性状具有显著的相关性;杂种的过氧化物酶同工酶谱表现为双亲的互补型。     

油菜下胚轴农杆菌介导法转化影响因素探讨

利用甘蓝型油菜下胚轴为外植体,对油菜农杆菌介导转化中的主要因素进行了研究,并由此建立了油菜下胚轴农杆菌介导的遗传转化体系。研究发现,在农杆菌介导的油菜下胚轴转化中,较好的转化体系是：外植体在农杆菌侵染前进行3d的预培养。农杆菌的浸染浓度为OD600=0．2～0．4。共培养时的pH值为5．2。在转化后的分化培养基中附加30μmol／LAgNO3。     

铝胁迫下甘蓝型油菜苗期光合相关性状的QTL定位及候选基因筛选

随着土壤酸化的加剧, 土壤中的Al³⁺已成为限制光合作用、影响作物生长和产量的主要因素之一。本文以2400 µmol L^-1铝溶液处理由甘蓝型油菜品种中双11号及10D130构建的高世代重组自交系(RIL)群体为研究对象, 测定油菜铝毒胁迫下油菜苗期光合能力和叶绿素荧光相关性状, 计算其相对值(处理/对照)并定位其QTL, 根据QTL置信区间筛选合适的候选基因。研究结果表明, 光合能力性状间和叶绿素荧光参数间分别都存在着显著相关, 但是光合能力参数和叶绿素荧光参数之间相关性不显著; 除相对T_r外, 其余10个性状(相对P_n、相对G_s、相对C_i、相对Φ_PSII、相对F_v/F_o、相对F_v'/F_m°、相对q_P、相对ETR、相对NPQ和相对干重)共检测到16个与铝胁迫和光合相关性状QTL位点, 分别位于A03、A05、A06、A08、A09、A10、C02和C09染色体上, LOD值介于2.05~3.18, 能够解释的表型变异为8.1%~12.3%, 其中在A03染色体106.038~109.129 cM位置上, 相对G_s与相对F_v°/F_m°的位点完全重合, A06染色体上145.355~167.417 cM处检测到相对Φ_PSII和相对ETR的QTL置信区间完全重合。筛选到47个可能与抗铝胁迫及光合相关的候选基因, 涉及到有机酸分泌、金属离子转运、激素调节、启动抗氧化保护以及叶绿体自身调节、磷元素摄入调节等方面。本研究为油菜铝抗性及相关光合基因功能挖掘和油菜耐铝高光合品种选育奠定基础。     

不同油菜品种对油菜菌核病的田间抗性鉴定

为明确不同油菜品种对江西省油菜菌核病的田间抗性表现,以‘中油杂200’、‘赣油杂108’和‘华油杂62’等30个不同遗传背景的油菜品种为研究对象,分别在南昌市、宜春市和九江市开展了田间自然抗性鉴定。【结果】不同的油菜品种在同一地点具有不同的抗性表现,同一油菜品种在不同地点也存在较大的抗性差异;综合各地的抗性表现,‘中油杂22’、‘赣油杂108’、‘富油668’、‘中油589’、‘圣元77’和‘赣油杂1009’对核盘菌有较高的自然抗性且稳定性相对较好。【结论】本结果可为江西省油菜菌核病抗性品种的推广应用及油菜抗性育种提供依据。     

甘蓝型油菜花叶性状的遗传及基因定位

为明确甘蓝型油菜花叶性状的遗传特点,开发与花叶性状连锁的分子标记。以甘蓝型油菜品系2205(圆叶)、1423(花叶)为亲本,构建了3个世代群体:F1、BC1和F2,探讨花叶性状的遗传规律;利用分子标记技术对花叶基因进行定位。结果表明,F1植株叶形表现为花叶,BC1(F1×2205)和F2中花叶与圆叶的植株分离比分别符合1∶1和3∶1,说明甘蓝型油菜的花叶性状受1对不完全显性基因控制。利用集团分离法(BSA)筛选637对SSR引物,共筛选到了3个与花叶基因紧密连锁的SSR标记:CB10079、BNGMS114和BNGMS385。连锁分析发现,这3个连锁标记均位于花叶基因的一侧,其中BNGMS114与花叶基因的遗传距离最近,其遗传距离为2.5 c M。将这3个连锁标记的序列与白菜基因组的序列进行比对,结果发现它们与白菜A10染色体的序列共线性较好,花叶基因位于A10染色体的15.70 Mb下游区段。上述标记的获得为油菜花叶性状的分子标记辅助选择育种以及花叶基因的克隆奠定理论基础。     

十字花科黑腐病菌hrpW基因导入油菜之研究初报

为了研究十字花科植物黑腐病菌（Xanthomonas campestris pathovar campestris,简称Xcc）hrpW基因的功能及Xcc的致病机理,实验以甘蓝型油菜为试验材料,以5~6d无菌苗的带柄子叶为外植体,建立了高效稳定的带柄子叶再生体系,同时探索了影响根癌农杆菌介导转化甘蓝型油菜子叶柄的各种因素;并用农杆菌介导法将hrpW基因导入甘蓝型油菜中,经PCR检测法分析,证明hrpW基因已整合到油菜基因组中。hrpW基因编码HarpinXcc（十字花科植物黑腐病菌Harpin蛋白）,该转基因植株的获得,为进一步研究十字花科植物黑腐病菌的致病机理提供了材料,也为选育高效抗病油菜种质奠定了基础。     

农杆菌介导反义油酸脱饱和酶基因转化甘蓝型油菜

以甘蓝型油菜花油3号的子叶柄作为转化受体,利用农杆菌介导法,将反义油酸脱饱和酶基因导入甘蓝型油菜,获得了卡那霉素抗性植株。对再生植株进行PCR-Southern blotting检测,证明外源基因已整合到油菜基因组中。本文还进一步分析了影响遗传转化的一些因素。结果表明：对子叶柄进行适当的预培养,可以提高转化效率。延迟筛选也有利于提高转化效率。将处于对数生长期的农杆菌菌液稀释10倍后,外植体浸泡5-7min的转化效果最佳。     

陆海BC4F3和BC4F4代主要农艺性状的相关和通径分析

为了更有效地对棉花农艺性状进行选择,缩短选择育种的年限,通过采用相关、偏相关、通径以及回归分析的方法,研究了陆海高代回交自交后代BC4F3和BC4F4群体的6个农艺性状间的关系。结果表明：铃重、衣分、铃数、果枝数、株高与单株皮棉产量呈极显著正相关,其中铃数是决定单株皮棉产量最主要的因素,在BC4F3和BC4F4代对单株皮棉产量的直接通径系数分别为0.6650、0.6689,其次是铃重和衣分,两者的贡献大小相当;果枝数和株高可以通过铃数对单株皮棉产量起较大的正向促进作用;最优回归方程显示,铃重、衣分、铃数和株高对单株皮棉产量有显著的正向影响。本研究明确了棉花产量育种的主攻方向,为提高棉花选择育种效率和实现高产提供理论指导。     

利用野生甘蓝抗性遗传资源获得高抗菌核病甘蓝型油菜的抗性与分子标记初步分析

茵核病是甘蓝型油菜最严重的病害之一,自身抗性低,而甘蓝野生资源中存在高抗遗传资源.以部分抗性的甘蓝型油菜中双9号和高抗性的甘蓝野生资源为亲本杂交得到F1 (ACC),F1连续用中双9号回交6代,得到育性基本恢复正常植株自交,培育成了高抗茵核病材料,命名为F6.染色体计数显示,F6有38条染色体,和甘蓝型油菜(AACC,2 n=38)一致.茵核病抗性鉴定实验结果说明F6对茵核病的抗性高于中双9号而弱于甘蓝.通过在亲本和子代间比较229个分布于甘蓝型油菜19个遗传连锁群的SSR分子标记以及16个与甘蓝抗茵核病特异性位点有关的SSR分子标记,发现甘蓝抗茵核病主要特异性区段9号连锁群已渗入甘蓝型油菜基因组中.     

甘蓝型油菜(Brassica napus L.)千粒重性状遗传体系分析

通过遗传差异较大的2个甘蓝型油菜（Brassica napus L.）纯系亲本组合（HSTC14×宁油7号）衍生后代的世代家系群体分析,应用主基因+多基因家系世代联合分离分析方法研究油菜千粒重的遗传体系。结果表明,甘蓝型油菜HSTC14×宁油7号组合千粒重遗传体系系由一对主基因+多基因构成,主基因中只有加性效应(d = 0.1062),不存在显     

一个甘蓝型油菜细胞质雄性不育相关基因克隆和表达分析

利用甘蓝型油菜与播娘蒿融合杂种中的不育株与甘蓝型油菜杂交、回交,得到细胞质雄性不育系NJ65A。根据pol和nap雄性不育高度相关的基因orf224和orf222设计兼并引物,从NJ65A植株中克隆得到一个长度为675bp的基因,命名为orf224-NJ65A。该基因编码224个氨基酸,氨基酸序列与orf224、orf222和orf220序列相似性分别为：70％、53％、60％。RT—PCR表达分析表明：orf224-NJ65A在所检测的组织中都有表达,但在花、花蕾和茎中的表达量较大。推测orf224-NJ65A与细胞质雄性不育有关。