甘蓝型油菜发芽期的耐盐性筛选

采用梯度浓度盐(NaCl)胁迫15个不同遗传背景的甘蓝型油菜自交系,于发芽期考查发芽率、发芽势、根长、胚轴长、单株鲜重和地上鲜重等6个性状.结果表明,随着盐浓度的增加,甘蓝型油菜的相对发芽率呈Bohzmann曲线变化,214mmol/LNaCl为鉴定油菜品系耐盐性的最适浓度.在该浓度下,6个性状中根长和茎长受影响程度最大,发芽率、发芽势和总鲜重次之,地上鲜重影响最小.性状相对值之间存在显著正相关.根长和茎长可以作为评价油菜耐盐性的早期评价指标.聚类分析表明,15个品系可分为3类,其中WH126和WH129为最耐盐品系,WH137为盐敏感品系.     

大豆种质资源芽期耐低温综合评价及筛选

种子活力高低直接影响大豆出苗质量,进而影响大豆的高产与稳产。为应对近年来东北地区低温胁迫对大豆种子活力的影响日趋严重的问题,筛选低温胁迫下高活力的种质资源,本研究鉴定335份大豆资源芽期的耐低温性,分别设置6℃和20℃处理,测定发芽势、发芽率、发芽指数及各指标的差异性和相关性,利用隶属函数法对这些资源进行综合评价。结果表明:6℃低温处理降低大豆种子的发芽势、发芽率和发芽指数,且各指标在品种间差异显著(P<0.01);相关性分析结果表明发芽势、发芽率和发芽指数彼此间在0.01水平上呈显著正相关,且相关系数均大于0.8;隶属函数综合评价结果表明,335份大豆资源耐低温性存在不同程度差异;聚类分析可将品种分为3类:合农97、吉林小粒豆CK和黑农69等17个品种耐低温性较强;合农76、SB8842和垦鉴豆43等161个品种耐低温性次之;公05163-3、华庆豆103和龙黑大豆1号等157个品种耐低温性差。研究结果将为耐低温大豆品种的选育提供材料基础和理论依据。     

甘蓝型油菜萌发期耐盐碱性高效鉴定及抗性资源筛选

种子萌发期对盐碱胁迫最敏感,因而建立准确、简便、高效的种子萌发期耐盐碱鉴定评价体系对于筛选出优质耐盐碱油菜种质具有重要价值。本研究以166个甘蓝型油菜品种、骨干亲本和杂交组合等为试验材料,用穴盘、医用纱布、方形容器等组建了一套油菜水培萌发装置。依靠此系统,选取1.0%NaCl和0.10%Na₂CO₃模拟盐碱混合胁迫,对甘蓝型油菜种质萌发期抗性进行了鉴定与评价。研究结果显示,高盐碱胁迫抑制油菜种子萌发,且不同基因型种子材料萌发期耐盐碱性存在广泛的遗传变异性。进一步对油菜种子萌发后状态进行分级,可将所测定的166份油菜资源分为4个耐盐碱等级,其中,筛选获得11份抗性等级为3级的耐盐碱油菜资源,主要包括华油杂62、华油杂158、67棚20育11、67棚20育16等品种、骨干亲本和杂交组合。本研究为油菜耐盐碱遗传研究与育种改良提供了鉴定技术和种质资源。     

模拟干旱条件下玉米品种萌发期抗旱性评价

采用20%PEG-6000模拟中度干旱胁迫对41份玉米品种的萌发期进行抗旱性试验,通过加权隶属函数法计算综合评价值(D值)对供试材料的抗旱性进行综合评价,利用UPGMA聚类划分抗旱等级。结果表明,发芽率、发芽势、胚芽鞘长、主胚根长、胚根数和干物质重6个性状,干旱胁迫处理比对照均值分别下降了50.8%、65.6%、81.4%、57.9%、42.1%和70.0%,不同品种间差异显著。隶属函数法计算D值表明,其与发芽率、胚芽鞘长等各指标抗旱系数的隶属函数值均呈极显著正相关,筛选出金海5号、粟玉6号等13个抗旱品种。UPGMA聚类分析将试验材料在遗传距离为6.91处分为2大类,进一步可分为高度抗旱、中度抗旱、抗旱、敏感、高度敏感共5个亚群,玉米萌发期较强抗旱品种为粟玉6号、京农科728等13个品种。两种方法筛选出的玉米萌发期抗旱品种高度吻合。     

甘蓝型油菜萌发期低温耐性相关性状的配合力、遗传效应及杂种优势分析

为了利用杂种优势改良油菜的低温耐性,本研究以10个低温耐性不同的甘蓝型油菜品系为亲本,按照NCⅡ配制5×5杂交组合,对低温胁迫下各萌发性状(发芽率、发芽势、发芽指数以及平均发芽时间)的配合力、遗传参数和杂种优势进行分析.结果表明:不同杂交组合在9℃下各萌发性状存在显著差异,而在22℃差异不显著;P2(宁油18)、P7(...     

甘蓝型油菜萌发期耐盐性QTL定位及耐盐种质资源筛选

油菜是修复利用盐碱地的优势大田作物,为解析油菜耐盐性的遗传基础、获得耐盐新种质,本研究利用不同浓度的NaCl溶液（200、250、300 mmol/L）对前期构建的重组自交系群体（RIL）的种子进行处理,分别统计第3 d和第7 d的发芽率,结合高密度SNP遗传图谱,进行QTL定位及候选基因分析。结果表明,RIL群体在不同盐浓度下的发芽率呈连续分布。QTL定位结果显示,6个处理条件下共定位了17个QTL,单个QTL解释的表型变异范围为3.75%～17.57%,其中4个位于C3染色体的QTL(cqST.C3-1、cqST.C3-2、cqST.C3-3和cqST.C3-4)解释的表型变异率大于10%,且能够被重复检测到,是本研究定位的主效QTL。根据RIL群体两个亲本的重测序结果,结合拟南芥同源基因的功能注释,在4个主效QTL置信区间内,筛选获得了5个与耐盐性相关的候选基因。此外,根据发芽率的鉴定结果,认为250 mmol/L NaCl溶液处理7 d的发芽率,可作为油菜种子萌发期耐盐性鉴定的指标,并在此条件下筛选获得了5份耐盐优异种质,发芽率为82.2%～100.0%。     

甘蓝型油菜对常用稻田除草剂的耐性评价

为降低稻田除草剂残留对油菜生产的风险,筛选不同除草剂耐性的油菜品种,以19个长江流域大面积应用的油菜品种为材料,选择吡嘧磺隆、丙草胺、灭草松、氰氟草酯等4种常用稻田除草剂,通过营养液纸培试验,考查发芽率及幼苗期株高、最大根长、鲜重、干重等性状,以各性状的耐除草剂系数作为衡量指标,对油菜品种进行除草剂的耐性综合评价。结果发现,在稻田除草剂胁迫下,油菜各生长指标反应因基因型而不同,差异显著。通过聚类分析筛选出与除草剂对应的耐性相对较强的油菜品种,并认为主成分分析、隶属函数法和聚类分析的方法综合评价更全面更稳定可靠。在稻-油生产模式中,建议根据水稻除草剂种类,选择对应的耐性油菜品种,降低生产风险。     

甘蓝型油菜种子低温萌发差异及RNA-seq分析

为提高种植效益,筛选长江下游地区适宜迟播的油菜品种,探索其耐寒性作用机理,利用6个已审定（登记）的油菜品种,设置6个温度处理,分析低温下种子萌发特性和生理指标变化,利用RNA-seq技术,进一步探索不同耐寒性油菜品种低温萌发差异的原因。结果显示,随着温度的降低,各品种萌发速率和相对萌发率相应降低,越优1301和越优1510在低于10℃低温条件下,具有明显的抗寒耐迟播优势;SOD活性变化与低温萌发表型结果一致;在越优1301和沣油737中,共检测到920个DGE参与油菜低温萌发过程,并筛选到与ABA途径和淀粉蔗糖代谢途径相关的21个DEG。越优1301具有较强的低温萌发能力,可能通过植物激素信号转导、活性氧清除系统的激活和糖类代谢稳态变化引起种子萌发能力差异,在一定程度上解释了越优1301表现较强耐寒性的原因。本研究为保障长江下游地区迟播油菜的生产安全和种植效益提供理论参考和技术指导。     

西南麦区小麦品种萌发期抗旱性的综合鉴定及评价

为筛选西南麦区小麦萌发期抗旱性强的品种,用20％ PEG-6000水溶液模拟干旱胁迫,测定41个小麦品种的发芽势、发芽率、发芽指数、苗高、胚芽鞘长度、胚根长、胚根数等性状,并通过加权隶属函数法对供试材料的抗旱性进行综合评价.结果表明,与正常条件相比,20％ PEG-6000胁迫下小麦种子胚根数均降低(西科麦5号和川麦104例外),发芽势、发芽率、发芽指数、苗高、胚芽鞘长度、根长均受到抑制,且不同品种降幅不同.通过加权隶属函数法分析,综合评价值(D值)较大的前五位品种分别是蜀万8号、绵麦228、绵麦37、川麦104和内麦316.利用聚类分析对41个品种的抗旱性进行分类,蜀万8号、绵麦37等5个品种为高度抗旱品种;川麦60、昌麦30等13个品种为抗旱品种;内麦9号、川麦43等10个品种为中等抗旱品种;绵阳26、蜀麦482等8个品种为对水分胁迫敏感品种;川麦55、川麦42等5个品种为对水分胁迫高度敏感品种.除根长外,其他鉴定指标与D值呈极显著正相关,发芽率和发芽指数与D值的相关系数最大(0.87).发芽率和发芽指数可作为小麦萌发期抗旱性快速鉴定的参考指标.强抗旱性品种蜀万8号、绵麦37、绵麦228等可作为西南麦区小麦抗旱育种种质资源.     

小麦种质资源萌发吸胀期耐湿性评价及筛选

为明确小麦种子萌发吸胀期的湿害效应和筛选小麦种子萌发吸胀期耐湿种质,对159份小麦种质资源在萌发吸胀期进行1 d、3 d、5 d和7 d渍水处理,测定了种子浸泡液相对电导率、相对成苗率、相对种子活力指数等指标,并在筛选吸胀期耐湿性鉴定评价的适宜处理时间的基础上,应用主成分分析、动态聚类分析和隶属函数法综合评价了 159...     

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。     

不同氮效率油菜苗期根系形态及养分累积差异研究

为了解低氮胁迫下氮效率差异油菜在根系形态及养分吸收累积方面的差异,以一对氮效率差异油菜种质为材料,通过水培研究在低氮胁迫下苗期根系形态和养分累积的变化及差异。结果表明,在不同氮浓度处理下,两个材料根系和养分累积量都存在显著差异（P<0.01）。低氮胁迫下（N浓度为0.38mmol/L）,油菜主根长和侧根长显著增加,根系木质化程度降低,养分累积量显著下降。与氮低效油菜种质相比,氮高效油菜总根长、根表面积、根体积、侧根数及主根长,分别高出30.96%、22.02%、24.13%、28.20%和40.62%,且植株氮、磷、钾累积量分别是氮低效油菜的2.02、1.89、3.37倍。此外,氮高效油菜根尖分生区细胞分裂数目增加,伸长区细胞长度增加,可能导致了油菜主根的伸长生长。综上所述,与氮低效油菜相比,氮高效油菜对低氮胁迫耐受力更强,根系较为发达、养分累积 量降低幅度小。因此,氮高效油菜种质可能通过更发达的根系和更多的养分累积来应对低氮胁迫。     

甘蓝型油菜苗期氮效率评价及基因型差异

为筛选氮高效油菜资源提供参考,本研究建立甘蓝型油菜苗期氮效率评价以及氮效率基因型差异的鉴别方法,以162份油菜育种品系为材料,设置正常氮供给（氮浓度为9 500μmol/L）和低氮胁迫（氮浓度为237.5 μmol/L）两个氮水平处理,采用营养液培养方法,研究不同氮水平下油菜苗期生物学性状及氮累积量,并对所有品系进行氮效率评价和基因型差异分类。两年试验结果显示,油菜生物量、主根长、侧根长、根冠比、氮累积量及氮吸收和利用效率在不同氮水平处理间差异极显著。不同氮水平下,油菜苗期生物量与氮累积量、氮利用指数、氮吸收效率极显著正相关,与侧根长显著正相关。低氮胁迫下油菜主根长、侧根长和根冠比增加,且根冠比与侧根长显著正相关,说明低氮胁迫下侧根伸长是油菜苗期适应低氮胁迫的重要途径之一。相比氮利用效率,氮吸收效率对油菜苗期生物量的形成影响更大,油菜苗期生物量与氮吸收效率存在极显著相关性,侧根长、氮累积量、氮利用指数与氮吸收效率存在显著正相关。因此,生物量可作为评价油菜苗期氮效率的主要指标,侧根长、氮积累量、氮利用指数可作为辅助指标。以不同氮水平下植株生物量的平均值为阈值,对162份供试油菜品系氮效率进行分类,其中双高效型油菜基因型23份、双低效型油菜基因型28份、中间型油菜基因型111份。进一步分析表明,双高效型油菜生物量、氮累积量、氮吸收效率均高于双低效型油菜,低氮胁迫下双高效型油菜在氮吸收累积方面更有优势。     

甘蓝型黄籽油菜主要性状的遗传相关分析

采用混合线性模型分析方法，以7个不同遗传来源的甘蓝型黄籽品系为材料配制完全双列杂交，用ADM模型对甘蓝型黄籽油菜主要性状进行遗传相关分析。结果表明，主序有效角果数与单株有效角果数以显性相关为主。主要体现在杂种一代。单株有效角果数与千粒重、千粒重与单株粒重在遗传上没有紧密的联系。每角粒数、一次有效分枝数、单株有效角果数、角果长度、株高、纤维素含量和黄籽度等是影响单株粒重的主要遗传因子，通过单个性状间接选择不能有效改良单株粒重。     

人工合成油菜与栽培油菜F1主要性状的杂种优势

以4个人工合成甘蓝型油菜（Resynthesized rapeseed lines, RS）与4个栽培油菜（Brassica napus, BN）为亲本,按Grifings I 法进行完全双列杂交,将产生的56个F1组合分为人工合成种×人工合成种（RS×RS）、人工合成种与栽培油菜杂交种（NRF1）和栽培油菜×栽培油菜（BN×BN）三种类型,并系统分析NRF1农艺性状和产量性状的杂种优势。结果表明,与对照中双10号（ZS10）相比,NRF1在株高、分枝高、分枝长、分枝数和主花序长等农艺性状表现出较高的优势。32个NRF1组合的单株产量中,有7个表现正向对照优势,占22%,其中05R1×XY15的单株产量为24.47g,在所有参试材料中居第二位,说明人工合成甘蓝型油菜杂种优势具有利用可能性。产量组成因子分析结果表明,NRF1的平均单株角果数（436.96）极显著高于RS×RS（416.19）和BN×BN组合（370.89）;千粒重在三种类型组合中无显著差异;每角粒数则表现为BN×BN（17.35）> NR F1（11.58）>RS×RS（8.28）,说明每角粒数是NRF1杂种产量与产量杂种优势的主要限制因子。     

PEG胁迫下甘蓝型油菜品种（系）种子发芽耐旱性鉴定

以10%（w/v）PEG6000做渗透介质模拟干旱条件,对不同来源的甘蓝型油菜(Brassica napus L.)品种（系）进行干旱胁迫下种子发芽鉴定,分析油菜种子发芽耐旱性的遗传多样性。结果表明：干旱胁迫下,部分材料处理与对照的发芽性状有显著性差异,81个甘蓝型油菜材料的平均苗高处理比对照低36.5％,平均鲜重处理比对照低31％,成苗率降低11.1％。甘蓝型油菜品种（系）耐旱性有较大遗传差异,幼苗活力指数的变异幅度为19％－81%,平均活力指数为55％。相关分析表明,活力指数与胁迫下的发芽性状达极显著正相关,可以作为油菜种子发芽耐旱的综合指标。根据活力指数,将81个油菜资源划分为强,中,弱三个耐旱等级,并筛选到30295,30253,中双6号,30703,30296,30290,30704,中油杂9号,德油4号等一批耐旱遗传资源。     

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。