转双价广谱抗病基因创造甘蓝型油菜抗菌核病新品种的研究

菌核病严重威胁着我国长江中下游地区甘蓝型油菜的生产，几乎每年都会导致甘蓝型油菜的大面积减产。来自于烟草的葡聚糖酶(Glucanase)基因，其编码产物能降解真菌的细胞壁结构成分一葡聚糖。来自于烟草的植物蛋白AP24则属于细胞程序性死亡(PCD)的诱导蛋白，对多种真菌具明显抑制作用。前期已成功地将这两个广谱抗病基因导入甘蓝型油菜，并且通过表型鉴定，在T0和T1代检测到了核盘菌抗性。本实验对转基因T2代和T3代甘蓝型油菜进行分子鉴定和田间抗病性鉴定。经过PCR分子鉴定，从14个转基因T3代甘蓝型油菜株系中筛选到4个外源基因已经纯合的株系。对株系GA02—2的RT—PCR鉴定则进一步证明外源广谱抗病基因在RNA水平上的大量表达。田间抗性鉴定主要利用苗期离体叶接种和成株期茎杆插签接种这两种方法。结果表明，T2代转基因株系中有5个株系表现为抗病基因初步纯合，5个株系表现为隐性纯合，12个株系处于分离当中，其中株系GA02—2的抗病性鉴定结果与RT—PCR鉴定的结果吻合。18个T3代转基因甘蓝型油菜株系中有7个株系表现为抗性纯合，3个株系剖现为隐性纯合，其余8个株系基本上仍在分离中，其中株系GA02—2—1的抗病性鉴定结果与前面的分子鉴定以及上代的抗病性鉴定完全吻合。综合分子鉴定和抗病性鉴定结果，筛选出抗病效果良好的转基因纯合株系应用于抗病育种。     

甘蓝型油菜种质资源品质鉴定及遗传多样性分析

为分析甘蓝型油菜种质资源的品质特性,并对其遗传多样性进行分析评价。本研究对406份甘蓝型油菜连续两年的含油量、蛋白质、硫苷、芥酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、花生酸、棕榈酸、脂朊总量11个品质性状进行分布特征、相关性、多样性、主成分及聚类分析。结果表明,406份甘蓝型油菜具有很好的遗传多样性。11个性状变异系数在3.97%～255.72%之间,其中,芥酸变异幅度最大,脂朊总量变异幅度最小;相关性系数大于0.800的性状有含油量与脂朊总量等3组;甘蓝型油菜种质资源品质性状的3个主成分分别为油酸因子、含油量因子和亚麻酸因子,累计贡献率为75.55%;在欧式距离为5处将406份甘蓝型油菜种质分为5类。本研究探明了甘蓝型油菜品质性状特征特性,为下一步油菜杂交育种的亲本选育及基础研究等提供基础依据。     

鉴定甘蓝型油菜杂交种种子纯度的SSR分子标记引物筛选

为了建立一套快速可靠的甘蓝型油菜杂交种纯度的鉴定方法,选择具有代表性的6份油菜品种(组合),采用20对SSR甘蓝型油菜首选核心引物对供试材料进行引物筛选,并将筛选出的引物应用于杂交种的种子纯度鉴定.目前已为其中每个杂交种(组合)平均筛选出1～3对引物,经大田验证可用于杂交种的真假鉴定和纯度鉴定,应用前景十分广阔.     

甘蓝型油菜品系一些酶的活性与抗菌核病的关系

以6个抗病品种（系）M004、湘油15号、中R-888、中R-783、084、085和二个感病品种（系）98C04、甘油5号为材料,研究接种菌核病菌前后叶片中过氧化物酶（PO）、多酚氧化酶（PPO）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）、超氧物歧化酶（SOD）的活性变化。结果表明：接种前,PO、PAL二种酶活性与油菜品种抗病性相关不显著,而PPO、SOD酶活性     

甘蓝型油菜品种对菌核病抗性的初步鉴定

１９８７～１９９２年在油菜菌核病的重病区（思南塘头）对近４００份甘蓝型油菜品种进行了田间自然抗病性的重复鉴定，从中鉴定出相对抗病的有７份，中抗的５１份。并于油菜的苗后期和角果发育期选取不同抗病程度的代表品种３５份进行了离体叶片和活体叶片的室内人工接种鉴定。３种方法的鉴定结果吻合率达９７．１％，在这３５份材料中，抗病的有４份，占１１．４％。     

甘蓝型油菜萝卜质雄性不育恢复系的筛选和初步研究

为了选育甘蓝型油菜萝卜质雄性不育恢复系,并将该雄性不育系统杂交种投入生产应用,通过10多年自交和测交,从甘蓝型油菜萝卜质雄性不育掺合型杂交种Corrida中筛选出了萝卜质雄性不育恢复系R2008.R2008 在不同年份均能使萝卜质雄性不育系完全恢复育性,从而实现了萝卜质雄性不育系、保持系和恢复系三系配套.遗传分析表明,R2008的恢复性状受一对显性基因控制.其中萝卜质雄性不育系的基因型为S(rr),恢复系的基因型为(RR),现有的甘蓝型油菜均为萝卜质雄性不育系的保持系,基因型均为N(rr).与当地甘蓝型油菜相比,R2008生育期长 (240 d)、芥酸和硫甙含量高 (分别为12.93 %和78.63 μmol/g)、结角率低(74.89%)、角粒数少(10.69粒),冻害重(冻害率100%,冻害指数73.50).要选育合格的甘蓝型油菜萝卜质雄性不育杂交种应用于生产,必须对R2008的上述性状进行改良.     

甘蓝型油菜隐性核不育优良恢复系6958R的选育

1998年春以R06(从中国油料作物研究所引进的甘蓝型油菜黑籽双低常规品种中双4号中系选的优系)为母本和甘蓝型油菜黑籽双低品种湘油15(从湖南省大面积油菜生产区引进的湘油15中的1个选系)进行有性人工杂交,采用常规杂交育种程序经过7年8代的连续定向选择,于2004年育成了甘蓝型油菜双低常规优质品系(隐性核不育恢复系)6958 R(又简称58 R).其芥酸含量均在1％以下,硫甙21.2 ～25.2μmol/g,含油量42.6％～43.6％,种子蛋白质23.5％～ 25.6％.以该品系作恢复系组配的优质杂交油菜新组合普遍表现配合力强,杂交优势明显,丰产性突出,且组配的绝大多数组合均表现株高适中,分枝角度小,株型紧凑,着果密,角果粗,千粒重大,在生产上比较受欢迎.是一份难得的具有优良、特异农艺性状和一般配合力、特殊配合力都很强的甘蓝型油菜隐性核不育系的骨干恢复系.现已用该恢复系组配选育成功翔油1号、益油1号两个综述性状表现均很突出杂交油菜新品种.     

甘蓝型油菜菌核病抗性的遗传分析

利用牙签接种和花瓣接种鉴定了甘蓝型油菜DH821（抗）×DHBao604（感）组合P₁、P₂、F₁、BC₁、BC₂、F₂ 6个世代群体菌核病的抗性，通过主基因-多基因混合遗传模型分析表现，牙签接种3 d的抗性受2对加性主基因+加性-显性多基因控制，BC₁、BC₂、F₂ 群体主基因遗传率为12.49%~28.48%，多基因遗传率为21.08%~27.87%；5 d的抗性由2对加性-显性-上位性主基因控制，显性及显性互作效应明显，无多基因修饰，BC₁、BC₂、F₂群体主基因遗传率为25.19%~38.69%；3~5 d的菌丝扩展抗性由2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因控制，主基因效应明显，多基因效应不明显，BC₁、BC₂、F₂ 群体主基因遗传率为0.72%~54.06%，多基因遗传率为7.34%~46.79%。花瓣接种15 d的抗性由2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因控制，2对主基因的加性效应和显性效应为－3.6051~ －3.5225，互作效应为3.5190~3.6089，主基因遗传率为0.91%~41.79%，多基因遗传率为19.32%~73.69%。     

甘蓝型油菜无花瓣种质的选育及鉴定研究

本文论述了甘蓝型油菜无花瓣种质无花瓣１号的选育过程，并从遗传、生理、生态、抗性、农艺性状等方面，对该种质进行系统的鉴定与研究。指出无花瓣种质在低能耗与抗病性上具有较高育种潜势，是进一步选育具有高产、抗病、优质综合性状油菜品种的重要资源。     

甘蓝型油菜种质资源创新途径研究

种质基础狭窄,已成为当前油菜育种工作中十分突出的问题.笔者研究了甘蓝型油菜种质资源扩增的主要途径.基因工程已成为油菜种质资源扩增的主要途径之一,应用基因工程技术已创造出一大批优良新种质,其中包括抗病、抗虫、高油酸、高芥酸材料和新型不育材料.传统育种手段,如人工合成、远缘杂交和诱变等技术仍是重要的油菜种质资源创新的途径.     

Identification and Inheritance of Fertility Restorer Genes for 'tour' CMS in Rapeseed (Brassica napus L.)

Eighteen genotypes of Brassica napus were crossed to a cytoplasmic male sterile (CMS) line of B. napus BO 15 carrying B. tournefortii cytoplasm (‘tour’ cytoplasm). Fourteen genotypes were found to be stable maintainers of the ‘tour’ CMS. Of the remaining four genotypes, GSL-1 and ‘Asahi-natane’ were found to be heterozygous and ‘Mangun’ and ‘Yudal’ were homozygous for the restorer gene. Analysis of the F₁ and F₂ progenies of (CMS) BO 15 בMangun’ and (CMS) BO 15 בYudal’ showed that fertility restoration is controlled by a single dominant gene. The availability of a number of stable maintainer lines and the simple inheritance pattern of fertility restorer gene makes ‘tour’ CMS a useful system for hybrid seed production in rapeseed.     

利用小孢子培养选育榨菜胞质甘蓝型油菜CMS恢复系研究

以榨菜胞质甘蓝型油菜恢复系材料“06 B033”为母本,优质油菜新品种(系)为父本配制7个杂交组合,并对其F1代进行小孢子培养.结果发现,不同父本的杂交组合在小孢子培养成胚率上表现极显著差异;对获得的DH群体进行对榨菜胞质甘蓝型油菜CMS的恢保性鉴定.结果表明,有5个DH株系对榨菜胞质甘蓝型油菜CMS表现良好的恢复性.     

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。     

甘蓝型油菜抗旱性鉴定研究进展

甘蓝型油菜抗旱育种的最终目的是培育干旱条件下节水、高产的新品种。笔者通过形态及生长发育指标、生理生化指标(光合作用、渗透调节、抗氧化酶活性、内源激素、水分利用率等)、产量和品质指标、综合评价指标等对油菜抗旱性鉴定研究进行了回顾式分析,认为水分胁迫对油菜不同时期形态及生长发育具有重要影响。通过回顾式研究,对甘蓝型油菜抗旱性鉴定研究的现存问题进行分析,并对相关指标与技术展开讨论,以期为油菜抗旱性研究和生产提供参考。同时甘蓝型油菜抗旱性分子机制的阐明必然将油菜抗旱育种研究带入一个崭新的阶段。     

Independent Inheritance of Flower Colour and Male-Fertility Restorer Characters in Brassica napus L.

Available material of oilseed (Brassica napus L., AACC) comprises two yellow-flowered breeding lines and a white/pale-flowered line of resynthesized rape. The flower colour white/pale is dominant over yellow, and is controlled by a gene located in the C-genome. The yellow-flowered genotypes acted as restorer lines and the white/pale-flowered genotype as a maintainer line in a cytoplasmic male sterility system. The segregation pattern of flower colour and male fertility restorer characters were studied in F₂ generations of crosses between these lines, also in a three-way cross additionally including a yellow flowered B. campestris (AA) line. Evidense was obtained in support of the conclusion that the flower colour and male fertility restorer characters are monogenically controlled and independently inherited. Whether the male fertility restorer gene is located in the A or C genome remains to be determined.     

Detection of loci controlling seed glucosinolate content and their association with Sclerotinia resistance in Brassica napus

A genetic linkage map of Brassica napus constructed from a cross between a low glucosinolate cultivar ‘H5200’ and a high glucosinolate line ‘NingRS‐1’ was used to identify loci associated with seed glucosinolate content and to understand the association between specific glucosinolate components and Sclerotinia resistance. Seed glucosinolate content was assessed by standard High pressure Liquid Chromatogram (HPLC) protocol. Seven components of seed glucosinolate, including four types of aliphatic glucosinolate, two types of indolyl glucosinolates and one aromatic glucosinolate were detected in the seeds. Three quantitative trait loci (QTLs) were identified for seed total glucosinolate content. From three to 15 loci were found to be responsible for different types of glucosinolates, and by comparing the overlapped intervals, eight genomic regions were defined. One of the nine loci associated with aliphatic glucosinolate content was found to be associated with Sclerotinia resistance on the leaf at the seedling stage, and one locus, responsible for 3‐indolyl‐methyl glucosinolate content, was probably linked with Sclerotinia resistance on the stem of the maturing plant. The association between seed glucosinolate content and Sclerotinia resistance is discussed.     

甘蓝型油菜"凸耳"性状的遗传鉴定及利用途径探讨

甘蓝型油菜“凸耳”性状是在油菜幼苗期(3～8叶)表现出来的一个在叶片面上长1～5片小叶的易于识别的形态标记性状，在油菜遗传育种研究与利用中有着较高的利用研究价值。通过对甘蓝型油菜“凸耳”性状遗传机制和遗传鉴定研究，在摸清其遗传控制基础和遗传规律基础上，对该性状在油菜遗传育种研究与利用中的利用途径和应用前景进行分析评价，有着很大的利用价值。     

抗根肿病甘蓝型油菜新品种华油杂62R的选育

我国油菜根肿病发病面积在66.7万公顷左右,约占总生产面积的10%,已严重威胁到油菜的安全生产。基于此,本研究以含有CRb抗根肿病位点的大白菜材料CR Shinki为供体亲本,以甘蓝型油菜国审杂交种华油杂62的父本Pol.CMS恢复系Bing409为受体亲本,通过杂交、回交及自交等育种程序,结合前景和遗传背景筛选,将CRb抗病位点导入到Bing409中。在BC3F2代获得了遗传背景高度接近Bing409且含CRb抗病位点的抗根肿病新恢复系Bing409R,进而成功选育了我国首个抗根肿病杂交油菜新品种华油杂62R。CRb抗病位点在甘蓝型油菜背景中表现为单基因显性遗传,根肿病抗性遗传改良的同时并未对Bing409R及由其配制的杂交种华油杂62R的产量、品质造成不良影响,Bing409R及华油杂62R对我国四川、湖北、安徽等地区根肿菌生理小种具有免疫抗性。本研究的开展为我国油菜抗根肿病育种提供了宝贵资源,为我国抵抗油菜根肿病的威胁提供了重要保障。