芥蓝遗传育种与生物技术研究进展

芥蓝为中国华南地区特产蔬菜,近些年,许多其它地区已引种栽培.生产上主要应用的是地方常规品种,部分存在产量低、品质差、病虫害严重等问题,制约了生产的发展.科研人员已陆续开展了种质资源的研究、提纯复壮、杂交选育以及基础性的遗传与生物技术研究等工作,取得了一些进展.作者就近些年芥蓝遗传育种与生物技术相关内容的研究进行了综述,并对今后的研究做了展望.     

农村有机废弃物综合开发利用的研究

从生物转化的角度,探讨利用农村有机废料生产沼气,建立一个生物种群多,结构层次健全,能流、物流较快循环的立体生态农业的模式,从而实现食用菌栽培、家畜饲养和环境保护的可持续发展。     

黄花芥蓝与白花芥蓝的分类学关系

研究了黄花芥蓝与白花芥蓝分类学关系。从幼苗形态特征，花程式，染色体数目和长度，花粉形态，干种子和幼苗茎过氧化物酶同工酶酶谱以及杂交亲和性进行了比较研究，结果表明：黄花芥蓝和白花芥蓝在分类上是属于芥蓝种的两个栽培品种。     

广东菜心、芥蓝研究现状与展望

菜心和芥蓝是广东省重要的叶菜类蔬菜,具有种植面积大、复种指数高和市场需求量大的特点,其营养价值高,风味独特,已经成为人们日常饮食中必不可少的蔬菜种类。广东省是菜心和芥蓝秋冬季节的主产区。随着我国北方夏季种植区域的扩大,消费者对叶菜类蔬菜商品性和品质的需求提高,对现有品种的产量、适应性、抗性和风味物质含量等提出了新的要求。通过对种质资源的收集、保存和挖掘,广东省内各科研单位对菜心和芥蓝进行了大量的育种和分子生物学研究工作,促进了品种从常规种到杂交种的更替,也为未来分子育种打下了基础。而广东省菜心和芥蓝在实际生产中依然面临一些问题,需要从品种本身特性和挖掘优异种质资源上进行突破,利用现代生物技术与常规杂交育种技术相结合,提升品种在抗性、品质和适应性等方面的不足。综述了广东省菜心和芥蓝的研究历史、种质资源收集情况、分子生物学研究和产业发展现状,以期为广东省叶菜类蔬菜产业发展提供参考。     

芥蓝的分类学研究

对芥蓝和甘蓝类其它蔬菜在幼苗形态,干种子和幼苗茎过氧化物酶同工酶酶谱,杂交结果率,生物学特性和地理学方面进行了研究,结合前人的研究结果,认为把芥蓝定为一个独立的种更为合适,并对甘蓝类蔬菜检索表作了修正。     

芥蓝种子加速老化研究

芥蓝种子在45℃和100％的相对湿度下进行人工加速老化,老化时间为0d,ld,2d,3d,4d,5d,6d,7d。结果表明,随着老化处理时间的增加,种子发芽率、活力指数、田间出苗率和过氧化物酶活性均呈明显下降趋势,而种子浸出液的电导率则逐渐增加。田间出苗率与发芽率、活力指数、过氧化物酶活性呈显著正相关,与种子浸出液的电导率则呈显著负相关。经加速老化芥蓝种子发芽率与田间出苗率的相关程度最高,提供了老化法通过发芽率预测芥蓝种子活力的应用前景。     

芥蓝种子加速老化研究

芥蓝种子在45℃和100%的相对湿度下进行人工加速老化,老化时间为0 d,1 d,2 d,3 d,4 d,5 d,6 d,7 d.结果表明,随着老化处理时间的增加,种子发芽率、活力指数、田间出苗率和过氧化物酶活性均呈明显下降趋势,而种子浸出液的电导率则逐渐增加.田间出苗率与发芽率、活力指数、过氧化物酶活性呈显著正相关,与种子浸出液的电导率则呈显著负相关.经加速老化芥蓝种子发芽率与田间出苗率的相关程度最高,提供了老化法通过发芽率预测芥蓝种子活力的应用前景.     

芥蓝的生育特点及栽培技术

<正> 芥蓝(Brassica alboglabra Bailey)属甘蓝类,是我国的特产蔬菜之一,主要食用肥嫩的花薹,风味鲜美。主产地华南地区。引种到北方时间不很长,栽培面积较小。我所自1991年开始试种,三年平均亩产1762公斤,亩产值达5286元,取得了显著的经济效益和社会效益。一、特征特性芥蓝系十字花科芸薹属二年生草本植物。株高35～40厘米,开展度30～35厘米。茎直立,绿色,基部短缩。单叶互生,叶片卵圆形、浓绿色,表面光滑与微皱,蜡粉中等,基部有裂片,平均最大叶长28～30厘米,宽18～22厘米,具浅绿色中等叶     

利用原子力显微镜观察芥蓝叶片气孔

利用原子力显微镜(atomic force microscope,AFM)的振荡模式研究芥蓝叶片上表皮气孔的三维形貌,并对气孔在叶片失水过程中的形态变化进行动态观察.结果表明,通过AFM的扫描成像,观察到芥蓝叶片表皮的气孔及其周围的细胞,包括保卫细胞、副卫细胞、其他表皮细胞等的微观结构,还观测到覆盖在副卫细胞的微纤维,测量出这些微纤维的直径约为400nm,间隔约为200nm.     

青菜和芥菜感染芜菁花叶病毒(TuMV)后的光合特性变化

研究了青菜(Brassica chinensis L. cv. Suzhou)和芥菜(B. juncea L. cv. Wenzhou)受芜菁花叶病毒(TuMV)侵染后的光合特性变化.结果表明:感病青菜和芥菜的叶绿素含量、净光合速率、气孔导度与健康对照相比出现了不同程度的下降,胞间CO2浓度也有所下降;叶绿体的电子传递活力尤其是光系统Ⅱ (PSⅡ)电子传递活力显著下降.叶绿素荧光动力学参数测定显示,感病青菜叶片的Fv/Fo和Fv/Fm值明显降低,而感病芥菜的叶片Fv/Fo和Fv/Fm值受影响程度较轻.根据以上结果认为,TuMV对两种寄主植物的光合作用均造成了伤害,并且对PSⅡ的伤害程度大于PSⅠ.     

外国芥菜型油菜优异种质资源的研究与利用

对收集到的8个国家共96份芥菜型油菜品种资源的脂肪酸组分、含油量、硫代葡萄糖甙含量和农艺性状进行分析、研究,结果为:芥菜型油菜中无高含油量(>45%)种质及低硫代葡萄糖甙(<30μmol/g)种质,仅在澳大利亚品种中发现1份低芥酸(<1%)的种质。云南成功地利用了这份低芥酸种质育成4个优质芥菜型油菜新品种,目前已在生产上推广种植5000 hm2,这些国外优异种质资源为云南的芥菜型油菜优质育种作出了重大贡献。     

异源三倍体(ACC)与结球甘蓝回交的受精及胚胎发育

以结球甘蓝与大白菜杂交获得的异源三倍体(2n=28,ACC)为母本,二倍体结球甘蓝(2n=18,CC)为父本,在蕾期和花期分别进行回交,采用荧光显微技术和石蜡切片等方法对其回交的受精及胚胎发育过程进行了观察。结果表明:①花粉萌发数量很少,萌发的花粉管大部分弯曲变形或不能伸入柱头,柱头乳头细胞产生的大量胼胝质进一步阻碍了花粉管的进入,只有少数花粉管能够到达珠孔并进行受精;②受精胚珠在授粉11~13 d后,球形胚开始退化死亡,游离胚乳核已解体,未受精的胚珠已完全退化,仅残存珠柄;③回交后代结子率极低,仅为0.01%。     

同源四倍体白菜异源胞质雄性不育系的选育

以榨菜(Brassica juncea Czem．et Coss．vat．tsatsai Mao)胞质雄性不育系(8982-4，2n=36)为母本，同源四倍体不结球白菜[Brassica compestris L．ssp．chinensis Makino](中自梗s6，2n=40)为父本，采用蕾期不育株及父本花粉先经．γ-射线预处理，进行远缘杂交及多代回交，获得表型及品质极似父本四倍体白菜的优良胞质雄性不育系。其不育率及不育度皆为100％，蜜腺发育良好，结实性强，在自然授粉条件下，平均每只角果可结13．2粒种子，蕾期人工授粉，则可达14．3粒，具有育种应用价值。     

梅州客家芥菜的发展概述及高效栽培技术

梅州客家芥菜产量高,易栽好管,经济效益好,可作为提高农民收入的有效途径,发展前景广阔。为发展梅州农业的蔬菜产业,增加农民收入,作者在本文简单阐述对梅州客家芥菜产业的发展现状及存在问题,提出发展对策与建议,并总结了客家芥菜高效栽培技术,包括园地整理、培育壮苗、种植及田间管理、采收等方面的技术内容,为产业发展及农民种植芥菜提供技术参考。     

矮脚黄白菜核基因雄性不育系的创制与利用

以复等位基因遗传的早熟大白菜雄性不育“两用系”AB01和“临时保持系”B01为试材,设计定向转育方案,采用连续回交转育性状的同时,测交筛选基因型的方法,向源自金冠的矮脚黄白菜自交系Y中转育雄性不育基因,育成了不育株率和不育度均为100％、园艺学性状与自交系Y相近的矮脚黄白菜核基因雄性不育系GMS401.结果表明,用GM...     

同源四倍体结球甘蓝胚胎发育和结实性研究

利用Flankling荧光染色和石蜡切片技术观察了同源四倍体和二倍体结球甘蓝的授粉受精及胚胎发育过程,探讨了同源四倍体结籽率降低的原因。结果表明:四倍体结球甘蓝自交授粉后部分胚囊能够正常受精和胚胎发育,最终形成正常的种子;但与二倍体相比,四倍体雌蕊柱头上花粉萌发量相对较少,进入花粉管的胚珠数和完成受精的胚珠率明显降低;胚胎发育进程一般晚2~3 d;胚乳发育无明显的细胞化阶段。因此认为导致结球甘蓝四倍体结籽率降低的主要原因是四倍体花粉在其柱头上的萌发率和胚囊正常受精率都较低所致。     

不同施肥处理对白菜和甘蓝产量及养分吸收的影响

采用田间小区试验,研究了不同施肥处理对白菜、甘蓝产量、养分吸收及利用率的影响.结果表明,粪肥、菜饼肥及蔬菜专用肥分别与化肥配施处理的白菜和甘蓝的产量高于纯化肥处理.白菜以蔬菜专用肥与化肥配施处理的产量最高,比纯化肥处理提高了25.30%;对N、P养分的利用率最高的处理分别是菜饼肥与化肥配施处理、蔬菜专用肥与化肥配施处理,白菜产量比纯化肥处理分别提高了21.65%、10.77%;甘蓝以菜饼肥与化肥配施处理的产量较高,比纯化肥处理提高了9.90%,对N和P养分的利用率最高的处理均为菜饼肥与化肥配施处理,甘蓝产量较纯化肥处理分别提高了29.23%、14.9%.     

蚯蚓粪在小白菜穴盘育苗上应用研究

以不同比例蚯蚓粪为原料作基质,研究其对小白菜的出苗率、苗高、叶绿素浓度、植株营养元素和生物产量的影响.结果表明,除对出苗率无显著影响外,与纯泥炭和纯蚓粪相比,混合基质均能显著提高小白菜苗高、叶绿素浓度、植株营养元素、生物产量等,其中以低比例(20%蚓粪、40%蚓粪)的基质表现最好.