甘蓝型油菜芥酸含量的三重测交分析

本文用扩展三重测交设计研究了甘蓝型油菜芥酸及其他脂肪酸含量的遗传。结果表明,芥酸的上位性效应不显著,主要受加性效应控制,显性作用较小。显性方向为正,一级统计量分析不显著,二级统计量分析达显著水平。方差分量 D,H 和 F 的估值分别为358.15—362.22,8.74—18.00和51.77—53.26。平均显性度为0.1553—0.2242,优势比为0.     

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）。     

甘蓝型油菜紧凑型和松散型杂种一代分枝性状的遗传效应

以分枝性状为研究对象,以紧凑型和松散型两类品种为杂交亲本进行正反交,试验结果表明紧凑型×松散型、松散型×紧凑型F1所考察的9个农艺性状均表现出显著的平均优势和一定的超亲优势;超亲优势中分枝的有效角果数、角粒数、千粒重等产量因素差异显著;同时还现分枝角果数的增加首先是分枝长度的增加,其次才是分枝数的增多.在分枝角度上组合正反交无差异,且F1表现双亲平均值并趋向紧凑型,这不仅有利于开展紧凑型优良株型的杂种优势育种,而且为其研究利用提供了理论依据.     

不同遗传来源甘蓝型油菜开花期的基因型差异和遗传效应分析

应用作物数量性状QTL体系检测的主位点组方法对不同地理来源的甘蓝型油菜(Brassica napus L.)12个品种双列杂交组合的开花期(播种-初花日数)性状的遗传差异进行了研究. 结果表明, 12个甘蓝型油菜品种开花期的遗传受4个主基因控制, 其加性效应分别为-17.22**, 2.71*, 6.09**和-1.05, 显性效应分别为-3.67*, 1.07*, 4.52*和-2.7     

甘蓝型油菜细胞质雄性不育恢复基因的遗传研究

通过多年大量的筛选 ,在不同来源甘蓝型油菜中发现了一批恢复系 ,并利用筛选的恢复系中的恢复基因 ,转育出一批恢复性能良好、品质优良、配合力高的恢复系。对这些恢复系的遗传研究结果表明 ,这些不同来源的恢复基因为一对主效基因 ,但这些不同来源的恢复基因的等位性不同     

甘蓝型油菜白花基因InDel连锁标记开发

碱基插入/缺失(InDel)是基因组上广泛分布的遗传变异形式。但甘蓝型油菜白花基因InDel连锁标记还未见有关研究报道。本研究以甘蓝型油菜双单倍体(doubledhaploid,DH)纯系黄花Y05和甘蓝型油菜纯系白花W01杂交构建F2群体。在F2群体中选取30株极端纯白花和30株极端纯黄花构建叶片DNA子代池,对亲本和DNA子代池进行30×重测序。以法国甘蓝型油菜Darmor-bzh为参考序列, QTL-seq流程和PoPoolation2流程相互结合鉴定白花基因候选区间, 2种方法均将白花基因定位于法国甘蓝型油菜Darmor-bzh C03染色体52～54 Mb区间。利用IGV软件可视化白花基因候选区间插入缺失(InDel)变异位点,依据候选区间序列信息设计InDel引物,聚丙烯酰胺凝胶电泳筛选到8个与白花基因连锁共分离的InDel标记。上述研究为甘蓝型油菜白花基因精细定位和分子标记辅助选育以及白花基因功能标记开发奠定了研究基础和工作思路。     

甘蓝型油菜发芽种子耐湿性的主基因+多基因遗传分析

油菜湿害是我国特有的自然灾害,对油菜种子发芽、出苗和幼苗生长造成严重影响,导致单产显著下降。为研究油菜种子发芽耐湿性的遗传规律,本文利用耐湿性遗传差异较大的2个甘蓝型油菜纯系中双9号和GH01的杂交后代衍生的世代家系群体构建油菜耐湿性遗传体系,并以主基因+多基因家系世代联合分析方法对油菜耐湿性的遗传规律进行分析。结果表明,中双9号×GH01组合的耐湿性的遗传受2对完全显性主基因+加性-显性多基因控制,表现为耐湿对不耐湿完全显性。该组合的第1对主基因加性效应与显性效应相等,为0.0696;第2对主基因的加性效应与显性效应相等,为0.0530。多基因加性效应为0.3275,显性效应为负值([h]= –0.2137)。主基因存在显性效应,该组合的耐湿性存在杂种优势,多基因显性效应为负,多基因显性效应使F₁代耐湿性降低。F₂家系的主基因遗传力为73.57%,表现出较高的遗传力,建议育种工作者对耐湿性在早期选择效率较高。     

甘蓝型油菜烯脂酰-CoA还原酶基因BnECR的克隆及功能分析

反式烯脂酰-CoA还原酶(trans-2, 3-enoyl-CoA reductase, ECR)是催化超长链脂肪酸(VLCFAs)合成的脂肪酰-CoA延长酶之一。根据已报道拟南芥等的ECR基因设计引物,采用RACE (rapid amplification of cDNA ends)方法从甘蓝型油菜中克隆ECR的全长cDNA序列和对应的基因组序列,命名为BnECR (GenBank登录号分别为FJ899705和FJ899706)。序列分析结果显示,BnECR的全长cDNA序列为1 328 bp,对应的基因组序列为2 093 bp,由4个外显子组成,在ORF的上、下游分别有一个163 bp的5′UTR和一个232 bp的3′UTR。根据编码区预测BnECR前体蛋白为一个310个氨基酸残基的多肽链,包含ECR蛋白的重要功能位点K₁₄₄、R₁₄₅及一个NAD(P)H结合基序G₂₂₅SGGYQIPR/HG₂₃₄。NCBI Blastn、氨基酸序列多重比对及保守域分析表明, 该基因与拟南芥AtECR基因的同源性最高,是对应拟南芥AtECR的垂直同源基因。RT-PCR分析表明,BnECR基因在甘蓝型油菜根、茎、叶、花及角果中均有表达,其中在茎中的表达量最高。BnECR在高芥酸材料种子发育中后期的表达量显著高于低芥酸种子,表明BnECR可能参与甘蓝型油菜芥酸的合成。将BnECR克隆到酿酒酵母的穿梭表达载体中,分别转化野生型酵母By4743和突变体菌株YDL015c,添加半乳糖诱导表达。气相色谱分析表明,BnECR在酿酒酵母中有效表达,转化菌株中的芥酸(C22:1)占总脂肪酸含量的1.34%,比对照增加了52%;对突变体的转化结果表明芥酸含量恢复到野生型水平。     

甘蓝型双低油菜品种豫油2号的选育

豫油2号是用系谱法从“(7818×Marnoo)F_2×QVa”的杂种后代中选育的甘蓝型双低油菜品种.该品种具有高产、优质、抗(耐)病等特性.在河南省三年区试、两年生产示范和国家黄淮区域试验中,比双低油菜品种豫油1号(ck_1)增产15.6%,比高芥酸、高硫甙油菜品种南阳41(ck_2)增产3.8%,比低芥酸油菜品种秦油3号增产23.2%.该品种含芥酸0.244%、硫甙16.57μmol/g,含油量39.48%,达到了国际优质油菜标准.较抗(耐)病毒病和菌核病.     

甘蓝型油菜遗传图谱的构建及芥酸含量的QTL分析

一个由甘蓝型油菜品种Quantum (黄花、低芥酸)和人工合成的甘蓝型油菜品系No.2127-17（白花、高芥酸）为亲本材料建立的DH群体中芥酸呈现单基因的遗传模式。为了发展与芥酸紧密连锁的分子标记对其实行有效的控制,随机选择121个结实正常的DH系为作图群体,利用SSR和RAPD标记构建了一张甘蓝型油菜的遗传连锁图谱。在亲本间检测     

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。     

油菜杂种后代硫苷和蛋白质含量的表现及其杂种优势分析

以1个甘蓝型油菜细胞质雄性不育恢复系为父本,与2个不同来源的保持系配置杂交种F1,并构建了F2,F2：3家系。对2个群体的F1,F2,F2：3家系的硫苷含量、蛋白质含量的杂种优势进行分析,结果表明,这2个品质性状的F1杂种优势值较低,为负值或较小的正值;F2杂种优势值仍然较低,为负值或较小的正值;对群体1硫苷含量、蛋白质含量在F2,F2：3家系的分离情况进行分析,结果表明,2个品质性状都存在着丰富的变异,但均集中在中亲值附近,其在F2,F2：3家系中的次数分布均符合正态分布,说明它们为数量性状,同时都出现了超优亲现象,这为品质育种选择高蛋白、低硫苷优质油菜奠定了基础。     

活性炭对甘蓝型油菜(Brassica napus L.)小孢子胚胎发生的影响

试验以大田环境下的多份甘蓝型油菜的品种或品系为材料,研究了活性炭对游离小孢子胚胎发生的影响.结果表明:活性炭对甘蓝型油菜游离小孢子培养胚状体发生有很好的促进作用,不仅提高了胚产量,而且有利于小孢子胚的正常发育,添加活性炭的固液双层培养基效果尤为显著.     

无芥酸甘蓝型油菜十八碳不饱和脂肪酸含量的QTL定位

用无芥酸的高油酸油菜品系HOP和低油酸油菜品种湘油15为父母本构建含189单株的F₂代作图群体。F₂代单粒种子播种前采用半粒取样,F₂代单株种子采用混合取样,进行脂肪酸含量的气相色谱分析。统计检测显示这两种方法测定结果极显著相关,各种脂肪酸含量之间大部分也呈显著相关。用该群体构建含342个SSR标记的遗传连锁图并对18碳不饱和脂肪酸含量进行了QTL定位。在A5和C5连锁群上各检测到1个油酸含量主效QTL,其中位于A5连锁群的QTL效应值较大,且与FAD2基因紧密连锁;位于C5连锁群的QTL为首次报道,与之紧密连锁的标记在A5 连锁群QTL区域有同源标记,说明可能与位于C5的FAD2基因有关。用两种方法测定性状值都能检测到这2个QTL,且效应值比较接近,共能解释60%~70%油酸含量变异。由于油酸含量与亚油酸之间高度相关,定位在A5和C5的油酸含量QTL也被确认为亚油酸含量主效QTL,但利用单株法测定的性状值能在A4连锁群上再发现1个LOD值较低的亚油酸含量QTL。两种测定法能比较一致地在A4、A5和C4连锁群上检测到3个亚麻酸含量主效QTL,共能解释72%~80%亚麻酸含量变异。用半粒法能在A4连锁群还能检测到1个解释变异度为12.42%的较小LOD值的亚麻酸含量QTL。     

甘蓝型油菜硫苷组分的胚、细胞质和母体遗传效应分析

利用甘蓝型油菜4个显性纯合两用系与7个恢复系配制不完全双列杂交组合，采用广义种子遗传模型分析甘蓝型油菜硫苷组分的胚、细胞质和母体植株3套遗传体系的基因主效应和基因型×环境效应。结果表明硫苷组分性状受制于基因主效应，基因型×环境互作效应作用较小。2-羟-3-丁烯基、3-丁烯基以胚主效应为主，分别占75.21%和58.25%。4-羟-3-吲哚甲基、苯乙基以细胞质效应为主，分别占74.19%和69.54%。4-戊烯基由胚主效应和细胞质效应共同控制，分别占50.29%和38.12%。在基因型×环境互作方差中，4-羟-3-吲哚甲基仅受制于细胞质互作效应，其余硫苷组分均以显著的胚互作效应和细胞质互作效应为主。5个硫苷组分均以普通狭义遗传率为主，互作狭义遗传率较低。在普通狭义遗传率中，2-羟-3-丁烯基、3-丁烯基以胚遗传率为主，分别为71.61%和53.76%。4-羟-3-吲哚甲基和苯乙基以细胞质遗传率为主，分别为68.21%和68.47%。4-戊烯基以胚遗传率和细胞质遗传率为主，分别为47.81%和36.24%。在互作狭义遗传率中，5个硫苷组分以细胞质互作遗传率为主，均达到了显著水平。亲本遗传效应值预测表明，选用D3AB、D21R作为硫苷品质改良亲本有利于降低杂种后代油菜籽中2-羟-3-丁烯基和3-丁烯基的含量。     

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