白菜型冬油菜抗寒性与生理生化特性关系

为了了解渗透物质与油菜抗寒能力的关系,本研究以2个白菜型冬油菜陇油6号和天油4号为试验材料,通过冷冻处理,对油菜根部相对电导率和叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)等一系列生理生化指标进行了检测。结果表明,陇油6号(DQW-1)的抗寒能力强于天油4号,陇油6号和天油4号的SOD和CAT活性、可溶性蛋白含量、MDA含量随着温度的降低均呈现出先上升后下降的变化规律。低温下耐寒性强的陇油6号能保持较高的SOD酶活性、CAT酶活性、可溶性蛋白和较低的MDA含量。因此,SOD和CAT活性、可溶性蛋白和MDA含量在一定程度上能反映白菜型冬油菜的抗寒性。     

白菜型冬油菜根系形态与抗寒性的相关分析

以10个抗寒性不同的白菜型冬油菜品种/系为试材,采用根系扫描等方法,分析不同低温胁迫(4℃,-4℃和-8℃)对白菜型冬油菜根系形态的影响,并探讨这些根系形态参数与其抗寒性(越冬率)间的关系.结果表明,随着温度降低,白菜型冬油菜品种(系)的根系表面积(root surface area,RSA)、根投影面积(root p...     

不同生态区冬前低温下白菜型冬油菜不同抗寒品种(系)的比较

以白菜型冬油菜不同抗寒品种(系)为材料, 分别在原种植区(甘肃天水)及北移区(甘肃临洮、兰州和永登)设置田间试验, 采用田间记载、光合参数测定和显微观察结合的方法, 调查参试品种(系)在4个生态区的苗期形态、光合参数及气孔形态。结果表明, 与原种植区(天水)相比, 冬油菜北移后苗期生长习性由半直立逐渐变为匍匐生长;冬前低温阶段叶片G_s、C_i明显下降, T_r明显上升, 弱抗寒的天油品种冬前低温下叶片气孔处于关闭或半关闭状态、P_n下降, 而强抗寒的陇油品种叶片气孔仍完全开放、P_n明显升高;北移区冬油菜日出叶数减少, 根长、根直径增加。冬油菜北移后, 苗期匍匐生长, 强抗寒品种叶片光合作用增强, 弱抗寒品种减弱, 有机物被优先分配到根部。     

白菜型冬油菜叶片结构和光合特性对冬前低温的响应

为明确白菜型冬油菜在冬前低温下叶片结构特征、光合作用特性及其抗寒性,本研究在0℃和–7.6℃自然低温条件下,选用白菜型冬油菜品种陇油7号(超强抗寒)和天油4号(弱抗寒),测定并比较其叶片气孔性状、解剖结构和光合、荧光参数的日变化等指标。结果表明,随着冬前温度下降,2个白菜型冬油菜叶片气孔密度、气孔面积、气孔周长、栅栏组织和海绵组织厚度均变小,细胞间隙变大,叶片变薄;P_n日变化呈"单峰"型曲线,无光合"午休"现象;叶片的P_n、G_s、T_r和CE均降低,而C_i均升高,说明是非气孔限制引起P_n降低。白菜型冬油菜在冬前低温条件下发生了光抑制现象,表现为F_m和F_v/F_m下降,F_o上升。与超强抗寒品种陇油7号相比,弱抗寒品种天油4号叶片气孔密度和气孔面积均较大,气孔总周长较长,叶片较厚,P_n、F_m和F_v/F_m均较高,说明冬前低温条件下,天油4号光合能力较强,光抑制程度较弱。白菜型冬油菜在冬前低温条件下的叶片气孔密度越大、气孔面积越大、气孔周长越长、叶片及栅栏组织和海绵组织越厚,光合能力越强,地上部生长越旺盛,品种抗寒性越差。本研究为冬油菜抗寒种质创新和育种提供了部分理论支撑。     

自然条件下甘蔗品种抗寒生理生化特性的比较

为了筛选耐寒优良甘蔗品种,在广西霜、雪、冰期最早、最长的县份之一的资源县,选用21个甘蔗品种进行试验,在甘蔗成熟期温度明显不同的3个时间段采样,观察甘蔗在低温过程中的整体形态变化,分析与抗寒性相关的6个生理生化指标,结合相关性检验,采用隶属函数法对21个甘蔗品种进行抗寒性综合评价。试验结果表明不同甘蔗品种对长时间持续低温的反应各异,其中可溶性蛋白质含量迟钝,脯氨酸和丙二醛含量敏感;根据隶属函数法的分析结果,将供试品种划分为3级,其中I级高抗寒型4个品种,II级抗寒型10个品种,III级低抗寒型7个品种。分析结果表明选择多个生理生化指标,采用隶属函数法,综合评估甘蔗工艺成熟期的抗寒性是可行的,可以较好地揭示指标性状与抗寒性的关系,为甘蔗生产提供参考依据。     

白菜型双低冬油菜冬油7号的选育

冬油7号是以0726(20017×宁油1号)为母本、MAJA为父本杂交,经过多代选育而成的冬油菜新品种。2018年6月经中华人民共和国农业农村部登记。该品种丰产、稳产性好,品质优,抗病性强,适应性广,适宜在甘肃省中、东部及周边冬油菜主产区推广种植。     

白菜型冬油菜温敏不育系PK3-12S育性转换的差异蛋白质组学分析

为揭示温敏不育系PK3-12S育性转换机制,本研究以白菜型冬油菜温敏不育系PK3-12花药为材料,采用2-DE和LC-MS/MS质谱鉴定等差异蛋白组学方法,分离鉴定了PK3-12在不育/可育条件下花药差异表达蛋白质,并对差异表达蛋白进行了生物信息学分析;进而采用RT-PCR检测了PK3-12在不育/可育条件下花蕾发育进程中差异蛋白编码基因表达量变化。结果表明,高温不育条件下, PK3-12花药形态瘪小,药室有少量败育花粉,育性转换受1对隐性基因控制,表达变化量在2倍以上差异蛋白质点31个,其中增量表达蛋白质点6个,减量表达蛋白质点11个,表达完全抑制蛋白点12个,不育花药特异表达蛋白点2个。质谱鉴定出15个差异蛋白质,参与信号转导通路、二羧基乙醛酸代谢、糖酵解代谢、次生合成代谢、氨基酸生物合成、分支酸生物合成、碳代谢途径等细胞过程。Rubisco亚基连接蛋白编码基因BrrbcL开放读码框(open reading frame, ORF)长度为1095 bp,编码364个氨基酸;与可育花蕾相比,发育进程中不育花蕾BrrbcL基因、膜联蛋白基因(ANN)、BetVI过敏原家族基因(BetV...     

白菜型冬油菜不同生长期土壤氮素组分含量的变化

为探讨白菜型冬油菜生长期土壤氮素组分含量的变化规律。以不同品种的白菜型冬油菜为试验材料,采用大田试验,对其不同生长期土壤全氮、铵态氮、硝态氮、碱解氮、矿化氮、酸解氮、氨基糖态氮、氨基酸态氮、非酸解氮和未知态氮含量进行研究。结果表明：白菜型冬油菜生长期土壤全氮、酸解氮和未知态氮含量在枯叶期最高,依次为1.24 g/kg、694.52 mg/kg和539.50 mg/kg;硝态氮含量在幼苗期最高为33.04 mg/kg;碱解氮和铵态氮含量在返青期最高,依次为40.68 mg/kg和21.55 mg/kg;矿化氮和氨基酸态氮含量在收获期最高,依次为1583.25 mg/kg和63.45 mg/kg;枯叶期和返青期是冬油菜越冬期,其与幼苗期、苗期、花期土壤氮素各组分含量有差异。土壤全氮、铵态氮、非酸解氮含量在白菜型冬油菜不同生长期呈“升-降”趋势;硝态氮和氨基酸态氮含量呈“降-升”趋势;碱解氮和氨基糖态氮含量呈“降-升-降”趋势;矿化氮、酸解氮和未知态氮含量呈“升-降-升”趋势。     

甘蓝型冬油菜(Brassica napus)干物质积累、分配与转移的特性研究

采用不同的模型, 定量地研究了不同播期不同基因型油菜干物质积累、分配与转移规律. 结果表明: 油菜总干物质积累动态可拟合成Logistic模型. 油菜根、茎枝、叶干物质分配呈现出多项式函数的变化规律, 角果干物质分配表现为Logistic曲线的变化特征. 晚播油菜干物质冬前优先分配给叶, 角果发育成熟期优先分配给角果并主要给籽粒     

甘蓝型黄籽油菜与黑籽油菜苗期生理特性的比较研究

油菜苗期的植株长势与抗性及后期产量密切相关。为探索甘蓝型黄籽油菜抗逆性较弱和产量较低的原因,以2对不同遗传来源的甘蓝型黄、黑籽油菜近等基因系为材料,研究了苗期植株的主要生理特性。结果表明,甘蓝型黄籽油菜苗期生长势弱,叶绿素含量和类胡萝卜素含量,光合速率和叶面积指数（LAI）均比相同遗传背景下的黑籽油菜低;与黑籽油菜相比,甘蓝型黄籽油菜无论是在不同的叶龄期,还是在植株的不同部位,均表现出“糖高氮低”的代谢特点,且越冬期叶片的硝态氮含量和硝酸还原酶活性也低;根颈粗和单株干物质重也明显小。甘蓝型黄籽油菜苗期生长势弱,冬前干物质积累偏少,进而影响其春后的生殖生长,这可能是其产量较低的重要原因之一。     

Comparisons of Isozyme Patterns in Resynthesized Amphihaploid Rapeseed (Brassica napus) and Their Parental Species Brassica campestris and Brassica oleracea

Resynthesized rapeseed plants produced by embryo culture and the progeny of their selfed parents from Brassica oleracea and Brassica campestris were analyzed by starch gel electrophoresis staining of enzymes GPI, LAP and SDH. In at least one unequivocal case it could be proved for each enzyme system studied that the alleles of both parents arc independently expressed in the newly synthesized individuals and that in the pattern of the dimeric enzyme GPI interlocus bands of the homoeologous loci arc visible. Comparisons with enzyme patterns in cultivated B. napus leads to the conclusion that in general active enzyme loci of both parental genomes are present. This is of great significance in estimating slide frequencies, degree of heterozygosity and other genetic parameters of B. nupus populations/cultivars.     

甘蓝型油菜抗寒相关基因的QTL初步定位

低温是影响油菜生产和产量最重要的非生物逆境胁迫因子。为了阐明油菜抗寒性的遗传基础并定位相关的数量性状位点,利用甘蓝型油菜强抗寒GZ恢和弱抗寒10B杂交获得的147个F_2单株为定位群体、以双亲及F2∶3家系为辅助研究材料,利用SSR分子标记结合生理学指标及自然条件下抗寒性调查对抗寒基因QTL进行初步定位。结果表明:630对SSR引物中有160对在双亲间具有多态性,多态率25.40%;160对多态性引物中有102对在F_2群体中有多态性,多态率63.75%,102对多态性引物共检测出多态性位点229个。102个SSR标记构建连锁图,图谱总长974.70 c M,平均距离为5.70 c M。在自然越冬条件下,对F2及F2∶3家系的抗寒性及叶片相对电导率、组织相对含水量、SPAD值、丙二醛(MDA)含量进行测定,分析生理指标与抗寒性的相关性,结果呈显著或极显著相关,表明这些指标可以作为抗寒性评价的参考指标。共定位出5个与抗寒性相关的QTL位点,SPAD值与MDA含量2个指标之间检测到的QTL具有重叠区,这可能是由一因多效或基因紧密连锁引起,可以作为后续分析候选基因的1个热区。为进一步进行甘蓝型油菜抗寒性状相关基因的精细定位及克隆奠定了基础理论。     

Introgression of Resistance to Shattering in Brassica napus from Brassica juncea through Non-Homologous Recombination

Genetic information conffering non- shattering of siliques has been introgressed in rapeseed (Brassica napus) following; interspecific hybridization between Brassica juncea and B. napus. A reconstituted B. napus plant with complete non-dehiscence of its fruits was isolated in the BC-, generation. This plant had normal meiosis and formed 19 bivalents. Its seed fertility, however, was low (23 percent). It is suggested that the gene(s) for shattering-resistance were incorporated into a B. oleracea chromosome following allosyndetic; chromosome pairing and. segmental exchange between B. nigra and B. oleracea chromosomes in the initial interspecific AABC hybrid.     

干旱胁迫对转IrrE基因甘蓝型油菜生理生化指标的影响

以转IrrE基因与非转基因甘蓝型油菜为材料,用10%(W/V)PEG6000(聚乙二醇)进行了干旱胁迫实验,比较研究了转IrrE基因与非转基因甘蓝型油菜幼苗的耐受性应答情况。结果表明:转基因油菜植株含水量下降趋势小于非转基因油菜植株;转基因油菜植株叶绿素含量和荧光参数F0的上升趋势均明显大于非转基因油菜植株;转基因油菜植株的Fv/Fm值和可溶性蛋白含量均大于非转基因油菜植株,但丙二醛(MDA)含量小于非转基因油菜植株。以上结果从侧面证实了:在干旱胁迫下,转IrrE基因油菜植株较非转基因植株有更强的耐受能力;IrrE基因作为一种转录调节因子,广泛参与了油菜幼苗对干旱胁迫的耐受性应答过程,增强了植株的耐旱能力。     

国内外甘蓝型油菜种质SSR标记遗传多样性分析

用SSR分子标记对国内外48份甘蓝型油菜品种进行遗传多样性分析,结果表明：筛选出的45对引物共扩增出326个位点,多态位点281个,多态性比率为86.2%;平均每对引物扩增的条带数和多态性条带数分别为7.2和6.2。多态性信息含量（PIC）在0.374~0.856,平均为0.699。遗传相似系数在0.48~0.79之间,参试材料差异较大;以0.51为阈值将48份参试材料划分为冬性、半冬性和春性三大类群,三大类群间相对独立又有一定程度的渗透,说明材料之间存在不同程度的亲缘关系。主成分分析与聚类分析结果一致。说明SSR标记能够较全面地反应种质材料的遗传多样性,能够为种质的保存提供帮助,同时可以用来分析育种材料的遗传多样性,对育种工作有重要的参考意义。     

甘蓝型黄籽油菜主要品质性状与环境效应 基因型差异研究

以8个不同来源的甘蓝型黄籽油菜基因型为材料,研究了4种不同密、肥(氮素)处理条件下粒色及其它主要品质性状的变化。结果表明:不同来源的甘蓝型黄籽油菜基因型,其粒色等品质性状存在极显著差异;甘蓝型黄籽油菜的品质性状主要决定于基因遗传效应,同时密肥效应和基因型与密肥的互作效应对甘蓝型黄籽油菜的品质也有极显著影响。不同基因型甘蓝型黄籽油菜的品质性状在密肥处理间变异程度不同。     

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。