甘蓝型油菜有、无花瓣近等基因系花器官的比较研究

比较甘蓝型油菜有、无花瓣近等基因系花器官的形态差异，结果表明，无花瓣品系在花蕾、花萼、雌蕊长度上与有花瓣品系无差异，仅雄蕊长度有所下降；无花瓣品系因缺少花瓣，花蕾重量仅为有花瓣品系的55．89％，但花萼、雄蕊、雌蕊重量差异不大，其中花萼和雄蕊重量略有下降，而雌蕊重量则上升。无花瓣品系花器官各部分与有花瓣品系间的差异主要表现在花瓣缺失上，而花萼、雄蕊、雌蕊、花粉、柱头和蜜腺等形态均无明显差异，因此，该油菜花瓣缺失类型可能与拟南芥等植物花器官发育的ABC模型不符。     

甘蓝型油菜主要脂肪酸的主基因+多基因遗传分析

以低芥酸油菜品系APL01与高芥酸品种M083杂交所获得的6个基本世代（P1、P2、F1、B1、B2和F2）为材料，利用主基因+多基因混合遗传模型对油菜主要脂肪酸进行遗传分析，结果表明：棕榈酸和廿碳烯酸均由2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因控制，棕榈酸的主基因以显性效应为主，加性效应较小，廿碳烯酸的主基因加性效应与显性效应并重。硬脂酸、油酸、亚油酸和亚麻酸均由2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因控制，硬脂酸的主基因以加性效应为主，显性效应较小，主基因的遗传率为75.00%~92.45%，多基因的遗传率较小；控制油酸的2对主基因的加性效应值分别为14.38和9.92，显性效应值分别为-2.24和-0.44，上位性效应以加加上位为主，主基因的遗传率较大，为81.93%~92.68%，多基因的遗传率较小；控制亚油酸及亚麻酸的主基因加性效应均大于显性效应，上位性效应中以加加上位和显显上位为主。芥酸由2对加性-显性主基因控制，加性效应为-12.27和-8.83，显性效应值较小，分别为0.35和1.69，无上位性效应，也无多基因存在，主基因的遗传率较大，为92.54%~96.72%。     

加拿大油菜子品质改良育种

加拿大是世界第二大油菜生产国。年种植面积稳定在300万公顷左右(甘蓝型油菜Brassica napus占55％;白菜型油菜Brassica campestris占40％;其余为芥菜型,Brassica juncea和Brassica hirta),占世界油菜总面积的15％。年总产330万吨左右,占世界油菜子年总产的17％左右。每公顷单产1100公斤左右。     

甘蓝型油菜MI CMS恢复基因的RAPD标记

以MI CMS育性分离群体(宁A6/宁R1)F2为基础群体,结合BSA法,利用500条10bp的随机引物对不育与可育DNA池进行筛选,存在差异的引物再对分离群体进行检测,获得了与MI CMS恢复基因Rfm连锁的RAPD标记2个,即:OPH1590和OPS7380.他们位于恢复基因的两侧,遗传图距分别为5.6cM和17.3cM.     

甘蓝型油菜种子特异性表达 fad2基因的ihpRNA载体构建

旨在通过转基因途径诱导油菜种子中fad2基因发生转录后基因沉默,本文构建了fad2基因的ihpRNA 植物表达载体。通过PCR扩增分离到甘蓝型油菜种子特异性表达的Nap in启动子序列(1147bp)以及油酸脱饱和 酶基因( fad2)的一个537bp的片段,并将它们分别克隆到pGEM - T easy载体中。利用中间载体pHurrican构建 fad2基因的反向重复框。将fad2基因片段以正向的方式连接在一个可剪切的内含子的5’末端,而以反向的方式 连接到该内含子的3’末端;然后将Nap in启动子序列连接到该反向重复框的5’端,而在其3’端接有一个nos终止 子序列;最后将fad2基因的反向重复表达框分两步克隆到植物双元载体pCAMB IA2300的pUC18多克隆位点,构建 具有种子特异性表达的fad2基因的ihpRNA表达载体pCNF IRnos。限制性内切酶酶切对载体作了鉴定分析。     

工业用的油料植物脂肪酸及其改良

概述植物脂肪酸的工业用途以及工业用途脂肪酸类型和油菜工业用途脂肪酸改良的潜力和可能性。     

高含油量油菜种子和果皮油份积累及主要脂肪酸的动态变化

以高含油量油菜品系为材料,研究角果发育过程中种子和果皮油份积累与主要脂肪酸的动态变化。结果表明：高含油量品种在角果发育早期油份的合成与积累较为缓慢,开花后20d种子含油率仅占成熟种子油份含量的8.35%-12.32%,角果发育中期是油份含量增加最快的时期,开花后40d种子含油率占成熟种子油份含量的72.89%-94.73%,籽粒成熟时油份含量达到最大值。果皮的油份积累与种子相反,随角果发育油份含量依次下降,两者呈极显著负相关,相关系数为-0.95。种子和果皮的二十碳烯酸、芥酸合成规律明显不同。种子的7种主要脂肪酸组成中芥酸和二十碳烯酸与16碳、18碳脂肪酸含量均呈负相关,亚麻酸和亚油酸与棕榈酸、硬脂酸和亚油酸含量均呈正相关,与油酸含量H2和H27为正相关,H1和H28为负相关。而油酸与其它脂肪酸的相关关系较为复杂,与棕榈酸、硬脂酸和亚油酸、亚麻酸的相关关系有正相关,也有负相关,可见油酸的合成与积累不仅与棕榈酸、硬脂酸有关,还会影响亚油酸和亚麻酸的含量,这是创新油菜高油酸材料的基础。     

油菜cDNA表达文库构建及核盘菌致病因子互作蛋白的筛选和鉴定

核盘菌 [Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) de Bary] 是引起油菜菌核病的病原真菌。核盘菌侵染植物细胞早期,可分泌一些细胞壁降解酶, 如不同类型的多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase, PG)。这些酶对病菌在植物组织上的定植起关键作用, 同时酶活性的高低也决定病原菌的毒性或致病性。PG可以激活细胞的防卫反应而与其酶活性无关。为了解PG的信号转导途径, 利用RT-PCR方法克隆了核盘菌的PG基因, 将PG的编码区与酵母GAL4的DNA结合功能区融合, 构建到酵母诱饵蛋白表达载体PGBKT7中; 然后在酵母中构建了油菜cDNA表达文库。通过酵母双杂交方法在油菜cDNA表达文库中对与PG互作的蛋白进行了筛选, 分离到一个与PG互作的蛋白, 测序及BLAST分析表明该蛋白含有一个与钙离子结合的结构域, 称为C2结构域(C2-domain), 推测该蛋白是一种钙依赖的膜结合蛋白。该蛋白与拟南芥中一个含C2结构域功能未知蛋白的氨基酸同源性高达80.24%。利用半定量PCR分析了核盘菌诱导后该基因在油菜花、茎、叶中的表达, 结果表明该基因在叶片中表达量最高。克隆到的C2蛋白与其他物种中的C2蛋白比较发现, 与钙离子结合的天冬氨酸残基很保守。     

甘蓝型油菜遗传图谱构建与无花瓣性状QTL定位

以无花瓣油菜APL01与正常有花瓣品种M083杂交的BC₁F₁为基础群体,利用RAPD、SSR和SRAP技术获得251个分子标记,包括219个SRAP、25个SSR和7个RAPD标记,构建了由19个连锁群组成的分子标记遗传图谱,根据共同的分子标记,建立该图谱与甘蓝型油菜高密度图谱的对应关系。利用WinQTLCart 2.0软件对无花瓣性状进行QTL扫描,获得4个与无花瓣性状相关的QTL,QAP5位于N5连锁群的A0226Bb152~m31e40b区间,解释花瓣度表型变异的3.71%;QAP6位于N6连锁群的m25e7~OPY9区间,解释花瓣度表型变异的3.02%;QAP8位于N8连锁群的A0226Gb468~m29e20区间,解释花瓣度表型变异的30.94%;QAP15位于N15连锁群的m21e4b~A0225Bb201区间,解释花瓣度表型变异的21.96%。QAP8和QAP15为2个主效QTL,可用于无花瓣性状的标记辅助选择,QAP5和QAP6为修饰基因位点。     

甘蓝型油菜花色性状的遗传研究

以甘蓝型油菜白花和金黄花突变体及正常黄花亲本为材料 ,研究油菜花色性状的遗传表现。结果表明 ,白花对黄花由一对不完全显性基因 WW控制 ,杂合体 Ww表现为乳白花 ;黄花对金黄花是由二对具有重叠作用的显性基因 Y1 Y1 Y2 Y2 控制 ;白花对金黄花有三对基因差异 ,其中白花基因具有上位性作用 ,只需一个白花基因 W存在 ,即可抑制黄花与金黄花性状的表达。因此 ,油菜花色性状是由不同的等位基因控制的 ,而不是由复等位基因控制。 3个亲本的基因型分别是 :白花亲本为 WWY1 Y1 Y2 Y2 ,黄花亲本为 ww Y1 Y1 Y2 Y2 ,金黄花亲本为 wwy1 y1 y2 y2 。