甘蓝型春油菜早花位点加密及位点聚合创建优异早花资源

前期在甘蓝型春油菜NNDH群体中定位到cqDTFA7a和cqDTFC82个早花主效QTL,分别开发了与cqDTFA7a紧密连锁的SSR标记G1803、InDel标记IA7-4,以及与cqDTFC8紧密连锁的SSR标记S035。本研究在此基础上构建了早花QTL位点cqDTFC8的BC2F2群体,进一步对该位点加密,开发了与cqDTFC8紧密连锁的标记SNP11。利用开发的与两个位点紧密连锁的4个标记对93个甘蓝型春油菜自然资源进行早花基因型鉴定,从中筛选出含有cqDTFA7a位点的资源3164和2216,含有cqDTFC8位点的资源3484和2857,两位点资源之间两两正反杂交进行位点聚合。通过小孢子培养和标记辅助选择快速获得聚合DH系,筛选出性状优良且早花的聚合系与波里马细胞质雄性不育系配置杂交组合,连续2年多点进行测产试验,对聚合系利用价值进一步分析。cqDTFC8加密结果显示,该位点被定位于SNP11和SNP12区间中,与SNP11共分离。自然资源早花基因型鉴定结果显示,含有cqDTFA7a位点的单株50个,平均初花期58.1 d,含有cqDTFC8位点的单株16个,平均花期58....     

半冬性甘蓝型油菜资源在春性环境下的利用价值

以24份不同生态类型的甘蓝型油菜品种(系)为材料,利用AFLP标记对不同生态型油菜品种之间遗传差异进行分析,使用3种不同方法鉴定菌核病抗性,考察分析苗期叶绿素含量,初花期,产量相关因子每角粒数、千粒质量、单株产量、全株角果数。结果表明,在遗传相似系数0.54处将24份材料完全分开,不同生态型品种之间遗传差异较大;菌核病鉴定结果表明,不同和相同生态类型甘蓝型油菜品种之间菌核病抗性存在差异,半冬性品种抗性最强,不易感病,而中间品种(系)(春性×半冬性)次之,春性品种最弱,易感病,中间型品系‘934-1’‘988-2’和‘D64-2’表现出较强的抗性;在苗期叶绿素含量上,春性品种高于半冬性品种(P0.01),中间型品种(系)显著高于半冬性品种(P0.05);在春性环境下,半冬性甘蓝型油菜品种初花期显著长于春性品种和中间型品种(系),中间型品种(系)和春性品种的单株产量、春性品种的每角粒数分别多于半冬性品种(P0.05)。研究结果为半冬性资源在春性环境下利用提供理论依据。     

我国春油菜遗传育种研究进展

我国春油菜主要分布在西部高海拔地区和北部高纬度地区,单产和含油量高于全国平均水平,种植面积约占全国油菜总面积的1/10。本文主要综述了近些年我国春油菜在种质资源创新、重要农艺性状相关基因（QTL）定位、新品种选育等方面的主要研究进展,指出了目前生产上存在的主要问题,并对春油菜育种前景进行了展望,为今后春油菜遗传育种提供参考。      

大白菜雄性不育杂交种高原青麻叶1号

高原青麻叶1号为青海省首个青麻叶型大白菜Polima CMS三系杂交种,耐抽薹性 强,比现有主栽品种晚抽薹22 d(天)以上;丰产性好,叶色亮绿,株型紧凑,粗纤维含量1.1％,VC含量3.65 mg · kg-1.     

以半冬性甘蓝型油菜为亲本增强春性甘蓝型油菜杂种优势

以春性恢复系与半冬性品种(系)杂交后选育的16份新春性恢复系及其4个亲本系[2个半冬性甘蓝型油菜品种(系)和2个春性甘蓝型恢复系]、2个春性甘蓝型不育系为材料, 利用SSR、SRAP和AFLP分子标记技术分析材料间的遗传差异, 同时利用以上2个春性不育系分别与12个新春性恢复系和1个春性亲本恢复系Ag-5进行NCII双列杂交, 测定其杂种优势及杂种表现。16份新恢复系中除931和帐23外, 其余的14份新恢复系与2个不育系的遗传距离均大于其春性亲本恢复系与相应不育系的遗传距离, 说明导入半冬性品种遗传成分能扩大春性恢复系与不育系间的遗传差异; 配制的26个杂交组合中, 其双亲中不育系所对应保持系单株产量为高亲值的组合有15个, 其中13个组合单株产量超亲优势都强于所对应不育系与亲本恢复系Ag-5所配杂交组合, 说明导入半冬性品种遗传成分可增强甘蓝型春油菜杂种优势; 12个新恢复系分别与2个不育系所配24个组合中18个组合的单株产量都分别超过所对应不育系与亲本恢复系Ag-5所配杂交组合, 说明导入半冬性品种遗传成分能提高甘蓝型春油菜杂种的产量; 新恢复系与2个不育系杂交后代的抗病性均强于其亲本恢复系与相应不育系杂交后代的抗病性, 说明导入半冬性品种遗传成分能提高春性甘蓝型油菜杂交种抗菌核病的能力。研究结果表明, 半冬性甘蓝型油菜品种可能为春油菜杂交育种提供有价值的遗传资源。     

春油菜区抗跳甲油菜资源的筛选

跳甲是油菜苗期最主要的虫害。以42个油菜品种（系）为供试材料,通过分析田间跳甲为害指数和测定4种主要防御酶苯丙氨酸解氨酶（PAL）、多酚氧化酶（PPO）、过氧化物酶（POD）及超氧化物歧化酶（SOD）活性,研究油菜对跳甲的抗性,从中筛选抗跳甲油菜资源。田间跳甲为害指数统计结果显示,芥菜型油菜品种大辣芥、白芥和甘蓝型油菜品种青杂12号、青杂2号的为害指数2年都较低;青杂12号、大辣芥、白芥的PAL、PPO、POD、SOD活性最强。综上,甘蓝型油菜品种青杂12号、芥菜型油菜品种大辣芥和白芥抗跳甲能力最强,可以作为抗跳甲资源。     

利用半冬性甘蓝型油菜扩大甘蓝型春油菜细胞质雄性不育系与恢复系间遗传差异的研究

以2个半冬性甘蓝型油菜品种(系)、2个春性甘蓝型恢复系、2个春性甘蓝型不育系以及16个由2个春性恢复系与2个半冬性品种杂交选育的新春性甘蓝型恢复系为材料.利用SSR、SRAP、AFLP 3种标记对这些材料的亲缘关系进行研究,同时对新恢复系和相应的亲本恢复系与2个春性不育系间的遗传差异进行比较.3种标记的综合聚类结果表明,在相似系数为0.583处将22份材料分成4类,春性亲本恢复系Ag-5和Qu、2份两春性不育系聚为第Ⅰ类;8份新春性恢复系聚为第Ⅱ类;半冬性亲本LB和5份新春性恢复系聚为第Ⅲ类中;第Ⅳ类包括半冬性亲本305和3份新春性恢复系.16份新恢复系中931-935与2份不育系的遗传距离均小于其亲本恢复系Ag-5与2份不育系的遗传距离,帐23与不育系Ⅰ的遗传距离小于其亲本恢复系Ag-5与不育系Ⅰ的遗传距离,而其余14份新恢复系与2份不育系的遗传距离均大于其相应春性亲本恢复系与2份不育系的遗传距离,说明向春性恢复系中导入半冬性品种遗传成份能有效扩大恢复系与不育系间的遗传差异.     

基于3个甘蓝型春油菜Pol CMS的优良恢复系选育

为选育出优良的恢复系父本,能够与春油菜区优良的春性甘蓝型油菜波里马细胞质雄性不育系（Pol CMS）配制出强优势杂交组合,先利用简化基因组测序技术（SLAF-seq）开发3个不育系和118个恢复系的SNP标记,对材料进行聚类分析,根据父母本花期相遇原则,从每一类选取数量不等的恢复系,共40个恢复系,分别与3个不育系采用NCⅡ设计配制120个杂交组合,分别进行配合力效应、杂种优势及双亲遗传距离与杂种表现的相关性分析。结果表明：遗传聚类将121份甘蓝型油菜资源分为5大类,大多数相同类型的品系被聚在了同一类,3份不育系均被聚在了第Ⅴ类;43份亲本的一般配合力（general combining ability,GCA）的变化范围为-20.78～30.42,恢复系R83、R107和R13的GCA较大,不育系GCA较大的为S3（105A）,特殊配合力较大的组合有S3×R13、S1×R48、S3×R11、S2×R89;组合S3×R13的产量超标优势和超亲优势最大,分别为37.12%和42.52%。遗传距离与单株产量呈极显著正相关,相关系数为0.390。与3个不育系组配的杂交组合中,产量排名前20位的亲本恢复系大部分来自和不育系遗传距离较大的Ⅰ类,并且在春油菜区大面积推广的品种,如青杂2号、青杂7号、青杂9号、青杂12号,均为被聚在Ⅰ类的恢复系与不育系S3（105A）组配的杂交种。因此认为,（S×Ⅰ类恢复系）组配模式可以获得强优势甘蓝型春油菜杂交组合。该研究不仅为后续甘蓝型油菜杂交种选育提供了亲本选择的分子依据,也将促进春油菜区的杂交育种进程。     

基于SLAF-seq技术构建甘蓝型油菜Polima CMS恢复系核心种质

为加快选育适应春油菜区的强优势杂交种,构建甘蓝型油菜Polima CMS恢复系核心种质,以118份波里马不育系的恢复系为材料,利用简化基因组测序技术(SLAF-seq),开发SNP标记,分析群体遗传关系,结合Core Hunter软件进行核心种质构建,得到2516个有效SNP标记位点。基于有效SNP标记,对118份资源进行遗传分析,结果显示:恢复系间平均Nei’s遗传距离为0.319,含有不同遗传成分的恢复系之间遗传距离较大;118份资源被聚成5类,来源相同的材料大多被分为同一类;获得两个符合要求的核心种质子集,分别包含34份材料和46份材料,分别命名为C30和C40。通过评价这两种核心种质,等位基因覆盖度都达到了99.8%以上,MR(罗杰斯距离)和CE(卡瓦利-爱德华距离)两种遗传距离指数相差不大,且多态性含量达到了0.28,表明构建的甘蓝型油菜恢复系的核心种质可以代表118份资源,符合植物资源核心种质的构建要求。     

甘蓝型油菜叶绿素含量与产量关系研究及叶绿素主效QTL位点cqSPDA2连锁标记开发

本研究前期以中双11（ZS11）作母本、QU作父本通过小孢子培养构建了一个包含282个株系的DH群体,并通过两环境表型考察及DH基因型分型,对甘蓝型油菜叶片叶绿素含量（SPAD值）进行分析和定位,在A2染色体21.87~22.91 Mb区间获得一个主效QTL,为了进一步明确甘蓝型油菜叶绿素含量与产量的关系,通过分子标记和KASP技术以ZS11作轮回亲本构建了叶绿素主效QTL单位点的近等基因系群体,基于DH群体和单位点近等基因系群体为研究材料,对苗期叶片叶绿素含量和产量性状的相关性进行了分析。结果表明：在西宁和互助两个环境中,DH群体叶片SPAD值呈正态分布,双亲SPAD值呈极显著差异,F₁的SPAD值呈偏高值分布,表明该性状为部分显性,且不同环境条件下,同一群体叶绿素的含量不同,高海拔和低温条件下SPAD偏高;在一定范围内,叶绿素SPAD值与单株产量正相关,且相关系数随样本量的减少而增加;单株产量在两组不同基因型近等基因系中均存在极显著性差异（P<0.01）。根据遗传连锁图置信区间,开发了2个多态性较好的共显性InDel标记和基于KASP技术的6个分型较好的SNP标记作为分子标记辅助选择育种筛选的候选标记。本研究为油菜高叶绿素性状的分子标记辅助选择提供了标记基础,为高光效新品种的选择提供了理论依据。