甘蓝型双低“三系”杂交油菜高产制种技术研究 Ⅰ.恢复系宁R1花期性状的调节研究

本试验以甘蓝型双低杂交油菜宁杂１号恢复系宁Ｒ１为材料,研究了宁Ｒ１分期播种的生物学效应和盛薹期摘薹对植株开花量的影响。结果表明,推迟播种能有效地延迟宁Ｒ１的初花期和终花期,但随着播期推迟花期缩短,株高、一次分枝数、二次分枝数下降,植株开花量大幅度减少。而盛薹期摘薹处理不仅能有效地推迟油菜的初花期和终花期,对开花期天数影响较小,且打薹植株的单株开花量均有不同程度增加。因此,盛薹期摘薹是调节油菜花期的一个有效方法,其效果优于分期播种法。研究还表明打薹油菜分化形成的大量二次分枝是植株增花的主要原因。     

甘蓝型双低杂交油菜新品种苏优3号的选育

苏优3号为甘蓝型油菜细胞质雄性不育（CMS）杂交新品种，不育系为宁A3（MI CMS)，恢复系为3075R。苏优3号综合性状好，抗（耐）病性强，成熟期早，品质优良，在1996－1998年度江苏省油菜新品种区域试验中，平均产量2553．30kg/hm^2,比对照秦油2号增产16．81％，在1999－2001年度国家油菜品种区域试验中，平均产量2686．80kg/hm^2，比对照中油821增产11．6％，苏优3号芥酸含量0．42％，硫甙含量25．87umol/g，种子含油率43．46％。     

近红外光谱法在测定油菜籽含油量及脂肪酸组成中的应用

用傅立叶变换近红外技术非破坏性测定油菜籽的油酸、芥酸和含油量,并建立数学模型.内部交叉验证表明:该方法测定上述3个品质参数的定标方程决定系数分别为0.979 2、0.992 4和0.974 9, 均方差依次为1.96、1.56和0.67,与化学测定方法有类似的准确性和精确性.外部检验结果表明,油酸、芥酸和含油量的近红外测定值与化学测定值之间相关系数分别为0.99,0.99和0.97,平均绝对误差和相对误差分别为2.31%、0.29%、0.76%和4.21%、3.40%、1.90%.装样质量对近红外测定值精度影响试验结果表明:当装样质量为0.50 g时,对测定值影响较大;当装样质量为1.00～1.50 g时,对测定结果影响较小;当装样质量大于1.50 g时,近红外测定值与化学测定值基本一致.重复性分析结果表明,近红外光谱分析法重复性好,达到国标要求.近红外光谱分析技术完全可以用来快速、简便、非破坏性测定育种材料,是油菜低世代材料品质筛选的重要手段.     

油菜抗咪唑啉酮类除草剂基因BnALS1R等位基因特异PCR标记的开发与应用

油菜抗咪唑啉酮类除草剂基因BnALS1R是从抗性突变体M9中克隆获得,抗性基因BnALS1R与野生型基因BnALS1存在1处SNP,即乙酰乳酸合酶第638位丝氨酸残基被天冬酰胺酸替代。为获得油菜抗除草剂基因BnALS1R的分子标记,根据该处点突变,结合获得的BnALS3与BnALS1序列,开发30条等位基因特异PCR (allele-specific PCR,AS-PCR)引物,采用筛选出的3条AS-PCR引物在F₂、BC₁和BC₂群体中进行PCR扩增。结果表明,该标记有效检测出群体中存在的3种基因型,其分离比分别为1∶2∶1、1∶1、1∶1,均遵循单基因遗传规律。应用该标记对获得的抗性恢复系进行PCR扩增,结果发现所有抗性恢复系均能扩增出抗性基因BnALS1R目的条带,表明3条标记引物可应用于抗性基因的检测。AS-PCR标记的获得将促进以抗性基因进行油菜抗除草剂分子标记辅助选择育种。     

两个油菜品系的fad2和sad基因序列差异比较

以来源相同而油酸含量差异显著的两个甘蓝型油菜DH品系WH141和WH149为研究材料克隆了与油酸含量相关的两个关键基因fad2(脂肪酸脱氢酶基因)和sad(硬脂酰ACP脱氢酶基因),并对克隆序列多次测序,利用DNAman软件分析两个基因序列差异.结果表明:①以fad2基因序列中的6个连续变异碱基为依据可将该基因分为2类,AF型和AY型.两者均存在于WH141和WH149品系中.AF型序列内两品系共有3处有义突变,但两品系对应氨基酸的出现频率有明显差异,说明相应fad2基因的拷贝数在两品系中有较大差异.另外,在氨基酸序列中第241位疏水氨基酸F变异为极性氨基酸Y,可能对该基因的功能有较大影响.AY型序列内,除了单碱基变异外,还存在小片段的插入缺失.单碱基变异大部分对应翻译不同种类的氨基酸.片段的插入缺失导致多个读码框出现,比较后发现WH141和WH149有3个相同的读码框,而且在WH149中发现还有2个可能的fad2基因特异表达框.②对比两品系sad基因的外显子序列后发现,WH141和WH149存在14个位点的单碱基变异,且绝大部分变异位点编码的氨基酸发生了改变.     

贮藏时间和温度对甘蓝型油菜种子脂肪酸及活力的影响

研究了甘蓝型油菜种子在低温和常温干燥条件下,密闭贮藏过程中种子脂肪酸组成分含量、含油量及发芽能力的变化。结果表明：随着贮藏年限增加,甘蓝型油菜种子油酸、二十碳烯酸、芥酸的含量逐渐增加,亚麻酸、亚油酸含量则逐渐下降,棕榈酸和硬脂酸含量变化不明显;在冷藏1~5年里脂肪酸成分含量变化较快,之后变化缓慢;低芥酸材料在贮藏过程中芥酸含量增加速率高于高芥酸材料。随着贮藏时间延长,种子含油量逐渐下降,含油量高的材料下降更快;种子发芽率和发芽势均下降,后者下降幅度大;在同样冷藏条件下,套帐自交的种子比开放授粉种子的发芽率和发芽势下降均快且幅度大,而常温贮藏的开放授粉种发芽能力下降速度明显比冷藏的快,6年后发芽率几近于零。     

不同地理位置对甘蓝型油菜含油量的效应研究

为研究地理位置对甘蓝型油菜含油量的影响,运用方差、回归及相关分析,比较了在4种不同海拔环境下,26份甘蓝型油菜品种(品系)的含油量差异.结果表明:油菜含油量与海拔高度存在着明显正相关,相关系数为 0.800 1;油菜含油量与纬度也存在正相关,相关系数最大为0.919 5,最小仅有0.048 4,平均相关系数为0.465 7,纬度对含油量的影响较小.对2因素综合分析比较,海拔高度对含油量的影响比纬度大,二者偏回归系数t检验值为1.109 5(海拔)和 0.915 8(纬度).     

白菜型油菜自交亲和性分析及自交系基础群体筛选

对不同来源的21份白菜型油菜品种（系）的田间试验结果表明，13个品种（系）表现为自交不亲和（亲和指数＜1），8个表现为自交系和（亲和指数＞1）。云南、贵州两省的品种属自交不亲和类型，8个品种平均自交亲和指数为0．23（0～0．63），平均给角率为6．36％（0～17．42％）。长江中下游地区品种间自交亲和性差异较大，13个品种（系）平均自交亲和指数为1．87（0．08～6．43），平均给角率为35.35％（3.27％～76.09％）。自交亲和性较强的群体内个体间自交特性存在着基因型差异。群体自交亲和指数越高，群体内自交亲和基因型分布频率越高。这类群体可选为自交系筛选的基础群体。     

油菜株型结构及其理想型研究──Ⅰ．有、无花瓣油菜原型结构比较

采用田间试验方法研究有、无花瓣油菜花期前后的株型演变及其与成熟期株型结构的关系。结果表明，无花瓣油菜花期缺少花瓣，植株中、下部受光充足，光合产物多，形成低分枝、多分枝、结角层厚、角果多的大株型。有花瓣品种宁油７号花瓣影响透光，下部分枝退化多，形成高分枝、少分枝、结角层薄、角果少而集中的较小株型。还研究了株型质量问题。     

油菜雌性不育突变体FS-M1的生物学特性研究

对甘蓝型油菜雌性不育突变体FS-M1的研究结果表明，FS-M1天然授粉、人工授粉自交、自交套袋隔离、兄妹互交、剥蕾自交结角率均为3％左右，平均每角粒数1．3-1．8粒，表明雌性不育性稳定。用FS-M1花粉授予正常油菜品种，杂交结实率正常，F1植株自然授粉结实正常，F1植株自交结角率为97％，平均每角2l粒，雌性不育花粉对F1育性无异常影响。电镜扫描发现：FS-M1柱头乳突细胞扁平干瘪，发育畸形，可能是形成FS-M1雌性不育的主要原因。