油菜雄蕊同源异型缺失突变体的发现及形态特征

在甘蓝型萝卜质不育系(Ogu CMS)与甘蓝型油菜中双4号和中双9号的杂交后代中,同时发现了花器官同源异型缺失突变体.形态观察表明,该突变体的变异主要发生在花器官第三轮的雄蕊上,其中位于外圈的2枚短雄蕊发育受阻,干瘪皱缩,不能产生花粉;而位于内圈的4枚长雄蕊则全部转化为心皮状结构,紧紧包附在雌蕊的周围.由于这种新型不育材料存在同源异型转换现象(雄蕊转化为心皮),因此推测其产生可能与控制花器官发育的同源异型基因的变异有关.     

不同施氮水平下甘蓝型油菜发育种子中基因表达谱差异分析

氮肥是油菜生长发育需要的重要营养元素之一, 增施氮肥可提高油菜籽产量和蛋白含量, 但降低种子含油量。筛选氮肥不敏感油菜基因型、发掘氮肥响应基因及调控网络研究尚不多见。本研究以油菜中双11和德国品种Parter为材料, 设置4个氮水平(施用尿素0、90、180和270 kg/hm^–2), 随机区组试验, 利用Agilent油菜基因芯片在全基因组水平分析施氮(180 kg/hm^–2)和未施氮(对照)处理授粉25 d种子的基因表达谱。结果显示, 随着施氮量的增加, 种子含油量降低, 而蛋白含量增加, 且在2个品种中的变化程度不同, Parter含油量的下降水平比中双11显著。处理与对照相比, 中双11和Parter分别有827个和3 676个差异表达基因, 明显存在基因型的差异; 2个品种中共同的差异表达基因有278个, 其中上调表达的151个, 下调表达的80个, 差异表达在10倍以上的基因有4个。根据基因功能注释, 2个品种中的差异表达基因分子功能主要为催化、结合和转录调节活性, 参与细胞、代谢和应激等生物过程, 约50%的差异基因未得到功能注释。选择8个差异表达基因进行实时荧光定量PCR分析, 结果显示2种方法的检测结果吻合率为94%, 表明检测结果具有一定的生物重复性。本结果为进一步筛选油菜氮肥敏感基因型、开展氮应答机制研究提供了有用信息。     

国家冬油菜区试新品种的SSR指纹图谱分析

以2006-2007年度全国冬油菜区试的89份参试品种为材料,运用筛选确定的25对多态性好、带纹清晰的SSR引物对这些品种进行分子标记分析,共获得106个多态性片段,平均每对引物4.2个,多态性比率平均达到77.7%,PIC平均值为0.7991,利用106个多态性片段构建了这些品种的SSR指纹图谱。遗传聚类和主成分分析结果显示,在相似系数为0.95时,89份区试品种完全区分开;同一单位育成的品种的遗传距离较近,不同地区或单位育成的品种间遗传距离较大,揭示的遗传结构与品种系谱来源相吻合;除了少数品种外,大部分品种都具有很高的特异性。对不同类型及不同区片的品种（品系）遗传多样性指数分析,结果显示,杂交种的多样性水平要明显高于常规种;长江中游区品种（品系）遗传多样性指数最高,长江上游区和长江下游区次之,黄淮区最低。     

利用SSR标记研究甘蓝型油菜叶绿体基因组DNA多态性

叶绿体基因组具有母性遗传、单倍性、高度的保守性和明显的种内差异等特点。研究不同品种叶绿体基因多样化程度，可为甘蓝型油菜的收集与引种及遗传改良提供指导。利用15对特异性叶绿体SSR标记对287份国内外甘蓝型油菜叶绿体基因组多样性进行了分析，结果显示，在15对叶绿体SSR特异引物中，5对引物扩增产生多态性条带合计19条，平均每对引物检测出3.8条多态性条带；287份材料共划分成14个单倍型，优势单倍型H01占比74.91%、H02占比13.59%、H03占比4.88%，其余11种单倍型（H04-H14）占比合计6.62%；H02为波里马、陕2A胞质类型，为中国特有单倍型；国外甘蓝型油菜中，俄罗斯与瑞典的单倍型较丰富，引进俄罗斯与瑞典的资源能更高效拓宽中国甘蓝型油菜的遗传多样性本底。本研究还获得2对引物（MF-4和ccmp2）得到特异条带，并为此建立了快速鉴定波里马、陕2A胞质类型的方法，为波里马与陕2A细胞质类型材料的鉴定与保护提供了方法。