【目的】定位控制油菜叶片叶绿素含量的QTL，鉴定QTL区间的候选基因，为油菜高光效品种选育提供理论参考。【方法】在2种生态环境测定KN DH 群体348份品系叶绿素含量性状，结合KN高密度遗传连锁图进行叶绿素含量QTL定位和QTL区间候选基因鉴定。【结果】 在2个生态环境初步鉴定到34个叶绿素含量显著性QTLs，QTL区间整合获得31个叶绿素含量consensus QTLs，其中3个QTLs至少在2个种植环境鉴定到。2个QTL cqCC.A7-3和cqCC.A7-5在冬性和春性生态环境都能够鉴定到，属于冬性和春性环境稳定表达QTL；cqCC.A1-4在冬性生态环境中鉴定到，属于叶绿素含量性状的主效QTL。油菜叶绿素含量QTL置信区间共鉴定到66个潜在候选基因，其功能主要涉及叶绿素的生物合成和降解、光合作用中的光信号和电子传递，包括BnaA01g14880D（ACD1-LIKE）、BnaA07g29990D（AtWSCP）、BnaA01g22670D（LHCA3）、BnaC08g43200D（PSAO）、BnaC06g28800D (FTSH1) 和BnaC08g19460D (SAUL1)等。【结论】控制油菜叶绿素含量的QTL定位及其候选基因鉴定可为油菜叶绿素调控基因的精细定位、遗传基础解析以及油菜高光效育种提供基因资源和理论依据。

【目的】花青素和叶绿素是植物体显色和光合作用的两类重要色素,为定位甘蓝型油菜叶片花青素和叶绿素含量的QTL,进而发掘和筛选调控该性状的候选基因,为甘蓝型油菜叶片花青素和叶绿素含量的遗传改良提供支撑。【方法】利用甘蓝型紫叶油菜10-Zi006和绿叶油菜10-4438为亲本构建BC_1分离群体,基于该群体构建的连锁遗传图谱,利用Windows QTL Cartographer 2.5软件,采用复合区间作图(Composite interval mapping, CIM)法进行QTL定位。【结果】甘蓝型油菜叶片花青素含量在BC_1群体呈连续偏态分布、叶绿素含量呈连续正态分布;在6个连锁群上检测到14个叶片花青素含量的QTL,分别定位在chrA03、chrA05、chrC02、chrC03、chrC04、chrC07、chrAnn_random、chrAnn_random、chrC04_random染色体的相关区域,贡献率为9.17%～19.13%;在7个连锁群上共检测到8个叶片叶绿素含量的QTL,分别定位在甘蓝型油菜chrA03、chrA06、chrA07、chrA08、chrC01、chrC03、chrC06、chrC07、chrAnn_random、chrCnn_random、chrC03_random染色体相关区域,贡献率为4.45%～13.07%。将定位到的QTL整合到甘蓝型油菜参考基因组上并功能注释发现一些转录因子、细胞色素P450蛋白及UGT-糖基转移蛋白等可能参与调控叶片花青素的合成,PORB、HCF、NYC等基因可能与叶绿素含量相关。【结论】上述染色体相关区域内可能存在调控甘蓝型油菜叶片花青素和叶绿素合成的相关基因,筛选这些候选基因,进一步开展基因功能验证,明确该性状遗传机制的基础。

提高油菜籽品质一直是育种家们不懈追求的目标之一,不同的栽培措施对油菜不通脂肪酸合成有一定影响,为从分子方面促进油菜脂肪酸组成改良研究的发展,以甘蓝型油菜420为材料,采用三元二次回归正交组合设计方法,对不同生育时期、不同栽培条件下叶绿素含量及fad2、fad3基因的表达量变化情况进行分析。研究发现:叶绿素含量随着氮、硼施用量的增加呈先升后降,随种植密度增加而降低;fad2、fad3的表达量变化与叶绿素含量规律相同,且通过线性拟合分析发现,fad2、fad3基因表达量与叶绿素含量呈正相关关系。结果表明,fa

【目的】寻找苯磺隆胁迫下油菜种子萌发性状相关的QTL及其耐性基因,为筛选与培育耐苯磺隆油菜种质以及探究油菜种子萌发过程中苯磺隆耐性分子机理奠定基础。【方法】用0.15 mg·kg~(-1)苯磺隆溶液处理由人工合成甘蓝型油菜10D130和甘蓝型油菜常规品种ZS11构建的包含175个株系的高世代重组自交系(RIL)群体,进行种子发芽试验,以蒸馏水为对照,分别测定其相对发芽势、相对发芽率、相对根长和相对干重。然后,利用油菜6K SNP芯片对该RIL群体进行基因分型,通过JoinMap4.0软件构建高密度遗传连锁图谱。基于该遗传图谱,利用MapQTL软件多QTL作图法对4个性状的相对值进行QTL定位,根据各QTL置信区间查找甘蓝型油菜的基因序列,并依次与拟南芥基因组序列进行BLAST,筛选可能与耐苯磺隆胁迫相关的候选基因。【结果】频数分布表明4个相对性状的变异范围较大,且呈连续性分布,符合数量性状表现特征,适宜进行QTL遗传分析。相关分析表明,相对发芽率和相对发芽势呈极显著正相关,相关系数为0.587。构建的遗传图谱包含1 897个多态性SNP标记,覆盖甘蓝型油菜基因组3 214.19 cM,标记之间的平均图距为1.69 cM。利用此图谱共检测到22个相关QTL,表型贡献率变幅为6.4%—12.6%。其中,与相对发芽势、相对发芽率相关的QTL分别有6个和3个,与相对根长和相对干重有关的QTL分别为8个和5个。在A01染色体64.857 cM、55.935 cM和56.645 cM处检测到的相对发芽势与相对发芽率QTL的置信区间完全或者部分重叠。通过分析QTL置信区间上甘蓝型油菜对应的区间序列,筛选到30个可能与油菜耐苯磺隆有关的候选基因,其中包括18个细胞色素P450家族成员、5个糖基转移酶家族基因、1个GSTF相关基因、1个ABC转运蛋白相关基因和1个ALS基因,这些基因均与除草剂抗性机制有关,尤其ALS为磺酰脲类除草剂靶位点酶;另外筛选到1个BHLH和1个JAZ6基因,BHLH与JAZ蛋白可通过相互作用来防御胁迫;检测到1个LSU2蛋白相关基因和1个MATE家族成员,前者参与细胞氧化剂解毒及植物防御反应,后者参与类黄酮、生物碱、金属离子、其他多种代谢物的转运及有毒物质引起的植物胁迫响应。【结论】检测到与相关QTL共22个,筛选出可能与苯磺隆耐性有关的候选基因30个。这些基因通过加速毒性分子的转运与代谢从而响应有毒物质引起的胁迫反应,可能参与植物对苯磺隆的抗性调节与反应机制。

为了揭示甘蓝型油菜正反交后代两者间光合特性差异的规律,为进行油菜高光效育种提供依据,以19对不同基因型的甘蓝型油菜正交、反交组合及其亲本为试验材料,对正、反交组合间叶片的净光合速率值、叶绿素含量、杂种优势、亲子相关性等进行了比较,结果表明:正交组合的叶片净光合速率、叶绿素含量分别比对应反交组合高-8.93%~25.33%,-7.37%~8.70%,平均分别高2.34,1.26个百分点,分别有10,11个正交组合高于对应反交组合;19对组合中分别有10,11个正交组合的净光合速率、叶绿素含量的超标优势、中亲优势和超亲优势高于对应反交组合;正、反交组合叶片净光合速率、叶绿素含量均与母本、父本、中亲...

【目的】表皮蜡质是覆盖植物叶片和茎秆等部位的疏水层，在植物抵御逆境方面发挥着重要作用，同时会影响光合作用和生长发育；甘蓝型油菜作为世界上主要的油料作物之一，研究表皮蜡质突变体的遗传机制，为实现油菜高产稳产提供参考。【方法】对油菜光叶突变体M8和普通蜡质叶中双11(ZS11）和C20的叶片表征进行记载，使用便携式植物光合作用测量系统测定叶片光合速率；利用M8和ZS11、C20分别杂交获得2个F_1、自交构建2个F_2分离群体，用于分析油菜光叶性状的遗传规律；选取M8和ZS11杂交的F_2群体中光叶和蜡质叶表型单株分别进行混池，通过集团分离分析法结合靶向测序技术进行基因克隆，结合比较基因组和转录组数据进行候选基因预测，并通过RT-PCR验证候选基因。【结果】甘蓝型油菜光叶表型叶片气孔导度更大、光合效率更高；遗传分析表明M8光叶性状受1对基因控制，光叶相对蜡质叶为隐性。图位克隆将光叶控制基因定位至A08染色体0.134—0.699 Mb物理区间内。进一步分析发现，相比于ZS11，光叶突变体M8中A08染色体0.22—0.58 Mb区间存在大片段缺失，ZS11在该区段中的Bna A08G0006900ZS(Bna A08.SAGL1）可能为光叶的候选基因，该基因编码一个Kelch-F-box蛋白，在ZS11叶片中表达量高而M8中未检测到，该基因缺失可能导致了M8光叶表型。【结论】甘蓝型油菜光叶新突变体M8相比野生型蜡质叶片光合速率更高，该光叶表型受1对隐性基因控制；图位克隆鉴定到光叶性状调控基因为Bna A08.SAGL1，基因缺失产生了光叶表型。

为明确甘蓝型油菜花叶性状的遗传特点，开发与花叶性状连锁的分子标记。以甘蓝型油菜品系２２０５（圆叶）、１４２３（花叶）为亲本，构建了３个世代群体：Ｆ１、ＢＣ１和Ｆ２，探讨花叶性状的遗传规律；利用分子标记技术对花叶基因进行定位。结果表明，Ｆ１植株叶形表现为花叶，ＢＣ１（Ｆ１×２２０５）和Ｆ２中花叶与圆叶的植株分离比分别符合１∶１和３∶１，说明甘蓝型油菜的花叶性状受１对不完全显性基因控制。利用集团分离法（ＢＳＡ）筛选６３７对ＳＳＲ引物，共筛选到了３个与花叶基因紧密连锁的ＳＳＲ标记：ＣＢ１００７９、ＢＮＧＭＳ１１４和ＢＮＧＭＳ３８５。连锁分析发现，这３个连锁标记均位于花叶基因的一侧，其中ＢＮＧＭＳ１１．．．

【目的】芥酸含量是油菜非常重要的品质性状,研究芥酸含量的遗传模式为低芥酸和高芥酸育种提供指导。【方法】应用多世代联合分析数量性状主基因和多基因混合遗传的统计方法,分析了甘蓝型油菜组合1141B×垦C1的5个世代——亲本P1,P2,F1,F2和F2﹕3家系材料芥酸含量的遗传效应。【结果】分离世代F2及F2﹕3家系芥酸含量次数分布均呈混合的正态分布,符合主基因+多基因的遗传特征;E-1模型为芥酸含量的最适合性模型,即芥酸含量遗传是由2对加-显-上位性主基因+加-显多基因控制的。2对主基因加性效应值da、db分别为-16.26和-2.83,表明亲本1141B中主基因位点上的等位基因降低芥酸含量,而亲...

【目的】利用RNA Sequencing(RNA-Seq)技术比较2种不同生长条件下甘蓝型油菜苗期叶片转录组,鉴定油菜叶片干旱胁迫应答相关基因,从转录组水平揭示油菜适应干旱胁迫环境的分子机制。【方法】提取正常生长(ZY)和自然失水处理(ZY8D)的六叶期甘蓝型油菜中油821的叶片总RNA,以Illumina Hiseq 2000平台进行RNA-Seq分析。利用NGSQCTookit v2.3.3去除低质量和包含模糊碱基的reads。以甘蓝型油菜亲本物种白菜染色体v1.5和甘蓝Scaffold v1.0为参考序列,采用Top Hat2-Cufflinks-Cuffmerge-Cuffdiff标准...

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．．．

为紫红叶甘蓝型油菜的高效育种和推广利用提供参考，通过测定相对花青素含量、叶绿素含量和可溶性糖含量等研究亚种间远缘杂交新品系紫红叶甘蓝型油菜的叶片色素变化和光合生理特性。结果表明：紫红叶甘蓝型油菜苗期花青素含量达４．９０１（Ａ＿（５３０）－０．２５Ａ＿（６５７））／ｇ，高于抽薹期和开花期。其净光合速率日变化在苗期均呈单峰曲线，无光合午休现象，在１２：３０时净光合速率达峰值；开花期则呈双峰曲线，且存在明显的午休现象。叶绿素含量呈苗期高、抽薹期低、开花期高的双峰曲线。可溶性糖含量呈苗期至抽薹期逐渐升高，之后明显下降的单峰曲线；且叶色较深的紫红叶甘蓝型油菜的可溶性糖含量最高（达８．８３７ ｍｇ／ｇ），．．．

在营养液培养条件下，研究了硼钙营养对２个硼利用效率不同的甘蓝型油菜品种顶叶和根中ＩＡＡ含量的影响。结果表明，顶叶ＩＡＡ在营养液中硼钙营养均供应不足时明显积累，在单一硼不足或钙不足时与硼钙正常供应植株无显著差异；根中ＩＡＡ在硼、钙单一不足或均不足的条件下比正常处理含量低。推测硼、钙在油菜顶叶ＩＡＡ的向根运输中共同发挥作用。

以连续自交四代的甘蓝型油菜品系03武291-2X和03武240-1为材料,以开放授粉为对照测定了S1,S2,S3,S4不同生育期叶片的SOD,CAT,APX活性变化。结果表明:在整个花期对照叶片的SOD,CAT,APX活性均显著高于自交后代,说明自交对常异花授粉植物甘蓝型油菜有一定伤害,避免过分严格的自交对于保持常规品种的优良特性是有益的。

以连续自交4代的甘蓝型油菜品种03武291-2X和03武240-1为材料,以开放授粉为对照测定了不同生育期自交1代、2代、3代、4代叶片保护酶活性的变化.结果表明:连续自交后,植株叶片保护酶活性与对照(开放授粉)相比差异不大,自交后代衰退不明显.

【目的】研究甘蓝型油菜叶片与种子硫甙在不同生育时期的变化规律,分析叶片硫甙与种子硫甙相关性。【方法】采用高效液相色谱技术测定了甘蓝型油菜叶片与种子硫甙含量和组分。【结果】高硫、低硫甘蓝型油菜叶片硫甙含量变化规律显著不同,高硫油菜中油821叶片硫甙苗期含量最高,达33.15μmol·g-1,在随后的生育时期其硫甙含量持续下降;而低硫材料从越冬到现蕾逐渐升高,薹期降低,初花期又升高,盛花时降到最低。高硫品种中油821和其它低硫品系在薹期叶片硫甙含量接近,分别为7.63和6.55μmol·g-1,为甘蓝型油菜抗性改良和菜-油兼用型品种选育提供了参考依据。【结论】所有供试低硫材料叶片硫甙组分含量与种子...