采用近红外方法,分析104份甘蓝型油菜种子中的芥酸、油酸与硫代葡萄糖苷含量;运用简化基因组技术(ddRADseq)对全部材料进行基因分型;结合性状与基因型的数据,利用Tassel混合线性模型进行全基因组关联分析。结果表明:芥酸含量与硫代葡萄糖苷呈极显著正相关,油酸含量与芥酸、硫代葡萄糖苷呈极显著负相关;群体结构分析将104份材料划分为4个亚群;通过全基因组关联分析发现,与芥酸、油酸含量显著关联的SNP标记主要分布在A08与C03染色体上,与硫代葡萄糖苷含量显著关联的标记分布在A05、A02与C09染色体上。

为明确油菜茎秆强度相关性状在不同时期的变化特点及其与农艺性状间的关系,以四川地区茎秆强度不同的10份甘蓝型油菜自交系为研究材料,对茎秆强度相关性状间和茎秆强度相关性状与主要农艺性状进行相关性分析。茎秆强度相关性状间的相关分析结果表明:成熟期为油菜茎秆研究的最适时期。在这一时期,穿刺强度和抗折强度呈极显著正相关(r=0.78~(**)),壁厚与穿刺强度、抗折强度和纤维素含量均呈极显著正相关(r=0.73~(**),0.67~(**),0.58~(**)),但纤维素含量与木质素含量呈显著负相关(r=-0.48~*)。通过对茎秆强度相关性状与主要农艺经济性状进行相关性分析,结果表明:壁厚和穿刺强度均与株高呈极显著正相关(r=0.73~(**),0.60~(**)),而茎粗与一次分枝数和单株产量间呈显著正相关(r=0.66~*,0.53~*),与角果长度呈显著负相关(r=-0.65~*)。结果表明,甘蓝型油菜茎秆强度相关性状间关系密切,且对茎秆强度相关性状的改良不会造成经济价值的巨大损失。

【目的】干旱是甘蓝型油菜生长发育过程中一种常见的非生物胁迫，严重影响了其产量和品质。联合全基因组关联分析和转录组差异表达分析，筛选干旱胁迫条件下影响甘蓝型油菜籽粒含油量和蛋白质含量变化的候选基因，为解释干旱胁迫下甘蓝型油菜籽粒含油量及蛋白质含量的变化提供理论基础。【方法】利用旱棚盆栽方式模拟干旱胁迫环境，使用183份甘蓝型油菜构成的自然群体，于2019和2020年在模拟干旱胁迫条件下收获2年的籽粒，并进行籽粒含油量以及蛋白质含量的测定，将得到的表型数据与60K芯片的基因型数据（包含34 103个SNP）进行全基因组关联分析，同时，结合相同处理下花后不同干旱时间段（30、40和50 d）的籽粒转录组差异基因数据，筛选共有基因，并利用甘蓝型油菜和拟南芥数据库注释信息、已报道的相关文献和转录组差异基因表达水平鉴定与干旱胁迫下甘蓝型油菜籽粒含油量及蛋白质含量变化相关的候选基因。【结果】通过对2年间籽粒含油量和蛋白质含量的分析，发现材料重复性较好，干旱胁迫造成甘蓝型油菜籽粒的含油量下降，蛋白质含量上升；全基因组关联分析得出的最佳模型主要为一般线性模型下的Q或na?ve模型，共检测出38个显著关联位点（P

【目的】对甘蓝型油菜白花性状进行量化观察,研究其数量遗传特性,为育种利用提供理论依据。【方法】利用扫描仪和颜色提取软件对油菜新鲜花瓣进行处理,获得花瓣颜色特征值(CIERGB值),选择能反映花瓣颜色差异的B值,应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析方法,对甘蓝型油菜杂交组合(HW243×HZ21-1和HW243×中油821)的P1、P2、F1、B1、B2和F2世代群体进行分析。【结果】甘蓝型油菜白花性状表现为一数量性状,其遗传符合两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因遗传模型,以主基因作用为主,多基因的作用相对较小。两对主基因的加性、显性和上位性效应均具有较大...

【目的】通过对花前和花后干旱胁迫下甘蓝型油菜形态及农艺性状多项指标的研究,筛选和鉴定甘蓝型油菜耐旱种质资源。【方法】以49份甘蓝型油菜为材料,考查花前和花后干旱胁迫及正常供水对照的侧根干重、总根干重、侧根体积、总根体积、根表面积、单株干重、茎杆干重、地上部鲜重、茎粗、绿叶数、叶面积、株高、一次分枝数、单株总角数、每角粒数、千粒重、单株籽粒产量等性状,以各性状的耐旱系数作为衡量耐旱性指标,利用主成分分析、回归分析及聚类分析对其进行耐旱性综合评价。【结果】将花前和花后干旱胁迫各15个单项指标综合成为各6个相互独立的综合指标,花前和花后耐旱性极显著正相关(r=0.593**)。系统聚类将49个基因型...

【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。

应用RAPD与dpRAPD方法鉴定萝卜-甘蓝型油菜中萝卜基因组,筛选了140条随机引物。结果表明,平均每条引物(组合)能产生的萝卜基因组特异标记数dpRAPD高于RAPD,分别为1.69和1.33;在dpRAPD扩增产物中有77.6％谱带清晰易辨,略高于RAPD(75.4％)。两者所检测到的萝卜基因组标记大部分为各自特异的扩增产物。由于结合了荧光标记引物,dpRAPD反应产物可在Genetic Analyzer上分离检测,因此能检测到100 bp以下的小片段DNA。

【目的】油菜高产是育种工作的主要研究目标之一。角果密度、主花序有效角果数等性状与产量都有显著或极显著的正相关关系,是油菜高产育种考查的主要性状。为揭示油菜角果密度及其相关性状的遗传机理和分子机制奠定基础。【方法】以不同遗传背景和地理来源的213份甘蓝型油菜品种(系)构成的自然群体为研究对象,利用芸薹属60K Illumina InfiniumSNP芯片对该群体进行基因型分型。分别于2015年和2016年在成熟期调查该群体主花序有效长和主花序有效角果数,计算主花序角果密度。利用Structure 2.3.4

【目的】研究苯磺隆残留对油菜种子萌发的影响,运用全基因组关联分析(genome-wide association analysis,GWAS)揭示苯磺隆胁迫下油菜萌发期相关性状的遗传因子和候选基因,探究油菜在苯磺隆逆境胁迫下的生理形态所反映的基因调控机制,为耐苯磺隆油菜品种的研究提供参考。【方法】以241份甘蓝型油菜品种(系)为材料、25 mg·L-1苯磺隆溶液为处理液、蒸馏水为对照进行发芽试验。发芽7 d测定并计算相对发芽率、相对根长和相对鲜重。结合芸薹属60K SNP芯片分析群体基因型,通过STRUCTURE软件和TASSEL软件分别对该群体进行群体结构分析以及亲缘关系和LD衰减分析。为有效排除假关联的影响,采用一般线性模型(GLM)和混合线性模型(MLM)中的6种模型进行比较,确定每个性状GWAS分析的最优模型。同时,利用TASSEL软件在最优模型下对241份材料的3个性状分别进行全基因组关联分析,根据关联SNP位点的LD区间序列预测候选基因。【结果】241份品种(系)群体可分为P1(94份材料)和P2(147份材料)2个亚群,其中约56.28%的材料之间的亲缘关系值为0。全基因组关联分析(K+PCA模型)共检测到16个与性状显著关联的SNP位点,这些位点可解释9.42%—13.14%的表型变异率。通过分析显著SNP位点的LD区间与甘蓝型油菜对应的区间序列,筛选出25个候选基因可能与油菜耐苯磺隆有关,其中9个为细胞色素P450家族基因,5个参与谷胱甘肽合成或代谢过程,2个为多药耐药相关蛋白基因。同时发现与相对发芽率显著相关的基因ATGSTU19编码谷胱甘肽转移酶,参与毒素分解过程,在各种胁迫反应中起重要作用。在相对根长和相对鲜重共同鉴定到的候选基因BnaC02g27690D功能未知。【结论】共检测到16个SNP位点与耐苯磺隆性状显著关联,筛选出25个候选基因可能与油菜耐苯磺隆有关。

【目的】适合机械化收获是当今油菜育种改良和遗传研究的重要目标。该研究以一个自然变异产生的油菜有限花序(denterminate inflorescence 1,di1)突变体为研究对象,通过分析有限花序的遗传模式,开展有限花序性状的基因定位和克隆,以期发掘候选基因,为培育适合机械化收获的油菜新品种提供新思路和新材料,为揭示油菜有限花序遗传机制奠定基础。【方法】以一个稳定遗传的有限花序突变株系FM8与野生型自交系FM7开展正反交,观察F1和F2后代的花序形态,分析有限花序性状的遗传模式。在F2群体中挑选20个有限花序单株和20个野生类型单株构建混合池,对混合池和亲本开展20×和10×覆盖度的全基因组重测序,定位有限花序性状的关联区间。根据关联区间对应到拟南芥基因组的共线性区段和基因注释信息,预测候选基因,并对候选基因进行同源克隆,发掘序列变异,筛选关键基因。【结果】油菜有限花序突变性状表现为初花期主花序和侧枝花序顶部形成一个或若干个顶生花,花序无限生长受阻,导致结角期主枝和侧枝有封顶特征即有限花序。有限花序突变株系与野生型正反交F1均表现为野生型,F2代无限花序与有限花序的分离比符合13﹕3,说明有限花序的遗传受2对隐性基因和1对隐性上位抑制基因互作控制。对混合池及亲本开展全基因组重测序,得到30 123个单核苷酸多态性(SNPs)标记和107 636个插入缺失标记(In Dels)标记,用于有限花序性状的全基因组定位。定位结果共检测获得7个显著关联区间,分布于油菜A08、A09、A10、C08和C09共5条染色体。其中,A10染色体上的关联区间峰值最高,是控制有限花序性状的主效位点。并且,A10染色体关联区间内的14.36—15.07 Mb的区域与C09染色体2个关联区间显示高度同源性。候选基因预测发现位于A08、A09、A10、C08和C09的5个关联区间包含有8个候选基因,包括TERMINAL FLOWER 1(TFL1)、FLOWERING LOCUS C(FLC)、ATBZIP14(FD)、MULTICOPY SUPPRESSOR OF IRA1 4(FVE)和SCHLAFMUTZE(SMZ)。基因序列分析表明di1突变体TFL1、FVE和SMZ的基因编码区存在序列变异,并导致蛋白序列变异。【结论】油菜有限花序突变由2对隐性基因和1对隐性上位抑制基因互作控制。与有限花序性状显著关联的区间有7个,其中,位于染色体A10和C09的关联区间具有高度同源性。TFL1、FVE和SMZ被推断为有限花序性状的候选基因。

采用主成分分析,把甘蓝型油菜49个杂交组合的12个主要农艺性状和品质性状归纳为5个主成分,即产油因子、角果因子、长度因子、种质因子、粒质因子,它们约占总遗传变异量的90%。根据各主成分遗传贡献率的大小,以主成分为单位选育高产、优质油菜品种,应首先注意选择全株角果总数和主序角果数较多的、产油量高的杂种,结合选择主序较长的后代材料,然后选择分枝数较多的双低优系。根据上述选择原则,已选出10个产油量高、综合性状较好的杂交组合。

为了初步揭示玉米粗蛋白含量、淀粉含量、中性洗涤纤维（neutral detergent fiber, NDF）含量、酸性洗涤纤维（acid detergent fiber,ADF）含量、可溶性糖含量和体外干物质消化率等性状的遗传规律，按照随机区组设计将183份自交系为材料种植于贵阳，测定玉米粗蛋白含量、淀粉含量、NDF含量、ADF含量、可溶性糖含量和体外干物质消化率，利用Maize SNP 50芯片对供试材料进行基因分型，采用混合线性模型进行全基因组关联分析，结果显示，分别鉴定出31、61、11、36、20和42个与粗蛋白、淀粉、NDF、ADF、可溶性糖及体外干物质消化率显著相关的单核苷酸多态性位点（SNP）(P<0.001)，对表型变异的解释率分别为5.80%～11.40%、5.78%～11.38%、5.78%～7.85%、5.81%～10.37%、5.78%～7.35%和5.79%～11.33%。同时，发现SYN6712、PHM1190.3、SYN7541和PZE-104072386属于一因多效位点；其中，6号染色体上的SYN6712、PHM1190.3和SYN7541同时与淀粉、体外干物质消化率显著关联，4号染色体上的PZE-104072386同时与ADF、可溶性糖显著关联，经过等位变异鉴定发现T/T基因型是SYN6712和PHM1190.3的优异等位变异，并挖掘到了Zm00001d037272、Zm00001d037386、Zm00001d037532和Zm00001d051166等候选基因。

利用系统聚类法,对84份国内甘蓝型油菜种质资源的10个农艺性状进行聚类分析,研究其遗传亲缘关系,合理利用品种资源,结果表明:84份材料分为4个类群,其中,第Ⅱ类群有75个品种(系),又可分为2个亚群,第Ⅱ-1、2亚群可再分为3个和4个品种(系)组。4个类群的农艺性状有较大差异,第Ⅱ-2亚类群生育期较短,但单株产量最高。从中发现了长荚、大粒、早熟和角密等特异材料。

【目的】探讨影响四川省不同区域油菜产量的主要因素,为选育适合四川省不同油菜产区种植甘蓝型油菜品种提供理论依据。【方法】采用变异分析、相关分析和通径分析等方法,分析不同油菜产区甘蓝型油菜产量与主要农艺性状的关系。【结果】变异分析结果表明,新都、德阳和达州等3点变异系数最大的为一次有效分枝数,崇州和绵阳2点变异系数最大的为每果粒数,南充、宜宾、简阳和乐山等4点变异系数最大的为单株有效角果数,新都、崇州、简阳、绵阳和德阳等5点变异系数最小的为株高,南充、宜宾、乐山和达州等4点变异系数最小的为千粒重。相关分析表明,新都点产量与一次有效分枝数和单株有效角果数均呈显著或极显著负相关,与株高和每果粒数呈极显著正相关;南充点产量与株高、一次分枝数和单株有效角果数均呈显著或极显著正相关;宜宾点产量与株高呈极显著正相关;简阳点产量与单株有效角果数和每果粒数呈显著或极显著正相关,与千粒重呈极显著负相关;乐山点产量与单株有效角果数呈显著正相关;绵阳、德阳和达州等3点产量与主要性状的相关性不显著。通径分析结果表明,新都点对产量直接作用最大的为每果粒数,间接作用最大的是单株有效角果数;崇州和宜宾对产量直接和间接作用最大的均为每果粒数;南充和简阳点对产量直接作用最大的均为单株有效角果数,间接作用最大分别为每果粒数和千粒重;绵阳和达州对产量直接作用最大的为分枝数,间接作用最大分别为单株有效角果数和分枝数。德阳点对产量直接和间接作用最大均为单株有效角果数。【结论】四川省不同产区油菜主要农艺性状变异系数存在差异,且与产量相关性存在差异。品种选育时应充分考虑产量构成性状对产量的影响,同时考虑其他性状的综合效应,这些为选育适合四川省不同区域种植甘蓝型油菜品种提供了科学依据。

以２０个甘蓝型杂交油菜新品种为材料，分析了茎秆上、中、下部主要茎秆强度相关性状和主要农艺经济性状的相关性。结果表明，在不同油菜品种间茎秆强度相关性状和主要农艺经济性状多数都存在着明显差异。上、中、下部茎粗、壁厚、穿刺强度和压破强度等主要茎秆机械强度相关性状都随着茎秆部位增高而降低。各部位间穿刺强度与压破强度呈现出极显著的正相关性，中部茎秆强度指标与其它不同部位的相应和不同强度指标具有相对较高的相关性。本试验结果表明，油菜茎秆强度的改良和提高，将对一些株型相关性状产生一定的影响，但对株高和多数主要经济性状不会产生明显的影响。