魏丽娟[1]2016年在《甘蓝型油菜茎秆木质素与抗性性状的相关性研究及全基因组关联分析》文中研究指明甘蓝型油菜(Brassica napus L,2n=4x=38,AACC)是由白菜型油菜(B.rapa,2n=2x=20,AA)与甘蓝(B.oleracea,2n=2x=18,CC)自然杂交后双倍化得到的异源四倍体物种。它富含油脂和蛋白质,是全世界范围内广泛种植的重要油料作物之一。甘蓝型油菜不仅是重要的食用油,调味品和蛋白质饲料来源,也是加工工业及生物能源的重要原料,而且可以为人类提供必要的维生素C和可溶性纤维。核盘菌引起的油菜茎秆腐烂是油菜生产中的首要病害,可以造成油菜产量降低和品质下降;另外,油菜的倒伏问题已成为制约油菜机械化收获、影响产量和品质、增加菌核病危害的重要因素之一。木质素不仅可以增强植物体的机械强度,同时由于其疏水的化学特性,使植物免受病原菌的侵害和扩展,与植物抗病、抗倒伏有重要的关系。因此,研究甘蓝型油菜茎秆木质素在抗病和抗倒伏过程中的作用,鉴定抗性候选基因,可为油菜抗性育种提供理论基础。本研究首先根据甘蓝型油菜茎秆中的酸性洗涤木质素(ADL)和木质素单体(G、S)含量值,建立近红外模型,实现样品中ADL和木质素单体含量的快速测定;利用60K Brassica Illumina SNP芯片对茎秆菌核病抗性和抗倒伏性状(茎秆直径、折断力和折断强度)及木质素和木质素单体含量进行全基因组关联分析,鉴定与抗性性状相关联的SNP位点及候选基因,并从转录组水平解析木质素合成及甘蓝型油菜抗病机理,具体研究结果如下:1.ADL和木质素单体含量近红外模型建立近红外光谱是一种快速、无损准确的测定植物化学成分的新方法,本研究采用范式测定法测定了103份材料的茎秆ADL含量,采用GC-MS法测定了152份材料的木质素单体含量,然后采集这些材料的近红外数据,根据马氏距离选择83份材料来建立ADL定标模型,选择67份材料建立S型木质素单体和G型木质素单体模型,其余材料用于外部验证。结果表明:(1)ADL最适模型为MPLS回归分析,无散射和二阶导数处理;S型和G型木质素单体最适模型为PLS回归分析,标准正常化和散射处理(SNV+Detrend)及二阶导数处理。(2)ADL模型决定系数(1-VR)约为0.90,外部验证相关系数(RSQ)分别为0.87;G和S型木质素单体交互验证决定系数(1-VR)为0.97,外部验证预测相关系数(RSQ)为0.86;表明本试验中,ADL、S型和G型木质素单体近红外模型具有较好的预测效果,可以用于精确定量。2.抗性相关性状全基因组关联分析为了从全基因组水平上解析甘蓝型油菜抗病和抗倒伏机理,挖掘与抗性性状相关联的SNP位点,本研究以520份不同来源甘蓝型油菜为材料,进行菌核病茎秆抗性鉴定,并测定茎秆中部直径,折断力,抗折强度(单位面积折断力)及倒伏系数;根据上述建立的ADL、S型和G型木质素单体近红外模型,测定各材料的ADL含量、S型和G型木质素单体含量,由于H型木质素单体含量很少,本研究后续分析从S型和G型木质素单体比例(S/G)入手,探讨木质素单体比例与抗性的关系。这7个性状都进行两年两次重复鉴定,同时利用60K Brassica Illumina SNP芯片分析的基因型,进行甘蓝型油菜抗性相关性状的全基因组关联分析。结果表明:(1)甘蓝型油菜相对感病性与茎秆总木质素含量无关,但与木质素单体比S/G达到显着正相关;茎秆直径与折断力达到显着正相关;茎秆折断力和抗折强度与ADL木质素总含量正相关;茎秆ADL木质素总量与木质素单体比S/G达到极显着正相关,倒伏系数与抗折强度和木质素单体比S/G达到显着正相关。表明组成油菜茎秆木质素时,S型木质素单体含量较高,但G型木质素单体在抗病和抗倒伏过程中起着重要作用,抗折强度可以作为评价倒伏的重要指标。(2)从60K SNP芯片中筛选出31468个有多态性和高质量的SNP分析连锁不平衡衰减距离。当LD的衰减阈值为0.1时,A基因组的衰退距离约为1 Mb,C基因组的衰退距离约为10 Mb,表明A基因组较C基因组衰减速度快,可能是中国半冬性甘蓝型油菜在育种中A基因组发生较大重组,打破了连锁不平衡。(3)根据SNP在染色体上位置,检测各染色体单体型分布情况。A和C基因组平均单体型块大小分别为133.3 kb和177.5 kb(F=8.5,P=0.019);A基因组每100 kb内单体型块数目平均为0.18,C基因组为0.04(F=102.5,P<0.01)。A基因组单体型块数目多,长度短,C基因组单体型块数目少,长度长,表明A基因组较C基因组发生较大重组,打破之前的连锁状态,被分割为多个长度小的单体型块。(4)通过群体遗传结构,Neighbor-join进化树及主成分分析划分自然群体类群。520份材料划分为3个类群,亚群1(Group 1)包含53份材料,亚群2(Group2)包含348份材料,剩余的119份材料聚入混合亚群(Mixed),其分类与甘蓝型油菜生态型一致。亚群1主要是由分布在中国甘肃和青海地区及欧洲的春油菜构成,亚群2主要是由分布在长江流域地区的半冬性油菜构成,包括重庆、四川、湖南、湖北及江苏地区选育的品种。(5)对7个抗性相关性状表型和60K Brassica Illumina SNP芯片分析的基因型进行全基因组关联分析,共检测到109个显着关联的SNP位点。茎秆菌核病抗性利用K+P模型,鉴定出17个与抗性显着关联的SNP位点,分别位于A8染色体上的15.1 Mb和C6的31.3 Mb位置,A8上与菌核病抗性显着关联的SNP位点位于长度为409 kb的单型体内,C6染色体上的SNP位点,与已经报道的菌核病QTL位点有重迭;茎秆中部直径利用K+Q模型,共检测到3个SNP标记与直径显着关联,分别位于A2(6 Mb)和A7(18.5 Mb)染色体上;茎秆折断力利用K+P和K+Q模型共检测到关联的11个SNP,位于A2染色体上约24.1 Mb,A7染色体上约20.9 Mb,A9染色体上约2.5 Mb和2.9 Mb,及C3染色体上约48.4 Mb;对抗折强度,检测到7个与抗折强度相关联的SNP位点位于A1染色体18 Mb,A5染色体20.3 Mb,A7染色体20.9 Mb;对倒伏系数,检测到5个与倒伏系数关联SNP位点;对ADL,找到8个与木质素含量关联的SNP位点;对木质素单体比S/G,几乎在所有染色体都找到与其关联的SNP位点,共找到58个显着关联SNP位点(P<1.37×10-5),当利用较为严格的阈值时(P<1.58×10-6),共找到6个关联SNP位点,位于A3染色体6.9 Mb和14.7-18.4 Mb,A6染色体17.9 Mb,A7染色体11.1 Mb。另外ADL木质素与木质素单体比S/G都在A1染色体约1.0Mb处找到显着关联的SNP位点,并在附近找到与CAD5同源基因(Bna A01g02890D)。倒伏系数LC与木质素单体比S/G,相对感病性与木质素单体比S/G都找到共同的显着关联SNP位点,表明木质素单体在抗性过程中起着重要作用。(6)对7个抗性性状进行全基因组选择,7个性状随着参考材料数目的增加预测能力升高,但是标准差也随着升高,结合预测能力和标准差,选用60%的参考材料时最为合适。利用所有标记进行全基因组选择时,这些性状的预测效率为0.23(直径)-0.42(折断力),预测效率很低;利用全基因组关联分析显着SNP位点(P<0.05)进行全基因组预测时,相对感病性,预测能力为0.8,茎秆中部直径、折断力、抗折强度、ADL、木质素单体比S/G预测能力都约为0.6-0.7,说明这些标记具有预测能力,全基因关联分析检测的显着关联位点可以提高性状预测能力,促进全基因组选择进程。3.甘蓝型油菜木质素合成基因表达差异分析为了了解甘蓝型油菜茎秆木质素合成过程中基因表达情况,本研究从520份材料中各选取5份高木质素含量和低木质素含量材料,在初花期取茎秆中部组织,利用高通量RNA-Seq测序技术构建了油菜低木质素(L1)和高木质素(H2)转录组文库,找到与木质素合成相关的途径及基因。主要研究结果如下:与低木质素含量材料FPKM相比后,寻找表达值相差至少2倍的差异基因(|log2(H2/L1)|≥1,FDR<0.01),与木质素合成相关的差异表达基因共1013个,其中上调基因351个,下调基因662个。DGEs的GO富集分析进行统计检验,结果表明,与低木质素材料中的基因相比,高木质素材料上调基因位于细胞器,主要分子功能是转运活性(transporter activity),主要参与在糖苷分解代谢过程(尤其是硫苷分解),叶片衰老和细胞壁生物合成过程中;下调基因主要参与次级代谢过程和硫苷生物合成过程中,表明硫苷代谢途径与木质素合成途径相关。另外,对这些基因进行KEGG富集分析,上调表达基因中,没有代谢途径达到显着富集水平;而下调表达基因有11个代谢途径达到显着富集水平。显着富集的前5个代谢途径为硫苷生物合成(ath00966)、氧带羧酸代谢(ath01210)、硫代谢(ath00920)、硫胺素代谢(ath00730)和类黄酮代谢(ath00941),这个结果与GO富集分析结果一致。另外,我们还鉴定了一些在其他作物木质素代谢途径中起着重要作用的转录因子基因(如MYB85和MYB103),也可以调控甘蓝型油菜木质素的生物合成。结合全基因组关联分析,找到4CL5同源基因(Bna A03g36130D)。另外,我们还找到一个ERF转录因子基因SHINE(Bna A08g233880D),其可能参与木质素生物合成。4.甘蓝型油菜应答核盘菌侵染的转录组分析为了从转录水平解析甘蓝型油菜抗病机制,我们从520份材料中分别选择5份极端抗病(R)和感病(S)甘蓝型油菜,核盘菌胁迫接种茎秆48 h,分别取抗病材料和感病材料接种前后各10株混合样提RNA,利用RNA-seq技术进行转录组测序,得到抗、感材料核盘菌胁迫处理后上调和下调的基因,结果如下:(1)根据|log2(FPKM48/FPKM0)|≥2,FDR<0.01,R和S材料中接种前后共发现6821个差异基因,R中有5384个差异表达基因,包括2356个上调基因(43.8%)和3028个下调基因(56.2%);感病性材料(S)中共5386个,包括2229个上调基因(41.4%),3157个下调基因(58.6%)。其中共有的上调基因1784个,572个基因在R材料中特异上调,445个基因在S材料中特异上调;R和S材料共同下调的基因则有2166个,R材料特异下调基因862个,S材料特异下调基因991个。另外,对所有差异基因进行分层聚类发现,R和S材料中差异基因表达模式一致,基因表达水平的差异主要表现为上调或下调倍数的差异;(2)对共同表达差异基因进行了GO功能富集,从细胞组分,分子功能和参与的生物过程叁个方面来分析。共同表达的上调基因主要在细胞部分(cell),其分子功能是催化和结合功能,编码转运蛋白,参与的生物过程为代谢过程,细胞过程,生物调节和对刺激的反应。而下调的基因除了在细胞上,细胞器上的比例也很高,主要是与光合作用相关的叶绿体及类囊体;(3)对抗病和感病中共同表达的差异基因KEGG代谢途径分析,结果表明,上调基因主要富集在谷胱甘肽代谢和次级代谢生物合成(硫代谢,硫苷生物合成和氧带羧酸代谢中),下调基因主要富集在光合作用,乙醛酸和二羧酸代谢途径,固碳作用,叶绿素代谢过程和碳代谢过程中;(4)对抗病和感病材料差异表达基因进行分析,找到一些特异的与抗性相关的途径及基因,包括茉莉酸途径,木质素途径,信号传导途径,防御反应及转录因子基因。木质素途径中,R材料CCo AOMT基因全部上调,上调的倍数大于感病材料;F5H基因在R和S材料中都表现为下调。CCo AOMT主要参与G型木质素单体的合成,而F5H参与S型木质素单体合成,表明G型木质素单体在抗病过程中起着重要作用。(5)结合全基因组关联分析,我们还找到21个基因在R或S材料中差异表达,包括4个功能未知基因,A8染色体上有8个,C6染色体上有13个;另外,在C6区间约330 kb处找到一个谷胱甘肽-s-转移酶基因簇上调约64倍。
马亚克[2]2016年在《远缘杂交诱导的油菜遗传与表观遗传变化》文中指出不同物种的基因组融合导致的异源多倍化过程常常伴随着遗传学和表观遗传学的改变。如将一个亲本的基因组从异源多倍体中分离出来,可较准确的研究异源多倍化所诱导的基因组变化。在本研究中,我们首先利用甘蓝型油菜(Brassica napus,2n=38,AACC)与诸葛菜(Orychophragmus violaceus,2n=24,OO)的体细胞融合产生的异源六倍体(2n=62,AACCOO)与甘蓝型油菜(2n=38,AACC)连续回交所培育出的9个不同附加系,自交所产生的甘蓝型油菜类型后代为材料,通过AFLP、SSAP、MSAP分析,与甘蓝型油菜供体比较,研究结果表明经历多倍化后甘蓝型油菜在基因组成分、转座子活性、DNA甲基化方面都发生了一定程度的;由不同附加系衍生出来的甘蓝型油菜之间的差异很有可能是由于受到了不同的外源染色体的影响。值得指出,那些包含有诸葛菜rRNA显性位点(相对于甘蓝型油菜为显性)的附加系倾向于产生更小的变异,暗示外源rRNA的表达量对基因组的稳定有一定影响。这些结果对理解不同基因组的融合与分离过程中亲本染色体组的遗传改变提供了新的线索。其次,天然甘蓝型油菜经历了长期的进化过程,确切的亲本难以确定,故很难研究祖先基因组的改变。我们利用AFLP、SSAP、MSAP等技术,观察了从甘蓝型油菜中分离出的白菜型油菜(Brassica rapa,2n=20,AA)的基因组组成、转座子活动、DNA甲基化。通过与甘蓝型油菜供体比较,由于C染色体组的丢失,分离出的白菜型油菜显示大量的AFLP片段丢失,但也有大量的新带产生,可能重复杂交所诱导和外源片段渗入。11个A基因组特异的LTR(Copia)反转录转座子表现高频率的SSAP片段丢失和低频率的新带产生。还检测到广泛的甲基化变化。这些结果暗示分离出的白菜型油菜中发生较大范围的遗传学和表观遗传学改变,这些变化可能来源于长期的进化、杂交诱导、外源染色体片段的渗入和其它因素。
SAMMINA, MAHMOOD[3]2016年在《甘蓝型油菜自交系:4.4*33.5089;is:148*58.1099;et:345*83;gene:64*67.9885;甘蓝型油菜:9*24.2547;of:1101*197.117;into:30*30.7937;单核苷酸多态性:31.7*147.664;were:129*145.589;篇长:237867》文中指出INDEL是植物基因组中一类序列和长度多态性的变异类型,兼备了简单重复序列(SSRs)和单核苷酸多态性(SNPs)变异的特征,因此该类型变异可以被开发成遗传学研究和作物育种中理想的分子标记。目前,在甘蓝型油菜中,还没有报道大规模的INDEL变异被报道。本研究中,我们对来自不同生态地区且拥有不同生长习性的23个甘蓝型油菜自交系进行基因组重测序,共获得了351.2Gb数据;随后,将这些短序列比对到甘蓝型油菜参考基因组(AC)以及祖先种参考基因组(A+C),鉴定到了大量的INDEL变异位点。以AC和A+C参考基因组分别分析得到的测序深度平均为12.4和9.4倍。23个甘蓝型油菜自交系以AC和A+C参考基因组分析得到的成功比对率分别为61.1%-89.1%和46%-66.9%。本研究中共鉴定到538,691个序列长度为1-10bp的INDEL变异位点,其中104,190个被特异地定位到参考基因组的各个染色体上。在这些被定位的INDEL变异位点中,135,596(25.17%)个位于注释的基因中。单个碱基长度的INDEL变异位点数目(63.6%)显着得多余其它序列长度的变异位点数目。核苷酸A和T单碱基以及包含AT的INDEL变异位点数目超过了总数的65%。分析结果表明,甘蓝型油菜基因组中INDELs变异位点的平均密度为0.63/Kb。其中,A基因组包含了311,927个INDELs,平均密度为0.99/kb;C基因组包含了224,752个INDELs,平均密度为0.43/kb。与A基因组相比,C基因组在转座子区域的具有较高的INDEL变异位点。总之,每个染色体上的INDEL数目基本上与染色体的长度成正比;但是,在C02,C05,C06,C08和C09等5个染色体上的INDEL数目显着低于整个基因组的平均值。INDEL数目热点分析结果表明局部染色体的INDEL数目达到了整个基因组平均值的16.15倍,A和C基因组中分别鉴定到38和335个热点区域。与A基因组相比,C基因组中具有较少的INDEL数目和较多的热点区域,这个结果表明C基因组的INDEL分布不均匀。我们利用23个ILs实验验证了595个序列长度为2-5bp的INDEL位点。530(89.01%)个标记扩增出单个扩增子,可以被认为是单位点INDEL标记;其中,523(87.9%)INDEL标记在23个ILs中表现出多态性。随后,利用188个重组自交系构建了一张包含108个单位点INDEL标记和和89个锚定SSR标记的遗传连锁图谱。该图谱包含了甘蓝型油菜的19个连锁群,总长度为1356.9 cM。19个连锁群上的INDEL标记分布是不均匀的,C03染色体上的标记数目最多(22),其次是A08(8)和C04(8);C08染色体上的标记数目最少(1)。大部分被定位到遗传图谱上的INDEL标记顺序和其在甘蓝型油菜‘Darmor-bzh’参考基因组上的物理顺序是一致的。本研究中鉴定到的INDEL变异位点和新开发的INDEL标记为甘蓝型油菜遗传学研究和分子育种提供了有价值的资源。
田洪云[4]2016年在《半冬性甘蓝型油菜杂种优势、配合力及杂种优势群分析》文中进行了进一步梳理甘蓝型油菜起源于欧洲,于上世纪30~40年代分别由欧洲和日本引入中国,目前已成为我国油菜的主要栽培类型。甘蓝型油菜具有明显的杂种优势,配合力和杂种优势分析是杂种优势利用方面的两个重要内容,杂种优势的高低从根本上决定了杂种优势的可利用程度,而配合力的大小则决定了杂交组合亲本的优劣。亲本间的遗传差异是形成杂种优势的基础,对亲本的遗传距离及其与杂种优势的关系展开研究,可以更好地利用杂种优势。近年来,随着杂种优势理论和育种工作的深入研究,杂种优势群的划分工作正在对植物育种领域作出越来越大的贡献。目前,国内外已经对玉米杂种优势群划分的方法开展了系统深入的理论研究并在实践中广泛利用,然而在油菜上对此缺乏系统深入地研究。因此,有必要探索出适合油菜杂种优势群划分方法并筛选出合适的测验种,推动油菜杂种优势利用工作,提高育种工作效率。本研究以9个不同地理来源和生态类型的甘蓝型油菜亲本为材料:中双9号(8C108)、中双4号(8C189)和荆油1号(8D129)来自湖北省,甘杂1父本(8C360)、永1(8D153)、秦7父本(8E001)、SH-11(8C343)和6C(8C272)来自陕西省,KS2185(8E019)来自于美国,采用双列杂交试验设计,在4个不同的环境条件下分析了甘蓝型油菜的杂种优势和配合力,利用简单序列重复(SSR)标记和相关序列扩增多态性(SRAP)标记对供试亲本进行基因型分析,对亲本间的遗传距离与杂种优势的关系进行了分析研究,并采用5种不同方法对甘蓝型油菜亲本进行杂种优势群的划分。另外对甘蓝型油菜、芥菜型油菜和白菜型油菜A基因组遗传多样性进行研究,以期为芸薹属A基因组特异等位基因资源的相互利用奠定基础。本文所取得主要结果如下:1.甘蓝型油菜杂种优势和配合力研究本研究采用双列杂交试验设计,在4个不同的环境条件下对9个亲本及其配置的36个杂交种的产量等11个性状进行分析,结果表明超过一半的杂交组合小区产量超过对照品种秦优7号,其中,最高组合的超标优势(HCK)可以达到24%;中亲优势平均为15.79%,最高达57.85%;超亲优势平均为7.79%,最高达到54.68%。证明所选亲本材料间杂种优势明显,产量表现最高的叁个组合分别是8D129×8E001(HCK,23.56%),8C189×8C272(HCK,23.31%)和8D129×8C343(HCK,20.08%),这些强优势的杂交组合有望推荐参加国家及省级区试。所有鉴定性状的一般配合力均方值和特殊配合力均方值都达到显着水平。除有效分枝数、主花序长度、主花序角果数和每角粒数性状外,其他性状基因型和环境间的互作效应以及一般配合力与环境间互作效应均达到显着,而对于特殊配合力与环境互作效应,除有效分枝数、主花序长度、主花序角果数、每角粒数和单株产量外均达到显着水平。另外,所有鉴定性状一般配合力效应值都远大于特殊配合力效应值。亲本8c343、8d129和8d153在小区产量性状上表现出正向显着的一般配合力效应,亲本8c108、8c272和8e019在全株角果数上表现出正向显着的一般配合力效应,亲本8c272、8d129、8d153和8e019在每角粒数上表现出正向显着的一般配合力效应,亲本8d129、8d153和8e001在千粒重上表现出正向显着的一般配合力效应。同时,比较了格林芬算法和杨氏简法两种特殊配合力算法的计算结果,表明两种方法具有一定程度的差异。2.杂种优势、亲本遗传距离和配合力叁者之间的关系本研究对亲本遗传距离与配合力以及杂种优势之间的关系进行了分析,结果发现利用全部座位计算出的分子标记遗传距离与配合力和杂种优势相关性不大,而利用增效座位计算的遗传距离与配合力和杂种优势相关系数得到很大提高,增效座位遗传距离与每角粒数、千粒重、小区产量和单株产量的超标优势和一般配合力均呈显着正相关。基于农艺性状计算出的遗传距离与千粒重、含油量的超标优势均呈显着正相关。几乎所有性状的中亲优势、超亲优势以及超标优势与特殊配合力都呈显着正相关,而且杨氏简法计算出的特殊配合力在产量等性状上与杂种优势相关性更强,更能反映杂种优势。另外,本研究发现双亲一般配合力之和与杂种优势相关很强,可以利用双亲一般配合力之和在亲本一代进行杂种优势预测。3.甘蓝型油菜杂种优势群划分采用产量特殊配合力法、分子标记法、杂种优势群的特殊和一般配合力法、多性状一般配合力法和杨氏简法特殊配合力法等5种方法,对9个甘蓝型油菜亲本材料进行杂种优势群划分。5种方法划分结果不尽相同,基于育种效率评价,产量特殊配合力法和杨氏简法这两种方法要比分子标记法、杂种优势群的一般配合力法以及多性状一般配合力法更为可靠,其中杨氏简法最佳。根据杨氏简法将9个亲本材料划分为以下叁个杂种优势群:第一个杂种优势群包括8c108、8c189和8d129;第二个杂种优势群包括8c343、8c360、8e001和8e019;第叁个杂种优势群包括8c272和8d153;同时8d129、8c343和8d153分别被确定为叁个杂种优势群的测验种,这几个测验种有望在将来用于对其他育种材料进行杂种优势群的划分。4.甘蓝型油菜、芥菜型油菜和白菜型油菜a基因组遗传多样性研究从已经报道的192对a基因组特异性ssr引物中筛选出了15对多态性好的引物,用这些引物扩增127份芸薹属材料,共计扩增出58条多态性条带,每对引物扩增多态性条带数从2到7不等,平均3.87条。多态性信息含量值变化范围从0.173到0.831,平均值为0.567。结果表明白菜型油菜、芥菜型油菜和甘蓝型油菜a基因组之间遗传多样性丰富。分子方差分析结果表明,群体间方差可以解释总体变异的36.86%,群体间存在显着的遗传结构差异。种群遗传分化分析结果表明,甘蓝型油菜与白菜型油菜A基因组之间遗传分化指数Fst值为0.35,甘蓝型油菜与芥菜型油菜A基因组之间为0.42,白菜型油菜与芥菜型油菜A基因组之间为0.36,表明甘蓝型油菜与芥菜型油菜A基因组之间的分化程度最高。综上结果显示,甘蓝型油菜、白菜型油菜和芥菜型油菜A基因组存在丰富的遗传多样性,为芸薹属A基因组特异等位基因资源的相互利用奠定基础,可以利用白菜型油菜和芥菜型油菜来扩充甘蓝型油菜的遗传基础。
邹智[5]2008年在《油菜安全高效转化体系研究》文中指出随着分子生物学和生物技术的飞速发展，转基因技术取得了长足的进步，仅成功应用于植物的转化方法就不下10种，如何高效地获得单拷贝、无选择标记、稳定可育的转基因植株成为植物遗传转化发展的方向。油菜是最早从基因工程中获益的物种之一，自1986年第‘例转基因油菜诞生至今，油菜遗传转化技术发展迅速，其中，农杆菌介导法以易操作、低费用、插入片段明确、拷贝数低等独特优点成为首选。但传统的农杆菌介导法主要依赖受体细胞的脱分化和再分化过程获得转基因植株，存在基因型依赖性强、操作繁琐、影响因素众多、转化效率低、转化周期长、易发生体细胞变异和出现转基因沉默等缺陷，不依赖受体细胞的脱分化再分化过程、不或很少依赖组织培养的整株转化技术的出现为解决这一矛盾提供了契机。鉴于农杆菌介导的共培转化体系转化周期过长、影响因素众多等问题，本研究构建了含GFP和Gus(插有一拟南芥基因内含子)等易于瞬间表达分析的植物表达载体。利用这些载体对影响农杆菌介导油菜遗传转化效率的因素对进行了系统研究，建立了油菜子叶柄和和下胚轴等外植体的高效瞬间表达体系。在此基础上，通过对影响子叶柄和和下胚轴再生、褐化等的冈素进行优化，最终使稳定转化效率提高到5％以上，成功获得了pBILBar—iGUS、pBINPTII—iGUS、pBILBar-GFP、pNapin—fael RNAi(500，800，1500)、pFael一fael RNAi(500，800，1500)等9个载体的转基因植株。考虑到不同物种、同一物种的不同品种或生态型对农杆菌的敏感性不同，本研究从拟南芥中克隆了影响农杆菌转化的植物因子VIPl和H2AI的全基因序列，并进行了生物信息学分析、载体构建和转化实验，以期通过向油菜等植物导入这些植物因子，探讨其在农杆菌转化中的作用和探索提高植物遗传转化效率的新途径。与此同时，通过借鉴拟南芥等物种中成熟的整株转化体系，本研究在油菜上对花粉管通道法、花粉介导法、花序浸染法、花序喷雾法等进行了一系列摸索。其rfl，用花粉管通道法、花粉介导法、花序浸染法成功获得了转基因油菜，转化效率分别为0．43~／0、0．31％、0．19％。此外，考虑到转基因植物的安全性问题，本研究构建了便于标记基因删除的位点特异性载体Cre／loxP系统，并成功获得了含Cre或loxP的转基因烟草、拟南芥和油菜植株。
张大为[6]2016年在《人工合成芸薹属杂种及异源四倍体的转录组研究》文中提出异源多倍化是植物界中普遍存在的一种生物学现象,是物种形成的重要途径。植物异源多倍化过程中通常伴随着遗传、表观遗传、基因表达水平的改变,促使多倍体产生新的表型,进而适应新的环境。芸薹属(Brassica)包括叁个二倍体种、多倍化形成的叁个异源四倍体种,是具有重要经济价值的油料、蔬菜、观赏及饲料作物,同时也是研究异源多倍化的模式植物。前人将叁个芸薹属栽培二倍体种白菜(B.rapa,AA,2n=20)、黑芥(B.nigra,BB,2n=16)、甘蓝(B.oleracea,CC,2n=18)成对杂交,人工合成了叁个异源四倍体,即甘蓝型油菜(B.napus,AACC/CCAA,2n=38)、芥菜型油菜(B.juncea,AABB,2n=36)、埃塞俄比亚芥(B.carinata,BBCC,2n=34)。本研究利用RNA-Seq对上述人工合成材料进行转录组研究,揭示芸薹属异源多倍化早期基因表达变化。同时,将从甘蓝型油菜中分离出的白菜型油菜和天然白菜与与同一甘蓝杂交,合成甘蓝型油菜杂种(AC,n=19)并进行转录组比较,以揭示杂交和驯化过程对基因表达的影响。主要研究结果如下:1.合成芸薹属异源四倍体的转录组研究利用RNA-Seq技术对芸薹属叁个基本种(AA,BB,CC)和远缘杂交人工合成的四个异源四倍体种(AABB,BBCC,CCAA,AACC)两个组织(叶片,角果皮)进行转录组比较分析,发现异源四倍体两个组织之间存在大量的差异表达基因。不同组织、不同基因组背景下,超亲表达基因数目和功能存在差异。总的来说,基因在角果皮中相比叶片更倾向于超亲上调表达。同时,与硫代葡萄糖苷合成和DNA甲基化相关的基因在大部分异源四倍体中超亲上调表达,表明与适应性相关的基因在多倍化早期就受到调控。虽然沉默和新表达的基因总数不存在差异,但在样品间两者呈负相关,表明在植物发育过程中两者存在平衡。正反交合成的两个甘蓝型油菜之间也存在比较多的差异表达基因,但在两个组织中共同差异上调和下调表达的基因,无论数目还是功能上都非常相似,暗示核质互作也可能存在某种平衡机制。核糖体蛋白基因表达具有组织特异性,表达聚类分析推测核糖体蛋白基因的表达可能和芸薹属四倍体中的核仁显性梯度(B>A>C)相关。总之,芸薹属异源四倍化早期存在大量的基因表达改变,这些改变可能有利于其在自然界中快速稳定、提高其适应环境的能力。2.分离白菜遗传图谱的构建与比较前人将甘蓝型油菜品种“奥罗”(Oro)与菘蓝杂交并连续回交两次,诱导C基因组染色体选择性丢失,分离出了白菜型油菜。将该分离白菜型油菜通过小孢子纯化后和测序白菜Chiifu杂交,利用F2群体构建了一张包含190个标记(其中包括180对SSR引物,10对InDel引物)、10个连锁群的遗传图谱,证实了分离白菜基因组的完整性,不存在染色体的缺失或代换。进一步和已有的白菜及甘蓝型油菜A基因组图谱比较发现,在多条染色体上存在重排事件。已有图谱和天然白菜相比,约有76%的标记在两者之间存在共线性,这与甘蓝型油菜A基因和白菜之间77%的共线性比例接近;和甘蓝型油菜A基因相比,其共线性标记的比例更高(84%),表明分离白菜基因组结构可能更偏向于甘蓝型油菜A基因组。此外,在A1和A9连锁群发现了两处共有差异,可能是由于在远缘杂交或A基因组分离过程中造成的新的重排。3.合成甘蓝型油菜杂种的转录组研究分别用从“奥罗”分离的白菜型油菜和天然白菜与同一甘蓝杂交,人工合成两个甘蓝型油菜杂种(AC,n=19)。通过对这两个杂种及天然甘蓝型油菜“奥罗”进行转录组比较分析,以研究经过异源多倍化的A基因组及自然进化的A基因组对基因表达的影响。两个杂种中大部分基因表现为加性表达,超亲表达相对较少,但在天然四倍体中非加性表达和超亲表达基因数目却显着增多。在合成杂种和天然四倍体中有很大一部分基因表现为表达水平显性(Expression level dominance;ELD)。A-ELD和C-ELD除了基因数目上相近,没有基因组偏向性外,两者在功能上也非常相似。通过比较部分同源基因在亲本和后代中的表达情况,发现亲本中的表达模式大部分遗传到合成杂种/天然四倍体,尤其是当基因对表达不存在差异时。和表达水平显性一样,部分同源偏向表达(Homoeolog expressions bias)也存在基因组间平衡。总之,表达水平显性和部分同源偏向表达在最初杂交时就不存在基因组偏向性表达,且这种基因组表达平衡状态在长期驯化过程中得以保持。虽然两个杂种间基因表达模式高度保守,但分离白菜的合成杂种中非加性表达、表达水平显性、部分同源偏向表达的基因/基因对数目都比天然白菜的合成杂种中要少,表明经过异源多倍化的A基因组比天然的可能对杂交有更好的适应性。
冉莉萍[7]2017年在《人工合成甘蓝型油菜的遗传和表观遗传变异分析》文中进行了进一步梳理异源多倍体在进化过程中经历了杂交与加倍,新基因组形成后会出现遗传和表观遗传的变异现象,例如基因重排、基因组结构变异、转座子激活、基因表达水平和表达模式的变化及DNA甲基化变异等。因此,探究异源多倍体在形成早期发生变异的可能机制,对丰富多倍体进化理论有重要的意义。异源四倍体甘蓝型油菜(Brassica napus L.)由二倍体祖先种白菜(Brassica rapa L.)和甘蓝(B.oleracea L.)通过种间杂交后染色体加倍得到,因其具有清晰系谱信息而成为研究植物异源多倍体化的重要对象之一。本实验以课题组前期人工合成的甘蓝型油菜及其二倍体亲本(白菜与甘蓝)为材料,分析了人工合成甘蓝型油菜形成早期在形态学和细胞学等方面与亲本之间的差异;同时,利用RNA-seq数据对异源多倍化的甘蓝型油菜基因组中基因与转座子的表达变异特征进行分析,从分子水平上探究甘蓝型油菜基因组形成早期的基因组变异;另外,还利用分子标记技术探究了人工合成甘蓝型油菜多倍化过程中DNA甲基化与转座子的多态性变异情况及可能的形成机制。主要结果如下:1、人工合成甘蓝型油菜与二倍体亲本表型比较分析比较人工合成甘蓝型油菜及其二倍体亲本白菜和甘蓝的形态学(如株型、叶片和花器官)和种子细胞学,发现人工合成甘蓝型油菜在表型上发生一系列变化,主要包括:①植株株型较大且为松散型,有效分枝数较多,分枝部位较低,一次有效分枝的结角数较多,每角粒数变多等。②叶表皮不光滑、叶脉有少量表皮毛,叶缘呈锯齿状且有表皮毛,有叶耳。③花瓣形态与甘蓝相似,花瓣颜色接近白菜,但花粉活力明显比亲本的强(分别为97.1%、92.1%和75.09%)。④在单位面积内叶表面气孔数目增多、密度较大,但气孔的长度和宽度比白菜小。⑤利用光学显微镜与电子显微镜观察和比较成熟种子内部显微结构差异。结果显示:白菜、甘蓝的种皮纹饰和网脊形态差异明显,杂种后代种皮纹饰接近白菜、呈网纹状,脊条粗短有微穴并与甘蓝相似。白菜的栅栏层细胞呈深褐色,甘蓝的栅栏层细胞呈淡黄色,而杂种后代的栅栏层颜色介于两个亲本之间。杂种后代的糊粉层细胞最厚,甘蓝的最薄。叁者胚根中央分生细胞的蛋白体面积显着低于胚根周围薄壁细胞,而油体相对面积则相反;其中杂种后代中央分生细胞中的蛋白体面积最高,周围薄壁细胞中蛋白体面积居于二者之间。杂种后代子叶中蛋白体积累最少,油体的体积最大且以长形为主,而两亲本子叶中蛋白体积累相对较多,油体较小呈圆形或椭圆形。2、人工合成甘蓝型油菜和二倍体亲本的转录组比较研究利用RNA-seq技术对人工合成的甘蓝型油菜及其亲本的叶片转录组进行比较分析,结果包括:①在白菜型油菜、甘蓝及人工合成甘蓝型油菜中检测到表达的基因分别为21,491、21,947和40,544。甘蓝型油菜与白菜相比有183个基因上调、2,192个基因下调;与甘蓝比较有548个基因上调、1,894个基因下调。这些后代与亲本之间的差异表达基因主要与物质合成、信号转导、响应胁迫等生物学过程有关。②对杂种后代中17,823对部分同源基因的表达特征进行分析,发现多数部分同源基因(占63.77%)的表达模式与两个亲本的表达模式一致,可认为多倍化过程中部分同源基因对的表达模式比较保守;通过部分同源基因对的表达偏好性分析发现12,221个基因的表达水平没有差异,即它们不存在表达偏好性,另有2,322个部分同源基因对偏向A基因组表达,3,280个部分同源基因对偏向C基因组表达。③对差异表达的部分同源基因对进行分析发现,713个基因以加性表达形式出现;分别有 2,628 个和 3,162 个基因以 C-ELD(C-Expression Level dominance)和 A-ELD(A-Expression Level dominance)形式出现;而超亲下调或上调表达的基因有54个和1,056个。基因功能注释分析显示C-ELD和A-ELD类型的基因与水杨酸合成、防御生物胁迫、MAPK途径、RNA甲基化、核苷酸生物合成、rRNA加工及蛋白质运输等相关;超亲上调表达的基因涉及色素、类黄酮及有机物等物质的生物合成过程。3、人工合成甘蓝型油菜和二倍体亲本转录组中转座子的分析深入挖掘RNA-Seq数据,利用比较基因组学的手段从全基因组层面分析了人工合成甘蓝型油菜与二倍体亲本(甘蓝和白菜)之间转座子含量、种类和数量分布、表达模式及表达水平等方面的差异,结果表明:①两个亲本转录组中转座子所占比例分别为32.56%和14.76%,人工合成甘蓝型油菜转录组中转座子占的比例为18.09%。在叁个物种转录组中鉴定到了 12 种类型的转座子(hAT、C4CTA、PIF-Harbinger、Mutator、Pong、Tcl/Mariner、Helitron、LTR/Copia、LTR/Gypsy、LTR/Unclassified、SINE 和 LINE),其中占比例最多的是 CACTA(2.02%～5.44%)、Pong(2.66～6.71%)、LTR/Copia(4.32%～10.90%)和LTR/Gypsy(2.20%～4.75%),其他类型转座子在转录组中所占比例较小(约为0.09%～0.94%)。②根据RPKM值判断转座子表达水平的差异,分析发现人工合成甘蓝型油菜与白菜相比有154个表达上调和162个表达下调的转座子;与甘蓝相比有147个表达上调和190个表达下调的转座子;数目最多的差异表达转座子是C4CT4、Pong、LTR/Copia、LTR/Gypsy和LTR/Unclassifed。③人工合成甘蓝型油菜中转座子的表达模式主要以新出现、沉默及只在一个亲本和杂种后代中表达的模式出现。④对转座子插入基因内部的偏好性分析发现,基因内含子区域比外显子区更容易插入转座子;对有转座子插入的基因注释分析,显示这部分基因涉及细胞组分、生物进程和分子功能叁个方面。细胞组分方面主要与细胞质、细胞核、叶绿体、质膜及色素等有关;生物进程方面主要与蛋白质代谢、抵抗胁迫、信号转导、细胞组成和生物转化、其他代谢途径和细胞化进程等有关;分子功能方面与核苷酸结合、DNA(或RNA)结合、蛋白结合、转移酶活性、水解酶和其他酶活性有关。这些结果暗示着转座子对基因组结构的形成和基因功能的发挥有重要作用。4、人工合成甘蓝型油菜基因组中的反转座子及反转录酶序列分析采用反转座子插入位点间扩增多态性分子标记方法(Inter-Retrotransposon Amplified Polymorphism,IRAP)对人工合成甘蓝型油菜全基因组中的反转座子的变化规律和可能作用机制进行分析;同时也对反转座子的反转录酶序列构成和进化关系进行分析。结果表明:①377对反转座子引物进行随机组合,共扩增出1,729个条带,亲本条带占71.13%,杂种中消失与新增的条带分别占5.73%和7.63%,未知条带占15.50%,多倍化过程中反转座子的激活频率为0.134。②成功克隆了 70条包含有反转座子的序列,并进行功能预测分析,结果显示有反转座子插入的基因主要与分子功能、生物进程及细胞组分叁方面,其中比例最多的是催化或结合、特殊大分子复合物、内膜系统、其他代谢过程等。这说明基因和反转座子之间有紧密关系,可能对多倍体适应新环境有重要意义。③利用兼并引物对反转座子的反转录酶进行扩增,成功分离和克隆了 32条反转录酶序列,核苷酸序列长度变化范围为275～284bp,氨基酸序列中包含叁个保守区:TAFLHG、LYGLKQ和YVDDM,这说明反转座子反转录酶序列具有同源性和高度异质性的特点。将克隆的序列与其他物种反转录酶的氨基酸序列进行聚类分析,发现它们具有同源性,这意味着不同物种中的反转座子在物种形成前可能拥有共同的祖先。5、人工合成甘蓝型油菜早期世代DNA甲基化的变化分析DNA甲基化作为常见的表观遗传修饰,在多倍化过程中起着重要的作用。本研究以人工合成甘蓝型油菜早期世代(F1,S1-S3)及其亲本白菜型油菜和甘蓝为实验材料,通过DNA甲基化敏感扩增多态性(Methylation Sensitive Amplification Polymorphism,MSAP)技术和高效液相色谱(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)技术对甘蓝型油菜多倍化过程中DNA甲基化水平的动态变化进行分析。结果表明:①在F1中有53.4%的片段是来源于A和C基因组。除此之外,在杂种后代中分别有5.04%和8.87%的片段是属于新增带和消失带。②与二倍体亲本相比,人工合成甘蓝型油菜F1代中有13.1%的基因位点发生了甲基化的改变,其中有7.86%的位点属于高甲基化,5.24%的位点属于DNA甲基化。利用MSAP技术比较人工合成甘蓝型油菜F1及S1-S3代中的DNA甲基化水平差异,发现F1的甲基化水平最低(38.7%),S3世代中的甲基化水平最高(41.32%)。对DNA甲基化变异片段进行序列分析,发现其广泛参与了多种生物学途径,包括一些转录调控因子、蛋白修饰及转运蛋白等。对DNA甲基转移酶基因的表达进行分析发现,在不同的材料之中甲基化酶基因的表达水平与DNA甲基化状态是一致的。
刘新伟[8]2015年在《硫调控甘蓝型油菜吸收亚硒酸盐的作用过程》文中进行了进一步梳理人体需硒和硒中毒范围相对较窄,硒的过多摄入也极容易产生安全隐患。硒在地壳中分布中极不均匀,在我国湖北恩施和陕西紫阳形成了世界上两个着名的富硒带,这些富硒地区生产的富硒农产品在市场上广泛流通,所以在强调强化作物硒营养的同时,也需关注如何采取有效的农艺措施平衡高硒地区作物硒含量。硫和硒属于同族元素,物理化学性质相似,生产实践中作物硒的缺乏和毒性常是由于二者的相互影响而引起。近年来,随着高浓度无硫化肥和有机肥施用的减少,硫缺乏现象变得越来越普遍,因此通过施用硫肥来平衡作物硒营养不但可以增加经济效益而且还能促进粮食安全。以往的研究大多集中在硫与硒酸盐的研究,而对于硫与亚硒酸盐,亚硒酸盐和硒酸盐的吸收差异以及硫的影响尚缺乏系统性报道。本文在总结既有研究的基础上,通过土培、水培和田间试验,系统的研究了甘蓝型油菜的硫硒营养关系。现对全文的主要结论归纳如下:(1)油菜对硒的敏感性随着生育期的延长逐渐降低,少量硒(5 mg?kg~(-1))可以略微提高油菜各时期各部位的生物量,而过量硒(15 mg?kg~(-1))显着降低了油菜幼苗期和越冬期生物量,降幅分别为17.7%和16.7%,对油菜的农艺性状和产量构成因子也有较明显的损害,其中使千粒重的降幅达到了显着水平,为0.12 g,而施用硫肥显着缓解了过量硒给油菜生长所带来的负效应,其中以150 mg?kg~(-1)硫肥的缓解效果最为突出,使油菜各时期生物量的增幅为11.1%-15.7%。总起来看,油菜生长的土壤硒毒害临界值与施硫量和其所处的生育期显着相关,适量硫(≤150 mg?kg~(-1))适量硒(≤5 mg?kg~(-1))配施使油菜的生长处在最佳状态。(2)土施5 mg?kg~(-1)硒可以提高油菜叶片SPAD值、As A和GSH含量,溶液培养中10μmol?L-1硒可以降低油菜根系的O2?-产生速率,而两种硒浓度均可以提高油菜叶片和根系SOD、POD和CAT活性,从而降低叶片和根系的膜脂过氧化伤害,提高油菜叶片光合作用和油菜根系活力。低浓度硒显着改善油菜的根系构型。少量硒所带来的正效应远不及土培中过量硒(15 mg?kg~(-1))对油菜幼苗的过氧化伤害和水培试验中过量硒(50μmol?L-1)对根系生理指标和构型造成的伤害强烈,施用硫肥可以显着缓解过量硒对土培油菜所造成的氧化伤害,而对溶液培养中过量亚硒酸盐的氧化伤害无显着影响。(3)盆栽试验结果表明施硫显着降低了油菜各时期各部位的硒含量和硒累积量,降幅分别在24.7%-64.0%和20.4%-64.4%之间。油菜成熟期各部位硒含量为根>果荚>籽粒>秸秆,硒累积量为果荚≈秸秆>籽粒>根,依次分配比约为:1:0.97:0.69:0.49,不同硫硒施用量不会改变硒在各部位的分配比例。水培试验同样证实硒在油菜幼苗地上部和根中的分配不受亚硒酸盐浓度和硫酸盐浓度的影响,地上部和根中的硒分配比约为:1.0:0.9。与土培试验结果相反,溶液培养中硫酸盐对亚硒酸盐处理下油菜各部位硒含量无显着影响。因此两种类型试验均间接表明硫酸盐对亚硒酸盐的抑制作用可能不是竞争吸附,而且硫酸盐可能不参与亚硒酸盐处理下硒向各部位的转运。(4)亚硒酸盐施入土壤之后,越冬期之前便可被大量吸附固定。水溶态和交换态硒只占总硒的10%-15%,难以被作物吸收利用的铁锰氧化物结合态和有机结合态硒占总硒含量的25%-30%,几乎不能被当季作物利用的残渣态硒占总硒含量的60%左右。施用硫肥可以显着降低土壤p H值并提升有机质含量,并且对各时期土壤p H值的降幅和有机质的增幅基本一致,150 mg?kg~(-1)和300 mg?kg~(-1)硫肥的对土壤p H的降幅范围分别为014-0.28和0.49-0.63个单位之间,对土壤有机质含量的提升范围分别在1.33-1.79 g?kg~(-1)和1.35-2.12 g?kg~(-1)之间,由此促使亚硒酸盐在土壤中由水溶态向铁锰氧化物结合态、有机结合态以及残渣态等低效形态转换,同时抑制土壤交换态中四价硒向六价硒的转化,因此显着降低了土培中油菜对亚硒酸盐处理下硒的吸收。(5)当硫酸盐浓度为0.1 mmol?L-1时,油菜对亚硒酸盐和硒酸盐的吸收能力基本一致。硫酸盐主要是通过降低油菜根系对硒酸盐的吸收潜力和亲和力来缩小其与亚硒酸盐的吸收差异。当溶液中硫酸盐浓度大于2 mmol?L-1时,油菜对硒酸盐的吸收不再随硫酸盐浓度的升高而显着降低。硒酸盐处理下油菜的硒转移能力显着高于亚硒酸盐,油菜的硒转移能力(TF值)随溶液中亚硒酸盐浓度的升高而显着下降,最大降幅可达46.4%,硫酸盐对其无显着影响;油菜的TF值随着溶液中硒酸盐浓度的升高却显着上升,最大增幅可达60.5%,而且硫酸盐可显着促进这种转运,并且随着培养时间的延长而增强,但是这种促进作用不受硫酸盐和硒酸盐浓度影响。这些结果均表明硫酸盐参与了硒酸盐向地上部的运输。(6)田间试验结果表明施用60 kg·hm-2单质硫或硫酸盐均可以显着降低亚硒酸盐或硒酸盐处理下成熟期油菜各部位硒含量,并且两种硫肥的降幅效果基本一致,其对亚硒酸盐处理油菜各部位硒含量的降幅为25%,对硒酸盐处理下各部位的降幅为45%。硒酸盐处理下油菜各部位硒含量约为亚硒酸盐处理的3.0-6.0倍,这就表明在大田生产常规的施硫量范围内,硒酸盐处理下油菜的硒含量显着大于亚硒酸盐处理。亚硒酸盐和硒酸盐处理下油菜籽粒累积的硒99%以上都集中在菜粕当中,菜油当中累积的硒不到1%。无论施用亚硒酸盐或是硒酸盐均可以显着降低油菜籽粒芥酸、硫甙和硬脂酸含量,显着提高油酸含量,对含油量、蛋白质含量和亚油酸含量也有一定程度的提升,对亚麻酸、棕榈酸和二十碳烯酸含量有一定程度的降低,并且两种形态硒肥对籽粒品质的影响没有显着差异。无论施用单质硫或是硫酸盐,均会使施用亚硒酸盐和硒酸盐基础上的油菜品质得到进一步的提升。
刘仁虎, 孟金陵[9]2006年在《RFLP和AFLP分析白菜型油菜和甘蓝型油菜遗传多样性及其在油菜改良中的应用价值(英文)》文中研究说明采用RFLP和AFLP标记对来自中国和欧美的7份甘蓝型油菜和22份白菜型油菜进行了遗传多样性分析。在这29份材料中,166个酶-探针组合和2对AFLP引物共检测到1477个RFLP标记和183个AFLP标记。RFLP数据显示以拟南芥EST克隆作探针比用油菜基因组克隆做探针能检测到更多的多态性位点,且采用EcoRⅠ或BamHⅠ酶切比HindⅢ酶切多态性好,白菜型油菜和甘蓝型油菜中基因的拷贝数平均都为3个左右。UPGMA聚类分析表明中国白菜型油菜的遗传多样性比甘蓝型油菜和欧美白菜型油菜丰富,欧美甘蓝型油菜与欧美白菜型油菜聚为一类,而与中国甘蓝型油菜差异更大。中国白菜型油菜丰富的遗传多样性为中国甘蓝型油菜的改良提供了宝贵的资源,揭示了利用白菜型油菜A基因组和甘蓝型油菜A基因组间亚基因组杂种优势的可能性。
LI, Zai-yun, WANG, You-ping[10]2017年在《Cytogenetics and germplasm enrichment in Brassica allopolyploids in China》文中提出根癌农杆菌介导法将FPF1基因导入甘蓝型油菜（Brassica napus L.）
参考文献：
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[3]. 甘蓝型油菜自交系:4.4*33.5089;is:148*58.1099;et:345*83;gene:64*67.9885;甘蓝型油菜:9*24.2547;of:1101*197.117;into:30*30.7937;单核苷酸多态性:31.7*147.664;were:129*145.589;篇长:237867[D]. SAMMINA, MAHMOOD. 华中农业大学. 2016
[4]. 半冬性甘蓝型油菜杂种优势、配合力及杂种优势群分析[D]. 田洪云. 西北农林科技大学. 2016
[5]. 油菜安全高效转化体系研究[D]. 邹智. 中国农业科学院. 2008
[6]. 人工合成芸薹属杂种及异源四倍体的转录组研究[D]. 张大为. 华中农业大学. 2016
[7]. 人工合成甘蓝型油菜的遗传和表观遗传变异分析[D]. 冉莉萍. 扬州大学. 2017
[8]. 硫调控甘蓝型油菜吸收亚硒酸盐的作用过程[D]. 刘新伟. 华中农业大学. 2015
[9]. RFLP和AFLP分析白菜型油菜和甘蓝型油菜遗传多样性及其在油菜改良中的应用价值(英文)[J]. 刘仁虎, 孟金陵. 遗传学报. 2006
[10]. Cytogenetics and germplasm enrichment in Brassica allopolyploids in China[J]. LI, Zai-yun, WANG, You-ping. Journal of Integrative Agriculture. 2017
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