黄团[1]2008年在《甘蓝型油菜人工合成种的创建及细胞学与分子标记分析》文中研究表明甘蓝型油菜(Brassica napus,2n=AACC=38)是甘蓝(B.oleracea,2n=CC=18)与白菜(B.campestris,2n=AA=20)天然杂交进化形成的复合种。利用现有丰富的甘蓝和白菜资源人工合成甘蓝型油菜是拓宽甘蓝型油菜遗传基础的重要途径之一。重庆市油菜工程技术研究中心首次在羽衣甘蓝(B.oleracea var.acephala)中发现了C染色体组黄籽基因资源,其对于黄籽甘蓝型油菜的培育有重要价值,借助胚挽救技术获得了黄籽白菜型油菜×黄籽羽衣甘蓝人工合成甘蓝型油菜。该人工合成甘蓝型油菜S_0～S_2代结黑籽,自交S_3代中出现黄籽和黑籽植株的分离,并且粒色遗传表现不稳定性,分离出的黄籽系后代中还会分离出黑籽植株。为了进一步丰富甘蓝型油菜育种资源,了解人工合成甘蓝型油菜粒色性状分离和不稳定的原因,本试验开展了黄籽羽衣甘蓝×黄籽白菜型油菜以及(芥蓝×黄籽羽衣甘蓝)×黄籽白菜型油菜人工合成甘蓝型油菜研究,关于多变种复合杂交人工合成甘蓝型油菜的报道还不多见;对(芥蓝×黄籽羽衣甘蓝)×黄籽白菜型油菜人工合成甘蓝型油菜单倍体和双二倍体减数分裂染色体行为进行了观察;对黄籽白菜型油菜×黄籽羽衣甘蓝人工合成甘蓝型油菜自交S_6代黄籽和黑籽株系减数分裂染色体行为进行了观察,并对S_6代黄籽和黑籽株系进行了SSR分子标记多态性分析和比较。主要结果如下:1.羽衣甘蓝×白菜型油菜2变种间杂交以及(芥蓝×羽衣甘蓝)×白菜型油菜3变种间杂交均存在不亲和性,父本基因型对种间杂交不亲和性大小有重要作用;其杂交不亲和性既表现有受精前不亲和性障碍,也有受精后不亲和性障碍,但主要表现为受精后杂种胚败育。2.通过胚珠培养得到1个(芥蓝×黄籽羽衣甘蓝)×黄籽白菜型油菜人工合成甘蓝型油菜和3个黄籽羽衣甘蓝×黄籽白菜型油菜人工合成甘蓝型油菜,为进一步研究和甘蓝型油菜育种提供了新的材料。3.人工合成甘蓝型油菜在形态上综合了亲本的特征。(芥蓝×羽衣甘监)×白菜型油菜人工合成甘蓝型油菜自交高度不亲和,其与天然甘蓝型油菜间的杂交亲和性较高,亲和性大小与父本基因型有关。4.对人工合成甘蓝型油菜单倍体染色体加倍试验表明,含200mg/L秋水仙碱MS液体培养基浸根处理人工合成甘蓝型油菜试管苗1d是最优的染色体加倍条件。5.(芥蓝×黄籽羽衣甘蓝)×黄籽白菜型油菜人工合成甘蓝型油菜单倍体PMCs中参与联会的染色体数目多,有12～19条染色体参与了联会;其双倍体在减数分裂的终变期、中期Ⅰ和后期Ⅰ均存在一定程度的染色体行为异常,双倍体平均染色体配对构型为0.01Ⅵ+0.79Ⅳ+0.46Ⅲ+16.60Ⅱ+0.19Ⅰ,说明即使在染色体加倍情况下,仍然发生了同源异源染色体联会,人工合成甘蓝型油菜双二倍体具有细胞学不稳定性。6.黄籽白菜型油菜×黄籽羽衣甘蓝人工合成甘蓝型油菜自交S_6代黄籽材料终变期平均染色体配对构型为0.03Ⅵ+0.01Ⅴ+0.83Ⅳ+0.08Ⅲ+17.08Ⅱ+0.05Ⅰ,黑籽材料终变期平均染色体配对构型为0.03Ⅵ+0.87Ⅳ+0.04Ⅲ+17.08Ⅱ+0.02Ⅰ,说明人工合成甘蓝型油菜自交S_6代黄籽材料和黑籽材料均发生了同源异源染色体联会,具有细胞学不稳定性:其黄籽材料和黑籽材料都存在较大频率的染色体行为异常,但黄籽和黑籽材料间染色体行为差异不显着。7.76对SSR引物在人工合成甘蓝型油菜自交S_6代扩增共得到240个多态性片段,平均每条引物产生3.16个多态性,说明在人工合成甘蓝型油菜自交S_6代群体中存在较大的遗传变异。对人工合成甘蓝型油菜S_6代黄籽和黑籽材料间SSR标记多态性进行比较,结果未获得与粒色密切相关的SSR标记。8.根据细胞学观察和分子标记分析结果,同源异源染色体联会是人工合成甘蓝型油菜的典型特征,将导致自交后代表现丰富的遗传变异。笔者推测,可能是同源异源染色体联会导致的染色体结构变异引起人工合成甘蓝型油菜黄籽和黑籽等性状分离和表现不稳定性。
周清元[2]2004年在《黄籽羽衣甘篮的初步研究与利用》文中研究指明油菜是世界上主要油料作物之一，是重要的食用油源和蛋白质饲料来源，也是重要的工业原料。在相同的遗传背景下，黄籽甘蓝型油菜与黑、褐籽相比，具有皮壳率低，含油量高，油质清亮，饼粕蛋白质含量高，纤维素和多酚含量低等一系列突出优点。选育甘蓝型黄籽油菜己成为当前油菜育种的主要目标之一。目前，黄籽甘蓝型油菜黄籽基因的来源主要集中在白菜型油菜，其籽粒色泽不能达到白菜、芥菜的纯黄或者鲜黄。控制黄色籽粒基因遗传资源的缺乏是甘蓝型黄籽油菜育种的主要障碍，发掘新的黄籽遗传资源势在必行。1994年，西南农业大学油菜研究工程中心在十字花科芸薹属甘蓝种的变种羽衣甘蓝(Brassica oleracea var. aceaphala)天然群体中发现了3个黄籽单株，经过多年人工选择，选育出几个黄籽、低硫、性状表现较好的羽衣甘蓝黄籽品系，它们是芸薹属C染色体组上黄籽基因和低硫甙基因的宝贵资源。 本研究选用黄黑籽羽衣甘蓝为材料，对其部分农艺性状，自交不亲和特性进行考查，利用它们和其它几个近缘种(甘蓝型油菜、埃塞俄比亚芥、芥菜型油菜、白菜型油菜)进行酯酶同工酶的酶带、相似系数比较，加强对黄籽羽衣甘蓝特征特性的了解，为黄籽羽衣甘蓝的进一步研究与利用奠定基础；然后选用芥菜型油菜、白菜型油菜分别和黄籽羽衣甘蓝进行种间杂交，对杂交后子房或者籽粒进行组织培养，获得无性系，对其各个时期的形态进行调查，同时利用生物化学或细胞学手段对无性系进行真假杂种的鉴定，了解杂种的真实性；调查真杂种后代的农艺性状，杂交亲和性，籽粒颜色。这些有助于了解羽衣甘蓝C染色体组黄籽基因与A、B染色体组粒色基因间的相互关系，研究中产生材料具有较高的理论和应用研究价值。研究结果如下： 1、羽衣甘蓝植株高度合适，分枝部位低，分枝数多，分枝间距小，抗病性好，部分品系分枝荚果数多，单荚果结籽数多，是一种潜在的油用作物，也是改良现在甘蓝型油菜部分性状的宝贵近缘材料。 2、调查162个羽衣甘蓝材料单株，有59.2％的单株自交亲和指数小于1，为自交不亲和，有2株自交亲和指数大于10。自交亲和性较差和较好植株的发现，对羽衣甘蓝自交亲和特性的进一步研究和杂种优势的利用提供了材料。利用“10％NaCl+蕾期授粉”，可以提高大多数羽衣甘蓝单株的自交亲和指数。 3、选用3个不同类型的羽衣甘蓝材料和近缘种材料进行羽衣甘蓝间以及羽衣甘蓝和近缘种间的同工酶比较，比较结果显示羽衣甘蓝材料间酶带差异不多，与甘蓝型油菜的差异最小，白菜型油菜差异最大。研究结果对羽衣甘蓝和其近缘种的亲缘关系的研究有一定参考作用。 4、芥菜型油菜和羽衣甘篮进行有性杂交，获得了9个无性系，通过综合鉴定，其中2 西南农业大学硕士学位论文摘要................个为黄籽芥菜型油菜x黄籽羽衣甘篮组合的真杂种.杂种籽粒颜色红色:杂种在组培苗，田间幼苗，植株生长过程，抽共，开花等各个阶段上，植株形态趋近与甘蓝型油菜;杂种在减数分裂过程中后期I、后期n都有不同程度的染色体丢失现象.杂种和亲本在醋酶同工酶相比，杂种具有两个亲本互补酶带. 5、利用白菜型油菜和羽衣甘篮进行有性杂交，杂交后5·20连续取样进行子房培养，结果表明:授粉后10·I7d取样有效，15d左右效果较好;共获得15个无性系，通过鉴定，只有1个为为红籽白菜型油菜x黄籽羽衣甘篮组合的真杂种。杂种在各个阶段上，植株各个器官形态相同于甘蓝型油菜，杂种植株比两个亲本生长旺盛，和甘蓝型油菜接近。酩酶同工酶方面，杂种具有两个亲本互补酶带. 6、获得的3个杂种籽粒颜色均为红色，和预期的黄籽有很大的差异，但是它们可能将芸井属C染色体组上黄籽基因，这为进一步选育黄籽甘蓝型油菜提供了重要的种质资源. 7、3个杂种后代植株生长势较好，和双亲相比具有较好的杂种优势，尤其是羽衣甘蓝和芥菜型油菜杂交后代营养体生长更好.真假杂种在移栽大田后，同时感染病毒病，但是真杂种表现较强的耐病性，生长没有受到影响，而假杂种受到影响较大。这说明该杂种和亲本羽衣甘蓝亲本一样，具有较好的抗病性，是抗病育种的重要材料. 8、3个杂种都是染色体未加倍的材料，由于染色体配对异常，杂种植株都高度自交不亲和，和几个近缘种杂交亲和性较差。 综合上面的结果可以看到，黄籽羽衣甘蓝具有较高的遗传育种研究价值，是一种潜在的油用作物;其部分优良性状可以通过它和其他近缘种杂交，转入到合成油菜中，创造甘蓝型 油菜育种的中间材料，拓宽种质资源.
黄团, 孙洁, 徐峰, 殷家明, 唐章林[3]2008年在《(芥蓝×羽衣甘蓝)×白菜型油菜人工合成甘蓝型油菜研究初报》文中提出以芥蓝和黄籽羽衣甘蓝的杂种F1作母本与黄籽白菜型油菜材料杂交,开展了甘蓝与白菜间多变种复合杂交人工合成甘蓝型油菜初步研究。在4个种间杂交组合中,授粉后20天统计,发育子房率在31.5%～60.1%;每100蕾发育胚珠数为1.1～60.8;借助胚珠培养获得了1个人工合成甘蓝型油菜新材料,其形态上综合了3个亲本的特征。该人工合成甘蓝型油菜自交高度不亲和,蕾期自交结籽也仅1.8粒/花蕾;与天然甘蓝型油菜杂交表现较高的亲和性,杂交亲和性表现与天然甘蓝型油菜基因型有关。
陈树忠[4]2001年在《利用黄籽羽衣甘蓝人工合成甘蓝型油菜初步研究》文中提出甘蓝型黄籽油菜的种子含油量、饼粕蛋白质含量通常比同一遗传来源的甘蓝型黑籽油菜的高，而且商品性好，选育甘蓝型油菜黄籽油菜已成为当前油菜育种的主要目标之一。控制黄色籽粒基因遗传资源的缺乏是甘蓝型黄籽油菜育种的主要障碍，发掘新的黄籽遗传资源势在必行。1994年，西南农业大学油菜研究室在十字花科芸薹属甘蓝种的变种羽衣甘蓝天然群体中发现了黄籽单株，经过多年人工选择，选育出几个表现较好的羽衣甘蓝黄籽品系，它们是甘蓝型黄籽油菜育种和油菜籽粒颜色遗传研究的宝贵基因资源。 本试验对羽衣甘蓝进行了农艺性状考查和品质分析。结果表明，羽衣甘蓝的农艺性状表现与甘蓝型油菜极为相似。种子含油量、胚饼蛋白质含量比对照中油821的高，综合品质表现优良。 为了了解羽衣甘蓝C染色体组黄籽基因与A染色体组黄籽基因间的相互关系，探索黄籽基因转移到甘蓝型油菜中的可行性，实验以白菜型黄籽油菜和黄籽羽衣甘蓝为材料，采用远缘杂交子房培养和原生质体融合两种不同方法进行了人工合成甘蓝型油菜研究。远缘杂交子房培养结果表明，以黄籽白菜型油菜为母本，黄籽羽衣甘蓝作父本，取授粉后10d左右的子房在MS+2．0mg／L6-BA+0．2mg／LNAA+7％Sucrose+300mg／LCH+0．8％Agar培养基上胚胎挽救效果最为理想。子房培养共收获19粒种子(结籽率为3．4粒／100子房)，其中8粒种子在培养基上萌发(萌发率为42．1％)，通过离体繁殖获得了4个无性系。白菜型油菜和羽衣甘蓝之间原生质体融合难度较大，试验中仅观察到细胞团的形成，没有获得理想的再生植株。对子房培养获得的无性系进行形态学、细胞学、生物化学等多种方法综合鉴定表明，有两个为白菜型油菜和羽衣甘蓝杂交的真杂种，它们将是开展甘蓝型黄籽油菜育种的重要材料。
张星星[5]2013年在《人工合成甘蓝型油菜的遗传多样性分析》文中研究指明通过人工合成甘蓝型油菜拓宽油菜种质资源,对于促进油菜育种具有重要的意义。四川农业大学油菜研究中心在近20多年来,通过人工合成和选育,育成了一批甘蓝型油菜新品系,具有一系列突出的优良农艺性状,包括雄性不育、抗(耐)病毒病、高抗菌核病、长果、矮秆、白花、大粒、黄籽、多分枝等特异类型。本文选取了96份人工合成甘蓝型油菜品系,25份普通甘蓝型油菜品种(系),共121份实验材料。对重要农艺经济性状进行观察和SSR标记鉴定,期望揭示这批人工合成甘蓝型油菜与普通甘蓝型油菜的差异及其遗传多样性,可为这批人工合成甘蓝型油菜的育种利用提供依据。主要研究结果如下：1.测定的主要农艺性状包括株高、第一有效分枝高、主花序长、主花序着果密度、角果长、一次有效分枝数、每果粒数和千粒重,共8个重要性状。分析了各重要性状的变异幅度、平均值、变异系数,发现人工合成系比普通甘蓝型油菜变异丰富；人工合成系主花序着果密度、每果粒数的变异丰富,株高的变异较小；普通甘蓝型油菜第一次有效分枝高变异丰富,千粒重变异较小。人工合成系中表现出了一些较突出的特异农艺性状：如矮秆品系H27的株高仅127.33cm；长主花序品系H10、H12、H18、H21、H36、H43和H52等的主花序达100cm以上；多粒型品系H11的每果粒数达到37.1粒；特长果系H6、H7、H12、H13、H15和H16的角果长度达超过13cm以上,特大粒品系H33和H77的千粒重超过7g。从总体看,人工合成甘蓝型油菜的主花序和角果多数较长,千粒重较重；但人工合成甘蓝型油菜多数表现出平均主花序着果密度较小,一次有效分枝数较少,这人工合成甘蓝型油菜的不足。2.基于重要农艺经济性状对121个材料进行了聚类分析。遗传相似系数范围在0.1112-0.9992之间,平均为0.3510,相似系数较低。在相似系数为0.455处聚为A和B二类,A类以人工合成系为主,包含95个人工合成系和7个普通甘蓝型油菜的品系,B类以普通甘蓝型油菜为主,包含18个普通甘蓝型油菜品系和1个人工合成系。在遗传相似系数0.305处A类可进一步分为5个亚类(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V),分别包含14、76、7、3、2个品系；B类可进一步分为2个亚类(Ⅵ、Ⅶ),分别包括2个和17个品系。多数不同亚群中的品系比较复杂,包含来自不同远缘杂交组合的品系。3.从600对SSR引物中筛选获得了117对多态性引物,多态性引物比率为19.5%,在121份供试材料中共扩增出417条带,多态性谱带315条,多态性条带比率为77.5%,每对引物平均能检测到2.43条多态性带,每个标记位点的多态性信息量变幅为0.13-0.93,平均为0.70,表明人工合成油菜材料的遗传变异很丰富。对SSR带谱的结果进行聚类分析,遗传相似系数范围为0.44-0.86,平均为0.63。在相似系数为0.59处可将全部品系聚为二大类,,A类全部为普通甘蓝型油菜,共25份；B类全部为人工合成甘蓝型油菜品系,共96份。在相似系数0.71处,可进一步将A类(普通甘蓝型油菜)划分为3个亚群(A1、A2、A3),分别包括8、7、10个品系,各亚群的品系组成与来源有密切关系；在相似系数0.66处,可将B类的人工合成甘蓝型油菜系群进一步划分为9个亚群(B1-B9),分别包含5、42、8、5、11、16、3、3、3个品系。亚群不完全遵循系谱来源,不同亚群间系谱关系也比较复杂。4.重要农艺经济性状可以将121份材料聚类为两大类七亚类,而SSR标记数据则将121份材料聚类为两大类十亚类,都能区分人工合成系和普通甘蓝型油菜,并且SSR标记聚类分析还能基本区分开不同来源的普通甘蓝型油菜。聚类分析结果表明人工合成甘蓝型油菜与普通甘蓝型油菜遗传距离相对较远,人工合成甘蓝型油菜内部遗传距离较大,遗传多样性丰富；而普通甘蓝型油菜群体内部遗传距离相对比较小。对两种聚类分析结果进行比较,相似系数为0.3944,t检验极显着,说明两种聚类分析结果一致性极高,分析结果可靠。通过重要农艺经济性状和SSR分子标记分析和聚类分析表明,人工合成甘蓝型油菜与普通甘蓝型油菜具有较大的遗传差异,并具有丰富的遗传多样性。这批人工合成甘蓝型油菜品系在油菜育种中具有重要的利用潜力。
周清元[6]2013年在《甘蓝型油菜新种质资源创建及其株型性状遗传分析》文中研究表明油菜属于十字花科芸薹属植物,是世界上四大油料作物之一,也是重要的食用油源和蛋白质饲料来源及重要的工业原料。目前,在我国甘蓝型油菜已经代替了白菜型油菜和芥菜型油菜成为我国主要栽培油菜类型。但是,由于甘蓝型油菜在我国种植时间较晚,遗传基础薄弱,严重制约了我国甘蓝型油菜的育种工作。然而,芸薹属内丰富的遗传资源为甘蓝型油菜种质资源创新提供了条件。通过芸薹属内种间杂交拓宽甘蓝型油菜种质资源,发掘出油菜近缘种中关于产量和农艺性状的优良基因,已经成为改良现有甘蓝型油菜、提高产量的重要手段,也是遗传育种科研工作者研究的主要方向之一。本文利用芥菜型油菜和甘蓝进行种间杂交,采用幼胚培养技术创建异源叁倍体,并对其后代进行细胞学、形态学及分子生物学鉴定；对甘蓝型油菜新种质(A+A+C+C+,由芥菜型油菜AjAjBjBj与甘蓝C°C°染色体组部分交换后形成)中半矮秆衍生系10D130进行了株高、角果长度等性状进行了遗传分析。研究结果如下：1.通过15份芥菜型油菜和6份甘蓝进行种间杂交,并统计30d后残留子房和获得幼胚数,结果表明不同的杂交组合子房残留情况和每100蕾获得幼胚数存在较大差异；对正反交获得幼胚数进行比较,结果表明以芥菜型油菜作母本有利于提高获得幼胚的概率。2.对184个种间杂种无性系进行形态学鉴定,确认真杂种43份。真杂种表现出较强的生长优势。根据花器官形态和花粉育性将叁倍体真杂种分为高度不育(无粉,花粉可染率为0%)、少粉(花粉可染率为5.35%-12.00%)和微粉(花粉可染率为25.3%-47.87%)叁种类型。收获时统计不同种间杂种材料自交结实情况,发现种子多表现为干瘪或者半饱满,结实率介于0-3.65%。另外,获得一株染色体加倍植株,该植株花药饱满,每角果结实2-4粒种子。3.选择其中20份真杂种无性系进行染色体数目调查,发现8份染色体数目为27条,9份染色体数目在27-34之间,3份染色体数目因在不同细胞间变化较大而无法确定,表明杂种细胞在有丝分裂过程中存在非均等分裂,一些细胞存在着部分染色体加倍现象。对细胞减数分裂过程进行观察,结果表明多数花粉母细胞前期联会异常,大多形成单价体和部分二价体；在减数分裂后期I和后期Ⅱ染色体落后严重,多为偏分离。染色体加倍后的植株,部分细胞仍然异常,后期Ⅰ、后期Ⅱ发现有染色体落后现象,但落后染色体数目和发生频率较异源叁倍体少。4.利用芥菜型油菜04K220和羽衣甘蓝04K04种间杂种后代进行系统选育甘蓝型油菜新种质(A+A+C+C+)。研究发现种间杂种(So)通过幼胚挽救获得自交结实无性系(S1),其后代结实率逐代提高。通过2005年到2012年连续选育,共获得122个外部形态类似于甘蓝型油菜的后代衍生系(A+A+C+C+)。选取其中78份后代衍生系(甘蓝型油菜新种质)和2个亲本,利用37对多态性较好的SSR引物进行PCR扩增,结果表明,37对引物共扩出144多态性位点,每对引物平均扩增出3.89条,其中124条为多态性位点,占86.1%；124个位点中,较父本(04K04)和母本(04K22)新增加34个,占总扩增多态性位点的27.42%；丢失9位点,占总扩增多态性位点的7.26%。对2个亲本和78个衍生系进行聚类分析,结果表明种间杂种在多代选育过程中遗传物质发生大量丢失和重排。78个杂种衍生后代品系遗传相似系数在0.65-1.00之间变化,当相似系数在0.72时,可以将所有甘蓝型油菜新种质(A+A+C+C+)分为4个类群。5.对78份甘蓝型油菜新种质(A+A+C+C+)株高及其相关性状进行调查,结果部分衍生系植株高度低于重庆地区正常油菜植株高度50-60cm,分枝部位低、分枝数目多。对78份新种质的角果长度进行调查,结果该衍生群体内角果长短,部分品系角果长低于4cm。利用近红外对78份新种质的含油量、硫甙和芥酸含量进行测定,其中含油量高于45%的衍生系4个,硫甙低于35umol.g-1的衍生系3个,芥酸含量小于1%的23个,高于55%的2个。6.10D130是从甘蓝型油菜新种质(A+A+C+C+)中选育出的1个黄籽高油(>45%)半矮杆新种质。其平均株高162cm,比中双11号平均低54cm；有效分枝部位、主花序长、主茎长度和有效分枝间距分别较中双11号减少39.46%、14.8%、22.49%、18.86%；有效分枝数较中双11号增加28.59%。以主基因+多基因混合遗传模型对组合(10D130×中双11)6世代遗传群体(P1、P2、F1、B1、B2和F2)株高及其组成性状进行遗传分析。结果表明,其株高、主茎长、分枝部位、主花序长的遗传均受到1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传模型控制(D-O模型)。有效分枝间距的最适宜遗传模型为E-1模型(2对加-显-上位性主基因+加-显-上位性多基因混合遗传模型)。该组合有效分枝部位高度、主花序长、有效分枝节间距和有效分枝数与株高均呈显着正相关。从性状表现、遗传来源和影响株高的遗传模型等方面与前人报道的矮秆和半矮秆种质相比,结果显示10D130是一个新型的半矮秆种质资源。7.10D130和中双11在果身长、角果长和果喙长3个性状差异显着(P<0.05)。采用主+多基因遗传模型对该组合6世代遗传群体(P1、P2、F1、B1、B2和F2)果身长、角果长和果喙长进行遗传分析。结果该杂交组合果身长、角果长和果喙长3个性状均受2对主基因+多基因混合遗传模型控制。其中,果身长最适宜遗传模型为E-0(2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传模型)；角果长的最适宜遗传模型为E-1(2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因混合遗传模型)；果喙长的最适宜遗传模型为E-3模型(2对加性主基因+加-显多基因混合遗传模型)。此外,果身长、角果长和果喙长3个性状环境因素引起的遗传变异较小,可以在早期世代进行选择。
文静[7]2008年在《芸薹属种间杂交合成甘蓝型黄籽油菜及杂交后代的研究》文中认为在相同的遗传背景下,甘蓝型黄籽油菜比黑籽类型具有以下优点:种皮薄、含油量高、油质清澈透明、纤维素含量少,饼粕中蛋白质含量高,无论食用还是饲用都具有优势。然而自然界中并不存在天然的甘蓝型黄籽油菜。甘蓝型油菜(Brassicanapus,AACC)黄籽育种开展几十年以来,育种工作进展不大,世界范围内可供利用的黄籽种质十分有限。造成这种状况的原因主要有两个:一是黄籽性状的遗传行为比较复杂,二是在甘蓝(B.oleracea,CC)的C基因组中未发现有控制黄籽性状的基因存在。近年来,西南大学报道在羽衣甘蓝(B.oleracea var.acephala,CC)中发现并选育出了稳定的黄籽品系。本研究就是通过黄籽羽衣甘蓝与黄籽白菜型油菜(B.rapa,AA),黄籽芥菜型油菜(B.juncea,AABB)与黄籽羽衣甘蓝,黄籽埃塞俄比亚芥(B.carinata,BBCC)与黄籽白菜型油菜之间的杂交,期望将这些物种A/C基因组中控制黄籽性状的基因转入或聚合到甘蓝型油菜中去,合成黄籽甘蓝型油菜,以此扩大甘蓝型油菜的遗传多样性,并为甘蓝型油菜黄籽育种提供新的黄籽种质。在此过程中借助于普通细胞学压片技术、GISH技术、AFLP和SSR分子标记技术,我们对甘蓝型油菜合成过程中的杂种、杂种自交或小孢子培养后代进行了形态学、细胞学、分子生物学方面的研究,以探明人工异源多倍体形成之初基因组的构成变化,追踪芥菜型油菜与羽衣甘蓝杂交合成甘蓝型油菜过程中B基因组染色体丢失的规律和机制。本研究主要结果如下:1.在3个黄籽白菜型油菜与5个黄/褐籽羽衣甘蓝间配置正、反杂交组合,经细胞学、形态学以及SSR分子标记鉴定,共在12个组合中获得加倍成功的杂种苗(甘蓝型油菜人工合成种),以白菜型油菜为母本杂交成功的组合有5个,以羽衣甘蓝为母本杂交成功的组合有3个,另有4个组合来自于2对亲本正反交。对5个白菜型油菜×羽衣甘蓝组合和5个羽衣甘蓝×白菜型油菜组合分别进行了子房培养和胚培养的效果研究。结果表明:在白菜型油菜×羽衣甘蓝杂交组合,取授粉后4-7天的子房进行培养,杂种获得率最高,同时我们的结果暗示1/2MS培养基对于杂种胚的形成具有促进作用,在组合1151×T_2中,接种在1/2MS培养基中的子房杂种率高达45%。在羽衣甘蓝×白菜型油菜杂交组合,杂交后16-18天取胚,接种在MS+0.2 mg l~(-1)6-BA的培养基上效果最好,最高杂种获得率可达48.1%(组合T_3×JB_2)。2.观察了其中10个组合人工合成种的减数分裂行为。其中4个组合的合成种减数分裂过程基本正常,花粉育性在92.7%以上。组合1151×T_2的A_1(F_1植株经染色体加倍获得A_1植株)和4个随机挑选的A_2单株(A_1自交得到A_2)在终变期染色体配对异常,单价体和多价体普遍存在,在减数分裂后期Ⅰ时,18.95-44.30%的PMC中发生了一对同源染色体的不分离(chromosome nondisjunction),呈现18:20的染色体不均等分离,从而导致了非整倍配子的产生。其它5个组合的A_1植株在减数分裂的不同时期出现不同程度的染色体行为异常,比如姐妹染色单体提前分开、染色体落后、个别染色体的消除等。异常的减数分裂行为是导致花粉育性降低、结实率不高的主要原因。3.对组合1151×T_2的合成种进行小孢子培养,将得到的66个MD系(microspore-derived lines,来自于A_2植株)进行染色体计数,从中分离得到了7个非整倍体,非整倍体获得率高达10.6%。非整倍体中,其中4个是缺体(2n=36),2个是缺体单倍体(2n=18),一个是四体单倍体(2n=20)。对它们进行了形态学性状的观察,并采用AFLP技术推测了缺体及缺体单倍体丢失染色体的基因组来源。结果表明,5个缺体/缺体单倍体可能丢失了一对/条来自羽衣甘蓝的染色体,1个缺体单倍体可能丢失了一条来自白菜型油菜的染色体。对缺体MD-8和MD-9进行了脂肪酸含量测定,推测MD-9丢失了一对来自羽衣甘蓝C基因组的染色体,该染色体上携带有控制株高、花瓣形态和数目、分枝习性以及与芥酸和硫甙生物合成有关的基因。4.用SSR和AFLP分子标记考察了1151×T_2的A_1和A_2代合成种的基因组变化规律,并用AFLP分子标记考察了其它组合合成种(异源多倍体)全基因组水平的序列丢失情况。结果表明:各组合A_1植株的基因组均发生了较大的变化,其中包括亲本片段消失、新片段的出现,在1151×T_2中还观察到A_1代丢失的亲本片段在A_2代重新出现。丢失片断的比例总是大大多于新增片断的比例。每个组合的合成种都无一例外地表现出丢失更多的来自白菜型油菜亲本的片断,说明甘蓝型油菜人工合成种的序列消除具有倾向性,即:总是消除更多的来自于AA基因组中的片断,并且这种倾向性不受细胞质的影响,无论正反交均是如此,导致甘蓝型油菜人工合成种无论是在形态上还是基因组组成上,都偏向于甘蓝亲本,聚类时与甘蓝聚在一起。SSR分子标记的结果还表明:序列消除也发生于简单重复序列,而且合成种也是丢失了更多的来自于AA基因组的简单重复序列。5.进行了3个黄籽芥菜型油菜与1个黄籽羽衣甘蓝的种间杂交,获得了9个完全加倍成功的异源六倍体AABBCC,将其分别与甘蓝型油菜人工合成种(1个来自于1151×T_2的合成种的DH系)和羽衣甘蓝杂交,分别获得93个五倍体(AABCC)和27个四倍体(ABCC)植株。四倍体和五倍体的GISH结果表明:B基因组内以及B与A/C基因组染色体间存在一定的同源性,B基因组染色体之间最多可以形成2个二价体,在四倍体和五倍体中分别最多有2条和4条B基因组染色体参与了与A/C基因组染色体的异源配对。在减数分裂后期Ⅰ时,B基因组染色体通过染色体落后和着丝粒错分离在部分细胞中被丢失,但五倍体中这种异常发生的比例较四倍体高,这说明B基因组染色体在四倍体的减数分裂过程中,发生丢失的机率比五倍体低。通过五倍体自交能更快地获得新型甘蓝型油菜。6.调查了四倍体、五倍体自交及四倍体与甘蓝型油菜人工合成种杂交的结实情况。结果表明,五倍体单株自交结实性比四倍体的好,而四倍体在与甘蓝型油菜人工合成种杂交后,结角率和结实率大大提高,收获的杂交种中体细胞染色体数目接近于38条的更多。因此,将ABCC与AACC杂交,能加快B基因组染色体的丢失,尽快地获得新的甘蓝型油菜。7.对六倍体AABBCC及四倍体ABCC进行小孢子培养,分别获得了8个和17个加倍成功的叁基因组非整倍体植株。用普通细胞学压片及GISH技术对这些植株进行了观察和分析,结果表明:从六倍体AABBCC获得了6个染色体数目超过54的非整倍体,它们具有完整的两个B基因组(8对染色体),花粉育性较高(78.23-86.85%),自交几代后有望稳定,形成新的亚种。从四倍体ABCC中也分离得到了一些非整倍体,具有1-6对的B基因组染色体,个别植株减数分裂基本正常,花粉可染性达82.43%,可以作为芸薹属遗传研究和作物遗传改良的工具材料。8.通过黄籽白菜型油菜与黄籽羽衣甘蓝、黄籽芥菜型油菜与黄籽羽衣甘蓝的种间杂交,获得了黄籽甘蓝型油菜。另外,通过黄籽埃塞俄比亚芥与黄籽白菜型油菜的种问杂交,也获得了部分甘蓝型油菜黄籽材料。在白菜型油菜与羽衣甘蓝组合中,有6个组合的合成种后代或DH系中出现黄籽或暗黄籽株系,在2个互为正反交的组合中,正交组合(JB_2×T_3)所有A_1植株均结黄籽,而反交组合(T_3×JB_2)一直自交到A_3代都未见有黄籽株系出现,表明黄籽性状的表现在种间杂交中受到细胞质的影响。另外,还从这些组合中获得一些长角果、早花、大粒、双低的新种质。
周清元, 李加纳, 崔翠, 殷家明, 谌利[8]2005年在《芥菜型油菜×羽衣甘蓝种间杂种的获得及其性状表现》文中研究说明芸薹属内遗传和变异类型极其丰富,这为芸薹属植物种间杂交提供了条件。通过甘蓝(B.oleracea,2n=CC=18)和芥菜型油菜(2n=AABB=36)的种间杂交可以获得六倍体新物种,为油菜育种创造新的种质资源。本文选用芥菜型油菜和黄籽羽衣甘蓝(B.oleraceavar.aceaphala,2n=CC=18)进行种间杂交,在10个杂交组合中,共授粉559朵花,剥离种子35粒,对所得种子进行组织培养,建立了9个无性系。对该无性系进行染色体加倍处理和形态学、生物化学、细胞学、育性综合鉴定,发现其中2个无性系为黄籽芥菜型油菜×黄籽羽衣甘蓝组合(03K169×03K05)的未加倍真杂种(2n=ABC=27),其籽粒为红色。杂种植株在各生长阶段,形态均趋近于甘蓝型油菜;在减数分裂后期Ⅰ、后期Ⅱ,杂种都有不同程度的染色体丢失现象。杂种的酯酶同工酶具有两个亲本互补酶带。杂种植株生长势较强,和双亲相比具有较强的杂种优势。杂种植株高度自交不亲和。
陆莉[9]2008年在《一种快速生长的新型甘蓝型油菜的合成及其小孢子培养的研究》文中认为甘蓝型油菜(Brassica napus L.)是世界上栽培面积最大的油菜类型,具有适应性广,产量高,抗病、抗逆性强等优点。但甘蓝型油菜的遗传背景比芸薹属其他物种狭窄,遗传基础单一的问题十分突出。目前很多学者将同科的模式植物——拟南芥中的研究结果用于油菜的基因组学的分析和研究,但将拟南芥数据用于油菜的遗传改良是比较困难的。因为油菜是异源四倍体,基因组比拟南芥基因组大,同时拟南芥的种子成分和油菜相比差异较大。本研究用快速生长的白菜型油菜(B.rapa,AA)和快速生长的甘蓝(B. oleracea,CC)通过原生质体融合的方法合成了一个快速生长的新型甘蓝型油菜(B. napus L., AACC),该材料在15-20℃生长条件下,从种植到成熟只需8周时间,而且个体小,有利于大规模的繁殖。但该材料是自交不亲和,为了获得纯合的实验材料,我们采用花粉培养的方法获得该材料的纯合(DH)系,生产出大量的种子;以便将这些材料用于T-DNA插入突变体的构建和油菜功能基因组学的研究。该研究通过体细胞融合方法获得白菜型油菜和甘蓝体细胞杂种,通过细胞学观察分析杂种的染色体组成,并对融合植株的小孢子进行培养,构建DH系,获得如下主要结果:(1)对油菜原生质体再生及融合条件的影响因素进行了研究,在本实验室成功建立油菜及其近缘属种的原生质体融合体系。结果表明,外植体的生理状态、培养基的成分、激素配比、原生质体的密度(包括培养密度和融合亲本原生质体的密度)等因素对原生质体持续分裂和植株的再生具有较大的影响。(2)选用生长周期短的亲本作为融合材料,通过原生质体融合方法人工合成甘蓝型油菜。该材料整个生长周期只需8周,比普通甘蓝型油菜的生长周期大大缩短。而且个体小(70-80cm),有利于大规模的繁殖和T-DNA插入突变体的构建,便于油菜功能基因组学研究的开展。获得的杂种植株为双亲染色体之和(2n=38),育性较高(>95%)。(3)对新合成的甘蓝型油菜进行小孢子培养,成功建立了适合于油菜小孢子培养和繁殖的技术体系(高温预处理、生长调节剂、蔗糖浓度等),并通过秋水仙碱处理单倍体加倍的方法获得DH系,该材料可进一步用于油菜功能基因组学的研究。
张学昆[10]2005年在《甘蓝型黄籽油菜遗传多样性及其透明种皮对种子生理的影响》文中研究表明黄籽油菜种子与黑褐籽相比,种皮薄、没有色素积累或色素积累很少、种子含油量高且油质好、饼粕蛋白质含量高、纤维素和多酚含量低,饲料利用价值高,在生产上具有较高的经济价值。因而,国内外都把获得甘蓝型黄籽油菜突变体和品种选育作为油菜育种的主要目标之一。我国以刘后利为代表的油菜育种家们通过杂交、辐射等方法,获得了华黄955、GH系列等甘蓝型黄籽油菜突变体,并成功选育了华黄1号、宁油10号、黄杂1号和渝黄1号等品种,使甘蓝型黄籽油菜迅速在生产上应用。 经过长期的籽粒颜色、品质和丰产性的人工选择及自然选择,在高强度的选择压力下,形成了甘蓝型黄籽油菜丰富而宝贵的遗传资源。过去的报道显示,甘蓝型黄籽油菜在遗传来源、含油量、蛋白质含量、种皮颜色、色素组成及其含量等方面具有丰富的遗传变异,但过去的研究都是以甘蓝型黄籽油菜与黑籽的差异比较为主,而对甘蓝型黄籽油菜的遗传资源研究还很缺乏。本研究以主要的甘蓝型黄籽油菜品种和品系为材料,研究其基因组DNA水平上RAPD和SSR分子标记多态性、种皮色素种类、含量、蛋白质和含油量、种子特性、种皮厚度、种子生理等性状上的材料间的遗传差异,系统分析甘蓝型黄籽油菜的遗传多样性及其透明种皮对油菜种子生理特性的影响。 1.对不同来源的甘蓝型黄籽测定种子千粒重和直径,结果表明甘蓝型黄籽油菜的种子大小变异较大,饱满程度差异也很大。甘蓝型黄籽油菜的种子大小性状与甘蓝型黑籽油菜相似,平均千粒重为3.7—3.8g左右,在2.12—4.78g之间变化。根据种子千粒重,甘蓝型黄籽油菜可以分为大粒型(GH04、GH05、GH06、GH09、GH12和GH19,千粒重大于4g),小粒型(GH03和GH13,千粒重小于3g)和中粒型(其他甘蓝型黄籽油菜品系),直径为1636.8—2049.6μm;甘蓝型黄籽油菜的饱满度(粒重/直径)也有较大的变异,为1.293—2.378mg/μm,与黑、红籽相比略低,但高于甘蓝型油菜以外的其他类型;根据饱满度大小,可以分为饱满型(GH01、H02、GH04、GH05、GH06、GH09、GH12和GH19,粒重/直径>2)和不饱满型(其他粒重/直径<2的材料=。对28个不同类型油菜的种皮徒手切片测定种皮厚度结果表明,黄籽油菜的种皮在显微镜下为半透明状,种皮结构物质疏松,而黑籽和红籽的种皮为不透明状但是结构致密;甘蓝型黄籽油菜与黑籽的平均种皮厚度相似,在36.5—47.0μm间变动,平均为40.7μm;而黑籽为39.2μm,但3个黑籽中,却有2个的种皮厚度较薄,只有34—35μm;甘蓝型红籽油菜种皮最薄,平均只有31.5μm。但甘蓝型黄籽油菜的种子颜色等级与种皮厚度和皮壳率进行相关分析,结果表明,在甘蓝型黄籽油菜的种皮厚度与种子颜色等级、RGB和HSB各因素的相关不显着。 本试验的供试材料中,具有黄、橙黄、青黄、褐黄、红、红褐、黑色等不同颜色,体现了油菜种子颜色的多样性。甘蓝型黄籽油菜中,主要有纯黄、橙黄、青黄、褐黄等几种类型。利用HSB颜色系统,对不同颜色种子分析表明,不同颜色的种子HSB值明显不同,依据色相和亮度,可以将供试材料分为四大类:Group Ⅰ、Group Ⅱ、Group Ⅲ和Group Ⅳ。Group Ⅰ主要为黄籽油菜,其色相为33-55°,亮度大于35;Group Ⅱ主要为褐黄色籽粒,其色相为与
参考文献：
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