转基因抗除草剂油菜对近缘作物的基因漂移

以转基因抗除草剂油菜 Q3和 HCN- 19为花粉供体材料 ,油菜近缘作物为花粉受体材料 ,在自然授粉条件下研究甘蓝型油菜与芸薹属近缘作物间的基因漂移频率。结果表明 ,油菜对芸薹属 6个种甘蓝、黑芥、埃芥、芥菜型油菜、白菜型油菜和甘蓝型油菜的基因漂移率分别为 0、0 .0 2 4 %～ 0 .2 4 3%、 0 .0 2 8%～ 0 .0 92 %、 0 .10 9%～ 0 .95 1%、 0 .4 79%～ 0 .879%、 1.2 5 2 %～2 .191%。且基因漂移频率受多种因素影响 ,其中与杂交亲和性、花期同步率、种植面积等高度相关。通过花粉将抗除草剂基因漂移给近缘作物 ,油菜是需要特别关注的作物     

利用RNA-seq技术分析淹水胁迫下转BnERF拟南芥差异表达基因

为探究淹水胁迫下BnERF调节的耐淹防御相关途径,应用RNA-seq技术,对淹水6小时后的拟南芥(Arabidopsis thaliana)野生型(WT)和转BnERF株系(E33)幼苗进行基因表达分析。结果表明,淹水3天后,E33表现出较强的耐淹性,地上部生长状况和根系发育均明显强于野生型。E33幼苗未淹水处理时相对于野生型单独上调的基因有9个,4个为膜结合蛋白,其中2个参与MAPK级联途径,其它5个参与氧化胁迫及水分调节途径;与未淹水野生型相比,无论是未淹水处理还是淹水6小时后的E33幼苗中缺氧响应、抗氧化防护及细胞、器官发育相关基因的表达量均上调。另外,淹水6小时后E33的差异基因并未完全覆盖淹水6小时后野生型的差异基因;E33幼苗中缺氧响应、氧化胁迫响应、能量的产生与转变、乙醇代谢途径中的基因以及乙烯响应因子基因的表达量都明显高于野生型。上述结果表明,BnERF直接或间接调节植物的淹水胁迫相关生理代谢途径,参与淹水胁迫的防御过程。     

甘蓝型油菜油体数量及面积之和与含油量的相关性

利用荧光染料尼罗红染色和激光扫描共聚焦显微观察技术,建立了油菜油体观察或生物体内中性脂类物质定性鉴定的研究体系。对高油品种宁油14号、宁油18号、ZH-088和低油品种ZL-366、NjY008、Westar共6个甘蓝型油菜品种子叶贮藏细胞内的油体进行了观察。研究发现：油菜种子成熟过程中,油体从着色不明显的小颗粒,逐渐发育形成着色清晰的球状大油体。种子成熟干燥后,油体间很少发生聚合。在成熟干燥的种子中,油体集中分布于子叶贮藏细胞中央,呈椭圆形或不规则形状,较少为圆形。通过研究种子内油体与含油量的关系,发现高油品种组与低油品种组之间在单个子叶贮藏细胞内油体数量和截面积之和存在明显差异,而在高油品种组内或低油品种组内的差异不明显。结果显示,油菜种子细胞中油体的数量和总面积与含油量之间存在正相关,可作为高油分材料的选择依据。     

甘蓝型油菜无花瓣矮秆新种质APL03的选育

以正常四瓣双低甘蓝型油菜品系ZH004为母本、无花瓣种质APL01为父本杂交,对无花瓣及矮秆等性状进行多代定向选择,育成APL03新种质。该种质群体无花瓣株率迭100％,单株无花瓣度〉90％,植株高度130—140cm,单株有效角果数〉400个,种子含油率高达43％-47％,兼有抗倒伏、抗耐菌核病等特性,成为培育适于全程机械化作业栽培油菜新品种的基础材料。     

应用基因芯片分析甘蓝型油菜柱头特异表达基因

以甘蓝型油菜(Brassica napus)野生型(宁油10号)及其柱头授粉功能缺失突变体FS-M1为材料,使用油菜基因表达谱芯片筛选甘蓝型油菜柱头特异表达基因。在含有16 540个基因的油菜基因表达谱芯片中(43 803探针),获得了4 410条差异表达探针,选择部分差异表达基因进行实时定量PCR,所得结果与芯片检测结果相吻合。其中,野生型较FS-M1显著上调且获得209个功能注释的探针,对应198个基因,这些特异表达的基因主要富集在水解酶、转移酶、氧化还原酶和转录因子中;涉及较大的基因家族包括:细胞色素P450基因、GDSL脂肪酶/水解酶基因、ABC转运蛋白基因、myb转录因子基因、bHLH转录因子基因、过氧化物酶家族和受体激酶基因等。推测这些基因与甘蓝型油菜柱头发育及授粉功能有关。     

1982-2012年江苏省审定油菜品种系谱及性状分析

分析了1982-2012年江苏省审定的62个油菜品种的亲本系谱、品种特性以及主要农艺性状和经济性状特点。结果表明,江苏省审定的甘蓝型油菜品种的原始亲本为胜利油菜,低芥酸性状主要源自Zephyr、Primor、Midas和荣山等,低硫苷性状主要源自Tower、Wesroona、Marnoo和Wesbrook等。江苏省审定的油菜品种的主要农艺性状中,生育期逐步缩短,并基本稳定在243 d左右;株高变化较大,因品种而异。4个产量(产油量)构成因素中,含油量年平均增幅最大,尤其是在2003-2012年间,年平均增幅达到0.65%;单株角果数和每角粒数有上升趋势,而千粒重则变化相对较小。受双低性状对产量性状的负效应影响,产量及产油量在1982-2012年间的年平均增幅均不大,但优质常规品种的产量与产油量的年平均增幅较大,分别为23.10 kg/hm2和13.20 kg/hm2。研究结果可为江苏省油菜新品种的选育与推广提供参考。     

甘蓝型油菜芥酸含量的主基因＋多基因遗传

应用植物数量性状主基因＋多基因混合遗传模型对甘蓝型油菜无芥酸品种HSTC     

植物数量性状遗传体系检测中回交或自交家系重复试验数据的分析方法

为提高主基因 多基因混合遗传分析的精度 ,降低试验误差 ,采用重复内分组随机区组设计 ,对低遗传力性状的B1∶2 和B2∶2 或F2∶3 家系平均数资料进行遗传分析。通过AIC准则和适合性检验比较无主基因 (A - 0 )、1对主基因 (A)、2对主基因 (B)、多基因 (C)、1对主基因 多基因 (D)和 2对主基因 多基因 (E)模型以鉴定其遗传模式。采用IECM算法估计混合模型参数。通过油菜HSTC14×宁油 7号初花期F2∶3 家系平均数资料阐明该方法。     

甘蓝型油菜雌性不育突变体FS-M1乳突细胞的细胞学观察

雌性不育突变体FS-M1是从甘蓝型油菜(Brassica napus)品种宁油10号中发现的.为了从细胞学角度研究FS-M1的雌性不育机理,利用荧光显微镜、扫描和透射电子显微镜观察分析了FS-M1柱头乳突细胞的授粉行为和超微结构.结果表明:花粉粒能在FS-M1乳突细胞上附着和萌发形成花粉管,但花粉管无法穿越柱头乳突细胞;开花后的FS-M1乳突细胞迅速衰退而呈干瘪萎蔫状,在衰退过程中,FS-M1柱头乳突细胞的细胞器数量减少,细胞液泡化明显,高尔基体、内质网和线粒体等一些细胞器结构被逐渐破坏.因此,推测FS-M1的雌性不育性是由于柱头乳突细胞发育异常造成的.     

甘蓝型油菜雌性不育突变体FS-M1乳突细胞的细胞学观察

雌性不育突变体FS-M₁是从甘蓝型油菜(Brassica napus)品种宁油10号中发现的。为了从细胞学角度研究FS-M₁的雌性不育机理, 利用荧光显微镜、扫描和透射电子显微镜观察分析了FS-M₁柱头乳突细胞的授粉行为和超微结构。结果表明: 花粉粒能在FS-M₁乳突细胞上附着和萌发形成花粉管, 但花粉管无法穿越柱头乳突细胞; 开花后的FS-M₁乳突细胞迅速衰退而呈干瘪萎蔫状, 在衰退过程中, FS-M₁柱头乳突细胞的细胞器数量减少, 细胞液泡化明显, 高尔基体、内质网和线粒体等一些细胞器结构被逐渐破坏。因此, 推测FS-M₁的雌性不育性是由于柱头乳突细胞发育异常造成的。