油菜单显性核雄性不育基因的分子标记

以陕西省杂交油菜研究中心选育的单显性核不育油菜分离群体为材料,利用集群分离法（BSA）对该油菜单显性核不育基因进行了RAPD分析。在随机选取的300个10碱基随机引物中,引物S243（5′CTATGCCGAC3′）在可育集团与不育集团间扩增出特异而可重复的1．5kb的多态性片段OPU-031500,而在细胞质雄性不育和其它核不育类型油菜中均未扩增出上述特异性片段,从而确证此RAPD标记OPU-031500。片段是与甘蓝型油菜单显性核不育基因连锁的。将该多态性片段克隆并测序,发现其序列与拟南芥的一段DNA序列高度同源。根据同源序列及测序结果设计两对特异引物（P1／P2和P3／P4）,引物P3／P4在可育系中可扩增到约1．5kb的单一特异片断,而在不育系中无带,从而将RAPD标记转化为稳定可靠的SCAR标记。     

陕西省双低油菜硫苷含量的稳定性分析

采用HPLC法对陕西省冬油菜区5个试区种植的双低油菜籽粒中硫苷总量和组分含量进行了分析,结果表明: 1 陕西省不同地区的生态条件对双低油菜总硫苷含量有显著的影响,相差达13.14μmol/g,CV为13.30%,5个试区硫苷含量的排序为宝鸡>安康>咸阳>大荔>汉中,地区间达显著或极显著差异;品种间硫苷含量的稳定性有明显的差异,以P01-10品种稳定性最好; 2 在测定的8个硫苷组分中,变幅最大的5个组分依次为2-羟基-3-丁烯基硫苷、4-羟基-3吲哚甲基硫苷、4-戊烯基硫苷、3-丁烯基硫苷和2羟基-4-戊烯基硫苷,极差分别为:5.70、2.69、1.70、1.31和1.03μmol/g,变异系数分别为:17.59%、16.41%、58.84%、10.21%和50.32%,其中以3-丁烯基硫苷稳定性最好,4-戊烯基硫苷稳定性最差; 3 籽粒中硫苷与含油量、千粒重及容重均有显著的相关性,相关系数分别为-0.783、-0.948和0.656,通径和偏相关分析表明,仅硫苷与千粒重偏相关显著为-0.859,含油量和容重是通过千粒重来影响硫苷的.     

真空渗透法转化油菜及转化种子的筛选

真空渗透遗传转化法首先在拟南芥(Arabidopsis thaliana)中获得成功,是一种简便、快速且无需经过组织培养阶段即可获得大量转化植株的基因转化方法。该研究以不同遗传背景的3个甘蓝型油菜(Brassica napus)品种(系)陕3B、L45和Mg23为材料,对真空渗透遗传转化方法中真空渗透时间和Silwet L-77浓度与遗传转化效果的关系进行了比较,同时对转化种子的筛选方法进行了优化。结果表明,卡那霉素(Km)对油菜种子的萌发影响不显著,但对其生长发育有明显的抑制作用。不同油菜品种对卡那霉素的敏感性不同,各自的致死浓度也不一样。在0%-0.05%的浓度范围内,随着Silwet L-77浓度的增加,在相同的真空渗透时间内,3个油菜品种的转化率逐渐升高。当Silwet L-77浓度为0.05%时,10分钟的真空渗透时间可获得最高转化效率,此时陕3B、L45和Mg23的转化率分别达到1.97%、2.09%和2.30%。     

油菜育种行业创新动态与发展趋势

油菜是我国重要的油料作物,常年种植面积约1亿亩,每年可生产约450万t菜籽油,占国内植物油总消费量的19.7%。与发达国家相比,我国油菜产业主要问题是产量低、品质差,年进口油菜籽约500万t。油菜基因组测序的完成,极大地推动了油菜育种行业的科研工作。据统计(Web of Science检索),2017年与油菜育种相关的SCI论文共有728篇,其中完全由中国学者完成的181篇,与其他国家合作完成的62篇,合计约占全世界的33.38%,但高水平论文数量还有待提高。2017年的研究进展主要集中在油菜籽含油量及品质、油菜籽产量、基因组驯化、雄性不育、非生物胁迫及抗病育种等方面。这些成果将积极地推动油菜育种产业的高产、优质及多元化发展,为我国油菜分子设计育种的实现提供了重要的理论基础。     

芥菜型和甘蓝型油菜及其杂种后代种子硫甙组成差异的研究

用高效液相色谱技术分析了芥菜型油菜（Ｂｒａｓｓｉｃａ ｊｕｎｃｅａ）和甘蓝型油菜（Ｂｒａｓｓｉｃａ ｎａｐｕｓ）种间杂种后代及共亲本的硫甙组成。结果表明,与亲本农艺性状相似的后代,那么其硫甙组成与亲本亦相似。各后代中硫甙组成与亲本相比,虽发生了不同管理的变化,但都有倾向母体的趋势。芥菜型油菜烯丙基硫甙含量,２－羟基－３－丁烯基硫甙含量低,而甘蓝型油菜２－羟基３－丁烯基硫甙含量高,烯丙基硫甙含量最低     

沙棘果渣总黄酮提取工艺优化及抗氧化活性研究

利用果胶酶协同超声波法,对沙棘果渣有效成分总黄酮的提取工艺及其抗氧化活性进行了研究。以提取率为指标,通过酶用量、液料比、乙醇浓度、提取时间、提取温度、超声功率等单因素分析,选定酶用量、液料比、超声提取时间3个因素进行响应面试验,确定提取优化工艺条件为:果胶酶用量5.1%,液料比41∶1,超声提取时间81 min,此条件下,沙棘果渣总黄酮提取率达到8.91 mg/g;以BHT为阳性对照,进行了抗氧化活性研究,得出沙棘果渣总黄酮提取液浓度为0.14 mg/mL时,对DPPH自由基的清除率达到了94.42%;提取液浓度为1.2 mg/mL时,对羟自由基和超氧阴离子的清除率分别为83.10%和43.41%。整体来看,沙棘果渣总黄酮具有较强的抗氧化能力。     

白菜类蔬菜资源的农艺性状分析及应用研究

通过对505份白菜类蔬菜：大白菜、小白菜和紫菜薹的田间观察鉴定,同时抽取其中有代表性的材料90份(每类型30份)以白菜型油菜(30份)为对照进行农艺性状考察,结果显示：白菜类蔬菜种质资源中存在有符合油莱育种目标的特异性状,如特早熟型、白花、黄籽、抗寒型、矮杆、多分枝、多角果、大粒、特殊不育类型等。从变异幅度看,白菜类蔬菜资源的大多数农艺性状的变异系数大于白菜型油菜。同时通过核心种质资源构建,从120份材料中筛选出40份(每类10份)进行系统聚类分析,结果将40份供试材料共分为12类,其中紫菜薹和白菜型油莱各聚为一类,而小白菜和大白菜的聚类结果比较复杂,类型较多,这说明白菜类蔬菜资源与普通白菜型油菜的亲缘关系较远,遗传背景差异较大,用它们测配杂交组合优势明显,这一点在实际应用中已被证实。同时通过对白菜类蔬菜不育系和甘蓝型油菜不育系接受外界花粉能力的比较得到,白菜类蔬菜不育系的异交率极高。这一特性为其杂交优势利用提供了科学依据。     

甘蓝型油菜DH缺瓣变异株的无性繁殖及缺瓣特性

经游离小孢子培养并加倍获得的甘蓝型油菜 95Z192的DH植株群体中的 1株缺瓣变异株 ,于盛花期取其幼嫩花序轴进行无性繁殖后 ,得到 10个株系的 12 2个植株。移栽于大田 ,于初花期逐株统计主花序上每朵花缺瓣的结果显示 ,此种变异株的缺瓣性状可稳定遗传 ,但单株之间缺瓣比率有明显差异     

甘蓝型油菜千粒重性状的QTL定位分析

该研究利用油菜双单倍体株系(348份)群体和已构建的遗传连锁图谱,采用复合区间作图法,对2009~2013年连续5年的千粒重性状表型数据进行QTL初步定位和分析,结果共获得46个显著性千粒重QTL,主要分布在A7、C1和C6等11条染色体上;其中qTSW-09 DL11-1的表型变异最高(19.63%),qTSW-11 DL9的表型变异最小(2.73%)。通过元分析方法将所获得的46个QTL进行整合,结果显示:cqTSW-C1-2的表型变异最大(10.64%),并发现多个整合后的一致性QTL能够在连续多年试验中被检测到,其中cqTSW-C1-3连续5年被检测到,表明控制千粒重的QTL在种植环境中能够稳定表达;同时,新发现位于C1染色体上的千粒重主效QTL cqTSW-C1-2,解释表型变异达到10.64%。油菜千粒重性状的QTL分析和主效QTL的获得,为进一步实现油菜大籽粒的分子育种和高产新品种的培育提供了重要的理论指导。     

干热河谷失稳性坡面植物碳氮磷化学计量特征对土壤性质的响应

以干热河谷阴坡和阳坡典型失稳性坡面不同区段(稳定区、失稳区和堆积区)的草本植物为研究对象,分析植物地上和地下碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其化学计量特征对土壤性质的响应机制。结果表明:失稳性坡面植物地上C含量(320.59 g·kg^-1)、N含量(12.15 g·kg^-1)和C/P(25.37)均显著高于地下(分别为254.01 g·kg^-1、6.12 g·kg^-1、13.43),C/N则表现为地下(43.09)显著高于地上(31.90)。阳坡植物地上和地下C含量、N/P均表现为稳定区和失稳区显著高于堆积区,N含量则表现为失稳区显著高于堆积区;阴坡植物地上N、P含量及地下P含量均表现为堆积区显著高于稳定区和失稳区,地下C含量则反之。植物地上生长主要受P限制,根系生长主要受N限制并随区段向下呈逐渐增加趋势;阴坡植物生长受P的限制程度高于阳坡,N限制弱于阳坡。土壤含水量(SWC)是影响植物地上C、N、P含量变化的重要因子,影响值分别为28.8%、20.8%、19.9%,土壤有机碳(SOC)则显著影响植物地下C、N含量,影响值分别为49.5%、22.1%,植物地下N含量的变化主要受土壤pH值的影响(24.3%)。坡向、区段及土壤因子均显著影响植物养分的分配,SWC和SOC是主要影响因子,同时还受土壤pH值的影响。