甘蓝型油菜角果相关性状对抗裂角性遗传贡献率分析

为了明确油菜角果相关性状对抗裂角性的影响,以11个甘蓝型油菜品系及由其配制的30个不完全双列杂交组合为材料,利用估算条件方差和预测条件遗传效应值的统计方法对采集于湖北新洲和汉川两个试验基地的数据进行分析.结果表明,果皮重对抗裂角指数（Silique shatter resistance index,SRI）的表型方差贡献率和加性遗传方差贡献率均最高,分别达28.2％和56.8％;角果长次之,分别为17.5％和33.4％;各性状对SRI的显性遗传方差贡献率均较小;结角密度对SRI的显性×环境互作遗传方差的贡献率最高,为44.7％.对SRI加性效应贡献率最高的角果性状因亲本的不同而异,说明现有抗裂角性好的亲本角果抗裂性的遗传基础可能不同.可以利用抗裂角性加性效应大且遗传基础不同的亲本,通过杂交聚合对SRI遗传贡献率大的性状,进一步提高现有杂交油菜亲本的抗裂角性.     

影响甘蓝型油菜角果抗裂特性的因素分析

利用3个抗裂和4个易裂品种（系）分析了品种间、品种内单株间、单株内分枝间、主花序上的着生部位和角果相对含水量与抗裂角指数间的关系。结果表明,品种间抗裂角指数差异极显著,说明遗传特性是影响抗裂角性状的主要因素。品种内不同单株间抗裂角指数变异系数在15.81%～73.78%,但变异范围没有超出该品种的抗裂角特性。单株内不同着生部位影响抗裂角指数,不同品种分枝部位间角果抗裂角指数的变异范围在18.67%～93.57%。下部第一分枝的角果抗裂角指数大于其它部位角果,主花序顶部角果的抗裂角指数分别比主花序中部和下部角果小55.04%和60.43%。角果相对含水量对抗裂角指数的影响很大,油菜角果的抗裂角指数（y）随角果相对含水量（x）的增加呈直线上升的关系,即y=0.0149x-0.4779,R2为0.4284。上述各因素对抗裂角品种的影响远大于对易裂角品种的影响。     

油菜不同氮素籽粒生产效率类型品种干物质生产及农艺性状差异

2007～2008年度以98个甘蓝型常规油菜品种（系）为材料,通过测定初花期和成熟期不同器官干重和氮素含量以及成熟期植株农艺性状,采用组内最小平方和动态聚类方法将供试品种（系）按氮素籽粒生产效率（NUEg）从低到高依次分为6类,并研究不同类型材料间干物质生产和农艺性状差异。结果表明,成熟期总生物量、果壳干重和籽粒产量、一次分枝数和角果数可以作为NUEg的初步筛选指标。多元回归和通径分析结果表明,在干物质生产方面,成熟期籽粒和果壳干重对NUEg有显著影响,提高NUEg重点是提高花后角果干物质积累,尤其是籽粒干物质积累;在农艺性状方面,角果数、每角粒数和千粒重对NUEg有显著影响,提高NUEg首先应提高角果数,其次是每角粒数。     

利用青海大黄油菜和芥蓝合成大粒甘蓝型油菜

利用青海大黄油菜（QD,2n=20,AA）与几种不同的甘蓝（CC,2n=18）正反杂交,辅以幼胚抢救、子房培养和染色体加倍技术人工合成甘蓝型油菜。结果表明：以QD为母本的多个杂交组合获得69株杂种苗,反交组合均未得到正常发育的胚。与中迟芥蓝杂交后的QD子房在MS、1/2MS、MS＋0.2mg/L 6-BA三种培养基中得胚率依次为15.5%、8.9%和4.4%,共获得24个杂种胚,而在MS＋1.5mg/L 6-BA＋0.25mg/L NAA分化培养基上角果内未发现成熟胚。染色体加倍处理结果表明,在培养基中添加秋水仙素后加倍率最高（59.4%～86.4%）。SSR分子标记结果显示：受试材料全部为真杂种,并且没有出现新增带和缺失带。人工甘蓝型油菜在形态上介于双亲之间,千粒重较高,达到5.48g～7.45g,显著高于甘蓝型油菜品种青油14号和中双4号。     

甘蓝型油菜角果皮叶绿素含量的QTL分析

利用甘蓝型黄籽油菜GH06和甘蓝型黑籽油菜P174为亲本,通过单粒法连续自交6代构建重组自交系群体,进而构建的遗传连锁图谱,对2007年和2008年群体中每个株系的角果皮叶绿索含量进行QTL分析。复合区间作图法分析结果共检测到9个QTL,单位点贡献率在5．75％-10．82％之间,其中在第7连锁群有QTL重叠的区域。本研究认为油菜角果叶绿素含量属于典型的数量性状,受环境影响很大,与这些QTL紧密相关的分子标记可以对油菜角果叶绿素及其相关光合性状的研究奠定基础。     

花期低温阴雨对甘蓝型油菜产量和种子含油量的影响

对2010年3月2日～11日低温阴雨条件下19个甘蓝型油菜品种有效结角率、每角粒数、千粒重和种子含油量进行了分析。结果表明：（1）开花后低温阴雨导致油菜有效结角率下降（平均为对照的72.81%）,每角粒数减少（是对照的57.32%）,种子千粒重稍有增加（是对照的119.79%）,含油量降低（是对照的95.31%）。（2）开花时低温阴雨导致有效结角率下降（是对照的46.01%）,每角粒数减少（是对照的33.11%）,千粒重有所增加（是对照的114.67%）,含油量降低（是对照的96.71%）。（3）开花时低温阴雨对所有供试品种的有效结角率、每角粒数影响均大于开花后。（4）花期低温阴雨的影响因品种而异,希望98、中油821等7个品种抗耐性好。同一品种对开花期和开花后低温阴雨的抗耐性基本一致。     

隶属函数法鉴定油菜甘芥种间杂交后代的抗旱性

在大田水分胁迫条件下,采用隶属函数值法、灰色关联度分析法结合聚类分析,研究58份甘蓝型油菜和芥菜型油菜的种间杂交后代,分析其单株产量、主花序产量和品质性状的差异。结果表明,单株分枝数和有效角果数与抗旱性显著相关,而角粒数和千粒重与抗旱性关联性较弱。在水分胁迫条件下,抗旱材料主花序的三个性状,即含油量、蛋白质含量和千粒重,在强抗、较抗、不抗材料间的差异均达到1%显著水平,且与单株产量的关联度在50%以上,其中主花序籽粒的含油量及千粒重升高,蛋白质含量降低。利用水分胁迫下三个性状的差异变化可对抗旱油菜进行初步筛选。通过筛选,获得2007M004、2007M018和2007M027三份平均隶属函数值≥0.413的抗旱材料。     

不同钾效率类型油菜的农艺性状及钾素积累特征比较

为了解甘蓝型油菜不同钾素利用效率的植株所具有的表型特征,以长江流域冬油菜主产区广泛种植的34个甘蓝型油菜品种为试验材料,在田间试验小区以最佳肥料用量（每公顷210kg氮,45kg五氧化二磷,67.5kg氧化钾）种植油菜,比较不同品种油菜对钾素的吸收利用率。根据平均值法可将材料分为四类：A-高效吸收高效利用型、B-低效吸收高效利用型、C-高效吸收低效利用型、D-低效吸收低效利用型。比较发现：A类的一次分枝数、一次分枝角果数、籽粒产量和茎秆干物质均显著高于B、C、D三类,每角粒数显著大于D类,而分枝节位则显著小于D类。A类籽粒钾含量和钾（氧化钾）积累显著高于其他类型。地上部钾积累总量表现为A（和C）高于B（和D）。     

西藏白菜型黄籽油菜表型多样性分析

为了解西藏黄籽白菜型油菜种质资源,以西藏主要农区采集的16份白菜型黄籽油菜农家品种为材料,采用变异系数、多样性指数、聚类分析等方法对30个表型性状进行多样性分析。结果表明：除叶柄长度、薹茎叶着生状态、分枝习性外的27个表型性状变异类型多样,平均多样性指数达1．840,高于国内白菜型油菜平均水平1．709。变异系数（3．92％～52．84％）也表明了性状变异的丰富性。基于主成分因子综合得分进行离差平方和法聚类分析,取卡方平均距离0．80为阈值,将16份白菜型黄籽油菜分为3个类群,第Ⅰ类角果最长,每果粒数最多;第Ⅱ类分枝部位最高,一次分枝数、有效角果数最多;第Ⅲ类分枝部位最低,主轴有效长度最短、有效角果数最少。此外,白菜型黄籽油菜籽粒以极大型和大型为主,种皮色泽丰富。     

芥菜型油菜多室角果的解剖特征及遗传分析

采用石蜡切片、杂交和回交技术研究了芥菜型油菜多室材料J163角果的形态特征、单株产量性状构成和遗传控制机制。结果表明,J163的角果由4心皮发育而来,4个果瓣包围种子,2个假隔膜平行,将角果分隔成3个腔室;假隔膜发育稳定,无假隔膜发育障碍或中途退化而形成多室与两室角果嵌合现象;尽管多室材料的千粒重和单株有效角果数均小于两室材料,但多室材料每角粒数和单株产量显著提高,说明多室性状（每角粒数多）有利于提高油菜产量;J163多室性状受隐性核基因控制,无细胞质效应,J163和两室材料J248间在多室位点上存在2对基因差异,但J163的多室性状基因是否为2对独立隐性基因还需进一步研究。上述结果也说明J163是新型芥菜型油菜多室材料。     

油菜角果光合衰退的生理特征初步研究

为研究油菜角果皮光合衰退的机理及其对产量的影响,本文以中双9号、中油杂11号和华油杂14号油菜品种为材料,测定花后角果光合及其生理特征,探讨角果光合衰退与生理指标间的相关关系及其对油菜产量的影响。研究结果表明,油菜角果皮光合速率随叶片衰老而逐渐降低,1,5-二磷酸羧化酶（RuBPcase）、可溶性蛋白和叶绿素含量,以及超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性均呈现出下降趋势,膜脂过氧化作用产物丙二醛（MDA）的含量在叶片光合功能衰退过程中逐渐上升。不同品种间角果衰老过程中光合高值持续期不同。相关性分析结果表明,叶绿素含量、可溶性蛋白含量、SOD、CAT以及MDA含量等与角果光合速率呈现显著或极显著二次抛物线型相关关系,而与RuBPCase活性呈极显著线性正相关关系（P〈0.01）。     

油用向日葵主要经济性状遗传及其相关分析

选用改良的7个细胞质不育系和6个优良分枝性恢复系为亲本,采用NCII遗传交配设计配置42个杂交组合,对主要经济性状进行遗传及相关分析.结果表明,8个性状组合间差异极显著.叶片数、子仁含油率和子仁率的遗传变异主要由加性基因效应引起;株高、盘径和生育期遗传变异主要由非加性基因效应主导;单株产量和千粒重遗传变异由基因加性效应和非加性效应共同控制;亲本一般配合力（GCA）效应分析结果表明,LQ194A、LQ252A、Y109、R9706R、F15-1是优质、高产、多抗亲本.特殊配合力（SCA）效应和总配合力（TCA）效应分析结果筛选出LQ218×9706R、LQ28×Y109、LQ28×9706R、LQ178×Y109、LQ218×F15-1R、LQ28×F15-1R和LQ28 ×Y112等综合性状较好、遗传特点鲜明的优势组合;不育系对盘径和千粒重性状F1形成过程起主要作用.相关分析结果表明,千粒重与子仁率和单株产量分别表现显著负相关和极显著正相关.性状的表型相关和遗传相关接近一致.     

氮磷钾肥对迟直播油菜产量和品质的影响

以甘蓝型油菜品种中双10号（ZS10）和中油杂5号（ZYZ5）为材料,研究迟直播条件下氮、磷、钾的＂3414＂肥料效应,确定最佳施肥量以减少迟直播对油菜产量和品质的影响。研究结果表明,各施肥处理对总生育期和苗期各指标影响不大。ZS10的主花序长、总角果数、千粒重与氮肥显著相关;ZYZ5的实际产量与氮肥显著相关。磷肥与各性状间关系不显著;钾肥与ZS10的每角果粒数、ZYZ5的实际产量达到显著相关。随着氮肥增加,菜籽含油量下降而蛋白质增加;磷肥对菜籽蛋白质含量和含油量影响不大;适量的钾肥有利于含油量的增加但对蛋白质含量影响较小。     

大豆杂交种及其亲本籽粒基因差异表达与杂种优势关系

采用4×5 NC II设计,以大豆鼓粒期未成熟籽粒为材料,应用mRNA差异显示技术,分析杂交种及亲本之间基因差异表达模式,并与杂种优势进行相关分析,以期从基因差异表达角度来揭示大豆杂种优势产生的机理。结果表明,杂交种和亲本之间存在明显的基因差异表达,差异表达模式可分为单亲表达一致一型（110型）、单亲表达一致二型（011型）、双亲共沉默型（101型）、单亲表达沉默一型（100型）、单亲表达沉默二型（001型）和杂种特异表达类型（010型）6种。差异表达模式与杂种表现的相关分析中,有11个相关系数达到显著或极显著水平。差异表达模式与中亲优势的相关分析中,株高与110型,分枝数、单株粒数、单株粒重与001型呈显著正相关。差异表达模式与超亲优势相关分析中,株高、节数与110型呈极显著负相关;茎粗与100型呈显著负相关;株高、虫食粒率和011型呈极显著正相关;蛋白质和110型,株高、节数与101型,百粒重与100型呈显著正相关。说明大豆鼓粒期基因差异表达与杂种优势形成有一定的相关性。     

不同油菜品种角果光合特性及叶绿素荧光参数的差异

通过气体交换和荧光猝灭动力学等技术研究了4个不同熟期冬油菜品种的角果光合特性和叶绿素a荧光参数。结果表明：不同油菜品种角果皮叶绿素含量存在明显差异,早熟品种角果发育前期叶绿素含量随生育进程上升较快,但后期下降也快;叶绿素含量与籽粒产量、含油量之间无显著相关。油菜产量、含油量和角果发育期间的光能利用率存在一定相关性,其中华协102和同富油3号光能利用率较高,产量与含油量也较高。不同品种角果皮叶绿素a荧光参数-光合有效量子产量（EQY）、光合电子传递速率（ETR）、光化学淬灭（qP）和非光化学淬灭（NPQ）存在较大差异,华协102和同富油3号的角果皮天线色素对光能吸收及电子传递链效率优于其它品种,在光能转化利用中占有优势,其ETR、EQY、qP值较高,NPQ较低。可见,晚熟和杂交品种的产量高于早熟和常规品种与其后期角果皮光能利用率和电子传递链效率较高等生理因素有关。     

特大粒甘蓝型油菜籽粒和角果发育形态特征

为进一步了解特大粒甘蓝型油菜种质DL01的大粒机理,以普通籽粒H8为对照,田间调查并比较分析它们的生育期、主花序角果和籽粒在形态、重量、灌浆速率和相对含水量等特征及变化。结果表明,特大籽粒DL01的平均全生育期为207d,比H8长17d,尤其是灌浆期长12d以上;在开花当天,DL01的花梗直径、子房的长度和宽度及重量分别是H8的1.30、1.21、1.39、1.46倍;其最大角果皮光合面积和角果鲜重分别是H8的2.2和3.0倍;单荚胚珠数二者相当,但DL01的着粒数比H8少,最大差异为64%;DL01最大籽粒鲜重（百粒重1.20g）、干重、体积和灌浆速率均是H8的2倍;在含水量方面,在荚角成熟前DL01的果皮含水量比H8略高（3%～5%）,但H8荚果高含水量（〉75%）期只能维持68d,而DL01荚果高含水量（〉80%）期可维持80d;H8籽粒鲜重在47d时达到最高,其含水量为52%,DL01籽粒鲜重在62d时达到最高,其含水量为50%。因此结论是,DL01大粒源自大子房、粗花梗、大的角果皮表面积、低着粒数、高的果皮与籽粒含水量并且灌浆持续时间较长。     

油菜杂交种与常规种成熟期N素含量和积累分配的差异

以6个甘蓝型常规油菜品种及其组配的30个杂交种为材料,设置N0（不施氮）和N1（150kg/hm2）两个施肥水平,研究了油菜杂交种与常规种成熟期氮素分配的差异。结果表明：（1）杂交种各器官的氮素含量均高于其亲本,增施氮肥后差距更明显。（2）杂交种氮素积累量在低氮条件下明显高于其亲本,而在高氮条件下与亲本的差距缩小。（3）杂交种成熟期氮素分布在茎秆中的比例明显少于亲本,而分布在籽粒中的比例高于亲本。