科研产出
甘蓝型油菜每角果粒数全基因组关联分析
《生物技术通报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为挖掘甘蓝型油菜每角果粒数显著关联单核苷酸多态性（SNP）位点及相关候选基因。本研究以300份甘蓝型油菜自交系为试验材料，对甘蓝油菜每角果粒数进行一年两地表型考察，并结合该群体前期开发的201 817个SNPs标记，采用一般线性模型（GLM）和混合线性模型（MLM）进行全基因组关联分析（GWAS），此外，对性状显著关联SNP位点两侧100 kb区域内相关候选基因进行功能预测。300份甘蓝型油菜每角果粒数在两地均表现出广泛的表型变异，筛选出2份每角果粒数较多的油菜种质资源。基于GLM模型检测到39个与油菜每角果粒数显著关联SNPs，采用MLM分析发现，两地共检测到的3个每角果粒数显著关联SNPs位点均在GLM检测到。8个位点附近找到CIK,ERF022和EDE1等19个拟南芥已报道角果籽粒发育相关的同源基因。研究结果有助于解析甘蓝型油菜每角果粒数的遗传基础，为研究每角果粒数的调控机制、指导每角果粒数的遗传改良奠定基础。
关键词： 甘蓝型油菜 全基因组关联分析 每角果粒数 SNP位点 同源基因
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甘蓝型杂交油菜新品种赣油杂03294
《中国种业 》 2023
摘要：油菜为十字花科芸薹属植物，是我国第一大油料作物，提供大量的食用植物油脂和饲料蛋白，为保障我国植物油脂安全供应具有重大作用。利用油菜与蔊菜远缘杂交创制的保持系、不育系、恢复系配制杂交组合，经过多年鉴定筛选而育成了新品种赣油杂03294。2年区域试验平均产量2105.63kg/hm~2，比对照中油杂12号增产9.0%。含油量为47.48%，硫苷含量26.31μmol/g，芥酸0.39%，适宜江西及长江中游油菜产区种植。
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除草剂乙草胺胁迫下油菜品种的耐药生理研究
《植物保护 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：研究甘蓝型油菜在乙草胺胁迫下的耐药生理对非转基因耐乙草胺的油菜新种质选育有重要意义。本研究以纸床法测定乙草胺耐药品种‘Norin 41’和敏感品种‘Dong Hae 1’生长7 d的幼苗进行生物性状、还原型谷胱甘肽代谢、抗氧化分析以及品种表型性状之间的相关性分析和主成分分析。结果表明，耐药品种生长、根抗倒伏性、乙草胺解毒能力和抗氧化能力均强于敏感品种，耐药品种的氧化损伤低于敏感品种。直立苗率、根-茎比、鲜重、超氧化物歧化酶活性、谷胱甘肽S-转移酶活性和丙二醛含量是反映品种耐药性的主要因素。这些研究结果为耐乙草胺种质选育提供了有益参考。
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甘蓝型油菜氮素高效吸收的植株形态与生理特性研究
《作物杂志 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为阐明甘蓝型油菜氮素高效吸收的形态和生理机制，利用6个氮素效率差异显著的甘蓝型油菜为供试材料，分析低氮条件下甘蓝型油菜抽薹期地上部和根系形态、叶片和根系生理特性的基因型差异及这些指标与高效氮素吸收的关系。结果表明，3个氮高效基因型在表型性状（株高、叶片数、最大叶长×宽、地上部干重、茎基粗、根长、根表面积、根体积、根平均直径和根干重）、生理（叶片可溶性糖含量、游离氨基酸总量、根系吸收总面积、活跃吸收面积、游离氨基酸总量和根系活力）和光合方面（净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率和氮素光合效率）均高于3个氮低效基因型。甘蓝型油菜抽薹期根平均直径、最大叶长×宽、蒸腾速率和根系硝酸还原酶共同决定了氮素吸收效率的92.10%。
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甘蓝型油菜早熟性状QTL定位及候选基因筛选
《作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：目前对于油菜早熟的研究主要围绕开花期性状进行,虽然开花期与生育期呈显著正相关,但却并不完全一致.对于油菜开花后一系列生长发育进程相关性状的遗传研究和QTL定位鲜有报道.本研究以成熟期差异较大的2个油菜品种'花前早'和'Global'构建的DH群体为材料,对影响油菜全生育期的各个发育阶段(开花期、花期持续时间、角果期持续时间和全生育期等)进行表型调查和QTL定位分析.共检测到30个早熟相关性状QTL位点,其中开花期、花期持续时间、角果期持续时间和全生育期等分别检测到12、5、4和9个QTL位点,解释了5.8%~22.4%的表型方差.发现4、2和1个全生育期QTL置信区间分别与开花期、花期持续时间、角果期持续时间位点置信区间完全或部分重叠.筛选到29个可能与油菜早熟性状相关的候选基因,它们通过调控花期或籽粒发育等生长发育进程影响油菜早熟.因此,在早熟性状的研究中,可以同时从开花期和籽粒发育过程入手,不但有利于使熟期进一步提前,也可减缓早熟油菜品种过早开花导致的冬前低温寒潮天气的不利影响.
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基于转录组测序的铝胁迫下甘蓝型油菜新内参基因的发掘与引物开发
《华北农学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了研究甘蓝型油菜在铝胁迫条件下内参基因的稳定性,在受到主要铝毒害的根组织内发掘新内参基因,以甘蓝型油菜耐铝品种赣油杂7号和铝敏感品种蓉油18的苗期根组织为研究材料,对营养液培养的试验材料分别设置对照组（0 h）和2个时间梯度（3,24 h）的铝胁迫（100μmol/L AlCl3,pH值4.5）处理组。首先,采用有参考基因组的转录组测序技术（RNA-seq）及FPKM值差异基因表达分析,筛选出符合持家基因特征的5个候选内参基因（Actin7、ARFA1E、SAP5、UXS3、UBC9）。随后,依次进行实时荧光相对定量PCR分析,扩增曲线和熔解曲线分析,LinRegPCR扩增效率分析,geNorm、NormFinder和BestKeeper基因表达稳定性分析,REST 2009相对表达量分析等分析步骤。结果表明,新设计开发的5对候选内参基因引物特异性高。从转录组测序数据中筛选出的4个候选内参基因（Actin7、ARFA1E、SAP5、UXS3）的表达稳定性获得了验证。按表达稳定性的综合排名由高至低排序依次为UXS3、SAP5、ARFA1E、Actin7,其中最优组合为SAP5和UXS3。综上所述,本研究开发的候选内参基因引物特异性高,可以提高铝胁迫试验体系实时荧光相对定量PCR试验的准确性,新发掘的内参基因（Actin7、ARFA1E、SAP5、UXS3）,可以作为铝胁迫试验体系实时荧光相对定量PCR试验的新内参基因。
关键词： 甘蓝型油菜 内参基因 转录组测序 实时荧光相对定量PCR 表达稳定性分析 铝胁迫
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不同基因型油菜耐铝性及其根系形态对铝胁迫的响应
《中国油料作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：本研究旨在为酸性土壤地区筛选耐铝毒的甘蓝型油菜,探讨不同基因型油菜苗期生长发育指标和生理指标的耐铝特性,分析铝胁迫对根系形态的影响。以81个油菜品种为材料,通过水培试验,设置铝浓度（AlCl3）0、100μmol·L-1两个处理,对根系形态、株型、生物量、生理特性等13指标的耐铝系数进行相关分析、主成分分析和聚类分析,采用隶属函数法综合评价不同基因型油菜的耐铝相关指标,并分析不同耐铝类型的品种根系形态差异。结果表明,铝胁迫对不同基因型油菜苗期各单项指标有不同程度的影响,综合应用主成分分析、聚类分析和隶属函数法筛选出耐铝性较强的品种6个,耐铝性中等的品种65个,耐铝性弱的品种10个。不同直径范围根系对铝胁迫的响应不同,铝胁迫下,D1类根系（直径0.0～0.5 mm）的长度、表面积、体积、根尖数降幅最大,D3类根系（直径>2.0mm）各指标降幅最小,且铝敏感型品种不同类别的根系指标受铝胁迫的抑制程度大于耐铝型品种,其D1、D2（直径0.5～2.0 mm）、D3类根系的长度、表面积、体积、根尖数均少于耐铝型品种。因此,以综合指标对油菜耐铝性进行筛选与评价更为客观;耐铝型品种不同直径范围的根系受铝毒害的影响较轻,通过改变根系形态适应铝胁迫的能力更强,其根系拥有更多细根可能是耐性品种抗铝毒的一种作用机制。
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甘蓝型油菜与埃塞俄比亚芥杂交创制有限花序新种质
《植物遗传资源学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：远缘杂交是作物遗传改良和种质创新的重要途径。本研究通过甘蓝型油菜(2n=38,AACC)与埃塞俄比亚芥(2n=34,BBCC)的种间杂交获得了形态属于两亲本中间型的杂种F_1,且表现埃塞俄比亚芥的有限花序特性。该杂种具有预期的体细胞染色体数目(2n=36,ABCC),GISH分析显示含有8条B染色体组的染色体;在减数分裂终变期的花粉母细胞中出现多种染色体配对构型,在后期Ⅰ染色体分离多以17∶19分离为主,但在后期Ⅰ及后Ⅱ期均出现大量的落后染色体、染色体桥,导致花粉败育。将该杂种与亲本甘蓝型油菜品种中双11连续回交,获得有限花序的后代材料BC_5F_1,其他形态特征与中双11类似,其体细胞染色体数目恢复至2n=38,减数分裂染色体行为也正常;GISH分析虽检测到少数B染色体组信号,但没有整条的染色体。利用46对B基因组特异引物对有限花序杂种及后代材料进行SSR扩增,发现在杂种F_1及部分BC_5F_1植株中都能检测到B基因组特异带,表明有埃塞俄比亚芥B基因组遗传成分的导入。所创建的有限花序新品系为油菜的遗传改良和选育适于机械化作业的新品种提供新材料。
关键词： 甘蓝型油菜 有限花序 新种质 GISH分析 细胞遗传
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甘蓝型油菜对常用稻田除草剂的耐性评价
《中国油料作物学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为降低稻田除草剂残留对油菜生产的风险,筛选不同除草剂耐性的油菜品种,以19个长江流域大面积应用的油菜品种为材料,选择吡嘧磺隆、丙草胺、灭草松、氰氟草酯等4种常用稻田除草剂,通过营养液纸培试验,考查发芽率及幼苗期株高、最大根长、鲜重、干重等性状,以各性状的耐除草剂系数作为衡量指标,对油菜品种进行除草剂的耐性综合评价.结果发现,在稻田除草剂胁迫下,油菜各生长指标反应因基因型而不同,差异显著.通过聚类分析筛选出与除草剂对应的耐性相对较强的油菜品种,并认为主成分分析、隶属函数法和聚类分析的方法综合评价更全面更稳定可靠.在稻-油生产模式中,建议根据水稻除草剂种类,选择对应的耐性油菜品种,降低生产风险.
关键词： 甘蓝型油菜 除草剂耐性 综合评价 吡嘧磺隆 丙草胺 灭草松 氰氟草酯
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基于SLAF-seq技术鉴定甘蓝型油菜叶缘裂刻性状候选基因
《植物遗传资源学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：叶缘裂刻性状是甘蓝型油菜遗传育种的理想形态标记。叶缘裂刻性状变异材料的创建对丰富甘蓝型油菜叶片形态和优良品种改良至关重要。本研究以甘蓝型油菜常规品种中双11和甘蓝型油菜叶缘裂刻新品系Y176为亲本(通过甘蓝型油菜与菜远缘杂交获得),从F2群体中分别挑选出叶缘裂刻和正常叶形的植株各50株,构建了两个极端性状混池DNA文库,借助SLAF-seq-BSA技术,挖掘甘蓝型油菜叶缘裂刻性状相关候选基因。共开发出177941个SLAF标签,通过分析SLAF标签的多态性,共获得150168个SNP,其中亲本间共获得128200个SNP。对ED方法和SNP-index方法得到的关联区域进行综合分析,获得1个与目标性状紧密关联的候选区域,位于甘蓝型油菜A10染色体上的14528149～17353693区域,总长度为2.83 Mb,约有666个编码基因。与前人研究定位在同一染色体上,但本研究定位的区间与前人研究不同,说明本研究存在控制叶缘裂刻新基因的可能性大。并对该区域内基因进行功能注释,其中666个注释到NR数据库;517个注释到SwissProt数据库;587个注释到GO数据库;151个注释到KEGG通路;258个注释到COG数据库,对候选基因进行注释有助于进一步分离相关基因。
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