甘藍型油菜人工合成種的創(chuàng)建及細胞學與分子標記分析.pdf

1、甘藍型油菜(Brassicanapus,2n=AACC=38)是甘藍(B.oleracea,2n=CC=18)與白菜(B.campestris,2n=AA=20)天然雜交進化形成的復(fù)合種。利用現(xiàn)有豐富的甘藍和白菜資源人工合成甘藍型油菜是拓寬甘藍型油菜遺傳基礎(chǔ)的重要途徑之一。重慶市油菜工程技術(shù)研究中心首次在羽衣甘藍(B.oleraceavar.acephala)中發(fā)現(xiàn)了C染色體組黃籽基因資源,其對于黃籽甘藍型油菜的培育有重要價值,借助胚挽

2、救技術(shù)獲得了黃籽白菜型油菜×黃籽羽衣甘藍人工合成甘藍型油菜。該人工合成甘藍型油菜S0～S2代結(jié)黑籽,自交S3代中出現(xiàn)黃籽和黑籽植株的分離,并且粒色遺傳表現(xiàn)不穩(wěn)定性,分離出的黃籽系后代中還會分離出黑籽植株。為了進一步豐富甘藍型油菜育種資源,了解人工合成甘藍型油菜粒色性狀分離和不穩(wěn)定的因為,本試驗開展了黃籽羽農(nóng)甘藍×黃籽白菜型油菜以及(芥藍×黃籽羽衣甘藍)×黃籽白菜型油菜人工合成甘藍型油菜研究,關(guān)于多變種復(fù)合雜交人工合成甘藍型油菜的報道還不

3、多見；對(芥藍×黃籽羽農(nóng)甘藍)×黃籽白菜型油菜人工合成甘藍型油菜單倍體和雙二倍體減數(shù)分裂染色體行為進行了觀察；對黃籽白菜型油菜×黃籽羽衣甘藍人工合成甘藍型油菜自交S6代黃籽和黑籽株系減數(shù)分裂染色體行為進行了觀察,并對S6代黃籽和黑籽株系進行了SSR分子標記多態(tài)性分析和比較。主要結(jié)果如下:
　　 1.羽衣甘藍×白菜型油菜2變種間雜交以及(芥藍×羽衣甘藍)×白菜型油菜3變種間雜交均存在不親和性,父本基因型對種間雜交不親和性大小有重要

4、作用；其雜交不親和性既表現(xiàn)有受精前不親和性障礙,也有受精后不親和性障礙,但主要表現(xiàn)為受精后雜種胚敗育。
　　 2.通過胚珠培養(yǎng)得到1個(芥藍×黃籽羽衣甘藍)×黃籽白菜型油菜人工合成甘藍型油菜和3個黃籽羽農(nóng)甘藍×黃籽白菜型油菜人工合成甘藍型油菜,為進一步研究和甘藍型油菜育種提供了新的材料。
　　 3.人工合成甘藍型油菜在形態(tài)上綜合了親本的特征。(芥藍×羽衣甘藍)×白菜型油菜人工合成甘監(jiān)型油菜自交高度不親和,其與天然甘藍型油

5、菜間的雜交親和性較高,親和性大小與父本基因型有關(guān)。
　　 4.對人工合成甘藍型油菜單倍體染色體加倍試驗表明,含200mg/L秋水仙堿MS液體培養(yǎng)基浸根處理人工合成甘藍型油菜試管苗1d是最優(yōu)的染色體加倍條件。
　　 5.(芥藍×黃籽羽衣甘藍)×黃籽白菜型油菜人工合成甘藍型油菜單倍體PMCs中參與聯(lián)會的染色體數(shù)目多,有12～19條染色體參與了聯(lián)會；其雙倍體在減數(shù)分裂的終變期、中期Ⅰ和后期Ⅰ均存在一定程度的染色體行為異常,雙倍

6、體平均染色體配對構(gòu)型為0.01Ⅵ+0.79Ⅳ+0.46Ⅲ+16.60Ⅱ+0.19Ⅰ,說明即使在染色體加倍情況下,仍然發(fā)生了同源異源染色體聯(lián)會,人工合成甘監(jiān)型油菜雙二倍體具有細胞學不穩(wěn)定性。
　　 6.黃籽白菜型油菜×黃籽羽衣甘藍人工合成甘藍型油菜自交S6代黃籽材料終變期平均染色體配對構(gòu)型為0.03Ⅵ+0.01Ⅴ+0.83Ⅳ+0.08Ⅲ+17.08Ⅱ+0.05Ⅰ,黑籽材料終變期平均染色體配對構(gòu)型為0.03Ⅵ+0.87Ⅳ+0.04Ⅲ

7、+17.08Ⅱ+0.02Ⅰ,說明人工合成甘監(jiān)型油菜自交S6代黃籽材料和黑籽材料均發(fā)生了同源異源染色體聯(lián)會,具有細胞學不穩(wěn)定性；其黃籽材料和黑耔材料都存在較大頻率的染色體行為異常,但黃籽和黑籽材料間染色體行為差異不顯著。
　　 7.76對SSR引物在人工合成甘藍型油菜自交S6代擴增共得到240個多態(tài)性片段,平均每條引物產(chǎn)生3.16個多態(tài)性,說明在人工合成甘藍型油菜自交S6代群體中存在較大的遺傳變異。對人工合成甘藍型油菜S6代黃籽和