芸薹属C基因组与甘蓝型油菜—萝卜附加系种间杂交的研究

摘要

异源附加系是在物种原染色体组分中附加一条或一对异源种属染色体的种质材料。伴随有益基因导入受体品种,培育的异源附加系为农业生产提供了更多抗病、抗逆、优质、高产的优异品种。以9个甘蓝型油菜.萝卜染色体附加系(AACCRR+,2n=40,R=a～I)与甘蓝品种493(CC=18)以及杂交的F1代为试验材料,进行种间有性杂交获得异源三倍体附加系(ACCR+),为进一步通过回交将萝卜染色体导入甘蓝作物提供了基础。主要研究结果如下:
　　 1.芸薹属C基因组与甘蓝型油菜-萝卜染色体附加系有性杂种后代的获得
　　 各品种的结角率有所差异,以AACCbb×CC的结角率最大,达到55%,平均角粒数为2.84,其余AACCa、AACCdd、AACCgg、AACCii也都超过20%,平均角粒数均达到1.5左右,AACCee、AACCff未超过10%,AACCcc、AACChh的结角率为0。其中AACCaa、AACCdd、AACCgg、AACCii、AACCff的种子发育较饱满,发芽率均超过90%,AACCee的种子发育较瘪,发芽率为O。
　　 2.有性杂种后代的形态学,细胞及分子标记鉴定
　　 F1代植株均能正常发育,都可以顺利进入花期。F1代植株依旧保留了母本的叶片形状为卵形,具有叶裂与基生叶的特征,母本中除AACCff叶片形状为椭圆形,其余均为卵形,母本AACCee的叶缘明显表现为全缘。母本AACCaa、AACCbb的叶缘在冬季低温下表现出紫色,ACCa有较大程度的遗传,但ACCb未遗传此特征。从花期性状来看,父本CC花期在2月中旬,母本花期在3月中下旬,F1代花期稍晚于母本。流式细胞仪测定F1代的ACCa、ACCb、ACCd、ACCf、ACCs、ACCi的G1期均在50～100之间,ACCf的G1期值均低于其余5个。分别用SSR引物RSSA020、RM41、RSSA014、RSlSSR239分别对a、d、g、I的特异染色体带进行了扩增,且分别扩增出了相应的大小为222bp、340bp、370bp、530bp的特异标记。从鉴定结果来看,a、d染色体有较高的传递率,部分F1代I植株没有出现特异标记,所有F1代g植株都没有出现特异标记。
　　 3.甘蓝型油菜一萝卜染色体附加系(a-I)和杂种后代蛋白质含量的测定
　　 父本异源附加系蛋白质含量以AACCff为最高,达到4.5ug/ul,其次是AACChh,为4.2ug/ul,以AACCee为最低,其余均为3.5ug/ul左右,F1代植株中ACCa、ACCg的蛋白质含量与原父本相比差异较小,分别为2.9ug/ul、3.2ug/ul,但ACCb、ACCd、ACCi与原父本相比差异较大。
　　 4.甘蓝型油菜-萝卜染色体附加系(a～I)对根肿病生理小种的抗病鉴定
　　 从病情指数分析结果来看,各品种均为感病材料,感病结果经方差分析,F=1.14＜F0.01=2.82,不同品种对根肿病的抗性没有显著差异。