【摘要】：油菜是世界上最重要的油料作物之一。油酸作為一種單不飽和脂肪酸,是油菜脂肪酸的重要組成部分。高油酸菜籽油因具有較高的食用品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、存儲(chǔ)和加工品質(zhì),在食用、工業(yè)和藥用領(lǐng)域都具有極其重要的作用,成為品質(zhì)育種的重要目標(biāo)之一。本研究以高油酸的甘藍(lán)型油菜J-3111為供體親本,采用傳統(tǒng)回交育種結(jié)合分子標(biāo)記輔助選擇(molecular marker-assisted selection,MAS)的策略,期望選育出具有受體親本621R、L-135R(恢復(fù)系)和616A、195-14A(不育系)遺傳背景的高油酸恢復(fù)系和不育系。主要結(jié)果如下:1.分別構(gòu)建621R×J-3111、L-135R×J-3111、616A×J-3111、195-14A×J-3111四個(gè)組合的BC_1F_1、BC_2F_1、BC_3F_1、BC_3F_2、BC_3F_3、BC_4F_1、BC_4F_2世代群體。通過(guò)前景標(biāo)記和背景標(biāo)記的選擇,分別獲得616A和195-14A BC_3F_3世代的高油酸可育雙純合基因型(RfpRfpBnaA.fad2.aBnaA.fad2.a)(恢復(fù)系)單株22株和19株,高油酸不育雙純合基因型(rfprfpBnaA.fad2.aBnaA.fad2.a)(不育系)單株30株和19株;分別獲得616A和195-14A BC_4F_2世代基因型為RfpRfpBnaA.fad2.aBnaA.fad2.a(恢復(fù)系)的單株7株和24株,基因型為rfprfpBnaA.fad2.aBnaA.fad2.a(不育系)的單株1株和18株;分別獲得621R和L-135R BC_4F_2世代的純合高油酸基因型(RfpRfpBnaA.fad2.aBnaA.fad2.a)(恢復(fù)系)單株1株和16株。結(jié)合田間表型挑選10株(616A的2株可育株和2株不育株、195-14A的2株可育株和2株不育株和L-135R的2株可育株)背景最接近相應(yīng)輪回親本的純合高油酸基因型的單株進(jìn)行重測(cè)序分析。重測(cè)序結(jié)果表明,10個(gè)單株基因組絕大部分區(qū)域與相應(yīng)的輪回親本無(wú)差異,背景回復(fù)率達(dá)97.93%-99.45%,且油酸位點(diǎn)位于序列差異區(qū)段內(nèi)。2.利用氣相色譜法測(cè)定39株中選單株自交種子和親本種子的油酸含量。高油酸親本材料(油酸基因型BnaA.fad2.aBnaA.fad2.a)的油酸含量為76.14%,受體親本(基因型BnaA.FAD2.ABnaA.FAD2.A)的油酸含量在61.11%-65.32%之間,7份高油酸雜合(基因型BnaA.FAD2.ABnaA.fad2.a)中選單株自交種子的油酸含量在67.37%-70.57%之間,32份高油酸純合(基因型BnaA.fad2.aBnaA.fad2.a)中選單株自交種子的油酸含量在68.15%-75.18%之間。中選單株的油酸含量顯著的高于受體親本。3.考察10個(gè)與受體親本遺傳背景最接近的中選單株的角果長(zhǎng)度(silique length,SL)、每角果粒數(shù)(number of seeds per silique,NSS)和千粒重(thousand seed weight,TSW)等產(chǎn)量性狀,結(jié)果顯示其主要產(chǎn)量性狀都分別與受體親本(616A、195-14A、L-135R)無(wú)顯著差異。
【圖文】：

圖 1.1 油菜主要脂肪酸生物合成示意圖（修改自郭震華 2011）Fig. 1.1 The sketch map of the biosynthesis pathway of the main fatty acids in rapeseed官春云（2006）發(fā)現(xiàn)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的 FAD2（FattyAcid Desaturases 2）基因和葉綠 FAD6（FattyAcid Desaturases 6）基因在油酸減飽和的過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用，在育種中可以通過(guò)抑制或者突變催化油酸減飽和的基因提高油酸的含量1（Fatty Acid Elongase 1）基因決定著長(zhǎng)鏈脂肪酸的延長(zhǎng)，可以通過(guò)抑制或者FAE1 基因，提高油酸含量（丁昕等 2007）。吳磊（2014）通過(guò)干擾 FAE1 等與成相關(guān)基因，不僅降低了種子芥酸含量還增加了種子油酸的含量。.2 FAD2 基因的研究進(jìn)展FAD2 基因在油酸合成的過(guò)程中發(fā)揮著重要作用，可以通過(guò)降低油酸脫氫AD2）的活性來(lái)提高油酸含量(Hitz et al 1994)。目前已經(jīng)在多種作物中鑒定2 基因，，如芝麻（Sesamumindicum），玉米（Zea mays），油菜（Brassica napus）

圖 3.1 部分標(biāo)記在確定基因型的群體中的驗(yàn)證A）各標(biāo)記在確定基因型的 616ABC4F2群體中的擴(kuò)增，P1：受體親本 616A，P2：供體親本 J-3111；B）各標(biāo)記在確定基因型的 L-135R BC4F2群體中的擴(kuò)增，P1：受體親本 L-135R，P2：供體親本 J-3111；C）各標(biāo)記在確定基因型的 195-14ABC4F2群體中的擴(kuò)增，P1：受體親本 195-14A，P2：供體親本 J-3111。Fig. 3.1 Validation of markers in determining genotypic populations) Polymorphic markers in 616A BC4F2population, P1: Receptor parent 616A, P2: Donor parent J-3111.) Polymorphic markers in L-135R BC4F2population, P1: Receptor parent L-135R, P2: Donor parent J-3111.) Polymorphic markers in 195-14A BC4F2population, P1: Receptor parent 195-14A, P2: Donor parent J-3111..2 BC1F1群體的前景選擇和背景選擇.2.1 BC1F1群體的前景選擇武漢分別播種 621R×J-3111、L-135R×J-3111、616A×J-3111、195-14A×J-3111組合的 BC1F1世代種子，苗期掛牌后取樣，利用高油酸等位基因標(biāo)記 YQ-fa行前景選擇（圖 3.2），分別獲得油酸位點(diǎn)雜合單株 26、54、17 和 13 株。BC體是通過(guò) 616A×J-3111、195-14A×J-3111 的 F1群體與相應(yīng)的 616A、195-14A 背
【學(xué)位授予單位】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：S565.4

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4 李f趂

本文編號(hào)：2648831