油菜萝卜质不良新恢复材料鉴定及恢复基因的传递分析

摘要

细胞质雄性不育是油菜杂种优势利用的主要途径和手段，而目前最具应用前景的是萝卜细胞质不育体系。该系统的不育系育性稳定，用来制种安全系数非常高，但其恢复基因仅存在萝卜中，在恢复基因转育时候会携带冗余的萝卜的染色体片段，对油菜品质与农艺性状均产生不利影响。20世纪90年代，法国通过原生质体融合等方法成功育成油菜Ogura-INRA CMS不育系和恢复系，而且恢复基因所携带的萝卜染色体片段得到进一步缩短，实现了该系统杂交种的商业化生产。但该恢复材料已申请了专利保护，限制了我国在萝卜质不育系统的研究和应用发展。本文拟从其他途径获得、鉴定属于我国的新型的萝卜质不育恢复材料，为国内的Ogura-CMS应用创造一个平台。
　　 本研究主要采用的试验材料有CLR650、SR、YR、CR以及7-2140、7-2143、7-7302、7-7304、7-7311、7-7314等材料。为了鉴定恢复材料CLR650是否为新型Ogura CMS恢复材料，本研究采用了分子生物学的研究手段，包括连锁群分析和特异标记分析的方法。为分析恢复材料CLR650的恢复基因的传递情况，利用细胞学观察和花粉管萌发观察的方法。研究结果主要有：⑴CLR650携带的恢复基因位于N19连锁群。虽然国外同类恢复材料的恢复基因也是位于N19连锁群上，本研究中的恢复材料CLR650与国外同类恢复源相比仍有差异，国外的恢复源的恢复基因获得途径均是来自原生质体融合，其恢复功能也完全相同，恢复材料CLR650是通过有性杂交产生的，而且恢复基因的供体材料（萝-蓝，Raphanobrassica，AACCRR，2n=58）也不相同。⑵通过萝卜染色体上与恢复基因连锁的分子标记分析，CLR650与国外同类恢复系的萝卜染色体片段在较多位点上存差异。⑶CLR650的体细胞染色体数目稳定到2N=38条。⑷CLR650转育后代分离比不符合孟德尔分离规律的现象，经细胞学观察推测可能是由于减数分裂染色体联会、分离异常所致。花粉管萌发实验中，恢复材料CLR650和对照材料的花粉管萌发状况基本一致，因此恢复材料CLR650的雄配子活力正常。

目录

声明

摘要

缩略语表

1 文献综述

1．1 油菜杂种优势利用

1．1．1 利用油菜杂种优势的方法

1．1．2 细胞质雄性不育

1．1．3 细胞核雄性不育

1．1．4 其他利用途径

1．2 分子标记及其在油菜中的应用

1．2．1 分子标记种类

1．2．2 常用的分子标记

1．2．3 分子标记应用

1．3 甘蓝型油菜萝卜细胞质雄性不育恢复系研究

1．4 萝卜质不育的恢复基因的研究

1．5 本研究的目的和意义

2 材料与方法

2．1 实验材料

2．2 田间取样及DNA提取

2．3 SSR标记分析

2．3．1 SSR反应体系

2．3．2 扩增产物电泳检测

2．4 萝卜恢复基因特异标记分析

2．6 CLR650的细胞学观察

2．6．1 有丝分裂观察

2．6．2 减数分裂观察

2．7 花粉管萌发观察

3 结果与分析

3．1 CLR650恢复基因Rfo连锁群分析

3．2 CLR650携带的萝卜片段分子标记分析

3．3 CLR650细胞学观察

3．4 CLR650花粉管萌发观察

4 讨论

4．1 实验小结

4．2 CLR650的研究及应用价值

4．3 萝卜质不育的恢复基因

4．4 CLR650分离比不符合孟德尔遗传分离规律的推测

4．5 下一步工作展望

参考文献

附录

致谢