科研产出
高油酸油菜品种'高沣9号'的选育
《湖南农业科学 》 2025
摘要：为培育高油酸甘蓝型油菜新品种，研究基于BnFAD2.A05和BnFAD2.C05基因，开发了可鉴定油酸含量的KASP标记BN900100＿K01和BN900101＿K01，利用分子标记辅助选择，创制了高油酸不育系和恢复系各1个，并组配出高油酸杂交油菜品种‘高沣9号’。品比试验结果表明，‘高沣9号’兼具高产与高油酸特性，2 a平均产量为179.09 kg/667m2，较对照增产6.20%，芥酸含量为0.02%，硫苷含量为22.56 μmol/g，含油量为48.79%，油酸含量为85.22%。
关键词： 甘蓝型油菜 高油酸 KASP标记 分子标记辅助选择 高沣9号
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油菜花分生组织特征基因LFY的克隆及生信分析
《湖南农业科学 》 2025
摘要：本研究成功克隆了甘蓝型油菜BnaA02.LFY基因,并预测了其编码蛋白的理化性质、保守结构域和二级结构.结果表明:BnaA02.LFY共编码 420 个氨基酸,BnaA02.LFY蛋白相对分子质量为 46.5 kDa,理论等电点为 6.29,不稳定指数为 55.34,稳定性较差,平均亲水性为-0.62,亲水性较好,脂肪族指数为68.61;二级结构预测显示,α-螺旋、无规卷曲、延伸链和β-转角分别占比 43.86%、38.31%、10.12%和 7.71%.氨基酸序列聚类分析表明,甘蓝型油菜BnaA02.LFY与芥菜型油菜、埃塞俄比亚芥、克里特芥、萝卜聚为第一类群,亲缘关系最近.
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甘蓝型油菜含油量性状的A05染色体KASP标记开发
《湖南农业科学 》 2024
摘要：为寻求能广泛用于不同遗传背景下高油品种选育的含油量筛选的分子标记,利用前人研究结果,开发了油菜含油量KASP分子标记,进行了KASP分子标记筛选试验.结果表明:通过F2 群体验证,该标记与A05染色体上含油量QTL紧密连锁,这将助力于在长江中游地区定向选育高含油量"丰(沣)油"系列油菜品种.
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紫叶甘蓝型油菜花青素合成的转录组-代谢组联合分析
《华北农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：通过筛选甘蓝型油菜绿叶和紫叶突变体叶片中差异表达基因和差异代谢物，为解析花青素合成机理奠定理论基础。对苗期叶片呈紫色的甘蓝型油菜(PL)和叶片呈绿色的甘蓝型油菜ZS11(GL)幼苗表型观察发现，PL在长出2片真叶(3周)时紫色斑驳分布，随着发育紫色逐渐加深，抽薹期后紫色逐渐变浅最终消失(>16周),GL叶片则全时期呈绿色；转录组KEGG分析在第6,13,16周找到2 523个共差异表达基因，上述差异表达基因在花青素合成途径显著富集。与花青素合成相关的24个基因显著差异表达，包括3个MYBL2、1个C4H、1个F3H、2个F3′H、2个TT8、3个DFR、4个ANS、5个UGT、3个TT19,上述基因在第6,13周PL叶片中表达量均高于GL。选取8个差异表达基因进行qRT-PCR验证，结果与转录组分析数据趋势一致。花青素靶向代谢组共检测到50种花青素，其中29种积累差异显著；PL相对于GL有16种花青素积累上调，13种花青素积累下调。PL叶片中多种矢车菊素积累量显著增加，而矮牵牛素积累量显著下降，花青素合成途径中差异表达基因和差异代谢物的表达量均达到显著水平。TT8及其靶基因(DFR、ANS、UGT、TT19)在发育早期(6～13周)的上调促进了PL中以矢车菊素为主的花青素的积累以及矮牵牛素为主的花青素的减少，导致叶片叶色出现差异。而发育后期(13～16周),这些花青素合成基因的下调和花青素的降解可能导致花青素积累的减少，使PL由紫叶转变为绿叶。
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甘蓝型油菜含油量性状的A05染色体KASP标记开发(英文)
《农业科学与技术(英文版) 》 2024
摘要：为寻求能广泛用于不同遗传背景下高油品种选育的含油量筛选的分子标记，利用前人研究结果，开发了油菜含油量KASP分子标记，进行了KASP分子标记筛选试验。结果表明：通过F2群体验证，该标记与A05染色体上含油量QTL紧密连锁，这将助力于在长江中游地区定向选育高含油量“丰（沣）油”系列油菜品种。
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甘蓝型油菜初花期不同渍水时长对产量及产量因子的影响（英文）
《Agricultural Science & Technology 》 2023
摘要：为了探究油菜种质资源的花期耐渍水能力，以湖南省主推甘蓝型油菜品种的亲本为材料，研究了初花期不同时长渍水处理对产量及产量因子的影响。结果表明：花期渍水5 d已足以对角果长以外的单株产量及其相关因子造成显著或极显著影响，显著或极显著降低株高、单株有效角果数、每角果粒数和单株产量，各亲本材料的平均产量减产63.5%；而花期渍水7 d处理由于处理时间过长，不但显著或极显著降低株高、单株有效角果数、角果长、每角果粒数和单株产量，且平均产量减产达89.3%，甚至个别处理的植株出现死亡；同时，花期渍水处理5 d后的产量与各产量因子之间均有显著的相关性，而处理7 d后的产量与各产量因子间的相关系数下降。因此，对甘蓝型油菜进行花期耐渍水能力筛选时，盆栽渍水处理的时长为5 d时比较理想。
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甘蓝型油菜BnPHL12基因克隆及功能分析
《西南农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]在甘蓝型油菜中克隆拟南芥MYB-CC家族转录因子At PHL12的同源基因BnPHL12并进行生物信息学、组织表达模式、亚细胞定位及转录活性研究,为BnPHL12的基因功能研究奠定基础.[方法]利用序列比对方法(BLAST)在甘蓝型油菜泛基因组数据库BnIR中鉴定AtPHL12的同源基因BnPHL12,在"Westar"品系中克隆AtPHL12的同源基因,进行生物信息学及进化分析.利用qRT-PCR及GUS染色方法检测AtPHL12同源基因在不同组织中的表达水平,利用原生质体转化的方法检测BnPHL12的亚细胞定位及转录活性.利用农杆菌侵染介导的转化方法,创建BnA01PHL12过量表达转化植株,并进行BnA01PHL12功能分析.[结果]在"Weatar"材料中克隆到4个AtPHL12的同源基因,命名为BnA01PHL12(705 bp),BnC01PHL12(705 bp),BnA05PHL12(705 bp)和BnC05PHL12(696 bp),分别编码234、234、234、231个氨基酸,与AtPHL12的序列相似性大于70%,均含有保守的MYB DNA结合结构域和Coiled-Coiled结构域.BnA01PHL12与BnC01PHL12分别来源于 白菜的BraA01t04110Z、甘蓝的BolC01g050170.2J.BnPHL12的同源基因在根、茎、叶、花蕾中均有表达,在根和叶的表达水平更高;BnA01PHL12与BnC01PHL12在花药发育的早期和晚期均有较高的表达水平.BnA01PHL12定位在细胞核中并具有转录激活活性.在甘蓝型油菜和拟南芥中,利用绒毡层特异表达基因BnA9启动子驱动BnA01PHL12表达,导致转基因材料雄性不育.[结论]在甘蓝型油菜中,AtPHL12的4个同源基因具有保守的MYB和CC结构域,在营养器官和生殖器官中均有表达.通过在绒毡层细胞中过量表达BnA01PHL12,创制了新的雄性不育材料,为研究花药发育提供良好基础.
关键词： 甘蓝型油菜 AtPHL12 进化分析 亚细胞定位 组织表达分析 雄性不育
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油菜素内酯浸泡种子对甘蓝型油菜幼苗的影响
《农业生物技术学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：油菜素内酯(brassinolide, BR)对作物生长有促进作用,为明晰油菜素内酯浸泡种子对甘蓝型油菜(Brassica napus)幼苗的影响,本研究以甘蓝型油菜'帆鸣1号'为材料,对其干种子进行油菜素内酯浸泡处理,以清水浸泡的干种子为对照,取5～6叶期叶片进行转录组分析,取幼苗期、5～6叶期和蕾薹期叶片进行生理生化指标测定。结果显示,转录组分析得到4 066个上调表达和4 606个下调表达的差异基因,筛选到脂肪酸代谢相关的差异表达基因3个:酰基载体蛋白硫酯酶(fatty acyl carrier protein thioesterase,BnFAT)、生物素羧基载体蛋白(biological carboxyl carrier protein, BnBCCP)、酰基载体蛋白去饱和酶(stearoy acyl carrier protein desaturase, BnSAD),光合作用相关的差异表达基因3个:光反应系统Ⅰ亚基Ⅴ(photoreactionⅠsystem centerⅤsubunit, BnPSAG)、光系统Ⅱ反应中心PSB28蛋白(photosystemⅡreaction center protein PSB28, BnPSB28)和叶绿素ab结合蛋白(chlorophyll ab-binding protein, BnCab)。利用q PCR方法对转录组结果进行验证,在上述6个基因中,仅有BnSAD与测序结果不一致,其他5个差异基因均与转录组测序结果一致。以幼苗期、5～6叶期和蕾薹期叶片为材料对6个差异表达基因进行表达量分析及可溶性糖、可溶性蛋白、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、过氧化物酶(peroxidase, POD)、过氧化氢酶(catalase, CAT)等生理生化指标进行分析,并对3个时期差异基因表达情况与生理生化指标之间进行相关性研究,结果显示,BnFAT和BnBCCP基因表达量均与可溶性糖含量呈正相关(相关系数均为0.69),BnCab基因表达量与可溶性蛋白含量、SOD活性正相关(相关系数分别为0.89和0.62),BnPSAG基因表达量与POD活性正相关(相关系数为0.62)。本研究结果表明,油菜素内酯处理种子可提高甘蓝型油菜的可溶性物质含量及保护酶活性,生理生化指标含量与差异基因表达量之间存在密切关联。本研究可为油菜高产栽培提供理论和技术参考。
关键词： 甘蓝型油菜 油菜素内酯(BR) 超氧化物歧化酶(SOD) 过氧化物酶(POD) 过氧化氢酶(CAT)
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甘蓝型油菜初花期不同渍水时长对产量及产量因子的影响
《湖南农业科学 》 2022
摘要：为了探究油菜种质资源的花期耐渍水能力，以湖南省主推甘蓝型油菜品种的亲本为材料，研究了初花期不同时长渍水处理对产量及产量因子的影响。结果表明：花期渍水5 d已足以对角果长以外的单株产量及其相关因子造成显著或极显著影响，显著或极显著降低株高、单株有效角果数、每角果粒数和单株产量，各亲本材料的平均产量减产63.5%；而花期渍水7 d处理由于处理时间过长，不但显著或极显著降低株高、单株有效角果数、角果长、每角果粒数和单株产量，且平均产量减产达89.3%，甚至个别处理的植株出现死亡；同时，花期渍水处理5 d后的产量与各产量因子之间均有显著的相关性，而处理7 d后的产量与各产量因子间的相关系数下降。因此，对甘蓝型油菜进行花期耐渍水能力筛选时，盆栽渍水处理的时长为5 d时比较理想。
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无人机可见光谱识别越冬期油菜叶片叶绿素含量估测研究
《作物研究 》 2022
摘要：本研究利用湖南农业大学耘园基地60个不同种类油菜越冬期叶绿素含量及叶片SPAD值，结合无人机可见光谱数据进行相关分析。利用Matlab 2020a图像处理系统软件进行图像分析，获取图像中的各项颜色特征，筛选出B、G/R、G/B、G/（R+B）、（G-R）/B、（G-B）/R、（G-R）/（G+R）、（G-B）/（G+B）、（G-R）/（R+G+B）和（G-B）/（R+G+B）等10个与油菜SPAD值显著相关的颜色特征，采用BP神经网络（BPNN）、多元逐步回归（MSR）和多元线性回归（MLR）方法分别构建油菜SPAD值分析模型。结果表明，3种分析方法中，BP神经网络模型精度最高，其模型的R~2、RMSE分别为0.461、2.147,模型验证的R~2、RMSE、RPD分别为0.367、2.012、1.642。综合分析，无人机可见光谱图像结合BP神经网络模型可以监测不同类型油菜越冬期叶绿素的含量及油菜田间长势。本研究可为降低油菜田间调查成本和促进油菜效益提高及规模化生产提供参考。
关键词： 甘蓝型油菜 SPAD 无人机可见光谱 图像颜色特征 BP神经网络
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