【摘 要】
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我国重要的药用植物菘蓝（Isatis indigotica Fort.,2n=14,II）（根即板蓝根）具有抗病毒及抗菌等作用,为油菜遗传改良的优异种质资源。本课题组前期将甘蓝型油菜（Brassica napus L.,2n=38,AACC）和菘蓝的体细胞杂种（2n=52,AACCII）与甘蓝型油菜连续回交,创建了全套的7个甘蓝型油菜-菘蓝单体附加系（Ma～Mg）（称板蓝根油菜）,并发现Mg附加系
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我国重要的药用植物菘蓝（Isatis indigotica Fort.,2n=14,II）（根即板蓝根）具有抗病毒及抗菌等作用,为油菜遗传改良的优异种质资源。本课题组前期将甘蓝型油菜（Brassica napus L.,2n=38,AACC）和菘蓝的体细胞杂种（2n=52,AACCII）与甘蓝型油菜连续回交,创建了全套的7个甘蓝型油菜-菘蓝单体附加系（Ma～Mg）（称板蓝根油菜）,并发现Mg附加系具有明显的广谱抗病毒效果（包括流感及新冠病毒）,可作为蔬菜、动物饲料和制药原料开发利用。鉴于根肿病的广泛流行,本研究进行附加系Mg与携带CRb2和Pb Ba8.1根肿病抗性位点的两个甘蓝型油菜抗源（分别为409R、H5R）的杂交,对自交后代群体进行分子标记辅助选择、细胞学鉴定、农艺性状及抗根肿病性鉴定,以培育抗根肿病的Mg附加系。主要研究结果如下:1.杂交后代群体中附加系的分子标记鉴定。在Mg与CRb2抗源409R杂交的F2群体中,对488个单株进行菘蓝染色体特异的SSR分子标记鉴定,共筛选出280个附加系单株（57.38%）;在F3代的1206个单株中筛选出911个附加系单株（75.54%）。在Mg与Pb Ba8.1抗源H5R杂交的F2群体中,筛选出10个附加系单株（16.7%）,在F3代群体中筛选出4个附加系单株（27.78%）。在（Mg×409R）×（Mg×H5R）的F2群体中,筛选出99个附加系单株（49.50%）,在F3代群体中筛选出46个附加系单株（76.67%）。2.根肿病抗性位点鉴定。对Mg与CRb2抗源409R杂交的280株F2附加系单株,进行抗性位点的分子标记鉴定,获得83株携带CRb2抗根肿病位点的附加系单株（29.64%）。在911株F3附加系单株中,筛选出755株携带CRb2抗根肿病位点的附加系单株（82.88%）。在Mg与Pb Ba8.1抗源H5R杂交的F2群体中,筛选出2个抗性附加系单株（20%）,在F3代群体中筛选出1个抗性附加系单株（25%）。在（Mg×409R）×（Mg×H5R）的F2群体中,筛选出45个Pb Ba8.1抗性附加系单株（47.87%）,9个CRb2抗性附加系单株（9.57%）,其中4个Pb Ba8.1和CRb2双抗性附加系单株（4.26%）;在F3代群体中筛选出24个Pb Ba8.1抗性附加系单株（51.61%）,32个CRb2抗性附加系单株（68.81%）,其中有13个Pb Ba8.1和CRb2双抗性附加系单株（13.34%）。3.细胞学分析。对携带CRb2抗性位点的F2及F3附加系植株进行细胞学观察,其体细胞染色体条数为2n=39、40;减数分裂终变期配对成19个二价体加上一个单价体、20个二价体,在第一与第二次分裂后期出现落后染色体。基因组原位杂交（GISH）在单体附加系的中期I观察到附加的一条菘蓝染色体、后期Ⅰ染色体以19:20分离。通过腋芽培养,将携带CRb2抗性位点的二体附加系植株在培养基上保存及无性繁殖。4.形态和育性。在植株形态上,携带CRb2位点的附加系株高比亲本华双3号矮、茎增粗、分枝更多、株型更为紧凑。花粉育性方面,携带CRb2位点的附加系花粉在63%～88%之间,比华双3号低,结实率比Mg附加系明显提高。5.根肿病抗性鉴定。应用根肿菌4号生理小种对亲本及F2、F3代植株进行抗病性鉴定,结果表明亲本华双3号为高度感病品种,抗源材料H5R及409R未发病。三个携带CRb2抗根肿病位点的附加系均对根肿菌4号生理小种表现出免疫特性。综上所述,本研究获得了高抗根肿病的、结实率提高的抗病毒板蓝根油菜,为其大面积推广应用奠定基础。
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