不结球白菜(Brassica campestris ssp.chinensis Makino),是十字花科芸薹属白菜亚种的一个变种,原产于中国,营养丰富,在长江中下游区域蔬菜周年生产和供应中占有重要地位。矿质元素作为营养品质的一个重要部分,与人体健康有密切的关系,而矿质营养不良是目前全球面临的一个重要问题,目前关于这方面的报道还很少。本研究以71份不结球白菜自交系为材料,通过SSR分子标记进行遗传多样性分析;并采用ICP-AES法测定了71份材料中Ca、Fe、Mg和Zn含量,进行了不同小白菜基因型的矿质元素含量的差异性分析、矿质元素之间及矿质元素与其他品质之间相关性分析和聚类分析;另外,以不结球白菜细胞质雄性不育系hau CMS(BC5)和eru CMS(BC6)(同核异质)及其保持系为母本,8个优良且表型差异较大的自交系为父本,按不完全双列杂交法配成24个杂交组合,对Ca、Fe、Mg和Zn的杂种优势、配合力、遗传力及两个同核异质不育系的细胞质效应进行分析。其主要结果如下:1.从602对SSR引物中筛选出130对扩增带型清晰且稳定、重复性好和多态性好的引物,共扩增出317条大小介于80-500bp的多态性条带,平均每对引物扩增出2.44条多态性条带。用NTSYS-PC 2.10e软件,用UPGMA方法进行聚类分析,71份材料遗传相似系数在0.57~0.99范围内,在遗传相似系数0.61处将71份材料分为5大类,且每一类又可以分为若干亚类。2.不同矿质元素在同一种材料中的含量差异大,含量大小顺序为Ca>Mg>Fe>Zn;同一种矿质元素在不同材料中的含量也不相同,变异系数在14.25%~33.23%之间,这些材料存在明显的基因型差异。3.Ca与Mg之间呈极显著正相关性(r=0.816,P<0.01);Mg与Zn呈显著正相关性(r=0.349,P<0.01)。Fe与VC呈显著正相关,与粗纤维呈显著的负相关;可溶性糖与Zn呈显著正相关。4.根据不结球白菜Ca、Fe、Mg和Zn的含量采用最长距离法对71份供试材料选用欧式距离进行聚类分析,在Dij2=3.42处将71份材料分为7大类。综合来看,在第Ⅳ类、第Ⅵ类中Ca、Fe、Mg和Zn的含量表现最好,在第Ⅱ类和第Ⅲ类表现最差。5.Ca、Fe、Mg和Zn含量的中亲优势和超亲优势均有相对应的正向杂交组合,而且杂种优势比较明显,A1×C03、A2×C03和A2×C11这三个杂交组合在四种元素中都具有正向的超中优势和超亲优势,综合表现优良。6.eru CMS的细胞质正效应相对要高,不结球白菜的细胞质效应同时受细胞质来源和父本的影响,在不同细胞质和及细胞核背景下均表现出明显的差异。7.C11是同时改良四种元素的优良亲本和单一改良Ca、Mg和Zn的最优亲本;C11、C03、C12和C13可以作为同时改良多种元素的优良亲本。杂交组合A1×C03、A2×C11、B×C05和B×C12中四种元素的特殊配合力值均为正,综合表现优良。特殊配合力与一般配合力并无显著的直接关系,四种元素主要受非加性效应控制。