新型甘蓝型油菜氮高效DH系的筛选及其F_1代氮效率和品质的分析

【摘要】油菜是我国重要的油料作物之一,种植面积和总产量均居世界首位。我国油菜主要以甘蓝型油菜为主,其以产量和品质的优势成为全球范围内大面积种植的主要种类。氮是植物生长必需的营养元素,作物生产对于氮肥的需求量大,但是大量施用氮肥会造成农业成本的增加,甚至引起环境污染等问题。本研究以46个不同基因型的新型甘蓝型油菜DH系为基础,在高氮和低氮处理条件下进行两次营养液培养苗期筛选试验,筛选氮高效和氮低效DH系,并通过杂交培育得到F1杂种,进而对氮高效和低效DH系及其F1杂种的氮效率、氮吸收累积量以及品质等进行研究分析。得到如下结果：1.通过不同氮水平的营养液培养试验,筛选获得氮高效DH系D4-15和氮低效DH系D2-1；以该氮高效和低效DH系为亲本,杂交获得F1代杂种共16份。2.新型甘蓝型油菜具有很大的潜力,使材料达到足够的纯合度,是挖掘其潜力的前提。通过初步筛选得到的高低效不同基因型的材料,在大田里进行培育,利用杂交手段得到杂交材料F1代的品系共16份,为进一步的分析研究提供了基础。3.对筛选得到的氮高低效DH系及其F1代进行水培和土培试验,考察相关的生理生化指标,结果发现：低氮条件下,高效F1代的长势优于亲本,可以形成较发达的根系,有较多的绿叶数,老叶保持了较高的叶绿素含量,进而保持较高的光合能力。这些均是高效材料吸收累积更多氮素、合成更多光合产物、形成更大生物量、获得更多产量的原因。4.不同氮处理下,亲本和杂交F1代硝酸盐吸收转运基因NRT1.1和NRT2.1的表达量趋势是一致的,不同氮效率品种地上部NRT基因的相对表达量无显著差异,根系则有显著差异,氮高效品种根系的基因相对表达量低于氮低效材料,但是前者的相对表达量的变化量高于后者。5.不同氮水平对亲本与杂交F1代油菜籽粒品质影响较大。增施氮肥,会显著降低油菜籽粒含油量,但是籽粒的蛋白含量则随着氮素的增施而增加；亲本籽粒的硫甙含量随着氮素的增加而降低,子代则相反；增施氮肥,可以增加脂肪酸中的棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸的含量,但是亚麻酸的含量是随氮素的增加而降低。
【作者】郑倩；
【导师】徐芳森；
【作者基本信息】华中农业大学，植物营养学，2014，硕士
【关键词】新型甘蓝型油菜；氮高效；筛选；NRT基因表达；杂种；品质；

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