甘蓝型油菜EMS诱变矮秆突变体鉴定分析

【作者】 李昕； 杨飘； 彭武生； 张维； 卓宇红； 钟鸣； 阎晋东； 赵小英；

【机构】 湖南大学生物学院植物功能基因组学与发育调控湖南省重点实验室； 湖南亚华种业科学研究院； 长沙市丰景大地农业科技有限公司； 湖南大学深圳研究院；

【摘要】 油菜是世界上最重要的油料作物之一,同时也是我国蛋白质饲料和食用油的重要来源。随着作物杂种优势的运用,目前种植的油菜普遍偏高且易倒伏,而株高是油菜重要的农艺性状之一,筛选出优良的矮秆突变体是培育矮秆品种的关键。本研究利用化学诱变剂甲基磺酸乙酯（EMS）诱变甘蓝型油菜玻里马胞质雄性不育系（pol cms）的保持系2B种子,构建了突变体库。通过多代筛选,获得3个矮秆突变体,分别命名为Bnd1（Brassica napusdwarf 1）、Bnd2、Bnd3。观察比较油菜野生型2B与矮秆突变体Bnd2的农艺性状,发现Bnd2突变体的植株高度为90～110cm,比野生型矮50～85cm。苗期,Bnd2与2B相比,叶色深绿,叶片匍匐于地面。成熟期,Bnd2突变体株高、有效分枝高度、伸长节数、节间距、主花序长显著低于2B,表明Bnd2株高降低主要是由于有效分枝高度降低、伸长节数减少、节间距和主花序缩短所致。Bnd2突变体的主花序角果数、有效分枝数、每角粒数、果荚长度、千粒重、含油量和单株产量显著低于2B,而单株总角果数与2B无显著差异。Bnd2下胚轴伸长对赤霉素（GA）的响应减弱,对油菜素内酯（BR）的响应正常。外施GA不能使Bnd2株高恢复正常,表明Bnd2突变体GA信号途径可能发生了变化。遗传分析发现,F₁代株高偏向高秆,F₂代高秆与矮秆株数的分离比符合3:1的分离规律,表明Bnd2矮秆性状受单个隐性基因控制。更多还原