甘蓝型油菜表皮蜡粉遗传规律及其抗逆效应研究

作者：文雁成; 何俊平; 蔡东芳; 张书芬; 朱家成; 王建平; 曹金华; 胡坤; 赵磊; 王东国; 刘奕孜

来源：中国油料作物学报, 2022, 44(06): 1190-1198.

DOI：10.19802/j.issn.1007-9084.2021265

• 甘蓝型油菜
• 表皮蜡粉
• 含量
• 成分
• 抗寒性
• 菌核病抗性

油菜表皮蜡粉是油菜抵御外界不利因素的屏障之一，对其开展研究有益于选育抗逆稳产的油菜品种，改进栽培技术。本研究以我们发现的光叶突变体DL22B077-1和有蜡粉野生型DL22B077-2为材料，通过杂交、回交和自交等手段研究了该性状的遗传规律，结果表明，突变体DL22B077-1的光叶性状受显性单基因控制。然后利用气相色谱法检测了突变体与野生型叶片和茎秆蜡粉含量及其组成，结果发现野生型叶片和茎秆表皮蜡粉含量分别为47.40μg/cm2和76.93μg/cm2，光叶突变体叶片和茎秆蜡粉含量分别为40.40μg/cm2和61.01μg/cm2，与野生型相比，分别减少14.77%和20.79%，差异均达到显著水平(P=0.05)。而且无论是光叶突变体还是野生型，叶片蜡粉含量均低于茎秆表皮含量，差异也达到显著水平(P=0.05)。蜡粉组成成分间的差异既存在于光叶与野生型间，也存在于植株的叶片与茎秆之间。光叶突变体与野生型间蜡粉成分总体上相似，但是4种成分差异显著，其中三种(正三十六烷、十六烷氧基硅烷和15-Triacontanone)在野生型的叶片和茎秆表皮蜡粉中显著高于光叶突变体表皮。另外，光叶突变体材料表皮蜡粉中也存在一种成分(1,40-Tetraconanediol)显著高于野生型。本研究还通过田间自然低温冻害比较光叶突变体与野生型的抗寒差异。结果表明，野生型比光叶突变体抗寒性强，光叶突变体出现严重冻害(受冻率100%，冻害指数达到0.80)，野生型明显抗寒(受冻率15%，冻害指数只有0.25)。野生型与光叶突变体的抗寒性差异还反映在低温对二者植株的农艺性状的影响上。返青前，光叶突变体的单株长势比野生型差，其中光叶突变体的单株株高、单株干重分别只有其野生型的51.83%和29.08%。说明表皮蜡粉能够显著提高油菜抗寒能力。最后，在花期通过人工接种，考察二者对菌核病的抗性差异，鉴定结果显示，光叶突变体及其野生型的菌核病抗性无显著差异。

• 单位
  河南省农业科学院; 油料作物重点实验室