白菜型和甘蓝型油菜-菘蓝附加系的创建及遗传学

菘蓝为十字花科的药用植物，其干燥根入药为我国大量服用的板蓝根;但未见对它进行遗传育种研究的有关报道。植物远缘杂交产生的异源染色体附加系被广泛用于阐明基因组结构和转移特定性状和基因。本项目在已合成白菜型和甘蓝型油菜与菘蓝体细胞杂种的基础之上, 创建白菜型和甘蓝型油菜-菘蓝的全套单体与二体附加系, 以解析我国重要的药用和染料植物菘蓝的染色体组结构、定位重要的药用成分基因及染料成分基因、将菘蓝的重要性状及基因导入油菜后培育药用及染料型油菜。

菘蓝(板蓝根)为我国广泛栽培与大量应用的药用植物。本项目将甘蓝型油菜(2n=38, AACC)与菘蓝(2n=14, II)的体细胞杂种(2n=62, AACCII)与甘蓝型油菜连续回交,.产生大量的甘蓝型油菜-菘蓝单体加系(2n=39+1I);通过形态、细胞学及分子标记, 鉴定出附加7条不同菘蓝染色体的一套完整单体加系。其中一个附加系的菘蓝染色体可能控制抗病毒活性成分的合成。双亲线粒体DNA的重组引起雄性不育, 该不育性可由一个附加系中的菘蓝染色体特异恢复,获得甘蓝型油菜细胞质雄性不育新材料。利用白菜型油菜与菘蓝的体细胞杂种(AAIIII)与桥梁材料, 获得几个白菜型油菜—菘蓝的附加系。还研究了不同倍性菘蓝的基因表达。该项目解析了菘蓝的染色体组结构、创.造了有重要利用价值的油菜新新材料。