论文摘要
油菜（Oilseed Rape）是世界范围内（特别是在中国、加拿大、印度及欧盟）广泛种植地油料作物之一，但是油菜菌核病极大地影响油菜产量和品质。油菜菌核病发病重，难防治，致病机理复杂的特点，至今也没有发现免疫的品种。而草酸毒素被认为是油菜菌核病发病的重要致病因子，油菜对草酸耐性与它对菌核病的耐病性呈显著一致性。油菜耐草酸性品种间存在着明显的差异，筛选耐草酸品种是提高油菜对菌核病抗性的重要途径，寻求一种快速、准确的鉴定和筛选的方法非常的迫切。目前，在毒素草酸溶液胁迫下，油菜的耐性生理以及油菜耐性基因差异的机理尚不十分清楚，从而限制了与毒素草酸相关的抗菌核病育种工作的展开。本研究首先用草酸溶液代替水处理油菜种子进行发芽试验，比较不同的活力指数，进行耐草酸等级划分。同时，选取不同草酸耐性的甘蓝型油菜材料，进行离体叶片菌核病接种鉴定，比较两种方法的结果一致性，以此来探索草酸鉴定方法的可靠性。其次，用不同的草酸溶液（分别为0、1、2mmol／L）对甘蓝型油菜材料GH01在苗期进行胁迫处理，分析各种生理指标随时间的变化，同时，选用耐草酸性的不同材料，在苗期特定时期，比较它们的各种生理水平的差别，探讨其抗病生理机理。最后，用3个高耐和2个低耐草酸材料，用双列杂交设计和草酸处理种子发芽的耐草酸鉴定方法研究油菜耐草酸性的遗传和配合力，探索其耐草酸的遗传规律。现取得的主要成果如下：1．甘蓝型油菜耐草酸材料的发芽快速鉴定与资源筛选：采用2mmol／L草酸溶液进行甘蓝型油菜种子发芽试验，测定发芽率、幼苗高度等指标，以相对活力指数评价油菜资源的耐草酸性。试验结果表明：不同遗传来源的46个甘蓝型油菜种质资源的平均相对发芽率为78.22％，平均相对茎长系数为66.85％，平均相对活力指数53.13％，体现出不同材料耐草酸性的遗传差异。在鉴定的材料中挑选26个耐草酸性不同的甘蓝型油菜种质资源，在苗期进行离体叶菌核病接种鉴定，其病斑直径与耐草酸活力指数呈显著负相关，表明可以用该方法来进行油菜耐菌核病的鉴定和筛选。2．草酸溶液对油菜生理的影响：用草酸溶液对甘蓝型油菜材料GH01在苗期进行胁迫处理，测定叶片中的可溶性物质的含量和抗性相关蛋白酶活力。结果表明：可溶性蛋白和可溶性总糖含量随时间不断的增加，而抗性相关蛋白酶（如超氧化物歧化酶、多酚氧化物酶、过氧化物酶）和丙二醛等在处理初期不断增加，达到一个最大值，然后下降，并随着时间的变化，酶的活力曲线变化呈现“钟状”。此外，在2mmol／L草酸下的各种生理生化反应比1mmol／L处理的下生理生化反应要强烈。在苗期，13个不同耐草酸性的油菜材料用草酸溶液胁迫处理后，测定同一时间的生理生化指标，发现除了丙二醛外，其它的生理生化指标与耐草酸性指标的相关性没有达到显著性。3．用3个高耐和2个低耐草酸材料，用双列杂交设计和用草酸处理种子发芽的耐草酸鉴定方法研究油菜耐草酸性的遗传和配合力。结果表明，油菜的耐草酸性除了受核基因控制，还存在一定的母性效应。核基因的作用方式比较复杂，存在显性和加性基因作用。油菜对耐草酸性表现为部分显性，不同耐草酸品种显性程度存在差异，材料西农长角×[（D57×O20）×85-64]F7的相对显性度最高（31.53％），而Ⅲ-227×（D57×O20）F10的平均相对显性度最小（5.92％）。亲本以油研2号×84-24016的效应值最高，而Ⅲ-227×（D57×O20）F10的效应值最低，[西农长角×[（D57×O20）×85-64]F7]×[黄籽甘蓝×[（D57×020）×85-64]F6]的特殊配合力最高，为本试验的最优组合。