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Evaluation of Drought Resistance in Rapeseed (Brassica napus L.) DH Lines at Seedling Stage

甘蓝型油菜DH群体苗期抗旱性的评价



全 文 :作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2012, 38(11): 2108−2114 http://www.chinacrops.org/zwxb/
ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9 E-mail: xbzw@chinajournal.net.cn

本研究由国家公益性行业(农业)科研专项(201203096), 国家科技支撑项目(2010BAD01B09)和国家现代农业产业技术体系建设项目
(CARS-13)资助。
∗ 通讯作者(Corresponding author): 周广生, E-mail: zhougs@mail.hzau.edu.cn, Tel: 027-87281507
第一作者联系方式: E-mail: rosalee2007@gmail.com
Received(收稿日期): 2012-03-18; Accepted(接受日期): 2012-07-05; Published online(网络出版日期): 2012-09-10.
URL: http://www.cnki.net/kcms/detail/11.1809.S.20120910.1349.014.html
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2012.02108
甘蓝型油菜 DH群体苗期抗旱性的评价
李 真 2 梅淑芳 2 梅 忠 2 刘 芳 1 周广生 1,∗ 吴江生 1
1 华中农业大学植物科学技术学院, 湖北武汉 430070; 2 金华职业技术学院农业与生物工程学院, 浙江金华 321000
摘 要: 中国油菜主产区常常受到秋冬旱和春旱危害而影响产量及品质。本文通过盆栽试验, 以株高、根长、地上
部干重、根干重、根冠比、总干重 6个性状的抗旱系数作为抗旱性评价指标, 对甘蓝型油菜 DH (doubled haploid)群体
的 118个株系及其亲本进行苗期抗旱性评价, 筛选极端抗旱 DH系。结果表明, 与对照相比, 干旱严重抑制了甘蓝型
油菜苗期的生长, 6个评价指标均表现出显著差异, 其中根干重的变异系数最大; 在对照和干旱条件下, 群体各株系各
性状均表现出超亲连续分离, 大部分呈正态分布, 抗旱条件下的分离更为明显; 相关性分析表明, 地上部干重、根干
重和总干重抗旱系数可作为甘蓝型油菜苗期抗旱性的主要评价指标; 综合应用这 3 个评价指标, 筛选出 032、034、
035为候选的极端抗旱基因型, 006、091、104等为候选的极端不抗旱基因型, 为抗旱相关研究及育种提供了材料。
关键词: 甘蓝型油菜; 苗期; 抗旱性; 评价指标
Evaluation of Drought Resistance in Rapeseed (Brassica napus L.) DH Lines at
Seedling Stage
LI Zhen2, MEI Shu-Fang2, MEI Zhong2, LIU Fang1, ZHOU Guang-Sheng1,∗, and WU Jiang-Sheng1
1 College of Plant Science and Technology, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China; 2 Department of Agriculture and Bioengineering,
Jinhua College of Profession and Technology, Jinhua 321000, China
Abstract: Drought stress in autumn, winter and spring has endangered the production and quality of rapeseed in China. The ob-
jective of the study was to evaluate drought resistance of the rapeseed (Brassica napus L.) DH (doubled haploid) population and
screen the most drought-resistant DH lines. For phenotyping, the rapeseed lines from DH population [(Huyou 15×5900) F4 ×
(No2127-17×275B) F4] were grown in plastic pots. Six traits including plant height, root length, shoot dry weight (SDW), root dry
weight (RDW), root/shoot ratio and total dry weight (TDW) together with DRC (drought resistance coefficient) of all the traits
were used to evaluate the drought resistance of the 118 DH lines and their parents. The results showed that the six responsive traits
changed significantly under the drought conditions compared with the control in the experiment and the effects of drought were
much more severe on RDW than on other traits. All traits showed transgressive and continuous distribution under both drought
and control conditions. The correlation among all the traits investigated in the study indicated that DRC of SDW, RDW and TDW
could be used as available evaluation indices for drought resistance. Lines 032, 034, and 035 screened from the population were
the most drought-resistant lines and 006, 091, and 104 were the most drought-sensitive lines.
Keywords: Brassica napus; Seedling stage; Drought resistance; Evaluation index
干旱是影响作物产量极其重要的非生物因素。
中国油菜主产区常常受到秋冬旱和春旱危害, 导致
油菜出苗不齐、出叶缓慢、绿叶面积减小、植株矮
小, 严重影响产量及品质, 干旱是限制油菜生产和
发展的重要因素之一[1]。可见, 选育抗旱性强的油菜
品种成为一个重要的育种目标。甘蓝型油菜为中国
主要栽培类型, 评价、筛选和鉴定甘蓝型油菜抗旱性
资源, 可为抗旱育种提供理论指导和种质材料。
国内外对小麦、玉米、水稻、花生、大豆、甘
薯等作物的抗旱性进行了系统深入的研究[2-7]。作物
第 11期 李 真等: 甘蓝型油菜 DH群体苗期抗旱性的评价 2109


对干旱的适应主要通过避旱、御旱和耐旱 3种机制,
依靠植株形态、发达的根系、气孔开闭、酶保护系
统的合理调控等方式, 达到抗旱、避旱和耐旱[8]。因
此, 作物抗旱性评价指标也较多, 如叶片卷曲、水分
利用效率、脱落酸、渗透调节、光合速率、蒸腾速
率、气孔导度性状、地上部干重、根干重以及产量
等[9-13]。
前人研究表明, 干旱胁迫下抗旱相关的生理生
化、形态等指标在油菜各生育期的表现不一致, 即
油菜各生育期的抗旱性存在差异[14-15]。但传统的抗
旱性鉴定多以产量作为主要标准, 费工费时; 而苗
期鉴定具有时间短、容量大、重复性强、易于活体
鉴定、环境影响小等优点[16], 且中国油菜主产区的
秋冬旱常影响油菜苗期生长。因此, 本研究采用盆
栽试验, 在控水条件下测定 DH群体株高、根长、地
上部干重、根干重、根冠比和总干重 6个性状, 分析
比较 DH 群体各性状表现及其抗旱系数, 并以抗旱
系数对 DH 群体进行苗期抗旱性评价, 从中筛选抗旱
性极端材料, 为抗旱相关研究及育种提供新材料。
1 材料与方法
1.1 试验设计
甘蓝型油菜(Brassica napus L.)抗旱性较弱亲本
6-1035 (沪油 15×5900)F4 (黄花黑籽, 以 P1表示)和抗
旱性较强亲本 6-1169 (No2127-17×275B)F4 (白花黄
籽, 以 P2表示)及其杂交 F1利用小孢子培养构建的
DH 群体, 共 118 个株系, 编号为 001~118。双亲材
料由华中农业大学植物科学技术学院傅廷栋院士提
供, 2006 年春将双亲杂交获得 F1, 收获种子后同年
在青海夏繁, 经小孢子培养构建 DH 群体, 于 2007
年在华中农业大学抗旱基地的电动防雨棚内选择籽
粒饱满的种子进行盆栽试验。用于盆栽的塑料桶高
30 cm, 直径 20 cm, 每桶装土和沙共 3.5 kg (土壤和
沙按 3∶1比例混合, 便于洗根并调查根系状况), 施
氮磷钾复合肥 2.5 g (15%-15%-15%)。2007年 10月
21 日挑选籽粒饱满的甘蓝型油菜 DH 系和亲本种子
直播, 每桶 8 粒, 每份材料均播 10 桶, 正常水分管
理。油菜出苗后开始间苗, 3片真叶时每桶定苗 3株,
并从中挑选出生长相近的 8 桶用作试验。当植株长
至四叶一心时, 将其中 4 桶进行干旱处理(当抗旱性较
弱亲本 6-1035 的土壤水势降至–80 kPa时每桶均补水
600 mL, 每次补水后均继续干旱胁迫处理, 反复进行 3
次直至 4 周后各株系形态差异明显时调查性状), 另
外 4 桶为对照, 进行正常水分管理, 其他管理措施
相同。统计分析时将每桶 3 株苗指标测定值的平均
值作一重复, 共 4次重复。
1.2 测定指标
从每桶中取 3 株, 测量株高、根长、地上部干
重、根干重、根冠比和总干重等。其中, 根系测量
是经水轻轻冲洗得到完整根系后进行的。用以评价
DH 株系抗旱性的各单项指标均采用抗旱系数
(drought resistance coefficient, DRC)。计算方法:抗
旱系数(DRC)=处理区测定值/对照区测定值。
1.3 数据处理
采用 SAS 8.01 (SAS Institute Inc., Cary, North
Carolina, 1999—2000)统计分析软件对各性状进行
相关统计分析, 差异显著水平 P≤0.05和 P≤0.01分
别用*和**表示。
2 结果与分析
2.1 干旱胁迫条件下双亲各性状的表现
表 1 表明, 干旱处理明显抑制了双亲根系及地
上部的生长。与对照相比, 干旱处理后 P1和 P2的株
高分别下降了 19%和 14%; 根长降幅分别为 9%和

表 1 2个亲本各调查性状的比较
Table 1 Comparison of traits between two parents
对照 Control 干旱处理 Drought stress 抗旱系数 DRC 性状
Trait P1 ( x ±SD) P2 ( x ±SD) P1 ( x ±SD) P2 ( x ±SD) P1 P2
株高 Plant height (cm) 11.93±0.83 15.27±0.21** 9.64±0.52 13.00±0.50** 0.81 0.85
根长 Root length (cm) 22.36±1.01 22.98±0.63 20.38±1.28 21.73±1.17 0.91 0.95
地上部干重 Shoot dry weight (g) 0.76±0.11 0.63±0.05 0.41±0.04 0.41±0.02 0.54 0.65**
根干重 Root dry weight (g) 0.27±0.05 0.29±0.03 0.12±0.01 0.17±0.02 0.44 0.59**
根冠比 Root/shoot ratio 0.37±0.05 0.44±0.05 0.32±0.03 0.42±0.05 0.86 0.95
总干重 Total dry weight (g) 1.03±0.15 0.92±0.06 0.54±0.05 0.59±0.04 0.52 0.64**
**表示差异达 0.01极显著水平; *表示差异达 0.05显著水平。
** and * : significantly different between two parents at 0.01 and 0.05 probability levels. DRC: drought resistance coefficient.
2110 作 物 学 报 第 38卷

5%; 地上部干重降低的幅度分别为 46%和 34%; 根
干重降低的幅度分别为 56%和 41%; 根冠比分别下
降了 13%和 4%; 总干重的降幅分别为 48%和 36%。
干旱处理后 P1各性状的 DRC 值均低于 P2, 其中 P1
地上部干重、根干重、总干重的抗旱系数显著高于
P2, 说明在此试验条件下, P2的抗旱性显著高于 P1。
干旱胁迫对地上部干重、根干重和总干重的影响较
大, 说明干旱胁迫对干物质的积累程度影响显著。
2.2 旱处理后各 DH系的生长表现
未经干旱处理时 , 群体各株系植株生长良好 ,
茎秆直立、粗壮, 叶色青绿, 根系发达。而在干旱胁
迫条件下, 叶片不同程度地呈现萎蔫, 老叶受害程
度明显重于新叶, 随着干旱时间的延长, 老叶逐渐
变黄而脱落, 绿叶生长受阻, 叶片不同程度地小于
对照同叶龄的叶片, 从而导致各 DH 系地上部生物
量不同程度地低于对照。干旱处理后, 各 DH系根直
径不同程度变小, 根系生长量较对照下降。
不同基因型间的抗旱性存在显著差异。干旱处
理后, 部分株系表现出明显的不抗旱症状, 植株矮
小, 老叶明显变黄并大量脱落, 新叶小且生长缓慢,
叶面积明显减小, 根系受害严重。而 DH群体中的部
分株系则表现出明显的抗旱症状, 植株长势较对照
下降较少, 新叶生长较正常, 根系吸收面积较大。
2.3 DH群体各株系调查性状的变异
由表 2可以看出, 经干旱处理后, DH群体各性
状均值均较对照明显下降, 其中地上部干重降幅最
大, 达到 50%, 其次是植株总干重和根干重, 降幅
分别为 49%和 48%。DH 群体在对照和干旱胁迫条
件下的各个性状均表现为连续、超亲分布。正态分
布检测表明, 除对照条件下的根长外, 其余各性状
均符合正态分布。群体各性状在干旱条件下均较对
照条件下分离明显。干旱处理后, 6个性状的变异系数
为根干重>地上部干重>总干重>根冠比>根长>株高。
将对照和干旱处理视为 2个不同的环境, 用双向
方差分析检测 DH 群体基因型和环境的方差分量以
及基因型与环境的互作效应(表 3)。6 个性状均表现
显著的环境间差异, 说明干旱处理对各指标产生的
差异性均达极显著水平。表 4、表 5 和表 6 表明, 2
种环境下起作用的基因有很大差异, 干旱环境下有
效应的基因, 在正常条件下不一定起作用。
2.4 DH群体各性状干旱系数的基因型变异
各性状的抗旱系数(DRC)可以反映出 DH 群体
各株系的抗旱能力。表 6 表明, 苗期干旱处理不同
程度地抑制了各 DH 系的地上部以及根系的生长发
育。根干重抗旱系数的变异系数最大, 达到 31.86%,
而株高的变异系数最小, 仅为 9.80%。表明该试验条
件下, 群体各株系的抗旱性在根干重性状上的分离
最为明显, 以此性状为指标进行抗旱性评价和筛选
最为准确有效, 而利用株高进行抗旱性评价和筛选
则可能不太有效。
2.5 DH群体各性状之间的相关性分析
干旱胁迫条件下的 DH 群体各性状及其抗旱系
数 DRC的相关性分析结果分别见表 7和表 8。由表
7可以看出, 干旱处理后, 植株根冠比测定值与株高

表 2 DH群体各性状在对照和干旱胁迫条件下的表现
Table 2 Performance of traits of DH populations under drought stress
性状
Trait
平均值
Mean
标准差
SD
变幅
Range
变异系数
CV (%)
斜度
Skewness
峰度
Kurtosis
对照 Control
株高 Plant height (cm) 12.63 1.53 7.78–17.04 12.11 –0.16 0.35
根长 Root length (cm) 22.82 2.20 16.23–27.07 9.66 –0.86 1.19
地上部干重 Shoot dry weight (g) 0.71 0.19 0.15–1.07 26.98 –0.22 –0.35
根干重 Root dry weight (g) 0.28 0.09 0.06–0.50 32.85 0.07 –0.44
根冠比 Root/shoot ratio 0.41 0.08 0.23–0.67 19.88 0.56 0.47
总干重 Total dry weight (g) 1.00 0.27 0.21–1.54 27. 03 –0.22 –0.29
干旱处理 Drought stress
株高 Plant height (cm) 10.03 1.26 6.82–12.98 12.59 –0.08 –0.24
根长 Root length (cm) 20.73 2.73 13.45–26.08 13.18 –0.24 –0.37
地上部干重 Shoot dry weight (g) 0.36 0.10 0.13–0.54 27.73 –0.26 –0.58
根干重 Root dry weight (g) 0.15 0.05 0.05–0.26 34.64 0.15 –0.76
根冠比 Root/shoot ratio 0.43 0.11 0.19–0.72 25.81 0.09 –0.60
总干重 Total dry weight (g) 0.51 0.14 0.20–0.78 27.08 –0.33 –0.67
第 11期 李 真等: 甘蓝型油菜 DH群体苗期抗旱性的评价 2111


表 3 DH群体性状双向方差分析
Table 3 Two-way ANOVA of traits in DH population
性状 Trait 变异原因 Variation 均方 MS 统计值 F 概率 P
基因型 Genotype 10.89 1.90 <0.01
环境 Environment 980.60 170.96 <0.01
基因型与环境互作 Genotype×environment 10.71 1.87 <0.01
株高
Plant height
误差 Error 5.74
基因型 Genotype 19.71 1.59 <0.01
环境 Environment 638.92 51.57 <0.01
基因型与环境互作 Genotype×environment 19.11 1.54 <0.01
根长
Root length
误差 Error 12.39
基因型 Genotype 0.29 3.19 <0.01
环境 Environment 17.94 197.18 <0.01
基因型与环境互作 Genotype×environment 0.25 2.75 <0.01
地上部干重
Shoot dry weight
误差 Error 0.09
基因型 Genotype 0.02 1.52 <0.01
环境 Environment 2.70 181.80 <0.01
基因型与环境互作 Genotype×environment 0.02 1.50 <0.01
根干重
Root dry weight
误差 Error 0.01
基因型 Genotype 0.03 1.50 <0.01
环境 Environment 5.93 296.51 <0.01
基因型与环境互作 Genotype×environment 0.03 1.49 <0.01
根冠比
Root/shoot ratio
误差 Error 0.02
基因型 Genotype 0.51 3.19 <0.01
环境 Environment 34.24 210.13 <0.01
基因型与环境互作 Genotype×environment 0.42 2.62 <0.01
总干重
Total dry weight
误差 Error 0.16

表 4 对照条件下 DH群体性状方差分析
Table 4 Summary of all effects from ANOVA of the traits in DH population under control condition
性状
Trait
变异原因
Variation
均方
MS
统计值
F
概率
P
基因型 Genotype 8.80 1.39 <0.05 株高
Plant height 误差 Error 6.33
基因型 Genotype 15.33 1.72 <0.01 根长
Root length 误差 Error 8.93
基因型 Genotype 0.15 1.31 <0.05 地上部干重
Shoot dry weight 误差 Error 0.11
基因型 Genotype 0.03 1.64 <0.01 根干重
Root dry weight 误差 Error 0.02
基因型 Genotype 0.02 1.34 <0.05 根冠比
Root/shoot ratio 误差 Error 0.02
基因型 Genotype 0.29 1.43 <0.05 总干重
Total dry weight 误差 Error 0.21

和地上部干重测定值均为负相关, 其余各性状间均
为正相关, 除根冠比与总干重外相关性均达极显著
水平。其中, 地上部干重与总干重的相关性最高, 为
0.96; 总干重与根干重、地上部干重的相关系数较大
(分别为 0.84和 0.77, P<0.01)。这表明在干旱条件下,
只有具有较大的根系, 才能保证植株具有较强的吸
收利用水分、养分的能力, 从而产生较高的生物量,
为后期产量奠定较好的物质基础。但根冠比除了与
2112 作 物 学 报 第 38卷

表 5 干旱胁迫下 DH群体性状方差分析
Table 5 Summary of all effects from ANOVA of the traits in DH population under drought condition
性状 Trait 变异原因 Variation 均方 MS 统计值 F 概率 P
基因型 Genotype 4.01 1.54 <0.01 株高 Plant height
误差 Error 2.60
基因型 Genotype 21.36 1.73 <0.01 根长 Root length
误差 Error 12.37
基因型 Genotype 0.02 1.50 <0.05 地上部干重 Shoot dry weight
误差 Error 0.02
基因型 Genotype 0.01 2.28 <0.01 根干重 Root dry weight
误差 Error 0.00
基因型 Genotype 0.03 0.88 0.75 根冠比 Root/shoot ratio
误差 Error 0.03
基因型 Genotype 0.05 2.00 <0.01 总干重 Total dry weight
误差 Error 0.02

表 6 DH群体各性状抗旱系数(DRC)的基因型变异
Table 6 Genotypic variation of DRC for all traits in DH population
性状
Trait
平均值
Mean
标准差
SD
变幅
Range
变异系数
CV (%)
斜度
Skewness
峰度
Kurtosis
株高 Plant height (cm) 0.78 0.08 0.61–1.03 9.80 0.79 1.29
根长 Root length (cm) 0.91 0.13 0.55–1.23 14.28 0.05 0.20
地上部干重 Shoot dry weight (g) 0.52 0.13 0.33–0.89 24.88 0.94 0.51
根干重 Root dry weight (g) 0.56 0.18 0.22–1.04 31.86 0.42 –0.30
根冠比 Root/shoot ratio 1.10 0.34 0.45–2.17 30.63 0.66 0.61
总干重 Total dry weight (g) 0.53 0.13 0.28–0.93 23.97 0.91 0.80

表 7 DH群体在干旱胁迫下性状间相关系数
Table 7 Correlation coefficients among traits under drought stress in DH population
性状
Trait
株高
Plant height
根长
Root length
地上部干重
Shoot dry weight
根干重
Root dry weight
根冠比
Root/shoot ratio
总干重
Total dry weight
株高 Plant height 1.00
根长 Root length 0.38** 1.00
地上部干重 Shoot dry weight 0.77** 0.45** 1.00
根干重 Root dry weight 0.55** 0.60** 0.65** 1.00
根冠比 Root/shoot ratio –0.04 0.28** –0.18 0.57** 1.00
总干重 Total dry weight 0.76** 0.54** 0.96** 0.84** 0.08 1.00
*和**分别表示相关性在 0.05和 0.01水平。
*and** mean the significant correlation between traits at the 0.05 and 0.01 probability levels, respectively.

表 8 DH群体各性状抗旱系数间相关系数
Table 8 Correlation coefficients between DRC of all traits in DH population
性状
Trait
株高
Plant height
根长
Root length
地上部干重
Shoot dry weight
根干重
Root dry weight
根冠比
Root/shoot ratio
总干重
Total dry weight
株高 Plant height 1.00
根长 Root length 0.25** 1.00
地上部干重 Shoot dry weight 0.65** 0.30** 1.00
根干重 Root dry weight 0.24** 0.35** 0.42** 1.00
根冠比 Root/shoot ratio –0.20* 0.08 0.24* 0.63** 1.00
总干重 Total dry weight 0.56** 0.37** 0.92** 0.71** 0.09 1.00
*和**分别表示相关性在 0.05和 0.01水平。
*and** mean the significant correlation between traits at the 0.05 and 0.01 probability levels, respectively.
第 11期 李 真等: 甘蓝型油菜 DH群体苗期抗旱性的评价 2113


根干重及根长的相关性达显著水平外, 与其他指标
的相关性均未达显著水平, 说明在干旱条件下不同
株系所累积的干物质在根系与地上部的分配上存在
差异, 其原因可能是不同株系的抗旱机理存在差异。
表 8 表明, 除根冠比与根长以及总干重的抗旱
系数相关性不显著外, 其余各性状抗旱系数间的相
关性均达到显著水平。其中, 地上部干重与总干重
抗旱系数间的相关性最高, 相关系数为 0.92, 根干
重与总干重抗旱系数间的相关性次之, 相关系数为
0.71。说明干旱条件下地上部干重的变化是导致植
株总干重变化的主要原因, 其次是根干重的变化。
2.6 抗旱性极端株系的筛选与比较
在抗旱条件下, 只有根系较强, 才能保证植株
吸收利用水分和养分的能力较强, 从而形成较高的
生物学产量。综合各性状的相关性分析结果发现 ,
地上部干重、根干重和总干重抗旱系数可以作为评
价甘蓝型油菜苗期抗旱性的适宜指标。据此, 本试
验筛选出了抗旱性高于抗旱亲本, 低于不抗旱亲本
的极端 DH 株系(图 1)。由图可以看出, 与抗旱亲本
P2比较, 抗旱性极端株系 032、034和 035具有更大
的地上部干重抗旱系数、根干重抗旱系数和总干重
抗旱系数, 而不抗旱性极端株系 006、091、104 等
的地上部干重抗旱系数、根干重抗旱系数和总干重
抗旱系数较不抗旱亲本 P1更小, 即极端株系具有明
显的抗旱性超亲现象。



图 1 典型株系与亲本在筛选性状指标上的差异
Fig. 1 Difference in the DRC of three traits among typical
lines and two parents

3 讨论
本研究表明, 干旱胁迫下 , 苗期油菜叶片不同
程度地呈现萎蔫, 老叶逐渐变黄而脱落, 绿叶生长
受阻, 叶面积减小, 植株矮小, 导致各 DH系地上部
生物量不同程度地低于对照, 这与罗明亮[17]研究结
果一致。
作物抗旱性鉴定和评价是作物抗旱研究的重要
内容, 目前应用较多的是以盆栽试验鉴定作物抗旱
性[17]。作物各生长阶段的抗旱性存在差异, 但苗期
是油菜生长的基础, 且苗期鉴定具有时间短、容量
大、重复性强、易于活体鉴定、环境影响小等优点,
中国油菜主产区的秋冬旱也常影响油菜苗期生长而
影响最终籽粒产量, 故而本研究采用盆栽法对甘蓝
型油菜 DH 群体苗期抗旱性进行评价。干重是苗期
判断油菜长势的重要指标, 在水分胁迫下, 各DH系
地上部干重、根干重、总干重均下降。本研究表明
以地上部干重抗旱系数、根干重抗旱系数和总干重
抗旱系数评价各 DH 系苗期抗旱性较为合理, 通过
鉴定筛选得到抗旱性极端株系 032、034、035 与不
抗旱性极端株系 006、091、104。
目前油菜抗旱性研究主要集中于干旱对不同油
菜品种生理特性、产量品质的影响以及抗旱材料鉴
定筛选等方面, 而仍未见通过建立群体更深入的研
究油菜抗旱性的报道。对作物抗旱有关性状的 QTL
定位分析, 必将加速品种抗旱性改良的步伐。研究
者已在水稻、小麦、大豆、玉米、烟草等作物开展
了抗旱遗传机理及育种等相关研究工作[19-21]。本文
采用小孢子培养构建 DH 群体, 在参考前人研究基
础上筛选出适合大量群体快速测定的直接指标对其
进行苗期抗旱性鉴定。进而筛选到极端抗旱 DH 株
系可作为甘蓝型油菜抗旱遗传机理及育种相关研究
的新材料。同时, 在后续研究中可建立遗传连锁图
谱 , 利用群体抗旱鉴定数据 , 进行油菜抗旱相关
QTL 分析 , 筛选出与抗旱性紧密连锁的分子标记 ,
从而选择旱基因型, 加快油菜抗旱育种的进程。
4 结论
干旱影响甘蓝型油菜苗期地上部与根系的生长,
尤其对根系生长的影响更为明显。各性状均表现出
超亲连续分离, 大部分呈正态分布, 表明不同基因
型甘蓝型油菜苗期对水分的适应性存在差异。综合
应用地上部干重抗旱系数、根干重抗旱系数和总干
重抗旱系数 3 个评价指标, 筛选出 032、034 和 035
为候选的极端抗旱基因型, 006、091、104等为候选
的极端不抗旱基因型, 且极端株系具有明显的抗旱
性超亲现象, 可为抗旱相关研究及育种提供材料。
2114 作 物 学 报 第 38卷

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