水稻和小麦“绿色革命”的成功经验表明,降低株高可显著提高抗倒伏能力,增加种植密度,提高产量和收获指数。油菜是我国第一大油料作物。目前生产上应用的绝大多数油菜品种是杂交种,植株高大、易倒伏、不适用于机械化生产、收获指数较低,亟需有应用价值的矮秆基因资源。本实验室从‘中双11’(ZS11)和‘华双5号’(HS5)EMS突变体库中获得了11个矮秆突变体,其中M1、M2、M4、M5、M6、M7、M8、M9、M10和M11是从‘ZS11’突变体库中获得,sca突变体从‘HS5’突变体库中获得。为研究各突变体在杂交种中的利用价值,以11个矮秆突变体为父本,阳光2009、HS5、华128、华919、甘甘、浙油7、ZS11等7个甘蓝型油菜优良自交系作母本,进行不完全双列杂交。在油菜成熟期考察双亲和F_1的农艺性状,初步分析各突变体的遗传模式,并在各个自交系背景下对F_1与亲本的株型、产量及产量相关性状进行多重比较,分析了各自交系亲本株型和产量相关性状的一般配合力效应值,评估矮秆突变体在生产上的应用价值。主要结果如下:1.ZS11的各突变体株高、初始分枝高等株型性状极显著降低(P<0.01),同时对产量及产量相关性状也产生了不良影响,仅有个别突变体在个别性状上优于野生型,如M2和M6的单株角果数显著高于ZS11。HS5突变体sca的株高、初始分枝高、分枝角度等株型性状也极显著降低(P<0.01),但产量及产量相关性状与野生型差异不显著。结果表明大部分油菜矮秆突变体虽然株高降低,株型紧凑,但对产量造成了不良影响,不能直接应用于油菜生产。2.对各F_1与双亲的株高数据进行统计分析,并结合各F_1与双亲成熟期株型图比较结果,初步判断突变体M1、M2、M6、M11和sca的矮秆性状受不完全显性基因控制;突变体M7、M8、M9和M10的矮秆性状由隐性基因控制。3.一般配合力分析和一般配合力效应值计算结果表明:在6个甘蓝型油菜自交系中,阳光2009的一般配合力最好,可与矮秆材料组配强势杂交组合。亲本阳光2009在株高、初始分枝高、根颈粗、主花序长度、主花序有效角果数、单株角果数和单株产量等7个性状上一般配合力效应值最大,且均达正向显著水平,此外阳光2009在主花序角果密度和每角果粒数两个性状上也表现出正向显著的一般配合力效应。HS5在分枝角度这一性状上表现出正向显著的一般配合力效应,相反,HS5在主花序有效角果数、每角果粒数、单株角果数和单株产量等性状上表现出负向显著的一般配合力效应;华128在主花序角果密度和每角果粒数性状上表现出正向显著的一般配合力效应;华919在有效分枝数和每角果粒数两个性状上表现出正向显著的一般配合力效应,而在主花序有效角果数、主花序有效角果密度和千粒重等性状上表现出负向显著的一般配合力效应;ZY7在有效分枝数和千粒重上表现出正向显著的一般配合力效应,而在主花序有效角果数、角果长和每角果粒数上表现为负向显著的一般配合力效应;ZS11在主花序角果密度、角www.selleck.cn/products/lgx818果长和每角果粒数上表现出正Symbiont interaction向显著的一般配合力效应,而在株高、初始分枝高、主花序长度、主花序有效角果数、千粒重、单株角果数和单株产量等7个性状上表现出负向显著的一般配合力。4.在甘蓝型油菜自交系背景下,M2、M6、M11和sca等突变体具有显著的杂种优势,其不仅能显著降低不同F_1植株株高,使株型紧凑,还能显著提高油菜产量;并且在这四个突变体中,M6衍生的F_1表现优于其余三个突变体。M2、M6、M11Alpelisib体外和sca等突变体衍生的F_1可以通过适度密植,进一步提高单位面积油菜产量,具有巨大的应用潜力。