甘蓝种质资源的研究和应用

1、甘蓝种质资源的研究与应用本文从甘蓝种质资源的起源、质量与分类、收集与保存、鉴定与利用、问题与展望六个方面论述了甘蓝种质资源的研究与应用。关键词：卷心菜；种植资源；概观中国图书馆分类法。S635.1文件识别码：物品编号。1674-0432(2013)-01-0176-20简介卷心菜，也称为大白菜、卷心菜、卷心菜，甚至白花，是世界上许多国家的主要蔬菜作物。大多数学者认为卷心菜起源于现存的一年生野生杂草1(甘蓝变种。olcracea)。也有人认为十字花科、十字花科、十字花科和十字花科4起源于四个野生近缘种的复合体。公元前600年，卷心菜从小亚细亚传入中欧。在希腊和罗马时代，地中海沿岸地区的人们也种植

2、其他卷心菜，但这些品种没有形成一个坚实的头。卷心菜是北欧的一种常见作物。目前，卷心菜产于欧洲、北美和远东，最大的卷心菜产于夏季的阿拉斯加，因为当地的夏季日照时间很长，这刺激了它的异常生长。16世纪末，它从俄罗斯传入黑龙江和中国的其他地方。1甘蓝分类及品种介绍甘蓝品种有6个品种，分别是结球甘蓝品种、花椰菜品种、孢子甘蓝品种、羽衣甘蓝品种、西兰花品种和野生甘蓝品种。此外，王健林等人3将白菜分为：甘蓝型油菜、甘蓝型油菜和甘蓝型油菜。卷心菜分为：(原始品种)变种。kale var . AcePhalal . f . TricolorHort马。芽菜、芽菜、花椰菜、欧洲油菜、芜菁甘蓝。其中，甘蓝型油菜和

3、甘蓝型油菜的染色体数均为n=19，其余染色体数均为n=9。卷心菜的种类很多，根据叶球的形状可以分为三种类型：平头、圆头和尖头。根据成熟度，可分为三种基本生态型：早熟型、中熟型和晚熟型：平头型、大株型、叶球平顶型和扁球形全球型。球根叶的中间脂肪和中柱小，从种植到收获持续70多天，中晚熟，结瘤牢固，产量高，品质好。中晚熟品种为黑叶平头、黄苗和京丰12-70。尖型：植株较小。叶球的顶部是尖的，整个叶球是心形的。球根叶的中脉和中柱高，耐寒，不易提前抽薹，结松散，产量低，品质差。从种球茎到第一次收获需要50天，早熟品种如鸡心和牛心品种在江苏和浙江省。黑叶平头：叶球扁圆形，顶部略呈拱形，外叶黑绿色，具有较

4、强的耐热性和耐热性，叶球紧凑，单个球重1.5公斤。它是一个中成熟的物种，在长江流域的所有省份广泛栽培。近年来，我国培育出了一些甘蓝新品种，如早熟春甘蓝新品种春葵4，惠丰3号，李惠芬等。6，7利用甘蓝的国外杂交品种创造了一批新的甘蓝种质。甘蓝种植资源的收集和保存甘蓝种质资源是科学研究和新品种选育的重要物质基础。我国甘蓝遗传育种取得了很大进展，甘蓝种植资源在农业生产中的重要作用越来越受到各国的重视。2.1甘蓝种质的收集甘蓝种质资源收集是指具有研究和应用价值或潜在研究和应用价值的甘蓝材料的信息收集和种质资源收集，如野生近缘种、地方品种、育成品种和特殊遗传材料。甘蓝栽培中心有丰富的种子类型和广泛的遗传

5、背景，也是收集种质资源的重要途径。采集的种质应当隔离检疫、消毒和种植，防止检疫物的传播和扩散。对于原始种子量很少的种质，应采用组织培养进行繁殖和保存在中国近300年的甘蓝栽培过程中，形成了许多优良的地方品种，如黑叶圆白菜、金早生、黑平头、鸡心甘蓝、牛心莲、大坪头、二乌叶、楠木、二胡等。一些地方品种已被鉴定、筛选并编入中国蔬菜优良品种书，其中许多被用作培育第一代杂种亲本的原料。2.2引进国外种质资源甘蓝起源于地中海沿岸，其起源野生种和相关野生种是甘蓝种质资源的最重要来源，因此引进国外优良甘蓝种质资源非常重要。1991-2000年间，中国农业科学院甘蓝研究组通过各种渠道收集和鉴定了481份甘蓝遗传

6、资源，包括来自美国、日本、荷兰、俄罗斯、德国、英国和法国等20多个国家的332份遗传资源。通过初步鉴定，共鉴定出185份农艺性状优良的材料。这些引进的国外品种大多被用作第一代杂种亲本的原始材料。2.3白菜种植资源的保存甘蓝种质资源的保存可分为短期保存(数月至数年)、中期保存(10 30年)和长期保存(30年以上)。保存的目的是保持种质的活力不丧失，并能够替代世代；二是保持种质的完整性，降低自然突变的概率。一种保存方式是活体保存，如利用种质资源库、种质资源圃、温室和温室、组织培养等。第二是利用生物技术，如分子标记、遗传图谱、指纹等。优良育种材料的鉴定与筛选在加强国内外甘蓝种质资源收集和鉴定的同时

7、，优良育种材料的选择和创新是保证育种工作的关键前提。自20世纪80年代中期以来，我国已将优良育种材料的选择纳入甘蓝育种的“国家重点研究”和“863”计划。获得了一批抗病性和抗逆性突出的育种材料，如抗TUMV和抗黑腐病、抗CMV材料：84025、85003等。抗寒性强、抗抽薹性弱的材料：24-5-3、86311等。耐寒材料：86311、47-1-2等。耐高温材料：21-3、60日龄西兰花、中甘系列等。李惠芬等6，7利用国外羽衣甘蓝的第一个杂交品种创造了一批羽衣甘蓝新种质，并研究了第一个杂交品种的形态特征和主要性状的遗传表现及规律。其中，创造了40多个新种质，并对具有优良观赏价值的新杂交组合进行了

8、分类。简远才等8用主成分分析法对34份甘蓝引种材料的11个农艺性状进行了分析，得到了7个互为主成分的主成分；根据7个主成分的总分，对34份材料进行了分类评价，并对材料进行了分类。周清源9对黄籽甘蓝进行了初步研究和利用。甘蓝杂种优势利用的研究杂种优势利用在甘蓝育种中起着重要作用。方志远等人10从甘蓝原始材料79-399的自然群体中获得雄性不育突变体79-399-3。杨丽梅等人11对甘蓝细胞质雄性不育材料的主要植物学性状进行了初步观察。方志远等12以甘蓝显性核不育材料79-399-3Ms和引进的不育系3625等改良细胞质雄性不育材料为不育源，以优良自交系为转育亲本，育成了一批不育性稳定、生长发育正

9、常、配合力良好的雄性不育系，并配制了中甘16等6个甘蓝新品种。利用雄性不育系进行大规模制种，每667m2可产杂交种子40 50 kg。不育系的亲本可以在隔离网棚中由蜜蜂授粉繁殖，成本低。杂交率比自交不亲和系制种高5% 8%。方志远等人13指出，甘蓝雄性不育系的选育和利用是甘蓝种子生产技术的一个重要变化。Kang Jungen等人14用cDNA-AFLP技术检测了利用分子标记技术绘制甘蓝遗传图谱，筛选、鉴定和选育甘蓝亲本材料，研究不同甘蓝品种的指纹图谱，提出快速、准确鉴定甘蓝一代杂种纯度的建议。通过分子标记识别和消除重复资源，以便尽可能多地保存遗传变异。Phippen等人16做了有益的尝试。他用

10、RAPD技术分析了来自不同来源的14个甘蓝品种“黄金梨”，发现这些材料可分为4类。如果每一个类别都被选作样本进行保存，只有4.6%的绝对变异会丢失，但保存成本会降低70%。5.2基因工程利用基因工程引入重要的目标基因，提高甘蓝的抗性、品质和观赏价值，从而创造出甘蓝新品种。卷心菜对一些病虫害缺乏抵抗力，如巨细胞病毒和黑腐病。如果将巨细胞病毒外壳蛋白基因转移到甘蓝中，就可以培育出抗这些疾病的新甘蓝品种。佘建民等17通过农杆菌介导法将含有豇豆胰蛋白酶抑制剂基因(CPTI)和新霉素磷酸转移酶基因(NPTII)的重组质粒导入甘蓝，获得了抗虫转基因植株。5.3组织培养80年代初，通过甘蓝茎尖组织培养获得再

11、生植株。该技术已应用于特定甘蓝育种材料的繁殖。雷开荣等18用酶法分离甘蓝下胚轴原生质体和萝卜叶肉原生质体，融合前用单因子(酶EcoRI)或双因子复合处理(酶EcoRI UV0.035-0.105J/cm2)处理供体原生质体(萝卜)，用聚乙二醇法诱导甘蓝和萝卜不对称原生质体融合。孙振举等19讨论了融合液、原生质体密度和不同品种对原生质体融合的影响。向融合液中加入0.5摩尔/升甘露醇和1摩尔/升氯化钙2H2O可有效提高融合率。原生质体密度为1 105/ml时，融合率较高。不同品种对融合率影响不大，但对细胞分裂率影响很大。孙振菊等20研究了以甘蓝和萝卜子叶为材料的原生质体电融合，讨论了电融合条件和参

12、数对电融合效果的影响。结果表明，100Vpp/cM和1.0-2.0MHz的交变磁场参数处理能在不降低原生质体活力的情况下获得较高的融合率。当脉冲宽度为30S，脉冲强度为2.0千伏/厘米时，原生质体融合效果较好。6问题与前景我国甘蓝育种已经取得了许多重要成就，但在风味和抗性育种方面还有待进一步提高，应加强遗传资源的收集、保存和创新。生物技术的快速发展与甘蓝育种的应用联系不够紧密，存在种子市场混乱等问题。因此，在甘蓝种质资源的研究中，今后应加强以下几个方面：加强甘蓝种质资源的研究，特别注意引进国外甘蓝种质资源；将传统育种与生物技术相结合，加快甘蓝育种新进程；育种目标应更紧密地与市场需求相结合。注意

13、培育适合不同生态条件、不同用户要求和不同季节的各种类型的品种。参考1刘英，王超。简述甘蓝类植物的起源和分类J。北方园艺科学，2006 (4): 57。2中国农业科学院蔬菜花卉研究所编辑。中国蔬菜品种记录M。北京：中国农业科技出版社，2001: 620-671。王健林，冉等.中国芸薹属植物的起源、演化和分布J.中国植物学报，2004，21(3):106-107 .中国农业科学通报，2006，22 (8): 489-494。丁晚霞，李建斌，王鸿，等.早熟春甘蓝新品种春葵的选育J.长江蔬菜，2007，2: 52-53。王建国。2秋甘蓝惠丰3号的选育及栽培技术J.种子科技，2006 (4): 64。李

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