[發明專利]利用人工合成甘藍型油菜制備高芥酸甘藍型油菜的方法

有效

• 申請號: 201611031039.5
• 申請日: 2016-11-16
• 公開（公告）號: CN106718824B
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發明（設計）人: 崔翠;周清元;唐章林;李加納;殷家明;王瑞;任義英
• 申請（專利權）人: 西南大學
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙) 11491
• 代理人: 姜彥

本發明公開了一種利用人工合成甘藍型油菜制備高芥酸甘藍型油菜的方法，將人工合成甘藍型油菜和天然甘藍型油菜雜交，拓寬油菜種子脂肪酸組成變異范圍；利用人工合成的甘藍型油菜和天然甘藍型油菜雜種后代染色體間的大量交換重組、基因序列的缺失、插入、轉座、失活，獲得大量的變異，影響甘藍型油菜油脂代謝途徑，利用變異積累獲得高芥酸材料。本發明通過加代技術縮短育種年限，后期只對芥酸含量高于45％的材料進行選擇，工作量較小；通過定向選擇，逐代增加選擇壓力，使獲得不同類型高芥酸材料頻率上升；獲得的材料含有人工合成甘藍型油菜成分，拓展了種質資源，有利于在后期育種中獲得強雜種優勢。

技術領域

本發明涉及到甘藍型油菜新材料選育技術領域，尤其涉及利用人工合成甘藍型油菜制備高芥酸甘藍型油菜的方法。

背景技術

芥酸是一種二十二碳長鏈不飽和脂肪酸，具有用途廣泛、附加值高、市場需求量大以及可再生等特點，在現代諸多工業領域中正顯示出越來越重要的作用，被譽為21世紀的重要精細化工原料。目前，芥酸主要從高芥酸菜籽油中提取。我國是世界油菜生產大國，也是芥酸主要生產國，芥酸年產量約占全世界的1/3，產品除滿足國內需求外，還出口到日本、歐美等國家。然而，近年來世界范圍內推廣雙低油菜品種，使得高芥酸菜籽油的供應變得越來越短缺，芥酸生產企業正面臨著嚴重的原料危機。因此，在大力發展雙低食用油菜生產的同時，工業專用高芥酸油菜新品種的選育和生產，以滿足精細油脂化工企業對高芥酸菜籽油的需求就顯得尤其重要。近10多年來，德國、美國、澳大利亞和加拿大等國家運用常規技術，先后選育出一批芥酸含量為50％～60％的高芥酸油菜育種材料。我國近幾年才真正開始工業專用高芥酸油菜新品種的選育，雖然時間短，但是已經選育出部分農藝性狀優良、芥酸含量55％左右的油菜品種用于生產，并取得了良好的經濟效益和社會效益。現在的高芥酸油菜育種主要在現有的育種群體中進行定向選擇，由于長期的“雙低”(低硫甙、低芥酸)油菜育種，使得現有的育種群體芥酸資源相對匱乏，高芥酸基因累積困難，獲得突破性品種不易。油菜種子中的儲藏脂肪酸都是以三酰甘油酯的形式存在，芥酸只能結合于甘油骨架兩端的sn-1和sn-3位，通常不能進入到中央的sn-2位，目前國內外一些科研機構都在開展基因工程研究以提高油菜種子芥酸含量，也獲得了部分芥酸含量在50％以上的轉基因品系，但是由于人們對轉基因的不認同，轉基因油菜在生產上大面積推廣還有一定難度。由于栽培種在長期育種過程中導致種質資源相對匱乏，國內外多數科研單位開始通過不同途徑人工合成新型甘藍型油菜，以拓展甘藍型油菜種質資源，并進行遺傳、進化和雜種優勢利用方面的工作，但是未見報道特別利用人工合成甘藍型油菜創制高芥酸材料。

綜上所述，現在的高芥酸材料主要通過發掘現有的甘藍型油菜種質資源，通過常規育種手段獲得，這種方法需要的育種選擇群體大、工作量大、變異幅度小、操作麻煩。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高芥酸甘藍型油菜材料創制的育種方法，旨在解決現在的高芥酸材料主要通過發掘現有的甘藍型油菜種質資源，通過常規育種手段獲得，這種方法需要的育種選擇群體大、工作量大、變異幅度小、操作麻煩的問題。

本發明是這樣實現的，一種利用人工合成甘藍型油菜制備高芥酸甘藍型油菜的方法，所述利用人工合成甘藍型油菜制備高芥酸甘藍型油菜的方法將人工合成甘藍型油菜和天然甘藍型油菜雜交，拓寬油菜種子脂肪酸組成變異范圍；由于人工合成甘藍型油菜遺傳不穩定，染色體組間存在著大量的染色體組內和染色體組間的重組，又因為人工合成甘藍型油菜和天然甘藍型油菜遺傳差異大，因此，其雜交后代染色體間必然存在著大量的非對稱性交換、造成基因序列間缺失、插入、轉座、失活等行為，可誘導形成大量的變異，影響甘藍型油菜油酸油脂代謝途徑；雜種后代進行自交，通過變異積累、定向選擇可獲得高芥酸材料；利用人工合成的甘藍型油菜和天然甘藍型油菜雜種后代染色體間的大量交換重組、基因序列的缺失、插入、轉座、失活，獲得大量的變異，影響甘藍型油菜油脂代謝途徑，利用變異積累獲得高芥酸材料。