[發(fā)明專(zhuān)利]一種高亞麻酸油菜基因供體及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811207490.7
• 申請(qǐng)日: 2018-10-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109496829B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于澄宇;練景龍;任莉鎖;弓瓊;董軍剛;黃鎮(zhèn);徐愛(ài)遐
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西北農(nóng)林科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): A01H1/02
• 分類(lèi)號(hào): A01H1/02;A01H1/04;A01H5/00;A01H6/20
• 代理公司: 西安恒泰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61216
• 代理人: 李鄭建

本發(fā)明公開(kāi)了一種高亞麻酸油菜基因供體，該高亞麻酸油菜基因供體在中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心的命名為甘藍(lán)型油菜Brassica napus高亞麻酸油菜R8Q10，保藏號(hào)為CCTCC NO：P201820。利用該高亞麻酸油菜基因供體選育油菜新品種，通過(guò)自交、雜交、回交等衍生后代中分離出新的高亞麻酸品系，用于常規(guī)品種，或者利用自交不親和、雄性不育等授粉控制系統(tǒng)，配制雜交種，能夠獲得脂肪酸中亞麻酸含量達(dá)到15％?17％以上的高亞麻酸油菜品種。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于農(nóng)作物食用品質(zhì)改良利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高亞麻酸油菜基因供體及其在品種的選育應(yīng)用。

背景技術(shù)

1、油菜脂肪酸成分

油菜(主要指甘藍(lán)型油菜Brassica napus L)是中國(guó)和世界的第二大油料農(nóng)作物，是食用植物油最主要的來(lái)源，菜籽油中脂肪酸組成直接決定其食用品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。油菜種子中的主要脂肪酸有以下七種(劉后利主編，油菜的遺傳和育種,上海科學(xué)技術(shù)出版社，1985)，分別是棕櫚酸(C16:0)、硬脂酸(C18:0)、油酸(C18:1Δ9)、亞油酸(C18:2，Δ9，12)、α一亞麻酸(C18:3 Δ9，12，15)、二十碳烯酸(C20:1Δ9)和芥酸(C22:1Δ9)。其中棕櫚酸、硬脂酸屬于飽和脂肪酸，油酸(oleic acid)、亞油酸(linoleic acid) 和亞麻酸(linolenicacid,簡(jiǎn)稱(chēng)ALA)屬于不飽和脂肪酸。亞油酸和亞麻酸是人體正常功能所必需的脂肪酸，自身不能合成而必須從食物中獲取。

植物油中不同脂肪酸成分的含量通常以其在總脂肪酸中的相對(duì)含量(百分比例來(lái)表示)。在傳統(tǒng)高芥酸油菜品種中，芥酸含量為48.52％，而油酸、亞油酸和亞麻酸分別為18～20％、12％、8％；對(duì)于低(無(wú))芥酸油菜品種，其芥酸含量在1％以下，而油酸、亞油酸和亞麻酸分別為58～65％、18～22％和 8～10％(楊慶勇.油菜種子高油酸低亞麻酸的遺傳控制及等位基因特異標(biāo)記開(kāi)發(fā).華中農(nóng)業(yè)大學(xué)博士論文,2012)。蔡?hào)|芳等對(duì)來(lái)源于世界主要油菜種植國(guó)家的192份甘藍(lán)型油菜品系的三年種子用近紅外光譜儀進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)亞麻酸含量范圍為4.41％～12.75％，均值6.90％～8.57％(蔡?hào)|芳，張書(shū)芬，肖英杰，吳江生，劉克德.甘藍(lán)型油菜油酸、亞油酸和亞麻酸含量的關(guān)聯(lián)分析.中國(guó)油料作物學(xué)報(bào).2016，38(4):397-405)。總的來(lái)說(shuō)，甘藍(lán)型油菜脂肪酸中的亞麻酸含量約8～9％左右(李殿榮，陳文杰，于修燭，王灝，任軍榮，張耀文.雙低菜籽油的保健作用與高含油量?jī)?yōu)質(zhì)油菜育種及高效益思考.2016,38(6):850-854)。

植物油脂脂肪酸合成是一個(gè)整體系統(tǒng)途徑，尤其是油酸、亞油酸、亞麻酸和芥酸的合成過(guò)程具有密切關(guān)聯(lián)。芥酸是油酸經(jīng)過(guò)碳鏈延長(zhǎng)后形成的，脂肪酸延長(zhǎng)酶1(FAE1)基因突變降低油菜籽中芥酸含量并顯著提高油酸的含量。油酸到亞油酸、亞麻酸合成途徑主要受到FAD2、FAD3基因的控制。油酸去飽和酶(Fatty acid desaturase2，F(xiàn)AD2)是ω-6脂肪酸去飽和酶，在單不飽和脂肪酸中引入第二個(gè)雙鍵。亞油酸去飽和酶(Fatty aciddesaturase3，F(xiàn)AD3)催化亞油酸產(chǎn)生第三個(gè)雙鍵形成亞麻酸。這兩個(gè)基因?qū)τ诟淖冇筒朔N子中不飽和脂肪酸含量有重要作用。某些fad3突變削弱酶催化功能可以進(jìn)一步降低亞麻酸含量，從而提高FAD3酶的底物油酸的含量(楊慶勇.油菜種子高油酸低亞麻酸的遺傳控制及等位基因特異標(biāo)記開(kāi)發(fā).華中農(nóng)業(yè)大學(xué)博士論文,2012)。

2、高亞麻酸油菜育種的必要性