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油菜是重要的油料作物,了解油菜种质资源遗传多样性是开展品种改良的基础,但我国大量油菜品种的遗传相似性并不清楚,影响了育种资源的充分利用。甘蓝型油菜杂种优势已在生产中广泛应用,但杂种优势预测及如何有效选择杂交亲本仍有待深入研究。油菜含油量及其有关的角果性状是油菜高产育种的重要目标之一,但对这些性状的遗传基础和杂种优势利用的有效途径还了解不多。因此,对种质资源遗传多样性、杂种优势预测及亲本选择以及角果性状和种子含油量的遗传等开展研究,将有助于进一步提高油菜高产育种及杂种优势利用的水平。本研究利用收集自中国12个省份的育种单位培育的96份甘蓝型油菜种质资源,通过SSR标记对其遗传多样性及种质资源的地区特性和单位特性进行了分析。对一套6×6甘蓝型油菜不完全双列杂交组合进行了3年4环境的性状考察,分析了10个产量相关性状及种子含油量的遗传模式;并对亲本遗传距离、配合力、甲基化水平及亲本表型对杂种优势预测的作用,以及父母本效应在杂交育种亲本选择中的应用进行了分析。通过对F2:3群体角果性状和种子含油量的QTL检测,分析了甘蓝型油菜角果性状和种子含油量的遗传模式,并对多效性位点进行候选基因预测以及QTL位点紧密连锁的分子标记开发。取得的主要结果如下:1.96份种质资源中来自同一省份的材料具有较高的遗传相似性,湖北省内的材料在12个省份中多态性最高。2.单株种子产量具有最高的超亲优势水平(26.07%),且杂交种单株种子产量具有较好的环境适应性(环境方差不显著)。单株种子产量及种子含油量均表现出显著的杂种优势潜力(平均中亲优势和超亲优势水平均为正向)。杂种优势遗传分析显示,除单株种子产量为显著的上位性效应遗传外,其余性状均有显著加性效应遗传。3.遗传距离仅与千粒重和一次有效分枝数的杂种优势显著相关。特殊配合力与杂种优势水平在各性状中均表现为极显著相关。除主花序长度和每角果粒数外,亲本其余性状的一般配合力与杂种优势间均表现出显著的相关性。F1各性状表型与双亲表型及亲本平均表现之间除母本的株高外,均具有显著相关性。而亲本间甲基化水平的差异与单株种子产量、主花序长度、主花序角果数、每角果粒数、每角果长度及全株总角果数的杂种优势具有显著相关性。表明可以结合亲本遗传距离和甲基化水平差异,通过亲本配合力及亲本表型对杂种优势进行预测。4.通过亲本间配合力贡献的差异及双亲配合力与杂种优势之间的相关性,分析了父母本效应在杂种优势遗传中的作用。千粒重、每角果粒数、每角果长度、种子含油量、主花序长度、一次有效分枝高度、一次有效分枝数、主花序角果数的杂种优势水平母性效应显著,而株高、全株总角果数、单株种子产量的父性效应显著。可以根据父性效应和母性效应进行杂交育种亲本选择。5.主花序性状之间仅在亲本中显著性相关,单株种子产量与种子含油量、全株总角果数与种子含油量和单株种子产量与每角果长度之间的仅在F1中显著性相关。而单株种子产量与全株总角果数、种子含油量和每角果长度及种子含油量与每角果粒数之间在亲本和F1中均为极显著正相关。表明可通过角果性状辅助改良杂交种产量性状。6.通过F2:3群体2个环境的角果性状和种子含油量QTL分析,共检测到26个QTL,其中4个为本研究首次发现。共检测到5个同时控制角果性状和种子含油量的多效性QTL。每角果粒数主要受超显性效应控制,每角果长度主要为部分显性及一定的上位性效应控制,千粒重和种子含油量为部分显性和超显性效应控制。未检测到各性状与环境之间显著的互作效应。7.对5个多效性QTL位点的候选基因进行了预测,鉴定到16个可能的候选基因。所克隆的3个候选基因中有2个具有保守区域的氨基酸变异。利用C9的多效性QTL位点设计了InDel标记,经90份种质材料构成的群体的检测,该标记与每角果粒数和千粒重有较好的相关性。