油菜是國產(chǎn)食用植物油的第一大來源,,所產(chǎn)菜油占國產(chǎn)油料作物產(chǎn)油量的55%以上。發(fā)展油菜生產(chǎn)對維護(hù)國家食用油供給安全具有十分重要的意義,。然而,,我國菜籽含油量嚴(yán)重偏低,比主要菜籽出口國加拿大低4個(gè)百分點(diǎn),,嚴(yán)重影響了國產(chǎn)菜籽的市場競爭力,。因此,提高含油量是我國油菜育種的重要目標(biāo)之一,。與常規(guī)育種相比,,利用分子標(biāo)記輔助育種,可減少盲目性,,縮短育種年限,提高選擇效率,。而油菜含油量是一個(gè)受多基因調(diào)控的數(shù)量性狀,,且受環(huán)境因素影響,其分子標(biāo)記發(fā)掘難度很大,。
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所利用特有的高低油材料組合產(chǎn)生F2代分離群體,,搜集公開油菜SSR標(biāo)記并自主開發(fā)SSR標(biāo)記、含油量相關(guān)的基因標(biāo)記,,利用分離群體構(gòu)建遺傳圖譜;借助含油量數(shù)據(jù)進(jìn)行QTL分析,,并得到高貢獻(xiàn)率的、含油量緊密連鎖的位點(diǎn)和標(biāo)記,。通過“油菜含油量性狀主效基因位點(diǎn)及應(yīng)用”專利的應(yīng)用實(shí)施大大提高了高油育種效率,,解決了油菜育種領(lǐng)域的關(guān)鍵性技術(shù)難題,。該專利技術(shù)中含油量主效基因位點(diǎn)位置明確,貢獻(xiàn)率高,,主效基因位點(diǎn)的檢測方便快速且不受環(huán)境影響,,篩選效果顯著。利用常規(guī)育種,,含油量評估需要至少3年2點(diǎn)的重復(fù)試驗(yàn),。而通過檢測含油量性狀主效QTL位點(diǎn),可以在苗期預(yù)測含油量進(jìn)行淘汰,,只需要1年1點(diǎn)即可完成含油量評估及后代的篩選,,相對節(jié)省5次試驗(yàn),同時(shí)群體數(shù)量可以減少一半以上,,該專利技術(shù)的應(yīng)用提高了高油性狀選育效率,,加快了高油油菜品種(系)的選育,大大降低了生產(chǎn)成本,。
利用該專利技術(shù)輔助育種,,獲得了5個(gè)含油量顯著提升的新品種中雙11號、中油115,、中油116,、中油112和中油36。其中中雙11號含油量高達(dá)49.04%,,已連續(xù)7年(2010-2016)被農(nóng)業(yè)部選定為國家級主導(dǎo)油菜品種為當(dāng)時(shí)國審油菜品種中含油量最高,,比國內(nèi)品種高5-8個(gè)百分點(diǎn),比加拿大主栽品種高2-3個(gè)百分點(diǎn),。這5個(gè)高油品種在我國油菜主產(chǎn)區(qū)長江流域得到了大面積的推廣應(yīng)用,,累計(jì)推廣3785.8萬畝,銷售種子567.8萬公斤,,直接經(jīng)濟(jì)效益約1.84億元,。按各品種產(chǎn)油量增幅計(jì)算,新增菜油2.41億公斤,,按菜油價(jià)格10.0元/公斤計(jì)算,,新增菜油產(chǎn)值24.19億元;合計(jì)創(chuàng)社會經(jīng)濟(jì)效益26億元,為我國油菜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和農(nóng)民增收做出了重要貢獻(xiàn),。
目前該專利已應(yīng)用于國內(nèi)外油菜的育種過程,,尤其在長江中下游甘藍(lán)型油菜高油品種的選育中應(yīng)用廣泛并取得了突破性的進(jìn)展,利用該專利技術(shù)所創(chuàng)制的超高油新品系YN系列,,經(jīng)國家糧食局西安油脂食品及飼料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心檢測含油量均超過60%,,其中YN171的含油量高達(dá)64.8%,比原油菜含油量世界紀(jì)錄(61.7%)高3個(gè)百分點(diǎn)以上,,創(chuàng)造了油菜含油量新的世界紀(jì)錄,。以該專利為核心發(fā)明技術(shù)之一的“油菜高含油量聚合育種技術(shù)及應(yīng)用”先后獲得了湖北省技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)和國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng),,推動了相關(guān)領(lǐng)域的科技進(jìn)步。