植物种、属间的远缘杂交是作物遗传改良的重要途径。芸薹属作物具有非常丰富的近缘种种质资源，可提供许多有用的细胞核和细胞质基因。我国现在大面积栽培的甘蓝型油菜（Brassic napus L，2n=38，AACC）于二十世纪30与40年代从国外引进，遗传变异较为匮乏，故通过多种途径创造新的种质资源对其遗传改良具有重要意义。油菜品种实现“双低”化（低芥酸，低硫甙）以后，进一步提高种子油中的油酸含量并降低亚麻酸和饱和脂肪酸含量成为油菜品质改良的新目标。我国特有的观赏植物诸葛菜（Orychophragmus violaceus（L.）O.E.Schulz, 2n=24）具有高亚油酸、低亚麻酸和低芥酸的优良品质性状，故前人进行了甘蓝型油菜品种奥罗和诸葛菜的属间杂交，并对后代进行了系统的遗传研究和选育。本研究通过对该杂种的第5代（F₅）群体中发现的淡黄花杂种植株进行连续的自交选育、细胞学观察和脂肪酸组成分析，获得了油酸和亚油酸含量提高、硫甙含量降低的甘蓝型油菜新材料(F₁₂株系)，并利用基因组原位杂交（Genomic in situ hybridization，GISH）及扩增片断长度多态性（Amplified fragment length polymorphism，AFLP）等方法，分析了它们的遗传组成及油酸的遗传方式，主要结果如下：1．新材料的形态及农艺性状。获得的表型一致的各个F₁₂株系来自两株F₆植株（F₆-8，F₆-9），形态上与母本甘蓝型油菜品种奥罗相似，多数株系的叶片、叶柄、茎杆、角果都不同程度地表现出诸葛菜的紫色性状、分枝部位降低，具有黄花、淡黄花和白花，且花瓣明显比奥罗的大，以白色花瓣最大，但稍小于诸葛菜的紫色花瓣。观察的60个株系的花粉育性和结实均基本正常。5个不同花色的F₁₂株系的有效分枝数、主花序角果数、每角果种子粒数、千粒重和单株产量均高于奥罗。2．脂肪酸组成及硫甙含量。对来自F₆-8和F₆-9的高油酸（≥70％，比母本奥罗高10％左右）的后代(F₉-F₁₂)进行连续的自交选育，获得油酸含量稳定在70％以上的F₁₂株系；从F₆-9的后代中获得亚油酸含量达28％的株系，该性状遗传稳定，油酸和亚油酸含量总和高于80％，最高达87％，且芥酸含量小于1％。分析的近2000株F₁₁和F₁₂植株的种子硫甙含量表现出大幅变异（3.95-139.58μmol／g，奥罗为64.93μmol／g），238株（13.05％）的硫甙含量低于30μmol／g，选育出一些甘蓝型油菜的双低株系。3．染色体及基因组组成。高油酸的F₁₁和F₁₂株系的绝大多数子房和根尖细胞（＞98％）的染色体数为38，在部分植株中有2n=37，39的细胞，所有植株产生的花粉母细胞（PMCs）在减数分裂的终变期均表现为正常的染色体配对（19个二价体）、后期Ⅰ的正常分离（19∶19）。在极个别的株系中在后期Ⅰ／末期Ⅰ有1或2条染色较深的染色体被落后或进入一极，它们可能来自诸葛菜。基因组原位杂交分析在子房和根尖细胞、PMCs中均未检测到完整的诸葛菜染色体，不同大小和强度的诸葛菜DNA探针信号主要位于部分体细胞染色体和减数分裂二价体或后期Ⅰ染色体的末端及着丝粒部位。在一些末期Ⅰ／中期ⅡPMCs中，大块的标记染色质在空间上与未标记的染色质分开，故可能渗入的诸葛菜片断较小，不能用GISH在中期染色体上检测出。高油酸的51个F₁₂株系的55个单株和一个高亚油酸的F₁₂单株的AFLP分析表明，选取的10对引物均扩增出多态性带，所有植株的带谱均不相同。诸葛菜特异带、奥罗缺失带及新增带的数目及百分比分别为85（15.98％）、59（11.09％）和53（9.96％）。由于GISH信号的数目、大小和强度在每株各细胞间的染色体上均有变异，很难将GISH信号与各株系的诸葛菜AFLP特异带的数目多少相对应。高亚油酸株系的PMCs中有一条可能来自诸葛菜的深染染色体，其诸葛菜特异带（13条）比观测的20个高油酸株系中的17个均高。伴随着诸葛菜片断的渗入而发生的甘蓝型油菜的片断缺失及新增带的出现，可能与这些株系的选育与稳定的较长过程中发生的染色体片断重组及序列消除有关。这些变化可能涉及全基因组范围，并影响表型、花色、脂肪酸和硫甙合成的许多基因。4．高油酸性状的遗传研究。以高油酸（69％）新株系‘291’、奥罗（油酸含量57％）和低油酸（25％）品种中油821为亲本，配制‘291’×中油821、奥罗×中油821和‘291’×奥罗的正反交组合，研究了亲本、F₁、F₂及BC₁各世代种子中油酸的表现和遗传，其中‘291’×中油821组合进行了重复研究，并观察了F₃种子。结果显示‘291’×中油821与奥罗×中油821组合的F₁正反交油酸含量均无明显差异，没有母本效应，F₁平均值低于中亲值，低值对高值为部分显性，F₂正反交也无明显差异，故没有细胞质效应。而‘291’×奥罗组合中F₁正反交有较明显的差异，存在部分母本效应，F₁平均值和中亲值相差不显著；正反交的F₂平均值无明显差异，说明没有细胞质效应。‘291’×中油821组合的F₂及BC₁、F₃的脂肪酸分析结果表明油酸含量的分离方式符合双因子杂种的基因模型，低油酸对高油酸为不完全显性；两年的结果一致，说明环境条件对油酸含量没有显著影响，油酸和芥酸含量的相关系数分别为r=-0.92和r=-0.93。奥罗×中油821组合中油酸含量的分离方式符合单因子杂种模型，低油酸对高油酸仍为不完全显性，高油酸由一对隐性主效基因控制，油酸和芥酸间的相关系数r=-0.91。‘291’×奥罗组合的F₂分离群体中油酸含量呈连续分布，表现为高油酸的种子粒数所占比例高于25％，F₁和‘291’回交的群体中高油酸的粒数所占比例高于50％，该组合中的油酸含量由单基因控制。据此推测‘291’、奥罗和中油821中控制油酸的基因型为o_lo_lo₂o₂、o_lo_lO₂O₂和O_lO_lO₂O₂，新品系‘291’比奥罗增加的油酸含量（约10％）由隐性新基因o₂所决定。