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油菜是一种重要的油料作物,可用做食用油、饲料、蔬菜、肥料、蜜用、观光旅游、生物柴油、润滑油和工业原料等。杂种优势利用是提高油菜产量、品质和抗性的有效途径,而雄性不育是油菜杂种优势利用的主要途径。油菜隐性细胞核雄性不育因其具有不育性彻底稳定、细胞质来源丰富、恢复源广等优点,己经成为国内杂种优势利用的一条重要途径。本课题以甘蓝型油菜1205AB为研究材料,结合遗传分析、细胞学分析、转录组测序、BSA测序和QTL定位等技术,对该材料不育单株不育特性的调控机理进行了研究。本研究主要结果如下:(1)育性结果显示:兄妹交后代的育性分离比符合1:1,F2群体育性分离比符合3:1,说明甘蓝型油菜1205AB的不育性是由一对等位基因差异引起的隐性不育。(2)石蜡切片分析,表明可育花药与不育花药的花粉母细胞都能形成正常的四分体,然后四分体分离形成小孢子,但是在小孢子发育的后期,可育花药的小孢子能发育成正常的花粉粒,而不育花药的小孢子会发生降解。因此,1205A败育的关键时期在小孢子时期,不育花药的小孢子不能形成正常的花粉。(3)利用F2群体可育及不育混池共筛选1059对ILP标记,获得与不育基因q Bn.1205ms1紧密连锁的10个ILP标记,将q Bn.1205ms1基因定位于C03染色体上标记At2g44050和At1g26180之间,与目的基因间的的遗传距离分别为14.0c M和24.1c M。(4)利用Illumina平台分别对可育与不育花蕾的m RNA进行高通量测序,分别获得46117758和44984428的Clean reads;筛选出2499个DEGs,在1205A中有134个基因上调表达和2315个基因下调表达;通过GO注释和KEGG分析,获得117与育性相关的DEGs,在1205A中有48个基因上调表达,69个基因下调表达。(5)利用BSA测序技术,将不育基因定位于C03染色体上的3.5Mb候选期间内,该区间包含416个候选基因,其中9个基因可能与育性调控相关。(6)联合遗传分析、细胞学分析、转录组测序、BSA测序、QTL定位和q RT-PCR的结果,最终筛选出2个调控甘蓝型油菜1205AB不育性的候选基因,分别是LOC106438923(AT3G02230,RGP1)和LOC106388682(AT3G01700,AGP11)。其中,RGP1和RGP1双突变具有雄配子致死功能,AGP11的功能丧失可导致育性降低。本研究通过多种途径联合分析,最终筛选出调控甘蓝型油菜1205AB不育性的候选基因,将为1205AB不育机理的研究、不育基因的克隆、杂种优势利用和分子标记辅助育种奠定基础。