有限花序植株在田间生产中表现出株高降低、抗倒伏能力增强、成熟期一致等优良性状,更有利于机械化收获,是选育适合机械化作业的油菜品种的新种质。目前对甘蓝型油菜有限花序的研究不多,对有限花序形成机理的研究也鲜有报道。本研究中,我们以有限花序自然突变体6138为研究对象,通过细胞学观察、精细定位和转录组分析等方法,对甘蓝型油菜有限花序性状进行遗传分析,主要结果如下:1.有限花序突变体的表型描述。有限花序材料能够在降低株高同时对产量不产生负面影响,且有更多二次分枝。生殖生长时期,有限花序的顶端分生组织(Shoot apical meristem SAM)转变为花分生组织(FM),最终在顶端形成变异花器官,表现出有限花序。2.候选基因的定位及基因功能分析。突变体6138的有限花序性状由两个隐性基因(Bndm1和Bndm2)控制。利用油菜60K SNP芯片和油菜50K SNP结合BSA法对Bn DM1进行精细定位,对Bn DM2进行初定位。分别将Bn DM1和Bn DM2定位于C02和A02连锁群的128Kb、2Mb区间内,并通过遗传互补确定了Bna C02.KNU为Bn Dclinicopathologic characteristicsM1的目的基因。Bna C02.KNU在有限花序植株的SAM中表达量显著高于无限花序,Bna C02.KNU蛋白定位于细胞核中。3.候选基因的启动子分析及启动子活性分析。相比ZS11,在6138材料中,Bna C02.knu启动子区存在一段623bp的缺失,该缺失中包含一个Helitron转座子。启动子区大片段的缺失使Bna C02.knu的启动子活性增强2倍以上,Bna C02.knu基因表达量显著增加。该623bp缺失并不是广泛分布于自然群体中,253份材料中有198份材料包含此片段且表型为无限花序。4.转录组数据的比较分析。有限花序相对于无限花序,在T1时期,即有限花序形成前,DEGs显著富集在花器官的形成等生物学过程中。除此之外主要富集到雄蕊的形成、胚后植物器官形态、心皮的发育与形成及光合作用等生物学过程。AG、KNU、CRC在两个时期中都显著上调,WUS、SUP、LFY、CLV3则相反。其他基因可能和KNU共同参与到WUS调控网络中,调节FM活性,产生有限花序表型。甘蓝型油菜萝卜细胞质雄性不育(Ogura CMS)是杂种优势利用的有效途径之一,Ogura CMS优良恢复系的选育是该系统利用的难点之一。近几年来,根肿LY2157299纯度病已经成为我国油菜的主要病害,选育具有根肿病抗性的优良恢复系有利于油菜产业的发展。本研究以丙409R、华双5R为供体亲本、18个萝卜细胞质雄性不育恢复系为受体亲本,结合分子标记辅助选择技术和回交育种,选育具有根NVP-TNKS656小鼠肿病抗性的优良恢复系,获得的主要结果如下:将两个显性根肿病抗性位点Pb Ba8.1和CRb导入到18个不含根肿病抗性位点的优良恢复系中,获得了背景回复率均高达99%以上的抗根肿病的恢复系。以具有根肿病抗性的优良恢复系R2163R为父本,分别以不育系116A和不育系Z11A为母本选育出抗根肿病新品种垦油杂741R和华油杂706R。垦油杂741R和华油杂706R表现出很好的根肿病抗性和农艺性状。