甘蓝型油菜C基因组短日条件下开花时间位点的鉴定及其育种应用价值

为解决甘蓝型油菜(Brassica napus)在短日照地区种植的开花延迟问题，研究人员通过构建携带6个甘蓝变种(B. oleracea)基因组成分的群体，在10h短日照和16-17h长日照条件下鉴定出C05和C09染色体上调控开花时间的QTL位点。研究发现C05位点具有光周期普适性，其早花等位基因源自B. oleracea，并通过SSR标记验证和CO、PHYA、SOC1等关键基因表达分析揭示了短日促花机制，为油菜早熟育种提供了新靶点。

　　

作为典型长日照植物的甘蓝型油菜(Brassica napus)，其开花时间的早晚直接影响种植区域扩展，特别是在短日照作物生长区。为解析短日条件下的开花调控机制，科研团队创新性地构建了含有6个甘蓝变种(B. oleracea)基因组成分的春性油菜群体，通过10小时短日照与16-17小时长日照的对比实验，发现两种光周期下开花时间的遗传调控存在显著差异(r=0.47)。

研究首次在C05和C09染色体上定位到短日特异开花QTL，其中C05位点表现出光周期非依赖性的调控特性。分子标记分析证实，该位点的早花等位基因源自B. oleracea的基因渗入。深入研究发现，在黑暗-光照转换期间，C05区域的CONSTANS(CO)、PHYTOCHROME A(PHYA)和C09区域的SUPPRESSOR OF OVEREXPRESSION OF CONSTANS 1(SOC1)、TEMPRANILLO 1(TEM1)等基因在叶片和茎尖呈现差异表达模式，这些基因的协同作用可能通过光信号转导途径加速短日条件下的花芽分化。

该研究不仅为理解油菜开花时间的分子机制提供了新视角，其鉴定的QTL位点和开发的分子标记可直接应用于早熟品种选育，对于扩大油菜种植纬度范围具有重要实践价值。