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摘 要

虽然油菜种子几乎不具有初生休眠，但具有一定的次生休眠能力。油菜种子的次生休眠特性造成田间形成许多种子库，并且这些种子库会长期存在。如果外界的条件适合，次生休眠的种子将会生长成自生苗。自生苗的出现将严重影响油菜种子的质量，然而经过花粉传播的转基因自生苗将产生生物安全问题。因此，降低自生苗的最有用的方法就是培育次生休眠能力较弱的品种。但是，到现在为止，关于油菜次生休眠的分子机制和遗传基础仍不清楚。前期，我们通过RNA-seq手段，筛选到BnMFT基因的转录在次生休眠前后发生明显变化。本研究利用中油589、富油668、镇13H084等品种，检测BnMFT基因在次生休眠前后的变化，进一步证实BnMFT基因在次生休眠过程中的功能。并且，BnMFT基因在ABA诱导条件下表达水平有明显的上升。综上表明，BnMFT基因可能以ABA依赖的方式参与油菜种子次生休眠。

关键词：油菜，BnMFT，次生休眠，自生苗

Abstract：Rapeseed seeds have little or no primary dormancy, but exhibit great variation on secondary dormancy. The secondary dormancy causes a large number of seeds in the soil seed banks and the seed bank will exist for a long time. Once the external environment is suitable for germination, the secondary dormant seeds will germinate and emerge as volunteer plants. The emergence of voluntter plants will reduce the quality of rapeseed seeds, and transgenic seedlings will cause biosafety problems by pollen drift. Therefore, breeding secondary weaker dormancy varieties is an effective way to reduce voluntter plants. However, to date, the genetic basis and molecular mechanisms of secondary dormancy remain unclear. Significant changes of the expression levels of BnMFT before and after dormancy were observed by RNA-seq. In this study, we detected that BnMFT expression levels were upregulated in secondary dormant seeds by using ZY589、FY668 and ZH84 cultivars. Moreover, elevated expression levels of BnMFT were observed in ABA induced seeds. Collectively, these results indicate BnMFT is involved in secondary dormancy in an ABA-dependent manner.

Keywords：Brassica napus, BnMFT，secondary dormancy, volunteer plants

目 录

1 引言 7

1.1 油菜 7

1.1.1 油菜的种属与分类 7

1.1.2 油菜的种植与分布 7

1.1.3 油菜的成分与功效 8

1.2 休眠 8

1.2.1 休眠的过程及分类 8

1.2.2 休眠原因及解除 8

1.3 次生休眠 9

1.3.1 次生休眠的植物 9

1.3.2 次生休眠诱导 9

1.3.3 次生休眠的危害与研究意义 9

1.4 MFT研究进展 10

1.5 本研究的目的与意义 10

2 实验材料与实验方法 11

2.1 实验材料 11

2.2 实验方法 11

2.2.1 油菜次生休眠诱导 11

2.2.2 油菜种子RNA提取 12

2.2.3 反转录 13

2.2.4 荧光定量PCR 14

3 实 验 结 果 16

3.1 次生休眠率 16

3.2 BnMFT基因表达分析 17

3.3 脱落酸对BnMFT基因影响 18

结论 20

参考文献 21

致谢 23

引言

油菜

油菜，是世界上最重要的食用油料作物之一，且油菜籽又是主要的油料来源^[1]。每天都与菜籽油接触，食用着菜籽油，所以菜籽油的食用安全问题成了重中之重的问题。

油菜的种属与分类

油菜是可食用十字花科，芸薹属^[2]。主要分为：甘蓝型油菜（Brassica napus）、芥菜型油菜（Brassica juncea）、白菜型油菜（Brassica rapa）^[3]。

芥菜型油菜又称刈菜、芥子、大芥，食用的话有助于改善消化且与脂肪的代谢，内服还能改善胸部充血、发炎、受伤和伴随的疼痛。芥菜型油菜作物能够修复去除重金属，如铅，能够种植在有害废物处置场所的土壤上，来缓解重金属对土壤的破坏。主要因为它对这些重金属物质有较高的耐受性并且能够把重金属储存在自身的细胞中。

甘蓝型油菜又被称为欧洲油菜、油麻菜籽、大油菜，主要用作于油料的生产，油菜籽的种籽为主要的原料，分为春油菜和冬油菜，但是菜籽中含有单宁、芥酸、芥子碱等有毒的化学物质，因此我们要注重油菜的安全性问题^[4]。

油菜的种植与分布

油菜的种植有着悠久的历史，世界上最早种植油菜的国家就是印度与我国。如今，我国印度和加拿大称为世界主要的油菜种植国。位于西北、内蒙古、华北与长江流域等地区，为我国北方油菜的主要种植地。然而我国的油菜主要在长江流域种植，属于两年生的作物。一般在前一年秋季种植，到来年5月份才能收成。也有一年生的，春季种植，秋季收获，主要种植于甘肃、内蒙古、青海和新疆西南等地区。

油菜是不太喜温，具有较强的抗寒性作物。在5℃左右低温下种植也能够萌发，当温度维持在20℃～25℃时3～4天就可以萌发发芽，当温度达到15℃～19℃条件下能够开花，当温度在12℃～15℃时角果发育生长，且昼夜温差大有利于花与果实的发育。

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