專利名稱：一種調(diào)控油菜種皮顏色的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)應用生物技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種調(diào)控油菜種皮顏色的方法。
背景技術(shù)：
研究表明，在相同遺傳背景下，黃色種皮油菜(黃籽油菜)與黑色種皮油菜(黑籽油菜) 相比具有種皮薄、含油量高、油中色素少而透明等優(yōu)點。因此在油菜育種和栽培中獲得種皮色素少，黃籽度高的油菜一直是油菜育種家們最關(guān)心的問題。無論是黃籽油菜還是黑籽油菜種子的胚都是黃色的，油菜黃籽度高低取決于種皮的顏色。前人的許多研究報道了油菜種皮顏色的變化時期和種皮顏色的空間差異，但沒有探究造成種皮顏色差異的內(nèi)在原因；有研究報道種子發(fā)育過程中種皮色素物質(zhì)的差異，認為是多酚的含量導致的種皮顏色的變化，有些研究認為木質(zhì)素是引起種皮色澤差異的物質(zhì)之一，我們研究認為種皮中花色素、原花色素和黑色素等是導致油菜種皮顏色差異的主要原因。植物體內(nèi)的色素是通過一系列生化反應合成的，種皮色素與其他物質(zhì)代謝相互關(guān)聯(lián)， 各代謝過程都需要酶的催化，各代謝都有特定的代謝產(chǎn)物，代謝產(chǎn)物影響了油菜種皮顏色的表型。在擬南芥中，種皮顏色的變化與控制類黃酮(flavonoid)合成基因的變異有關(guān)。 我們在研究油菜種皮顏色形成的生物途徑時，在芥菜型油菜中克隆了類黃酮合成途徑中的基因，然后以芥菜型油菜黃黑籽近等基因系授粉10天，20天的種皮為材料，對類黃酮合成途徑中的基因進行了差異表達分析(RT-PCR，Northern雜交)，發(fā)現(xiàn)黃黑籽種皮的類黃酮合成途徑中二氫黃酮醇4-還原酶基因(DFR)、花色素合成酶基因(ANS)和花色素還原酶基因(ANR)等基因在黃黑籽種皮中表達有差異，在黃籽油菜的種皮中沒有檢測到這3個基因的表達，同時還發(fā)現(xiàn)種皮顏色的深淺與DFR等基因的表達量呈正相關(guān)，表達量越大，色素積累越多，種皮顏色越深。我們在研究植物激素對油菜種皮顏色形成的影響時，發(fā)現(xiàn)脫落酸 (Abscisic Acid)能夠抑制DFR等基因的表達，從而降低種皮中的色素含量，使種皮顏色變淺甚至透明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種調(diào)控油菜種皮顏色的方法，通過該方法可以調(diào)控種皮顏色形成相關(guān)基因的表達，減少色素的合成，降低種皮色素的含量，增加種皮透明度，促進油菜黃籽的形成，提高油菜的品質(zhì)。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案選擇陰天或晴天的黃昏，用充分混勻后的含60_80mg/ L脫落酸(Abscisic Acid)和0.5-0. 8g/L的吐溫40 (Tween 40)的溶液，噴灑收割前8-15 天的油菜角果。所述脫落酸的最佳濃度為75mg/L，所述吐溫40的最佳濃度為0. 7g/L。本發(fā)明的有益效果通過該方法處理的甘藍型黑籽油菜材料，其種皮的黑色素和花色素含量分別下降了 30-40%和45-55% ；處理的芥菜型黑籽油菜材料，其種皮的黑色素和
3花色素含量分別下降了 40-45%和50-60% ；處理的甘藍型黃籽材料，其種皮的黑色素和花色素含量分別下降了 25-35%和35-50%，黃籽率提高了 25_40%。本發(fā)明是基于申請人前期的研究成果而產(chǎn)生的，操作簡單，使用的試劑量少且成本低，降低油菜種皮色素含量的效果明顯，可以提高油菜的黃籽率，從而提高菜油的品質(zhì)。
具體實施例方式實施例1
取0. 5畝的甘藍型黑籽油菜田塊，在收割前8天的陰天，用充分混勻后的含70mg/L脫落酸(Abscisic Acid)和0. 7g/L的吐溫40 (Tween 40)液體，噴灑油菜角果，收獲后種皮的黑色素和花色素含量分別下降35%和52%。 實施例2
取0. 1畝的芥菜型黑籽油菜田塊，在收割前10天的晴天的黃昏，用充分混勻后含60mg/ L脫落酸和0. 5g/L吐溫40的液體，噴灑油菜角果，收獲后種皮的黑色素和花色素含量分別下降43%和52%。 實施例3
取2畝的甘藍型黃籽油菜田塊，在收割前15天的晴天的黃昏，用充分混勻的含80mg/L 脫落酸和0. 8g/L的吐溫40的液體，噴灑油菜角果，收獲后種皮中的黑色素和花色素含量分別下降了 3 和37%，黃籽率提高31%。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)控油菜種皮顏色的方法，其特征在于，油菜收割前8-15天，選擇陰天或晴天的黃昏，用充分混勻后的含60-80mg/L脫落酸(Abscisic Acid)和0. 5-0. 8g/L的吐溫40 (Tween 40)的溶液，噴灑油菜角果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)控油菜種皮顏色的方法，其特征在于，所述脫落酸的最佳濃度為75mg/L，所述吐溫40的最佳濃度為0. 7g/L。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種調(diào)控油菜種皮顏色的方法。該方法是在油菜收割前8-15天，選擇陰天或晴天的黃昏，用充分混勻后的含60-80mg/L脫落酸(AbscisicAcid)和0.5-0.8g/L的吐溫40(Tween40)的溶液，噴灑油菜角果。通過該方法可以減少種皮色素的合成，降低種皮色素的含量，增加種皮透明度，促進油菜黃籽的形成，提高油菜的品質(zhì)。
文檔編號A01G7/06GK102318512SQ20111025937
公開日2012年1月18日 申請日期2011年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月5日
發(fā)明者嚴明理, 劉麗莉, 向建華, 屠波 申請人:湖南科技大學