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2013年重点实验室年报
发布时间:2015-04-27

  
 
 
农业部重点实验室工作年报 
2013年度 
 
实验室名称:油菜遗传育种重点实验室 
依托单位名称:华中农业大学 
实验室主任:周永明 
实验室学术委员会主任:官春云 
通讯地址:湖北省武汉市洪山区狮子山街1号  
联 系 人: 熊秋芳 
联系电话: 027-87281507 
传  真: 027-87280009 
E-mail: xiongqf@mail.hzau.edu.cn 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2013年12月30日 
 
目 录 
 
一、 实验室概况 
二、 科研工作及成果 
三、 人才培养与队伍建设 
四、 学术交流与合作 
五、 运行管理 
六、 实验室大事记 
七、 重要图片及说明 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
一、实验室概况 
(1)实验室基本概况 
实验室共有固定研究人员21人,其中有中国工程院院士1人,教授8人,副教授8人,讲师2人,其中具有博士学位的教师17人,占81%。46-55岁8人,占38%;35-45岁7人,占33%;35岁以下5人,占24%。具有高级职称的教师70%以上为留学回国人员。实验室现有中国工程院院士1名,第三世界科学院院士1名,国家百千万第一、二层次人才1名,国家和省部级有突出贡献的专家4名,教育部跨(新)世纪人才5名,973首席科学家1名,973课题主持人4名,行业岗位科学家2人,形成了一支老中青结合、主要学术骨干研究方向相对稳定、密切合作、勇于创新、具有蓬勃生机和重要影响力的研究集体。 
(2)研究方向 
实验室研究方向主要包括:1、油菜杂种优势利用及相关基础研究;2、基因组学研究;3、油菜品质性状的遗传基础及改良;4、抗逆性的生物学基础;5、优异种质资源筛选与新基因发掘。 
先后发现和研究了黄籽甘蓝型油菜、波里马细胞质雄性不育、生态型雄性不育、核不育的定位与克隆、亚基因组间杂种优势、芸苔属与诸葛菜属间杂种中的遗传规律及新材料创造、芥菜型细胞质HAU(6-102A)雄性不育类型等,选育了一大批优质油菜新品种。为全国各科研、教学单位培养、输送了200多名与油菜研究相关的高级专业人才(主要是硕士、博士),是国内培养油菜研究方向博士、硕士最多的单位。目前每年有200多名油菜研究方向的硕士、博士研究生从事油菜研究工作。 
 
 
二、科研工作与成果 
(1)主持或承担的研究任务 
本专业实验室在研国家各类科研课题26项,其中主持“863”计划项目1项;参加“973”课题1项;主持国家科技攻关/国家支撑计划课题2项;主持公益性行业科研课题1项,参加1项;现代农业产业技术体系专项2项;新获批国家自然科学基金8项。 
(2)主要研究进展 
  本实验室将围绕油菜遗传改良总体目标,将分子生物学技术与常规技术紧密结合,力争在已形成优势的特色领域和对油菜遗传改良关系重大的重点领域取得新进展,在学科发展具有战略性的前沿领域取得突破,使本实验室在这些领域的总体研究水平在国际国内形成优势,培育出优质、高效、有利于可持续发展的油菜新品种,为油菜产业提供品种保证,为全国的油菜育种研究培养人才,提供技术服务和和技术培训,为保障我国油菜产业的可持续发展作贡献。 
1、油菜杂种优势利用及相关基础研究 
1.1 芥菜型油菜hau CMS胞质不育基因的形成与进化分析 
芥菜型油菜hau CMS是华中农业大学新发现的油菜细胞质雄性不育材料,其不育性稳定,不受环境影响,优于现有油菜pol CMS;普通遗传、形态、细胞和分子等鉴定结果表明hau CMS是一个全新的油菜细胞质雄性不育型;通过回交转育的方法,已将其不育胞质转育并得到不育性稳定的甘蓝型油菜及雪里蕻、甘蓝等十字花科蔬菜作物新材料。通过差异表达分析、染色体步移等方法最终在atp6下游发现与之共转录的开放读码框orf288,其蛋白ORF288对大肠杆菌的生长有明显的抑制作用,具有线粒体前导序列,拟南芥的转化结果证明orf288是hau CMS 不育相关基因。 
为了进一步研究hau CMS 的不育机理以及不育基因的起源,利用新一代测序技术对芥菜型油菜hau CMS 及其保持系的线粒体基因组进行测序。其中hau CMS不育系的线粒体基因组大小为247,903bp,GC含量45.08%,编码35个线粒体蛋白,3个rRNA,25个 tRNA以及29个未知功能的ORFs。与不育系相比,保持系线粒体基因组大小为219,863 bp,GC含量45.23%,编码36个线粒体蛋白,3个rRNA,22个 tRNA以及31个未知功能的ORFs。与保持系相比,hau CMS 不育系的线粒体基因组中含有更多的重复序列;线粒体基因组中一些大的重复序列中包含有小的重复序列;orf288下游的三个大的重复序列,可能与线粒体基因组的重组和不育基因orf288的形成有关。通过比较hau CMS 线粒体基因组以及其它油菜乃至水稻等植物中已经完成测序的线粒体基因组特征,可能会对我们更好地认识和理解植物细胞质雄性不育基因的产生、起源以及线粒体基因组的进化有很大的帮助。 
1.2甘蓝型油菜显性光叶突变体的遗传及生化分析 
植物蜡质是指植物裸露在空气中的植物组织表皮脂质,它在降低植物非气孔水分散失,保护植物抵御紫外线、病虫害中起到重要作用。光叶在油菜育种中既可以作为一个有用的形态标记,其控制基因亦可以在作物抗旱中起到重要作用。我们对一个甘蓝型油菜光叶突变体进行了表型、遗传、生化及表达分析。扫描电镜观察显示光叶突变体茎干和叶表皮蜡质急剧减少,透射电镜观察结果表明光叶突变体表皮角质层变薄,同时透性增加。生化特征分析表明,光叶突变体叶片表皮蜡总含量急剧减少,蜡质成分也发生了变化,表现为脱羰基途径的产物醛大量积累,而烷烃,酮,二级醇含量急剧减少。遗传分析结果表明该突变体是显性单基因控制,通过BSA法以及SNP芯片分析将光叶BnaA.GL基因定位在A9连锁群的末端,候选区有一个与蜡质脱羰基途径有关的基因BnCER1。cDNA芯片分析结合qRT-PCR验证表明蜡质合成途径相关基因的表达受到抑制,尤其是BnCER1基因。对BnCER1基因进行了测序分析,在突变体和野生型中除了第五内含子的三个SNP位点,未检测到变异。我们推断,BnCER1基因可能并不是BnaA.GL基因;BnaA.GL基因抑制了蜡质代谢途径的基因,尤其严重抑制了BnCER1,进而导致了蜡质的急剧减少和光叶的表型。 
1.3芥菜型油菜多室性状遗传及其分子标记 
采用石蜡切片及杂交回交技术研究了新发现的芥菜型油菜多室材料J163-4角果的形态特征和单株产量性状构成以及遗传控制机制。结果表明,芥菜型油菜多室材料的角果由4心皮发育而来,4个果瓣包围种子,两个假隔膜平行,将角果分隔成3个腔室,且该多室材料假隔膜发育稳定,无类似白菜型油菜多室材料假隔膜发育障碍或中途退化而形成多室与两室角果嵌合现象;尽管多室材料的千粒重和单株有效角果数均小/少于两室材料,但多室材料每角粒数和单株产量显著高于两室材料,说明多室性状有利于提高油菜产量;通过多室材料与两个两室材料的正反交及回交构建的多个群体分析,芥菜型油菜J163-4多室性状受2对独立遗传的隐性核基因控制,无细胞质效应。上述结果也说明,本研究所用材料与国内外以往报道的芥菜型油菜多室材料完全不同。 
  借助构建的回交群体将2对基因进行了分离(每个群体仅在一个位点上存在差异),对Bjmc1基因进行了分子标记,利用BSA法,筛选出了24个AFLP标记,其中5个AFLP标记成功转化为SCAR标记,另5个AFLP标记与白菜A07某区段序列高度同源,籍此又开发出7个SSR标记。全部14个基因标记位于该基因的两侧,覆盖大小为10.2cM,距Bjmc1基因最近的标记分别为1.1cM和1.6cM。 
1.4甘蓝型油菜叶绿素b缺陷突变体的精细定位 
由甘蓝型油菜品系T6经EMS诱变得到了一个黄花突变体,遗传分析表明,黄叶受一对隐性基因控制,命名为BnaC.ygl。相比原始亲本,该突变体叶绿素a和叶绿素b含量明显下降,叶绿素b含量下降更为明显,总叶绿素含量也显著下降。透射电镜的结果显示,突变体内囊体膜减少,朵堆粒层变薄。利用两个近等基因系群体ⅠBC8 3724株黄叶单株和ⅡBC4 5288株黄叶单株结合图位克隆和比较基因组的方法,将该BnaC.YGL 定位在N17连锁群上,位于该连锁群着丝粒附近或着丝粒区0.35 cM区域内。该基因两侧最近的标记分别距离该基因0.32 和 0.03 cM,同时获得有18个共分离的标记。 
2、基因组学研究 
2.1油菜高密度遗传图谱构建及重要农艺性状QTL分析 
2.1.1TNDH群体SNP遗传图谱构建及QTL定位 
对包含有376个株系的TN DH群体,进行了6K-SNP芯片分析,利用JoinMap4.0软件对2413个多态性分子标记基因型进行分析,构建了一张包含1629个分子标记的遗传图谱,总遗传距离为2127.9cM,其中SNP标记1199个,SSR标记430个。考察了该群体在武汉种植环境下发育、产量及相关性状和种子品质性状共14个重要的农艺性状的表型,14个性状在亲本和群体中的表型与变异情况与往年武汉的结果基本一致。利用构建的遗传图谱,对这些农艺性状进行了QTL定位。14个性状共检测到196个QTL,包括93个significant QTL和103个suggestive QTL。其中开花期检测到的QTL数目最多,达到28个。以开花期QTL为对象和实验室前人定位的QTL进行比较分析,发现11个显著效应QTL在三次实验中均重复出现,同时在本实验中新检测到13个QTL和4个微效真实QTL。能与往年的结果重复出现的绝大部分QTL的置信区间与往年相比均有不同程度的缩小,说明高密度遗传图谱检测QTL的精度更高。 
2.1.2埃塞俄比亚芥高密度遗传图谱的构建及其重要农艺性状QTL分析 
在2012年,我们课题组发表了第一张包含有212个遗传位点的埃塞俄比亚芥遗传图谱,在此基础上,我们新近对该埃塞俄比亚芥遗传作图群体进一步进行了基于测序的基因型分析,获得了约5000个包含有70bpP序列信息的多态性DArT标记,并构建了一张包含有1366个遗传位点,4032个标记,639个bin,长2048cM的新图谱。通过遗传图谱上标记所包含的70bp序列信息与拟南芥基因组进行比对,在该遗传图谱上鉴定到了136个芸薹科保守区域。通过遗传图谱的比较分析发现,埃塞俄比亚芥(BBCC)中的B/C基因组分别与芥菜型油菜/黑芥中的B基因组,以及甘蓝型油菜的C基因组分别有约85%和80%的保守性;在不同的B,C亚基因组内,检测到了一些明显的倒位等基因组变异。将该遗传作图群体种植于冬油菜和春油菜环境中考察其重要的农艺性状,在不同环境中共检测到了约50个控制种子产量、及其产量构成因子的QTL。我们检测到了24个与开花期和蕾期相关的QTL,对这些QTL进行分析并与甘蓝型油菜C基因组上的开花期QTL进行了比较;其中,我们在B4基因组上的J block与春冬生长环境中同时检测到了一个控制开花的主效QTL (qFT.B4-2) ,该QTL区域与一个蕾期主效QTL重叠。在C6基因组上的E block,我们在冬油菜环境下检测到了一个开花期主效QTL,该QTL与甘蓝型油菜C6染色体E blcok上控制开花的QTL同源。在这两个主效QTL区间,我们通过与拟南芥比对,也找到了一些开花相关的基因。 
 
 
2.2基于油菜亚基因组间差异进行新型油菜育种资源创建和杂种优势研究 
2..2.1新型甘蓝型油菜轮回选择群体的构建 
通过种间杂交部分导入了白菜型油菜Ar 和埃塞俄比亚芥Cc 亚基因组种质的新型甘蓝型油菜,与自然甘蓝型油菜(AnAnCnCn)杂交后可以产生较强的杂种优势。为了能够可持续的进行杂种优势育种,我们通过两轮大规模的种间杂交和分子标记辅助选择,将135个白菜型油菜的Ar亚基因组和78个埃塞俄比亚芥品种的Cc亚基因组成分导入甘蓝型油菜中,并通过引入显性核不育性状,构建了由上千个个体组成的遗传变异丰富的半随机交配群体。我们以第三代新型甘蓝型油菜的优良自交系为花粉供体,对半随机交配群体开展了5轮杂交授粉和轮回选择,在前两轮的选择中,我们去除了从不育系中分离出的可育株;但从第三轮开始,我们保留了分离出的优良可育株作为下一轮的供粉材料。在每一轮的先选择中,我们都在花期和结实期对雄性不育植株进行了农艺性状的选择,并在随后的室内检测中,对种子的品质性状进行了选择。在第四轮选择结束后,我们对群体在基因型上的遗传多样性进行了评估,我们从第四轮的轮回选择群体随机选取了198个不育株为评估对象,以新型甘蓝型油菜自交系(45 份)、常规甘蓝型油菜(48 份)、白菜型油菜(50 个亲本品种)和埃塞俄比亚芥(65 个亲本品种)为对照,分子标记则采用了易于评估多样性的AFLP 分子标记。检测结果表明,轮回选择群体的基因多态性丰富、遗传变异巨大,遗传多样性指数达到了了0.51,显著高于其他群体。此外,遗传聚类结果表明:轮回选择群体与常规甘蓝型油菜差异显著,聚在不同的亚群,其中轮回选择群体先删除最为丰富的等位基因变异。经过5轮的轮回选择,新型甘蓝型油菜轮回选择群体已经构建完成,该群体的农艺性状和品质性状已接近自交系群体和常规甘蓝型油菜优良品种,但性状的变异幅度远远大于品种和自交系,其中不乏优良的变异类型。 
 
2.2.2 新型芥菜型油菜的创建 
芥菜型油菜(AjAjBjBj)是重要的油料作物之一。但是与甘蓝型油菜相比产量较低,并且杂种优势的利用非常有限,这些因素限制了芥菜型油菜的推广和生产。创建新型芥菜型油菜,拓宽芥菜型油菜遗传基础,开拓亚基因组间杂种优势研究,可能有助于解决这些问题。我们已创建出了由白菜型油菜(ArAr)和埃芥(BcBcCcCc)杂交后染色体加倍而获得的芸薹属六倍体(ArArBcBcCcCc)。在本研究中,我们通过芸薹属六倍体与常规芥菜型油菜,并在接下来连续的三个自交世代中进行大规模细胞学选择,筛选到了来自二十个杂交组合的121个新型芥菜型油菜株系。新型芥菜型油菜具有与常规芥菜型油菜相同的染色体数(36)和基因组(BBCC);新型芥菜型油菜涉及多个F2家系和多种原始亲本(白菜和埃芥)来源,该群体具有较好的育性,能够正常自交结实。人工合成新型芥菜型油菜中一半的基因组被白菜的Ar和埃芥的Bc基因组以及大量的新变异替换。常规芥菜型油菜与新型芥菜型油菜的杂交种在种子产量上展现出较高的亚基因组杂种优势。新型芥菜型油菜群体的成功创建具有深远的意义,不仅拓展了芥菜型油菜的遗传基础,并且将会对可持续的杂交育种产生深远的意义,为其他多倍体作物的遗传改良开创了新的思路。 
3、优异种质资源筛选与新基因发掘 
3.1 BnMs5的图位克隆。 
  前后分别利用3个定位群体对BnMs5进行遗传定位,最终将该基因定位在0.2 cM的遗传区间之内。两侧最近的标记筛选甘蓝型油菜BAC克隆文库,获得了多个包含两侧最近标记的BAC克隆,并成功将BnMs5锚定在其中一个BAC克隆(JBnB034L03)上21 kb的区间内,包含8个候选基因(图6,Lu et al., 2012)。从恢复系中获得该区间的全部序列并构建互补表达载体转化全不育系,发现其中一个候选基因在T0和T1代能够完全恢复雌雄不育的表型(图7),表明该基因是BnMs5的目标基因。序列比对发现,BnMs5编码区未鉴定到同源的且功能已知的结构域,表明其为新基因。亚细胞定位发现恢复基因型BnMs5a定位于细胞核,与该基因在减数分裂过程中的功能相一致(此部分结果均未发表)。 
3.2 qSS.C9的一个极可能候选基因的鉴定。 
  以多粒亲本Y106为供体、少粒亲本HZ396为轮回亲本,采用回交转育结合MAS选择的途径,构建qSS.C9位点的近等基因系。在包含有152单株的BC3F2回交分离群体中,每角粒数表现为多粒和少粒差异明显的两个组。通过后代验证,分离比例符合1:2:1的遗传比率,表明在BC3F2群体每角粒数主要由一个多粒显性的主效QTL控制(图2)。遗传效应分析表明该QTL的LOD值是54.2,解释的表型变异为85.8%,加性效应和显性效应分别为6.1和5.7粒。在此基础上,继续分析了BC5F2群体中2,058个极端少粒单株(从16,466个单株中挑选出),获得了两侧最近标记的重组单株95株(已经后代验证)。利用两侧最近标记筛选甘蓝型油菜BAC克隆文库,获得了5个覆盖该标记的单克隆,测序其中一个克隆后获得175 kb的插入片段序列(图3)。与甘蓝C9染色体可利用序列的比较发现,一个拟南芥同源基因极可能是qSS.C9的候选基因。本课题组从BAC克隆上获得了该基因的全长基因组序列后,转入至杂合突变体单株(每角果粒数比野生型显著减少)中。转基因T1代单株可以获得纯合的突变体,且其每角果粒数和野生型无显著差异,表明该候选基因可以互补突变体的表型。 
3.3新品种选育。 
  选育高产品种圣光87,通过2012年湖北省审定。该品种已经通过国家油菜中游区试和生产试验,有望通过2013年国家中游区油菜新品种审定。适合春油菜区播种的高产早熟新品种圣光901通过甘肃省审定。另有10个组合正在参加国家和省级的区试中。 
 
(3)取得的主要研究成果(获奖成果、论文、专利、著作等) 
1)主要研究成果 
“甘蓝型油菜自交不亲和两系杂种选育方法及其关键技术”在年度湖北科技创新“十佳”评选中,被评为“湖北十大科技转化成果”。 
实验室发表论文27篇,其中SCI收录17篇。通过审定油菜新品种2个,其中圣光87通过国家农作物品种审定委员会审定,圣光901通过甘肃省农作物品种审定委员会审定。授权专利9个。 
 
 
2)发表论文27篇,其中SCI收录论文17篇如下: 
1、   Zhang XL, Ge XH,Li ZY. Genomic Change, Retrotransposon Mobilization and Extensive Cytosine Methylation Alteration in Brassica napus Introgressions from Two Intertribal Hybridizations . PLOS ONE,2013,8(2): e56346, DOI: 10.1371/journal. pone. 00563 
2、   Lu W, Hong DF, Yang GS. A triallelic genetic male sterility locus in Brassica napus: an integrative strategy for its physical mapping and possible local chromosome evolution around it . ANNALS OF BOTANY,2013, 111 (2) : 305-315 DOI: 10.1093/aob/mcs260 
3、   Liu YJ , Liu KD.Running MP. CCS52A2/FZR1, a cell cycle regulator, is an essential factor for shoot apical meristem maintenance in Arabidopsis thaliana .BMC PLANT BIOLOGY,2013,(12):135 DOI: 10.1186/1471-2229-12-135 
4、   Zhang CY, Cahoon EB. Genetic and biochemical basis for alternative routes of tocotrienol biosynthesis for enhanced vitamin E antioxidant production .PLANT JOURNAL, 2013, 73 (4): 628-639 DOI: 10.1111/tpj.12067(IF=6.582) 
5、   Li HT , Liu KD . Development of a core set of single-locus SSR markers for allotetraploid rapeseed. THEORETICAL AND APPLIED GENETICS, 2013, 126(4): 937-947 DOI: 10.1007/ s00122-012-2027-z 
6、   Gao CB, Ma CZ. The genetic characterization of self- incompatibility in a Brassica napus line with promising breeding potential. MOLECULAR BREEDING, 2013,31(2): 485-493 DOI: 10.1007/s11032-012-9805-9 
7、   Hou JN, Meng JL. A Tourist-like MITE insertion in the upstream region of the BnFLC.A10 gene is associated with vernalization requirement in rapeseed . BMC PLANT BIOLOGY,2013,(12): 238 DOI: 10.1186/1471-2229-12-238 
8、   Cai GQ . Zhou YM .Identification of candidate genes of QTLs for seed weight in Brassica napus through comparative mapping among Arabidopsis and Brassica species.BMC GENETICS,2013,(13): 105 DOI: 10.1186/1471-2156-13-105 
9、   Cheng, Y, Zhou YM . Downregulation of multiple CDK inhibitor ICK/KRP genes upregulates the E2F pathway and increases cell proliferation, and organ and seed sizes in Arabidopsis. PLANTJOURNAL75, 2013, (4):642-655 DOI:10.1111/tpj.12228 
10、  Zhang, CY, Cahoon, EB. A thraustochytrid diacylglycerol acyltransferase 2 with broad substratespecificity strongly increases oleic acid content in engineered Arabidopsis thaliana seeds,JOURNAL OF EXPERIMENT AL BOTANY,2013, 64(11): 3189- 3200 DOI:1093/jxb/ert156 
11、  Jian Wu, Guangqin Cai, Jiangying Tu, Lixia Li, Sheng Liu, Xinping Luo, Lipeng Zhou, Chuchuan Fan, Yongming Zhou ,Identification of QTLs for Resistance to Sclerotinia Stem Rot and BnaC.IGMT5.a as a Candidate Gene of the MajorResistant QTL SRC6 in Brassica napus. PLOS ONE 8(7): e67740. DOI:10.1371/ journal.pone.0067740 
12、  Ge XH,Li ZY. Nucleolar dominance and different genome behaviors in hybrids and allopolyploids. Plant cell reports . 32(11):1661-1673 DOI: 10.1007/s00299-013-1475-5 
13、  Cui, Cheng,Ge, Xianhong,Li, Zaiyun. Cytoplasmic and Genomic Effects on Non-Meiosis-Driven Genetic Changes in Brassica Hybrids and Allotetraploids from Pairwise Crosses of Three Cultivated Diploids .PLOS ONE ,2013, 8(5): e65078 DOI: 10.1371/journal.pone.0065078  
14、  Zhang CY ,Lim YP . Transcriptionally and Phylogenetically Analyzing the P Protein Gene of Glycine Decarboxylase for Understanding the Evolution of C-3-C-4 Species in Brassicaceae , HORTICULTURE ENVIRONMENT AND BIOTECHNOLOGY2013, 54 (1): 89-89 DOI: 10.1007/s13580-013-0215-7 
15、  Chen, X ,Liu, KD . Detection and genotyping of restriction fragment associated polymorphisms in polyploid crops with a pseudo-reference sequence: a case study in allotetraploid Brassica napus.BMCGENOMICS,2013,14DOI: 10.1186/1471-2164-14-346 
16、  Zhao, YZ ,Liu, KD .Characterization and genetic mapping of a novel recessive genic male sterile gene in sesame (Sesamum indicum L.). MOLECULAR BREEDING ,2013, 32(4): 901-908 ,DOI: 10.1007/s11032-013-9919-8  
17、  Li, FP ,Ma, CZ . Molecular cloning and mRNA expression profile of Sucrose Transporter Gene BnSUT1C from Brassica napus L. INDIAN JOURNAL OF EXPERIMENTAL BIOLOGY ,2013, 51 (12): 1130-1136 
3)获批专利 
序号专利名称完成人专利号授权公告日 
1.  过表达甘蓝型油菜BnLAS基因提高植物抗旱性周永明、杨明贵、杨庆勇ZL 2010 1 0623505.52013-05-08 
2.  一种甘蓝型油菜低亚麻酸分子标记及其制备方法与应用周永明、傅廷栋 杨庆勇Zl 2011 1 0389151.72013-05-08 
3.  甘蓝型油菜粒重主效QTLs的分子标记及其应用周永明、傅廷栋、范楚川、蔡光勤ZL 2010 1 0120725.62013-03-27 
4.  甘蓝型油菜粒重粒子重相关基因的特异分子标记及应用周永明、傅廷栋、范楚川、蔡光勤ZL 2010 1 0169042.X2013-03-27 
5.  一种甘蓝型油菜粒重性状的分子标记及制备方法与应用周永明;傅廷栋;范楚川;蔡光勤ZL 2011 1 0374200.X2013-11-6 
6.  小孢子培养方法选育油菜温敏型波里马细胞质雄性不育两用系的方法杨光圣等ZL 2011 1 0099605.72013-5-8 
7.  人工辅助授粉自交方式选育油菜温敏型波里马细胞质雄性不育两用系的方法杨光圣等ZL 2011 1 0099759.62013-4-10 
8.  一种甘蓝型油菜萝卜甘蓝细胞质雄性不育系的选育方法吴江生;石淑稳;刘克德;王小峰;刘超;ZL 2010 1 0557897.X2013-11-6 
9.  一种甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系的选育方法吴江生;石淑稳;刘克德;刘超;王小峰20101057077922013-4-10 
 
 
4)审定品种 
序号成果名称审定或鉴定单位时间完成人 
1圣光901(甘审油2013004)甘肃省农作物品种审定委员会2013-3-26杨光圣 
2圣光87国家农作物品种审定委员会2013杨光圣 
 
 
3、对学科发展的贡献 
1)新开发的一批分子标记将用于油菜重要性状的遗传改良,可加快育种进程。 
2)克隆的油菜核不育基因及其功能的阐述,将为进一步明确雄性不育的遗传和分子机理提供新信息。 
3)有关亚基因组杂种优势机理研究,一方面可提供有价值的育种资源,另一方面可为阐明杂种优势机理提供新知识。 
4)有关抗逆性状的遗传及基因定位,可为进一步深入了解油菜及油料作物的生态适应性奠定理论基础。 
5)定位和与种子发育及品质性状有关基因可为高产优质育种提供基因资源、育种工具。 
6)基因组分析结果对全面深入了解芸薹属物种的起源和进化,挖掘新型育种资源奠定基础。 
 
4、对产业发展的贡献 
在当前油菜种植面积难以持续增加的背景下,通过科技创新突破资源环境的刚性瓶颈约束,提高土地利用率及油菜的单产和品质,是促进油菜产业跨越发展的根本出路。 
1)新育成的高产品种可为增加油菜总产提供物质基础。2013年推广示范的新品种主要是华杂6号、华杂9号、华杂13号、华油杂62等优质高产品种。本实验室培育的油菜新品种每年在全国各地推广约1000万亩,以推广新品种每亩增产5%估算(亩产110公斤),年推广新品种可增产油籽5500万公斤,新增经济效益2.5亿元。 
2)新育成的新品种在抗逆、适应机械化收获方面有进一步提高,可进一步减轻农民负担,节约成本,具有巨大的经济和社会效益。 
3)本实验室创造的新品种、新方法和新资源可为油菜产业的可持续发展提供品种支撑的基础条件。 
4)通过油菜品种改良,适度扩大面积,既可培肥地力、减少化肥用量,又可充分利用冬季的温、光、土地等自然资源,提高后作产量。优质油菜的推广应用会减少农药的使用,有利于农业生态环境的改善,有利于维护生态平衡,保持农业的可持续发展。如饲料油菜品种华协1号由西北已扩散到东北,本年度中心与黑龙江省农科院合作增加了2个饲料油菜示范基地,并与当地畜牧业结合,示范 1000亩,取得了较好的社会和生态效益。 
 
三、 人才培养及队伍建设 
1)青年人才培养:张椿雨副教授获2013年教育部跨世纪人才资助计划;杨光圣教授获农业部农业科研杰出人才及创新团队计划资助。 
2)研究生培养:2013年毕业研究生40人(其中博士9人、硕士31人);目前有在读研究生233人(其中在读博士79人,硕士154人)。 
 
四、 学术交流与合作 
1)人员交流 
2013年4月8日到10日,实验室沈金雄教授邀请了National Research Council Canada-Saskatoon的高级研究员Dr. Jitao Zou,来到华中农业大学做学术报告,报告题目:Lysophosphatidylcholine acyltransferase (LPCAT) - mediated acyl editing in seed oil biosynthesis。 
2013年4月28-5月1日,实验室室主任周永明教授及实验室杨光圣教授(国际油菜咨询会议委员(GCIRC)理事)在瑞士参加GCIRC 2013技术会议。 
2013年9月6日至9月10日,实验室室主任周永明教授在澳大利亚参观访问西澳大学并开展学术交流。 
2013年8月23日,应我实验室张椿雨教授邀请,University of Manitoba的两位博士Dr. Dilantha Fernando 和Dr. Mark Belmonte在作物遗传改良重点实验室114会议室里做了报告,报告的题目分别为A novel approach in maintaining diseaseresistance in canola 和Molecular approaches to understanding Arabidopsis and Canola Seed Development。 
2)仪器设备共享 
实验室内所有各类大型仪器设备均实行共享制度。由实验室统一负责管理。育种基地及设施也由实验室统一管理,根据各课题组需要实行有偿使用。 
 
五、 运行管理 
1)数据、信息、材料和知识产权资源共享 
本实验室在油料作物生物学与遗传育种综合性重点实验室的指导下,围绕油菜遗传育种的核心任务,实行“开放,流动,联合,竞争”的管理运行机制,产、学、研相结合的模式。在内部管理上采取课题组长负责制。按照每位研究人员的专业特长和实验室工作需要,制定工作计划,实行年度考核。按照国家及所在单位知识产权保护的有关规定及政策,实行数据、信息、材料的有条件和无条件共享。 
2)意见及建议 
1、 建议建立农业部重点实验室研究基金,为实验室系统开展科技创新提供支撑; 
2、 建议考虑农业部重点实验室之间的学术交流机制。 
 
六、 实验室大事纪 
1月 
6日,农业部油菜遗传育种重点实验室首届学术年会暨学术委员会会议在学校国际学术交流中心召开。重点实验室学术委员会主任官春云院士、副主任王汉中所长和张献龙副校长、傅廷栋院士等共9位委员,我校副校长陈兴荣,植物科学技术学院书记漆勇政,科学技术发展研究院院长姚江林,及植科学院的50多位专家、学者和研究生参加了会议。 
7日,重点实验室傅廷栋院士参加工程院在北京举办的“粮食与食物安全可持续发展战略研究实施方案讨论会”。 
  16-17日,邀请中国农业科学院生物技术研究所任茂智研究员来本实验室进行访问、交流,任茂智研究员为实验室全体师生作了“雷帕激酶(Tor)信号通路与油菜分子育种研究”的报告。傅廷栋教授、涂金星教授、沈金雄教授、马朝芝教授、文静副教授、洪登峰副教授参加报告。 
  2月 
  20-21日,重点实验室傅廷栋教授在北京参加工程院农业学部2013年度第一次常委扩大会议。 
3月 
  10日,重点实验室傅廷栋教授参加农业部余部长主持的长江中下游粮食增产模式攻关试点动员会。 
  18日,重点实验室准备筹备“第十九届十字花科遗传学研讨会暨芸薹属2014年年会”前期的相关准备工作,比如建立网站,发邀请函,确定特邀代表等。 
4月 
  10日,湖南农业大学官春云院士、刘忠松教授等一行15人来到重点实验室参观交流,并对本重点实验室相关仪器进行了系统的学习。 
  28-5月1日,农业部重点实验室室主任周永明教授及杨光圣教授在瑞士参加GCIRC 2013技术会议。 
 
5月 
  2-3日,重点实验室傅廷栋教授在北京参加工程院主办的“粮食与食物安全可持续发展”项目组会议。 
 
6月 
5日,重点实验室傅廷栋院士、周永明主任、熊秋芳副主任等实验室的老师参加在华中农业大学举行的农业部公益项目“油菜育种信息化”课题进展及现场会。 
19日,重点实验室傅廷栋院士在武穴出席武穴市农技推广中心院士专家工作站挂牌仪式。 
21日,召开了“第十九届十字花科遗传学研讨会暨芸薹属2014年年会”组织委员会的第一次筹备委员会,并就相关重点问题进行了讨论和实地考察。 
23-29日,重点实验室傅廷栋院士在北京参加中国工程院组织的2013年院士增选第一轮评审会议。 
 
7月 
  28-29日,重点实验室傅廷栋院士、沈金雄教授在沈阳农业大学讨论油菜根肿病与芥菜型不育系Hau cms合作研究事宜,并受邀作学术报告。 
8月 
3日,重点实验室傅廷栋院士到安阳参加强优势杂交棉中期检查会议。 
15日,重点实验室傅廷栋院士参加湖北省品种审定委员会油菜等作物主推品种认定会。 
18日,重点实验室傅廷栋院士到北京出席工程院农业部常委会。 
9月 
6-10日,农业部重点实验室室主任周永明教授及马朝芝教授澳大利亚参观访问西澳大学并开展学术交流。 
17-19日,重点实验室傅廷栋院士出席在天津召开的发展中国家科学院院士大会。 
 
10月 
10月18-19日,重点实验室傅廷栋院士到哈尔滨出席麦后复种饲料油菜现场会。 
 
11月 
1-3日,农业部重要实验室成员在海南文昌出席中国作物学会油料作物专业委员会第七次会员代表大会暨学术年会,实验室重点实验室应邀作学术报告。 
4日,农业部油菜遗传育种重点实验室在海南文昌召开2013年年会暨第一届学术委员会第二次会议。重点实验室学术委员会主任官春云院士、副主任王汉中研究员、我校傅廷栋院士,以及实验室成员等30余位专家、学者参加了会议。 
 
 
七、 重要图片 
1、 
 
  2013年1月6日,农业部油菜遗传育种重点实验室首届学术年会暨学术委员会会议在我校国际学术交流中心召开。重点实验室学术委员会主任官春云院士、副主任王汉中所长和张献龙副校长、傅廷栋院士等共9位委员,我校副校长陈兴荣,植物科学技术学院书记漆勇政,科学技术发展研究院院长姚江林,处长唐仁华,及植科学院的50多位专家、学者和研究生参加了会议。 
 开幕式由科学技术发展研究院院长姚江林主持。陈兴荣副校长首先致辞,对来宾的到来表示欢迎,并介绍了我校农业部重点实验室的情况。重点实验室学术委员会主任官春云院士致开幕词。重点实验室主任周永明教授做了实验室工作报告,他在报告中详细介绍了重点实验室的现状包括人员、队伍、研究方向,总结了我实验室2011-2012年度的学术成绩并提出了实验室运行中存在的一些问题,对于2013年实验室的研究重点做了相关的汇报。 
  开幕式后安排了八个学术报告。我校植科学院沈金雄教授首先就油菜新胞质不育基因的分子机理及多室基因定位展开了阐述。马朝芝教授从油菜自交不亲和两系杂种选育的新成果做了相关的汇报。易斌副教授和洪登峰副教授从油菜细胞核雄性不育的分子机理及其应用做了相关的汇报。刘克德教授报告了用高通量测序技术构建油菜高密度SNP标记连锁图和全基因组关联分析。葛贤宏副教授报告了甘蓝型油菜A基因组的分离与重测序分析。张椿雨副教授和龙艳副教授的学术报告分别聚焦了维生素E的代谢调控:从拟南芥到油菜和油菜开花性状的调控解析。 
  最后,重点实验室学术委员会主任官春云院士作了总结。他高度评价了农业部油菜遗传育种重点实验室的工作,希望重点实验室在今后的工作中取得更大的成果。他要求,实验室要加强新品种选育和品种的示范推广双推进;争取稳定支持,积极争取项目,早日将农业部油菜遗传育种重点实验室建设成为国家重点实验室。 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2、农业部重点实验室成员马朝芝教授的“甘蓝型油菜自交不亲和两系杂种选育方法及其关键技术”在2013年8月获得2012年度湖北十大科技成果转化奖。 
 
3、农业部重点实验室第一届学术委员会第二次会议在海南文昌召开。 
 
 
   2013年11月,农业部油菜遗传育种重点实验室在海南文昌召开2013年年会暨第一届学术委员会第二次会议。重点实验室学术委员会主任官春云院士、副主任王汉中研究员、我校傅廷栋院士,以及实验室成员等30余位专家、学者参加了会议。 
 重点实验室学术委员会主任官春云院士致开幕词。重点实验室主任周永明教授做了实验室年度工作报告,介绍了重点实验室的现状包括人员、队伍、研究方向,总结了实验室2013年度的学术成绩并提出了实验室运行中存在的问题,并汇报了2014年实验室工作重点。 
 委员们充分肯定了实验室一年来的工作,认为实验室真正起到了我国油菜行业的“领头羊”作用。同时,对实验室今后的发展提出了建议:根据目前油菜基础研究重心正向中国转移的现状,要抓住机遇,加强高端人才的培养和引进;油菜研究虽然纵向进展很快、层次加深,团队也较大,但与水稻等模式植物相比还存在困难,发表的高水平论文还不够,建议利用模式植物包括拟南芥的信息等,加强生物信息学的研究和挖掘;实验室在人才引进和中青年人才培养要有计划有目标,力争具有突破性、创新性、前瞻性;希望实验室继续保持杂种优势利用的优势,加强杂种优势机理的研究,辐射引领整个学科的发展。 
 官春云作了总结。他高度评价了农业部油菜遗传育种重点实验室的工作,称重点实验室是油菜领域的领军力量。他要求,实验室定位要达到国内领先,争取国际领先,建议实验室辐射带动能力要加强,切实起到引领作用,要筹措经费设立开放基金。今后要加强新品种选育和品种的示范推广“双推进”;争取稳定支持,积极争取项目,将实验室的工作做到更好。 
 
4、审定品种(圣光901) 
 
 
5、申请专利