花生O%2fL值性状的遗传和分子机理研究.pdfVIP

花生O／L值性状的遗传及分子机理研究 韩柱强1如 周瑞阳1 高国庆2 唐荣华2 钟瑞春2 周翠球2 (1．广西大学农学院，广西南宁535005；2．广西农业科学院经济作物研究所，广西南宁535007) 摘 要：花生的油酸／311油酸比值(O／L值)对商品的货架期以及人体健康具有重要 的意义。自20世纪70年代以来，围绕花生O／L值性状的遗传及分子机理等方面已进行了 许多研究，并取得了较大的进展。本文主要对这些研究结果进行简要的综述。 关键词：花生；O／L值；遗传；机理研究 花生(ArachishypogeaL．)是世界上重要的油料作物和经济作物。大部分花生品种 的籽仁由约50％的油脂构成。虽然有报道称花生油脂中包含t2种脂肪酸组分，但只有 油酸、亚油酸、棕榈酸三种成分占脂肪酸总量的5％以上，尤其是以前两种占绝大多 数，二者合占脂肪酸总量的80％左右。因此油酸、亚油酸的理化特性对花生产品的质 量具有重要影响。在脂肪酸合成途径中亚油酸由油酸通过脂肪酸脱氢酶催化脱氢转化而 来，亚油酸含量与油酸含量呈负相关关系¨以‘25|。前人的研究比较一致认为，亚油酸易 于氧化，油脂中的亚油酸含量与其稳定性呈负相关关系，提高油酸／亚油酸比值(O／L 值)能提高油脂的稳定性，从而延长花生产品的货架寿命¨。j。早期的研究认为亚油 酸对软化心脑血管有积极意义，而一些新的研究发现：亚油酸虽然在降低血液中总含胆 固醇水平方面具有明显的效果，但它在降低有害的低密度脂蛋白胆固醇的同时，也降低 了具有保护作用的高密度脂蛋白胆固醇水平。而与之相比，油酸除了能降低血液总胆固 醇及低密度脂蛋白胆固醇外，对高密度脂蛋白胆固醇则没有影响，因在降低冠心病等心 脏病的风险方面具有更重要的意义¨“…。 在发达国家中，高O／L值是花生育种的主要优质指标，与黄曲霉毒素含量一样， O／L值也是花生外贸活动中最重要的品质指标之一¨引。自20世纪70年代至今，围绕 花生O／L值性状的遗传育种及分子机理研究已取得了较大的进展，本文对此进行简要 的综述。 1 花生。几值性状的遗传 早期的一些研究认为花生O／L值性状遗传显示数量性状遗传的特点。花生O／L值 由种子自身的基因型控制，无细胞质效应。O／L值性状具有较高的遗传力，控制O／L 值性状的基因数目估计有1～17个¨’。3—4|。 1987年，Norden等从494份花生育种材料的脂肪酸分析中发现了两个油酸含量为 80％、亚油酸含量为2％的高油酸材料F435—2—1和F435—2-2，其油酸含量与橄榄油中的 +作者简介：韩柱强(1968～)，男，广西藤县人，广西农科院经济作物所副研究员，主要从 事花生遗传育种研究。 238 生物技术圈 美国的runner型和Virginia型正常油酸品种杂交，各组合F’群体中的正常油酸个体 分离比例。因此推测有两个基因位点(称为“优，”和“Of，”)决定花生的O／L值性 状，F435的高O／L值性状由2个隐性基因ofl和of：控制(基因型为oflof，oZ，ol：)；在正 常油酸亲本品种中，F：代表现15：1分离比例的亲本基因型为O毛Df。优：Of：，则表现 3：1的分离比例的亲本品种的基因型为优。Of，oZ：of：或oflo屯OZ：Of：。 L6pez等随后利用Spanish型正常油酸品种与F435的杂交研究发现，虽然F，和 BC，F，群体中个体O／L值性状的分离基本符合二基因遗传模式，但在品种内或品种间似 乎存在更多的等位基因变异；另外，在高O／L值个体间以及低O／L值个体也存在变异。 推测可能还有其他基因影响O／L值性状¨9|。而T．G．Isleib等在其1996年的研究基础 上，利用杂交后代材料进行3次回交后进一步研究发现：与高O／L值性状表现完全隐 性的原结果不同，在回交后代材料中出现了中间O／L值的材料，BC：F：和BC，F，回交 群体的个体O／L值分布符合部分显性的1：2：1的比率，控制O／L值性状遗传的基因 可能存在部分显性的特点。数量性状分析表明，脂肪酸含量水平受轮回亲本的基因型背 景影响，可能还存在其他基因影响脂肪酸含量；ol基因不仅影响油酸和亚油酸，也影响 棕榈酸、游离油酸、总饱和脂肪酸，显示基因多效性；ol基因与背景基因型存在相互作 用，尤其是各基因间不存在加性遗传效应，表明可能存在上位性遗传效应旧…。 利用双列杂交手段，Mercer等¨¨研究认为，O／L值性状的一般配合力比特殊