||
油菜(Brassica napus L.)是中国第一大油料作物,其菜籽油产量约占国产油料作物产油量的50%。产业发展中,油菜形成了以油用为主,菜用、花用、蜜用、饲用、绿肥协同发展的多功能利用格局。当前,我国油菜产业面临多重压力:供需缺口长期存在、对外依存度较高,单产提升趋于缓慢,机械化生产水平偏低,对抗病虫害、渍害、干旱等逆境能力薄弱。随着功能基因组、泛基因组、多组学整合、单倍体诱导、快速育种和全基因组选择育种等技术的快速发展,正推动油菜遗传育种迈向精准设计育种的转型。在此背景下,如何围绕高油、高产、稳产、优质、多抗、耐逆和宜机收等核心育种目标,解析重要农艺性状的遗传机制,赋能油菜育种生产,以推动我国油菜遗传改良与品种培育成为重要的方向。
近期,华中农业大学、中国农业科学院油料作物研究所、西南大学、西北农林科技大学和湖南农业大学等多家单位共同完成的题为“Rapeseed science and production in China: Advances, challenges, and prospects”的综述在Journal of Integrative Agriculture(《农业科学学报(英文)》,JIA)优先在线发表。
该文系统性回顾了近十年来中国油菜生产发展与基础研究的主要研究成果。过去十年间,我国油菜生产水平稳步提升,单产较十年前提高约10%,品质亦持续改善,多个油菜新品种含油量突破50%,油酸含量超过80%。同期,油菜功能基因组学发展迅速,基因组、泛基因组、泛SV图谱和泛转座子图谱相继构建完成,为理解和解析复杂农艺性状奠定了基础。油菜多组学数据日趋丰富,整合多组学数据的数据库(如BnIR, BnaOmics等)功能持续完善,集成了多种在线分析工具,为油菜遗传育种和功能基因组学研究提供了便捷的数据检索与分析平台。围绕杂种优势利用、产量、品质、株型、抗病、耐逆和生长发育(花色和花期)等重要农艺性状的基因的克隆与功能验证也取得了一系列进展,为油菜育种提供了重要的基因资源。在育种技术革新中,汇总了分子标记辅助育种(含芯片技术)、快速育种和单倍体育种等关键技术的发展及其在油菜遗传改良中的应用。结合我国油菜的生产实际,探讨了当前限制我国油菜高产稳产的困境和新兴发展需求。 展望未来,通过持续拓宽遗传变异的丰富性、依托技术革新高效挖掘与利用遗传变异,搭建一体化综合育种生产体系助力油菜遗传改良和品种培育。

图1 2015-2025年中国油菜的生产与种植

图2 多个不同生态型的油菜品种的高质量基因组相继释放

图3人工合成油菜基因组结构变异的发生及其遗传

图4 甘蓝型油菜中代表性功能基因的克隆与鉴定

图5 油菜综合性育种生产体系
华中农业大学沈金雄教授、邹珺教授和中国农业科学院油料作物研究所张园园研究员为本论文的共同通讯作者。华中农业大学博士后陶保龙、中国农业科学院油料作物研究所刘立江研究员和西北农林科技大学陈明训教授为本论文共同第一作者。中国农业科学院油料作物研究所赵传纪副研究员、童超波研究员、西南大学曲存民教授、湖南农业大学何昕教授参与了该研究,中国农业科学院油料作物研究所伍晓明研究员、华中农业大学赵伦教授和硕士研究生倪朝福对本研究给予了指导和帮助。
本研究获得了国家重点研发计划(2022YFD1200804),中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金(1610172026002),农业生物育种国家科技重大专项(2022ZD04008)和国家自然科学基金(3247040615)的资助。
Cite the article: Baolong Tao, Lijiang Liu, Mingxun Chen, Cunmin Qu, Chuanji Zhao, Xin He, Chaobo Tong, Chaofu Ni, Lun Zhao, Xiaoming Wu, Jun Zou, Yuanyuan Zhang, Jinxiong Shen. Rapeseed science and production in China: Advances, challenges, and prospects. Journal of Integrative Agriculture, Doi:10.1016/j.jia.2026.08.017
https://doi.org/10.1016/j.jia.2026.08.017
Journal of Integrative Agriculture(《农业科学学报(英文)》, JIA)由中华人民共和国农业农村部主管,中国农业科学院与中国农学会主办,中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊,月刊。创刊于2002年,现任主编为中国科学院院士陈化兰。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子5.7,位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。中国科学院分区农林科学1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持。
Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )
GMT+8, 2026-8-25 16:34
Powered by ScienceNet.cn
Copyright © 2007- 中国科学报社