降低油菜种子中芥酸含量为目标的育种工作。芥酸是由二十二个碳原子组成的长链不饱和脂肪酸,它具有不易挥发而又易于凝聚的特性。在普通菜油中,芥酸含量为45~50%,人体对芥酸吸收缓慢,利用率低。将菜籽油中的芥酸除去或含量降低到1%以下,对人体有利的油酸和亚油酸即大幅度地提高,从而改善了菜籽油的营养价值。
低芥酸育种引起世界油菜育种家的重视。技术上取得较大的突破是在1961年加拿大从联邦德国引进的饲料用春油菜品种,李霍(Liho)从中选出低芥酸单株,再与Nugget进行杂交,从杂种后代中育成了世界上**个低芥酸甘蓝型春油菜品种奥罗(Oro),其芥酸含量为0.3~2.2%,油酸和亚油酸增加一倍以上。另一方面是采用半粒法、纸层析和气相色谱分析法等快速而准确的分析方法,使育种家有可能对大量育种材料进行早期筛选。
半粒法系将油菜种子浸水使其萌发,在胚根微现时,去其种皮,并切取其中一片子叶作为分析样本,进行芥酸含量分析,另一片子叶和具有胚根、胚茎、胚芽的部分编号并妥善保存,在培养皿中继续生长,待分析完毕,按编号将低或无芥酸的种子留下,其余样本全部淘汰,这样就有叮能大量而有效地对育种材料进行筛选。中国福建农业科学院在半粒法基础上提出一种改进的“切片法”。用“切片法”不须萌发种子,取干种子用刀片将种子外子叶连同种皮切下一小块进行芥酸含量分析,被切的干种子如确定是无芥酸或低芥酸的种子,可在干燥低温条件下加以保存,以备播种。成苗率高达98%以上。幼苗仍为两片子叶,只是被切的一片子叶部分残缺而已。测试后的种子可放置2~3个月以上至半年再行播种,因此筛选工作可不受季节的限制,使育种家有充分时间处理试验材料。
由于芥酸含量水平是由胚的基因型而不是由母体植株的基因型所控制,所以在F1种子中可分离出约1/4(白菜型)和1/16(甘蓝型)低芥酸的单粒。以后经过定向选择和培育,就可以育成稳定的低芥酸材料。
杂交和连续回交相结合是选育低芥酸和无芥酸品种的有效方法。通常以一个无芥酸(或低芥酸)品种与当地高芥酸良种进行杂交,再以当地优良品种作轮回亲本,与具有E1e1E2e2基因型的植株进行多次回交,再经一次自交和重复选择即可育成;也可在杂交之后直接用单株选择法选育,如奥罗品种。