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油菜是我国也是世界上主要的油料作物之一,需磷较多,对缺磷敏感。我国油菜主产区土壤大面积缺磷,施用磷肥是油菜高产和稳产的重要措施之一。在油菜种子的形成阶段,所吸收的磷会以植酸盐的形式储存在种子中,对维持种子内磷稳态起到重要作用。同时,在种子萌发时期,植酸盐被植酸酶水解释放肌醇、磷和其他矿质离子,为种子萌发提供所需的养分。目前,关于油菜种子中植酸浓度的高低对油菜种子萌发和苗期生长的影响,油菜高和低植酸品种种子发育过程中植酸浓度的变化以及植酸合成基因表达的差异尚无系统的研究;此外,油菜种子植酸浓度的遗传研究尚无较大的进展。因此,研究甘蓝型油菜高和低植酸品种种子发育过程中植酸形成机制的差异,并利用遗传手段定位和鉴定与植酸相关的遗传位点,分离克隆能降低种子植酸浓度但不影响种子的萌发和产量的基因对油菜育种具有重要的意义。本课题组前期通过铁沉淀法测定了甘蓝型油菜自然群体404个品种种子植酸的浓度和含量,本研究在此基础上筛选出高和低植酸品种,研究种子植酸浓度对油菜种子萌发率的影响;不同磷处理甘蓝型油菜高和低植酸品种苗期和成熟期对低磷胁迫响应的差异;种子发育过程中高和低植酸品种植酸浓度的变化、植酸合成基因表达的差异,预测影响种子植酸浓度的关键基因;开展种子植酸浓度和含量的全基因组关联分析,鉴定与种子植酸浓度和含量显著关联的SNP。主要结果如下:（1）利用甘蓝型油菜自然群体随机选取的48个材料进行种子萌发试验,结果表明,高植酸浓度（41.14 mg/g-23.17 mg/g）和含量（1.09 mg-0.55 mg）种子的平均萌发率与低植酸浓度（22.91 mg/g-8.69 mg/g）和含量（0.54 mg-0.04 mg）种子的的平均萌发率分别高10%和6%,但个别品种具有较低种子植酸浓度仍然会表现80%-100%的萌发率,同时相关性分析表明萌发率与植酸浓度和含量并无显著相关性,说明种子植酸浓度低可能不会影响种子萌发。对其中8个高植酸品种和7个低植酸品种种子中矿质元素测定发现,油菜种子中的矿物质主要以磷、钙、钾和镁元素为主,存在微量的铁、锰、锌和铜,但高和低植酸品种间不同矿质元素的浓度差异不显著。无磷处理,与高植酸品种相比,低植酸品种营养液培养和田间试验苗期地上部与根系的生物量,以及田间小区试验产量均有增加趋势。（2）高植酸品种HPA381根系、侧枝、侧枝角果壳的生物量、磷浓度和含量显著高于低植酸品种LPA10,而主茎和主茎角果壳的生物量、磷浓度和含量等性状在高和低植酸品种之间差异不显著。种子收获期,HPA381有60%的磷分布在种子中;LPA10有75%的磷分布在种子中。在开花后35天（35 DAF）,LPA10种子中无机磷浓度显著高于HPA381。HPA381植酸浓度在种子形成阶段始终高于LPA10,且在30 DAF,HPA381和LPA10之间的差异达到极显著,因此30 DAF可能是两个品种种子中植酸形成出现差异的关键时间点。q RT-PCR试验结果表明,与15-25 DAF相比,30 DAF时HPA381和LPA10种子大多数植酸合成酶基因上调表达,其中6个基因在高和低植酸品种种子中的表达具有显著的差异。（3）油菜关联分析群体种子植酸浓度和植酸含量呈正态分布,具有广泛的遗传变异。通过全基因组关联分析,在2013年和2015年共检测到129个与种子植酸浓度和含量显著关联的SNP位点,其中A09染色体上有22个与植酸浓度显著关联的SNP和12个与植酸含量显著关联的SNP。候选基因ABC转运蛋白家族基因Bna A09g10220D和Bna A09g10230D与SNP chr A09＿5198034的物理距离分别为40.422 kb和46.191 kb。候选基因的关联分析结果表明,Bna A09g10220D基因的5个SNP构成2种单倍型,Hap1（TCAGA）和Hap2（GTCCC）。Bna A09g10230D基因的4个SNP构成2种单倍型,Hap1（TCAA）和Hap2（GTCC）。这两个基因的Hap1单倍型均属于低植酸单倍型,对于研究低植酸育种具有重要的价值。2018年正常磷与低磷条件下分别检测到与植酸浓度和含量相关的显著SNP位点43个和13个。这些显著SNP位点共预测14个候选基因,其中正常磷条件下为5个候选基因,低磷条件下有9个候选基因。15-40 DAF,正常磷处理LPA10种子3个磷脂酶基因表达量显著低于HPA381。（4）完成两组高和低植酸品种的杂交,其中HPA381和LPA10杂交F1代小孢子培养获得400株再生苗,HPA352和LPA52杂交F1代小孢子培养获得300株再生苗。