植物育种总是随着人们对品种改良工作认识的深入、新兴科学发展的不断渗透和新技术的应用而不断发展，油菜遗传育种也不例外。植物育种实质上是对植物的遗传基础进行改良，并培育出适合人们所需的新品种。而植物遗传改良的前提是有可利用的资源和基因。故创造新的变异或可利用的资源和基因成了植物改良的重要任务。其主要途径有：
一、从自然界植物种质资源或基因库中寻找
油菜品质育种始于加拿大学者Stefansson教授由德国引进的饲料油菜Liho中发现芥酸含量为6%～50%的群体品种，从中进行负向选择，并开始采用色谱分析技术，在世界上首次提出低芥酸或无芥酸甘蓝型油菜品种Oro。波兰Krzymanski (1968)从波兰地方品种中发现春油菜品种Bronowski，它的硫苷含量只有普通品种的1/10，成为世界上唯一的低硫苷种源，引进加拿大以后，育成了世界上第一个双低甘蓝型油菜新品种Tower。
二、品种间杂交
即在同一种作物内通过不同品种间的性状和基因重组培育新品种。这是植物育种中广泛采用的有效方法。
三、远缘杂交，即进行不同种或属间的杂交
十字花科包含约300个属中的3200个种，是植物中的主要类群之一，其中的大多数种在中国均有分布。与我们人类特别有关的是，重要的油料（如甘蓝型、白菜型和芥菜型油菜）、蔬菜（白菜、甘蓝等）和饲料作物。十字花科栽培作物的近缘种、野生种在中国广泛分布，且这些近缘种具有栽培作物在遗传改良方面所需的性状与基因。通过远缘杂交将近缘植物的优良性状导入栽培作物，已经成为作物遗传改良的重要途径。半个多世纪以来，国内外通过有性杂交或原生质体融合已经获得了大量芸苔属植物与近缘植物的属间杂种，涉及到Arabidopsis（ 鼠耳芥属）, Armoracia（辣根属）， Barbarea（山芥属）, Camelina（亚麻荠属）, Capsella（荠属）, Crambe（二节芥属）, Coincya, Diplotaxis（二行芥属）, Enarthrocarpus, Eruca（芝麻菜属）, Erucastrum, Hirschfeldia, Isatis（菘蓝属）, Lesquerella, Moricandia, Orychophragmus（诸葛菜属）, Raphanus（萝卜属）, Sinapidendron，Sinapis（白芥属）, Thlaspi（菥 蓂属）, Trachystoma等属，获得了多种类型的异源细胞质雄性不育系(Ogura cms、mur cms、Siifo cms、 Siettia cms、Catholica cms、lyratus cms 、Trachy cms、Mori cms、 alba cms)。将许多野生近缘植物中的优良性状转移到芸苔属作物。国外继实现油菜品质的"双低"（低芥酸、低硫苷）化后，又把改变油菜脂肪酸的组成和培育具有特殊工业用途的油菜品种作为主攻目标，而我国在这方面尚在起步。油菜的许多野生和近缘种具有特殊的脂肪酸成份，如海甘兰的高芥酸、诸葛菜的低芥酸和高亚油酸等，可供改良油菜的脂肪酸。菌核病是由核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)引起的一种广谱性真菌病害，是我国油菜的第一大病害。目前国内外尚未找到有效抗源，抗病育种难度大，有油菜生产中的癌症之称。国家在“七五”和“八五”科技攻关中均把筛选抗耐油菜菌核病材料列为重要内容。经过十年努力，筛选了数以千计的品种资源, 虽然得到了数份高耐菌核病的材料, 但真正的抗源至今未能获得。故应从油菜近缘植物中寻找新的抗性基因。十字花科菘蓝属的中国菘蓝(Isatis indigotica Fort., 其根称为板蓝根)为一种常用中药，具有清热、解毒、抑菌和杀虫等多种功效，抗病力强，是一种难得的抗病和优质（低芥、低硫苷）资源。芥菜(Capsella bursa-pastoris （L.）Medic.)也是一种常用的中药，其种子为双低（芥酸0.85%, 硫苷15.68μmol/g），也是一种优质和抗病的资源。中国农科院油料所的赵合句等长期进行甘蓝型油菜与菘蓝、荠菜之间的属间远缘杂交及后代选育，已培育出比高产和抗（耐）菌核病推广良种中油821高产和抗性强的品系。但未对属间杂种后代进行系统的细胞遗传学分析。故有必要对油菜与菘蓝、 荠菜的属间杂交作更深入的遗传学和分子生物学分析，培育更多高产、优质和抗（耐）菌核病的新材料。
四、诱变育种
即使用一些物理（如X射线、α射线、质子和中子等）和化学因素（如碱基类似物、烷化剂等）处理品种，改变遗传物质DNA的分子结构，可大幅度提高突变体出现的频率，但人们还不能定向诱变，使得突变体的类型有限。德国R. bbelen和Rakow用γ射线和EMS处理Oro油菜品种，从中选出两个突变体，前者亚麻酸含量只有正常品种的1/2，再用EMS处理这个突变体，得到一个最好的突变体，其亚油酸含量为30.6%，而亚麻酸含量只有3.24%。
五、基因工程
基因工程是指利用分子生物学技术把经过分离或人工构建的外源基因，通过适当的转化方式插入到动植物基因组中，植入基因在转化植株中得到表达并遗传至后代的一种技术方法。与传统的有性杂交相比，转基因技术具有如下两方面的显著特点：（1）目的基因来源丰富。存在于植物不同种、属、科、目间的基因，乃至于动物、微生物中的基因，一旦能被分离出来并为作物育种家发现可以利用，就可以作为目的基因转入农作物中。（2）育种年限显著缩短。常规育种用有性杂交和回交等手段在品种间和种间进行目的基因的转移和遗传重组，需要漫长的时间和一系列繁杂的程序。当用体细胞杂交技术导入远缘目的基因时，也同时把供体的整个遗传背景汇入受体中，而清除体细胞杂种中随供体而来的遗传背景（即遗传累赘），同样是旷日持久的工作。转基因技术转移的仅仅是目的基因本身及相关的选择标记，不涉及庞大的遗传背景，对转基因植株经过1～2代自交即可获得纯合的转基因品系。
转基因技术的应用虽然可以显著缩短育种年限，但是在转基因技术应用于植物转化以前，还需要准备目的基因和构建转化载体，选择适宜的转化方法；转化过程发生后，还需要进行大量的转化筛选，细致的转化植株鉴定，详尽的稳定性和安全性评估，以及全面的产量、抗逆性和适应性评估等。但目前的问题是目的基因数目有限。
如油菜中控制硬脂酸去饱和关键酶基因的反义cDNA与种子特异基因napin的5′和3′调控序列融合，再转化甘蓝型油菜，结果转基因油菜的硬脂酸成分由2%提高到40%。另一方法是将一种植物特有的脂肪酸合成酶基因转到缺乏这种脂肪酸的作物中。一种野生植物加利福尼亚月桂树（california bay）的种子富含12碳的月桂酸（lauric acid）。与月桂酸合成有关的cDNA及其转运肽序列转化拟南芥，结果转基因拟南芥种子中产生了大量的月桂酸。该基因已转到甘蓝型油菜中，使菜油成为了制造肥皂和洗涤剂的重要工业原料。Monsanto公司将从土壤细菌中克隆的编码β-胡萝卜素的基因植入油菜基因内，转基因油菜中产生β-胡萝卜素的能力大为增加。转β-胡萝卜素基因的油菜新品种已进入大田试验，若干年后有望面向消费者。在美国圣路易斯，Monsanto公司已经研制出了可产生聚合物的转基因油菜和十字花科植物，这是生产生物降解塑料的第一步。功能基因组研究是建立在对生物基因组大规模测序的基础上的。双子叶植物拟南芥基因组序列测定于2000年完成。拟南芥与油菜享有很高的基因组同源性，因此可以充分利用国际上对拟南芥基因组的研究中所积累和开发的基因资源和生物信息资源，开展对油菜性状的功能基因组研究，可能大规模地发掘与脂肪酸等性状有关的功能基因及其调控序列，极大地推动油菜的遗传改良。