Растения рода Brassica — перекрестноопыляющиеся. Пыльца переносится в основном насекомыми — пчелами, шмелями и другими насекомыми, но наблюдается и ветроопыление.
Цветение начинается с нижней части главной кисти и постепенно переходит кверху. Затем зацветают боковые и верхушечные кисти. Если центральный стебель не сохранился, то боковые ветви цветут одновременно. Зацветают растения рано утром. В теплые сухие дни пыление начинается с 5—8 ч, а в пасмурные и холодные — с 13 ч. Наиболее интенсивное пыление наблюдается от 10 до 14 ч. В течение дня цветение в пределах одной кисти протекает несколько растянуто; часть цветков раскрывается и пылит раньше, другие, расположенные рядом, цветут позднее.
Во время раскрытия цветка тычинки находятся почти на одном уровне с рыльцем, затем четыре более длинные тычинки вытягиваются, и при пылении те стороны пыльников, которые покрыты пыльцой, медленно отворачиваются наружу. К ночи цветок закрывается, и пустые или с остатками пыльцы тычинки поворачиваются обратно и прижимаются к рыльцу. Две короткие тычинки, расположенные ниже рыльца, всегда обращены к рыльцу той стороной, откуда выпадает пыльца. На следующий день цветок снова раскрывается, но пыльники обычно уже пусты. От начала раскрытия цветка до его увядания проходит 1—5 дней в зависимости от погоды.
Иногда рыльце, готовое к оплодотворению, появляется над чашелистиками до раскрытия бутона, что чаще наблюдается при неблагоприятных условиях (чрезмерно высокая температура, недостаток влаги или излишне сырая почва и др.). По нашим наблюдениям, у некоторых сортов рыльце оставалось жизнеспособным без кастрации бутонов 4—5 дней (репа Гробовская), у других (Петровская, Миланская) без кастрации — 6—12, с кастрацией — 6—7 дней. У турнепса Остерзундомский в сухое жаркое лето рыльце сохраняло способность к оплодотворению без кастрации 8 дней, с кастрацией — 4 дня, а в более прохладное лето — соответственно до 12 и 5 дней. В случае искусственного опыления кастрированных бутонов максимальный процент (50—75 %)) завязывания стручков отмечен при опылении на 2-й и 3-й день, до 28% — на 4-й и до 2—10 % — на 5—7-й.
У брюквы развитие цветка и ритм аналогичны таковым у репы. Восприимчивость рыльца к оплодотворению сохраняется от 4 до 11 дней.
По данным А. В. Дорошенко (1928), пыльца брюквы при хранении в воздушно-сухом состоянии способна прорастать в 15%-ном растворе сахара в течение 9 дней. По исследованиям Е. Ф. Важницкой (1960), пыльца брюквы в бумажных пакетах в эксикаторе над хлористым калием сохраняла жизнеспособность до 14 и даже до 17—23 дней. Но при предельном сроке хранения прорастали лишь единичные пыльцевые зерна. В течение 12 дней пыльца остается сравнительно жизнеспособной. Наиболее долго пыльца сохраняется в условиях низких темрератур и энергичнее прорастает из зрелых крупных бутонов и только что раскрывшихся цветков.
По данным К. Фрувирта (1914) и О. Tedin (1931), у брюквы самоопыление преобладает над перекрестным опылением. Данные наших опытов показали способность сортов Красносельская, особенно Вышегородская и других к самоопылению и их высокую фертильность (М. А. Шебалина, 1935, 1964; Е. Н. Синская и М. А. Шебалина, 1936). Установлено, что процент завязывания семян при самоопылении повышается при хороших условиях развития семенников. Выполненные семена, полученные в результате самоопыления, обычно имели хорошую всхожесть и крупные размеры, вследствие того что их завязывалось в стручке меньше, чем при свободном цветении.
Все сорта репы и турнепса обладали довольно высокой фертильностью, особенно в период массового цветения. Так, например, у сорта турнепса Остерзундомский под Ленинградом завязалось стручков (процент от числа раскрывшихся цветков): в начале цветения — 66,6, во время массового цветения — 90,0, в конце цветения — 34,9. Имеет место и опадание бутонов — до 20—27 %. Самоопыление репы возможно, но семян в условиях изоляции завязывается мало (S. Lund, Н. Kiarskou, 1885; Th. Becker, 1952).
При изоляции кастрированных бутонов, опыленных пыльцой того же растения, у сорта турнепса Остерзундомский завязалось в начале и в период массового цветения от 6,2 до 9,6 %, а в конце цветения — в среднем 3,0 % стручков от числа цветков. При самоопылении наблюдалось и образование бессемянных стручков (партенокарпия), которые встречались и на свободноцветущих соцветиях. При искусственном нанесении пыльцы с того же растения на рыльца изолированных некастрированных бутонов у турнепса Остерзундомский завязалось в среднем 38,9% стручков, без нанесения пыльцы — 24,9%. Более высокий процент (58—59) завязавшихся стручков при этом был получен у сортов репы Петровская и Миланская белая фиолетовоголовая. У репы и турнепса могут быть выявлены растения, вовсе не склонные к самоопылению (у сорта Остерзундомский 18 %).
Все сорта брюквы хорошо скрещивались между собой, но свободное скрещивание легче осуществлялось при близком расположении одновременно цветущих семенников разных сортов. В опытах О. Tedin (1931) при расположении сортов брюквы до 1 м в результате свободного опыления было получено 18,4 % гибридных семян, на расстоянии 40—50 м — лишь 0,7—0,8 %.