山羊草属基因库的开拓利用

山羊草属是与小麦亲缘关系最为密切的属，全属有２４个或更多个种，包括Ｃ、Ｄ、Ｍ、Ｓ、和Ｕ等１７个染色体组，蕴藏着许多抗病、抗虫、抗逆等有益基因。利用染色体工程的方法，人们创建了许多普通小麦－山羊草的双二倍体、附加系、代换系和易位系，成为小麦育种的优异种质     

山羊草基因组及其在小麦改良中的应用研究进展

山羊草属是小麦近缘植物中与小麦亲缘关系最为密切的属.其中蕴藏着许多抗病、抗虫、抗逆、蛋白含量高等有益基因.在小麦进化中起着重要作用,是小麦改良重要的基因资源.山羊草有益基因向小麦遗传背景的导入,主要利用小麦-山羊草双二倍体为桥梁亲本,通过杂交、回交等方式获得小麦异代换系、异附加系、异易位系;并且利用形态标记、细胞学标记、生化标记及分子标记对小麦遗传背景下的染色体组、染色体、染色体臂及片段进行鉴定.本文对这些方面的研究进展进行了综述,对山羊草可利用基因进行了展望.     

小伞山羊草与硬粒小麦和偏凸山羊草的细胞学鉴定

利用小伞山羊草作母本,分别与硬粒小麦和偏凸山羊草进行杂交,得到杂种F1。花粉母细胞观察结果表明,小伞山羊草与硬粒小麦的杂种F1中期染色体为21I;小伞山羊草与偏凸山羊草的杂种F1中期染色体为3Ⅱ＋15I。研究证明了小伞山羊草与硬粒小麦和偏凸山羊草杂种的真实性。为进一步将小伞山羊草中的有利基因向普通小麦转移提供了新的育种材料。     

小麦野生近缘植物对小麦白粉病的抗性鉴定

对１２属１０３（亚）种２９９份小麦野生近缘植物的鉴定表明，小麦近缘植物中蕴藏着丰富的抗小麦白粉病材料，所鉴材料中１８５份为免疫或近免疫，占６２％，抗病６４份，占２１％，感病５０份，占１７％；部分种的不同材料间抗病性有差异；Ｄ组染色体的存在降低了山羊草属中一些种的抗病性；黑麦属由于染色体组中同时含有多个抗白粉病基因，对小麦白粉病菌保持稳定的免疫反应：偃麦草属、旱麦草属、大麦属、赖草属、新麦草属、鹅观草属、薄冰草属中有大量呈免疫反应的材料，是今后小麦远缘杂交抗病育种的重要基础。     

ph1b、ph2a、ph2b基因在小麦与卵穗山羊草、小伞山羊草、离果山羊草F1杂种中的作用

迄今为止,仅Sharma等1986年研究报道了phlb基因诱导小麦与离果山羊草F₁杂种染色体配对作用,但没有在离果山羊草及其它山羊草中发现染色体配对促进基因或抑制基因,尚无phlb基因诱导小麦与卵穗山羊草F₁及ph2a、ph2b基因诱导小麦与这3个山羊草F₁染色体配对作用的报道。Farooq等1990年报道易变山羊草不同品系影响F₁染色体配对。     

顶芒山羊草特异寡核苷酸探针开发和oligo-FISH核型构建

栽培小麦近缘物种顶芒山羊草(Aegilops comosa, 2n=2x=14, MM)是小麦改良的三级基因库。为准确鉴定顶芒山羊草M基因组染色体或染色体区段,本研究利用二代测序获得顶芒山羊草M基因组序列信息,从中鉴定出16条可能的特异卫星重复序列。根据这些序列设计12个寡核苷酸(oligo)探针进行oligo-FISH,结果表明,其中10个探针可在顶芒山羊草染色体上产生明显的杂交信号。对探针特异性分析发现, 5个探针仅在顶芒山羊草染色体上产生杂交信号,在小麦染色体上未观察明显杂交信号,可作为顶芒山羊草特异探针鉴定小麦背景中的顶芒山羊草染色体。选择在顶芒山羊草染色体上信号分布丰富的3个探针(oligo-pAc89、oligo-pAc148、oligo-pAc225)组成探针套ONPS#AC1,结合利用本实验室根据小麦D亚基因组开发的寡核苷酸探针库,构建了顶芒山羊草的oligo-FISH核型。本研究构建的FISH核型可以准确识别顶芒山羊草各条染色体,为挖掘、转移和利用顶芒山羊草优异基因提供了快速准确的鉴定手段。     

硬粒小麦与偏凸山羊草部分双二倍体的核型研究

通过硬粒小麦（AABB，2n＝28）与偏凸山羊草（DDMvMv，Zn＝28）杂交，今成选育出遗传上相对稳定的部分双二倍体。利用核型分析，初步鉴定出该部分双二倍体具有编凸山羊草的染色体组，从而证实了杂种的真实性。该部分双二倍体的获得为将硬粒小麦，特别是偏凸山羊草的优异基因向小麦转移奠定了基础。     

转基因小麦目标基因通过花粉漂流的可能性研究

以去雄小麦为受体，在10m范围内小麦花粉可在任何方向发生有效漂移（使受体结实），花粉的最远有效漂移距离可达80m，以不去雄的小麦、柱穗山羊草和卵穗山羊草为受体时，在距花粉源1m的范围内，小麦间的异交率最高为0.24%、小麦与柱穗山羊草和卵穗山羊草间的异交率分别为0.25%和0，花粉的最远有效漂移距离可达20m。依照欧盟的标准，非转基因小麦即使与转基因品种相邻种植，其产品中的转基因成分也不会超标，在麦类近缘野生植物的起源中心及主要分布区，释放转基因小麦要特别慎重。     

四倍体小麦染色体4A和B、G染色体组的起源

用染色体 N—分带技术对四倍体小麦(AABB 和 AAGG)以及 B 和 G 染色体组的可能供体拟斯卑尔脱山羊草(Ae.speltoides)、高大山羊草(Ae.longissima)、沙融山羊草(Ae.sharonensis)、二角山羊草(Ae.bicornis)和西尔斯山羊草 Ae.se-arsii 的体细胞染色体进行核型分析。除染色体4 A 以外的所有 A 组染色体只有较浅的 N—带或无带。B     

小麦属远缘杂交育种研究新进展

小麦远缘种属是丰富小麦遗传变异，选育小麦优良新品种的重要基因源。本文概述了利用黑麦属、山羊草属、偃麦草属、簇毛麦属改良小麦育种实践的最新进展。     

杀配子染色体及其在创制小麦族染色体易位系中的应用

山羊草属植物中的某些染色体,当其单体附加到小麦基因组时,能使带有该染色体的配子正常存活;而使无该染色体的配子发生染色体断裂,产生易位等染色体结构畸变。利用杀配子染色体创制易位系是将小麦近缘种属野生资源的优良性状转移给小麦的一个有效途径。本文介绍了杀配子染色体的类型、作用时期,并重点综述了利用杀配子染色体创制小麦族染色体易位系方面的研究进展。     

河北省又取得一批农药植保类科研成果

<正>(接上期)3.粗山羊草Ae46抗叶锈基因鉴定及BAC文库构建单位名称:河北农业大学评价单位名称:河北省教育厅小麦远源亲本包括乌拉尔图小麦(A染色体供体),山羊草属(B染色体供体)和粗山羊草(D染色体供体),其中粗山羊草在小麦进化中起着重要作用,并为小麦品种改良提供了一批优良     

两种山羊草携带Gc基因的新发现

由栽培二粒小麦和沙融山羊草形成的双二倍体，再和高大山羊草一起，替换了普通小麦细胞质，形成代换系。这个代换系的后代携带两个新的Ｇｃ基因。Ｃ－带分析表明：一个基因位于高大山羊草５Ｓ染色体或类似５Ｓ的染色体上，而另一个基因，位于沙融山羊草的４Ｓ染色体上。     

外源细胞质诱导小麦单倍体的机理与应用研究

本文通过对具粘果山羊草细胞质的小黑麦（AABBDDR和AABBDDRR）和1R小麦-黑麦附加系的研究,证明1BS对Ptg基因表达无抑制作用,并据此提出了一种利用染色体工程手段创造既自花结实又能诱导单倍体的异质品系的方案,为利用外源细胞质获得的大量单倍体进行小麦的单倍体育种提供了理论依据。对几个具普通小麦细胞质的1B/1R易位系     

27份含D基因组山羊草属种在高产基因座Barc1183的多态性分析

具有D基因组的山羊草属种是小麦重要的野生近缘植物,携带丰富的优异基因,是改良现代小麦的重要遗传资源。SSR标记Barc1183是在川麦42遗传背景中发现的一个来源于人工合成小麦的高产基因座,位于4DL染色体上。本研究,利用基因座Barc1183及其紧密连锁的SSR标记Barc48,以川麦42和川农16为对照,对27份含D基因组的山羊草属材料进行了多态性分析。结果表明,27份山羊草属材料在Barc1183基因座,发现8种等位变异类型,其中6种等位变异类型为不同于对照川麦42和川农16的新类型;而在Barc48基因座,发现5种等位变异类型,这5种等位变异均为不同于对照川麦42和川农16的新等位变异类型。结合Barc1183和Barc48基因座结果分析表明,27份山羊草属材料中均含有不同于川麦42、川农16的等位变异类型,没有一份与川麦42和川农16基因型完全一致的材料。     

小麦T、 K、 V型胞质不育系和杂种mtDNA的RAPD分析及育性相关片段的克隆

用RAPD技术对细胞质分别来源于粘果山羊草（Ae.kotschyi）、偏凸山羊草（Ae.ventricosa）、提莫菲维小麦（T.timopheevii）的三种普通小麦雄性不育系--K型、V型、T型及相应的保持系、恢复系以及杂种F1代的线粒体DNA（mtDNA）进行了比较分析。结果如下：（1）发现在mtDNA组织结构上K型、V型、T型不育系之间以及与保持系之间均     

普通小麦–卵穗山羊草种质对菲利普孢囊线虫的抗性

菲利普孢囊线虫(Heterodera filipjevi)是我国黄淮麦区新发现的一种病原线虫,但在小麦属中缺乏有效抗源。为从小麦近缘种属中发掘抗病资源,采用室内接种平均单株雌虫鉴定法和相对抗病指数法,从34份卵穗山羊草(Aegilops geniculata Roth)材料中筛选出6份抗H.filipjevi的种质材料,其中PI542187表现高抗,PI564186、PI573396、PI374365、PI361880和PI374365表现抗病。对中国春–卵穗山羊草染色体附加系抗性鉴定,发现卵穗山羊草7U g和5M g附加系的单株白雌虫数明显低于中国春。连续两年又对17份小麦–卵穗山羊草5M g-5D易位系材料进行抗性鉴定现发,5M g464、5M g466和5M g457抗性较好。     

普通小麦-卵穗山羊草种质的菲利普孢囊线虫抗性

菲利普孢囊线虫(Heterodera filipjevi)是我国黄淮麦区新发现的一种病原线虫,但在小麦属中缺乏有效抗源。为从小麦亲缘种属中发掘抗病资源,采用室内接种平均单株雌虫鉴定法,从34份卵穗山羊草(Aegilops geniculataRoth)材料中筛选出6份抗H. filipjevi的种质材料,其中PI542187表现高抗,PI564186、PI573396、PI374365、PI361880和PI374365表现抗病。对中国春–卵穗山羊草染色体附加系抗性鉴定发现,卵穗山羊草7U^g和5M^g附加系的单株白雌虫数明显低于中国春。连续两年又对17份小麦?卵穗山羊草5M^g-5D易位系材料的抗性鉴定发现,5M^g464、5M^g466和5M^g457抗性较好。     

小麦—天蓝偃麦草—羊草三属杂种回交世代中几个主要性状的遗传表现

采用普通小麦与天蓝偃麦草属间远缘杂种后代八倍体小偃麦（ＡＡＢＢＤＤＥＥ）为母本，与羊草（滨麦草属）杂交，获得三属杂种后，再用普通小麦回交２￣３次，并对三属杂种以及回交世代中几个主要性状的遗传表现进行了研究，结果表明：①三属杂种Ｆ１的不育性，采用普通小麦通过回交可得到克服，并且随着回交次数的增加，结实率逐步提高；②回交后代有明显的超矮亲遗传现象；③天蓝偃麦草与羊草的抗病、大穗、多花多实等性状可直接传     

粗山羊草的细胞质对小麦抗旱性的影响

本文对具山羊草南（Ｄ型）的冬小麦核质杂种ＮＣ４、ＮＣ３７及其核共体亲本丰抗１２（细胞质为Ｂ型）在水分胁迫下的存活率、叶片相对含水量、细胞质膜透性、细胞渗透势等抗旱指标和叶算了细胞蛋白进行了检测，试验表明，粗山羊草细胞质能增加抗旱能力和影响叶片细胞蛋白质的表达，选育具有优良细胞质效应的质杂种小麦是改良小麦抗逆性的有效方法之一。