抗条锈病小麦-滨麦Lm#3Ns二体异附加系的分子细胞遗传学鉴定

滨麦(Leymus mollis)是小麦的三级基因源,具有改良小麦所需的许多优良性状。为了将滨麦中的优异基因导入到普通小麦中,通过远缘杂交获得小麦-滨麦异附加系、异代换系、易位系,以选自普通小麦7182与滨麦衍生后代M42(2n=54)F_6代的株系M11005-1-2-7-10-1-1(M11005A)为供试材料,对其进行了形态学、细胞学、原位杂交、分子标记、抗病性等综合鉴定。细胞学观察结果显示,M11005A有44条染色体且配对良好,可以稳定遗传。原位杂交及分子标记结果表明,M11005A含有42条普通小麦染色体和1对来自滨麦Lm#3Ns的染色体,并且用Oligo-pTa535探针得到了Lm#3Ns的FISH核型;筛选出6个EST及8个PLUG特异分子标记可以用来鉴定Lm#3Ns染色体,其中只有1个EST和4个PLUG标记可以同时在M11005A中扩增出滨麦和华山新麦草的条带,说明滨麦的Lm#3Ns染色体与华山新麦草的3Ns基因组之间存在差异。M11005A的穗长、穗型、小穗数、千粒重与亲本7182无显著差异,但分蘖数较7182显著增加,株高显著降低。抗条锈病鉴定结果显示,苗期M11005A对条锈菌生理小种CYR29和CYR34表现高抗,对CYR32表现高感,成株期对CYR32和CYR33混合小种表现高抗,推测滨麦的Lm#3Ns染色体携带对CYR29和CYR34小种的抗性基因,又携带了成株期对CYR32和CYR33的抗性基因。因此,M11005A可以作为抗源应用于小麦的条锈病抗性改良中。     

小麦-中间偃麦草抗条锈病渗入系的分子细胞学鉴定

小麦品系CH5383是源于中间偃麦草(Thinopyrum intermedium)的兼抗多种小麦病害的新种质。为明确其抗性来源和外源DNA片段的渗入位置,采用基因组原位杂交(GISH)和荧光原位杂交(FISH)对CH5383进行分析,GISH分析未发现外源信号,FISH结果观察到CH5383的3BL染色体端部与对照小麦(Triticum aestivum)品种中国春相比有明显的重组信号,初步推断CH5383染色体3BL端部可能有中间偃麦草DNA片段插入。用135对PLUG(PCR-based landmark unique gene)标记对CH5383、中国春和多个近缘物种进行扩增分析,发现位于3B染色体长臂端部的引物TNAC1383,能在CH5383和中间偃麦草中扩增出大约1 300 bp的特异DNA产物。从而进一步证实,CH5383是一个小麦-中间偃麦草小片段渗入系,携带抗条锈病基因的外源中间偃麦草DNA渗入片段位于3B染色体端部0.81-1.00区段。CH5383可以作为优异的小麦抗病育种新种质加以利用。     

抗条锈病普通小麦-滨麦6BS·6NsS附加易位系的分子细胞遗传学鉴定

易位系是向小麦转移外源种属优异基因的重要种质资源。普通小麦-滨麦衍生系M13063A-1由小麦-滨麦第六部分同源群二体异附加系材料连续自交获得。为了给普通小麦-滨麦衍生系M13063A-1的利用提供依据，本研究利用形态学、细胞学、原位杂交、分子标记等技术，对该材料进行了鉴定。细胞学鉴定结果显示，M13063A-1有丝分裂中期染色体数目为44条，减数分裂中期I染色体构型为2n=22Ⅱ，且在减数分裂后期Ⅰ可均等分离。原位杂交结果表明，M13063A-1含有42条普通小麦染色体和1对普通小麦-滨麦易位染色体，易位染色体长臂为滨麦Ns基因组染色体片段，短臂为6BS。分子标记分析确定M13063A-1携带的滨麦染色体片段为6NsS。成株期条锈病抗性鉴定显示，M13063A-1抗条锈菌生理小种条中31和条中32。因此，M13063A-1是一个抗条锈病的普通小麦-滨麦6BS·6NsS附加易位系，可以用作小麦抗病育种的桥梁材料。     

水稻Xa-5基因在水稻和玉米中的比较物理定位

比较基因组分析证明，玉米和水稻基因组间存在广泛的同线性和共线性。对水稻和玉米基因的原位杂交定位可以揭示禾本科植物基因组结构的共同特点和进化规律。用与Xa-5连锁的RG556及RG556筛选出的BAC克隆44B4作探针对水稻广陆矮四号和玉米自交系黄早四进行了原位杂交，在水稻第5号染色体短臂和玉米第8号染色体长臂检出了杂交信     

基因组原位杂交技术在植物研究中的应用

基因组原位杂交是以亲本之一的总基因组DNA做探针,另一亲本的基因组DNA做封阻,在荧光原位杂交技术的基础上发展起来的一种染色体/染色质检测技术。在其发展的十几年里,已在植物的基因组研究中发挥了重要的作用。应用这一技术可对多倍体中基因组之间的亲缘关系、基因组组成及起源进行研究;对杂交种中染色体组的组成进行分析;对代换系、附加系和易位系进行有效的鉴定,并对其中的外源染色体或染色体片段的来源、大小、数目及发生位点进行检测和定位。此外,利用基因组原位杂交技术还有助于确定物种间的同源性;研究杂交种中来源不同的染色质在核中的分布;探索B染色体的起源、染色体间的配对、重组、交换等现象。随着基因组荧光原位杂交技术体系的不断发展、完善和改进,其应用范围不断拓展,在植物基因组研究领域中发挥了越来越重要的作用。     

大白菜、青花菜和叶用芥菜体细胞杂交种形态学与细胞学特性鉴定

 为拓宽十字花科蔬菜育种种质资源,以大白菜（Brassica campestris L. ssp. pekinensis）、青花菜（B. oleracea L. var. varitalica）和叶用芥菜（B. juncea L. Czern）的子叶、下胚轴为材料,分离、纯化原生质体,采用40% 聚乙二醇（Polyethylene glycol,PEG）融合法进行原生质体融合。融合细胞在附加0.2 mg · L^-1 2,4-D + 0.5 mg · L^-1 6-BA + 0.1 mg · L^-1 NAA + 0.1 mg · L^-1 激动素（kinetin）的改良K8p培养基中液体培养,当细胞分裂至8 ~ 10细胞期时,将分裂的细胞包埋于0.15%琼脂糖,然后在添加0.3 mol · L^-1蔗糖和2 mg · L^-1 6-BA + 2 mg · L^-1 玉米素（zeatin）+ 1 mg · L^-1 NAA + 0.5 mg · L^-1 kinetin的Kao培养基中诱导愈伤组织。将培养获得的936个愈伤组织转到3种不定芽诱导培养基MS + 5 mg ? L-1 zeatin + 2 mg · L^-1 IAA;MS + 2 mg · L^-1 zeatin + 2 mg · L^-1 IAA;MS + 0.5 mg · L^-1 6-BA + 0.5 mg · L^-1 NAA上诱导芽分化,当芽长3 cm左右时,转到1/2 MS + 0.2 mg · L^-1 NAA的生根培养基上诱导生根,共获得了96株再生植株,对其进行形态学、细胞学和分子生物学鉴定。形态学观察显示再生植株表型变化大,包括3个亲本的中间型或两个亲本的中间型;PCR技术鉴定结果显示96株杂种植株中93株为细胞质雄性不育特性;染色体计数显示,再生的植株染色体数变化范围广（2n = 38 ~ 64）,但未发现染色体数总和与3种融合亲本染色体数总数（2n = 74）相一致的个体。基因组原位杂交（Genomic in situ hybridization,GISH）和扩增片段长度多态性（Amplified fragment length polymorphism,AFLP）分析结果表明,再生植株基因组中分别检测出大白菜、青花菜、叶用芥菜的DNA片段,证实了大白菜、青花菜、叶用芥菜种间体细胞杂交种的真实性。     

45S rDNA在6个枳属植物中期染色体上的定位

利用染色体荧光原位杂交技术对45S rDNA在枳属6个品种体细胞中期染色体上的分布情况进行了分析。结果表明,供试品种皱皮枳、飞龙枳、日本枳、薄皮枳、泸溪枳和旺仓大叶枳上的45S rDNA杂交位点分别为5、5、5、6、6和4个,且间期核中的信号分布情况与染色体上基本一致。品种间在位点数目和信号分布区域方面存在差异,表现出...     

FISH技术在大白菜初级三体额外染色体鉴定中的应用

植物三体是非常重要的遗传材料,在基因、连锁群和分子标记的染色体定位及染色体工程育种等研究中有着十分重要的作用(程祝宽等,2000),但采用传统的核型分析方法     

染色体原位杂交技术及其在麦类作物遗传研究中的应用

介绍了染色体原位杂交技术的原理和探针及其标记检测系统的发展，以及染色体原位杂交技术与其它技术的结合应用情况，并综述了近年来染色体原位杂交技术在麦类作物的外源染色体或染色体片段的检测、基因定位、染色体组同源性的鉴定和染色体组空间分布等研究中应用的进展情况。