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培育小麦异源易位系是转移和利用外源基因的有效途径,快速准确的染色体鉴定方法有利于提高染色体工程效率。本研究以电离辐射诱致的2个普通小麦-百萨偃麦草染色体5J易位系(NAU16YJ127和NAU16YJ124)为例,分析了综合利用本课题组前期开发的寡核苷酸探针套[包括(GAA)10、pSc119.2-1、pAs1-1、pAs1-3、AfA-3和AfA-4六个寡核苷酸探针]涂染,结合基因组原位杂交和分子标记等方法鉴定小麦异源易位系的效果。结果表明,NAU16YJ127(2n=6x=42)包含一对小麦-百萨偃麦草易位染色体T5JS·5JL-5AL#1,同时在染色体6A和2D长臂顶端也发生了明显的相互易位;NAU16YJ124(2n=6x=44)附加了一对小麦-百萨偃麦草易位染色体,同时包含一对6A长臂缺失染色体del6AL,其缺失区段易位到5JL近端部,形成T5JS·5JL-6AL,其他染色体未见明显变化。利用21个5J特异分子标记(19个位于长臂和2个位于短臂)分析发现,两个易位系均含有全部5J短臂标记,同时T5JS·5JL-5AL#1含有12个长臂标记,而T5JS·5JL-6AL仅含有2个长臂标记,确证两个易位系断点不同,并将21个标记定位于4个不同区段,其中位于5J短臂的2个标记位于1个区段,位于5J长臂的19个标记位于3个区段(5JL-1~3),分别包含2、10和7个标记;发现3个为可以同时识别5J和5A的共显性标记,其中NAU16YJ124含有全部5A标记,而NAU16YJ127仅包含其中2个标记,进一步验证了细胞学鉴定结果。本研究结果表明,寡核苷酸探针套涂染、基因组原位杂交和分子标记分析相结合为准确鉴定小麦异源易位系提供了新方法。 相似文献
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植物染色体诱变研究与应用进展 总被引:1,自引:0,他引:1
植物染色体工程是通过人工诱致染色体变异进行植物改良的技术。染色体变异在外源基因转移和利用、染色体倍性操作、反向育种等方面发挥着重要作用,促进了染色体基因组学、物理作图和染色体生物学研究。基因组学、分子标记和染色体鉴定技术的发展进一步促进了化学、物理和遗传诱变的深入研究和应用,不断创造和鉴定出更多具有不同用途的染色体变异,为植物改良和遗传研究提供了新工具。本文综述了植物染色体诱变研究与应用进展,并对存在的问题和发展趋势进行了讨论,为有效开展染色体工程提供参考。 相似文献
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基于寡核苷酸探针套painting的染色体鉴定技术简单、经济和高效, 可以促进小麦品种及亲缘物种染色体识别和变异体鉴定, 提高染色体工程效率。我们前期开发了寡核苷酸探针套, 包含pAs1-1、pAs1-3、AFA-4、(GAA)10和pSc119.2-1共5个探针。本研究通过一次荧光原位杂交(FISH), 对源于17个非整倍体的18份材料分析发现, 其中14个染色体组成正确, 可以清晰识别相应的缺体、四体和端体。还构建了基于寡核苷酸探针套涂染的、能准确识别3个基因组和7个部分同源群染色体的高清核型, 发现4个非整倍体发生变异, 其中从N5BT5D中鉴定出一个可能的小片段相互易位系T6AS·6AL-6DL和T6DS·6DL-6AL。进一步对7个地方品种、10个栽培品种(系)和1个人工合成小麦分析, 发现15条染色体存在多态性, 涉及6条B组(除4B)、5条A组(除1A和3A)和4条D组(1D、2D、4D和7D)染色体, 可以清晰识别我国小麦生产上广泛应用的3种易位类型(T1RS·1BL、T6VS·6AL及相互易位T1RS·7DL和T7DS·1BL), 省去了基因组原位杂交(GISH)程序。另外, 对5个亲缘物种分析发现, 该探针套可以识别栽培一粒小麦、硬粒小麦Langdon、荆州黑麦、长穗偃麦草(2n=2x=14)全部和中间偃麦草30条染色体, 并构建了这5个物种的核型。本研究结果证实该寡核苷酸探针套可以有效用于小麦及亲缘物种染色体鉴定, 高清晰的中国春非整倍体核型为小麦染色体工程提供了参考标准。 相似文献
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小麦EST-SSR标记的开发和染色体定位及其在追踪黑麦染色体中的应用 总被引:7,自引:1,他引:6
根据小麦盐胁迫诱导和茎秆组织相关EST序列开发了81对EST-SSR引物, 其中67、46、18和61对分别在小麦、黑麦、簇毛麦和大麦基因组中稳定扩增, 在不同小麦和大麦品种间具有多态性的引物分别有22和23对。利用小麦缺体-四体系共定位了43对引物的81个位点, 其中A、B和D染色体组上分别有29、30和22个位点, 涉及除4B、3D和6D外的18条染色体。此外30对引物在黑麦基因组中具有特异扩增, 其中8对分别在黑麦1R、4R、5R和R7染色体上具有特异扩增, 7对在多条黑麦染色体具有相同扩增。这些新标记可有效用于小麦及其近缘物种的遗传作图与比较遗传研究。 相似文献
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普通小麦辉县红-荆州黑麦异染色体系的选育及其梭条花叶病抗性鉴定 总被引:4,自引:1,他引:3
为发掘和利用荆州黑麦所携抗梭条花叶病基因,综合利用分子细胞遗传学与分子标记技术结合多年抗性鉴定,从高感梭条花叶病小麦地方品种辉县红与荆州黑麦杂交后代(F7~F9)中选育出二体异附加系5个(分别添加1R、2R、R3、5R和R7)、5RS端二体异附加系1个和多重异附加代换系2个(染色体组成分别为20’’+2R(2D)’’+4R’’和19’’+1R(1B)’’+2R(2B)’’+4R’’)。鉴定表明,双二倍体荆辉1号高抗梭条花叶病,表明黑麦抗性基因可在小麦背景中稳定表达,2R、R7二体异附加系及2个含2R的多重异附加代换系均表现高抗,推测2R和R7上可能携带抗病基因。这些材料是研究荆州黑麦抗性基因遗传及小麦抗病育种的新种质。 相似文献
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为筛选普通小麦近缘物种黑麦1R、簇毛麦1V及鹅观草1Rk#1染色体特异分子标记,根据已定位于普通小麦第一部分同源群的EST序列设计104对STS引物,对中国春、鹅观草、黑麦及簇毛麦进行多态性分析。在104对STS引物中,有53对在对照普通小麦中国春与鹅观草、黑麦及簇毛麦之间存在多态性。利用普通小麦-黑麦1R~7R二体异附加系筛选出5对黑麦1R染色体特异标记,分别是CINAU 19-500、CINAU20-950、CINAU21-1500、CINAU22-310和CINAU23-2000;利用普通小麦-簇毛麦1V~7V二体异附加系筛选出5对簇毛麦1V染色体特异标记,分别是CINAU23-1700、CINAU24-1050、CINAU25-1650、CINAU26-500和CINAU27-620;利用鹅观草二体异附加系DA1Rk#1、异代换系DS1Rk#1(1A)、端体系DA1Rk#1L、易位系T1Rk#1S·W、长臂缺失系Del1Rk#1L筛选出5对鹅观草1Rk#1特异标记,分别是CINAU27-960、CINAU28-1360、CINAU29-480、CINAU30-560和CINAU31-520。研究表明,可以利用普通小麦的EST序列设计PCR引物,转化成STS标记,筛选普通小麦近缘物种黑麦、簇毛麦及鹅观草等染色体特异的分子标记,快速检测和追踪导入普通小麦背景中的黑麦1R、簇毛麦1V及鹅观草1Rk#1染色体或染色体片段,为深入研究普通小麦远缘杂种材料提供新的工具。 相似文献
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为了更好地利用小麦-簇毛麦T6VS·6AL易位系的含抗白粉病基因Pm21和抗条锈病基因Yr26,通过小麦种质"矮孟牛V"与T6VS·6AL易位系92R137杂交,从杂种Fs中选育出兼抗白粉和条锈病、矮秆、白皮的小麦新品系南农1258.染色体分带、双色基因组原位杂交结合染色体构型分析表明,该品系染色体组成为20" "T6VS·6A1,除涉及1对T6VS·6AL外,其余染色体未见明显变化;SDS-PAGE分析揭示其高分子量麦谷蛋白亚基组成为0/7 8/5 10;抗病、矮秆和硬度等基因的分子标记分析表明,该品系同时携有来自92R137的抗白粉病基因Pm21和抗条锈病基因Yr26,矮秆基因为Rht2,硬度基因为PinbDla.多年多点鉴定表明,该品系为春性,株高75cm左右,抗性稳定,分蘖成穗率高,千粒重379,是小麦抗病优质育种的新亲本. 相似文献
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利用染色体C 分带、基因组原位杂交和花粉母细胞减数分裂分析的方法 ,从普通小麦中国春与中国春 百萨偃麦草双倍体回交BC1F5 代中选育出 5份纯合易位新种质 ,分别为 :含 1对易位染色体并添加 1对百萨偃麦草完整染色体的Tj0 1和Tj0 2 ;添加 1对易位染色体的Tj0 3 ;含 1对易位染色体并添加 1对百萨偃麦草某一染色体臂端着丝粒染色体的Tj0 4和含 1对易位染色体并添加 2对百萨偃麦草完整染色体的Tj0 5。这些易位染色体的易位断点均不在着丝粒处 ,能稳定传递 ,且所涉及的植株生长和结实均正常。推测在该回交后代中小麦与百萨偃麦草染色体之间发生了自发的部分同源重组 ,这将有利于百萨偃麦草优异基因向普通小麦的转移与利用 相似文献