普通小麦×提莫菲维小麦杂种后代中抗病染色体代换

借助于染色体染色分带方法C-带法,对四倍体提莫菲维小麦和密利提奈小麦参与杂交的普通小麦的渗入杂交系进行染色体分析.结果表明,所有杂交品系均含有提莫菲维小麦的遗传物质,染色体数2n=6x=42,并且染色体组份稳定.被研究的品系基因代换数目控制在1～3个.同时还观测到染色体代换的光谱差异.品系146—155T、CMT3O、CMT34、CMT37和CMT45的抗白粉病和时锈病的染色体组型发生部分6B(6G)染色体代换.这表明在普通小麦品系的代换基因中有抗病原体的提莫菲维小麦6G染色体存在.     

小麦进化和分类的新发展

认识在自然条件下产生多倍体小麦的进化途径,从而揭示出用置换原始类型在基因型中不带有多倍体小麦的缺点(如感染真菌病害及其它缺点等)的方法重新合成多倍体小麦的前景。早在二十世纪初就有山羊草属(AegilopsL.)参与形成多倍体小麦的看法。在20——30年代期间,查明了硬粒小麦和普通小麦,以及提莫菲维小麦的染色体结构,其染色体组的组成分别用AB、ABD和AG符号表示。     

论不同种小麦与其野生亲缘植物的免锈特性以及在育种上的利用

鉴于软粒小麦品种在生产上往往会丧失其抗锈特性,因而对该作物必须赋予更加稳定的免锈特性。远缘杂交是一种创造抗锈品种的方法,而今该法业已在软粒小麦的育种上获得广泛运用。例如品种和就是育自提莫菲维小麦(Triticum timopheevi),虽然这两个品种中还含有硬粒小麦的普通基因,但却未含有提莫菲维小麦的基因。在品种形成过程中,有小伞     

野生二粒小麦抗白粉病基因向普通小麦的转入

一个新的抗小麦白粉病(Erysiphe graminis)基因,已从野生四倍体小麦(Triticum dicoccoides)转移到六倍体普通小麦(Triticum aestivum)中.使该基因供体与普通小麦杂交,然后使五倍体的后代自交.从F_3代选出具有接近稳定的六倍染色体组的植株,并将它们与第2个小麦品种顶交(topcross)和回交以改良其表现型.早代回交系的单体分析表明转移的基因定位于4A染色体上,该基因已被定名为Pm16.     

异源细胞质对普通小麦种子发芽的影响(摘要)

为了揭示小麦属和山羊草属细胞质对普通小麦种子发芽的影响,Koichiro Tsunewaki等利用京都大学农学系遗传实验室1966年以来积累的资料,研究了240个异质系。结果表明,有些异系的种子发芽率降低了。这种降低可归因于提莫菲维小麦细胞质(G型)与T.aesti—     

小麦-黑麦1BL/1RS易位系中的染色体结构变异

用黑麦(Secale cereale L.)自交系Kustro与普通小麦(Triticum aestivum L.)品种绵阳11杂交,获得了八倍体小黑麦MK,再用绵阳11与MK回交,用基因组原位杂交(GISH)和荧光原位杂交(FISH)的方法从回交后代中筛选到含1条1BL/1RS易位染色体的植株13FT-100。为了筛选含有变异染色体的姊妹1BL/1RS易位系,用FISH方法对植株13FT-100的自交后代进行了分析。结果表明,在1个后代植株中,1条6B染色体在核仁组织区断裂,造成6BS端部缺失;而在另1个后代植株中,1条1BL/1RS易位染色体的1BL端部Oligo-p Sc119.2-1信号缺失。变异6B染色体可以用来研究6BS臂从核仁组织区到端部区段的功能,变异1BL/1RS易位染色体可以用来研究1BL的变异对1BL/1RS易位染色体发挥功能的影响。本研究结果提示,对于小麦远缘杂交后代,应多留意小麦染色体结构的变化,获得具有新型结构的小麦染色体或易位染色体可能对小麦育种研究更具重要意义。     

日本小麦抗叶锈病育种工作的现状及存在问题(续)

三、种属间杂交育成品系日本在小麦抗锈育种的初期阶段,用了许多栽培品种与提莫菲维小麦杂交,再通过回交克服杂种不育性,并用生理小种21B作苗期接种鉴定和染色体选择,最后从有“福尔兹1号”和卡司多(カンしット)参与的两个杂交组合中培育出具有正常染色体联会(21")的抗锈品系,渡道等(1959)将其命名为“FTF”和“KTK”。但因秆太高或晚熟,而无实用     

小麦稀有种在进化和育种上的作用

格鲁吉亚是小麦栽培种主要起源中心之一.那里发现有14个小麦种(包括亚种、品类)〔一粒小麦种栽培一粒小麦亚种(T.monococcum),圆锥小麦种栽培二粒小麦亚种(T.dicoccum),提莫菲维小麦种提莫菲维小麦亚种(T.timopheevii),圆锥小麦种考尔希二粒小麦亚种(T.georgicum),圆锥小     

普通小麦与其近缘种及人工合成材料根系主要性状的比较

为了解普通小麦与其近缘种和人工合成材料(八倍体小偃麦、小黑麦)根系性状的差异,时普通小麦、黑麦、野生一粒小麦、拟斯卑尔脱小麦、提莫菲维小麦、八倍体小偃麦、小黑麦和硬粒小麦根系主要性状进行比较分析.结果表明,近缘种、人工合成材料单株次生根数、根体积、根干重和根冠比在生育后期均显著大于普通小麦,根系活力和生育前期的根中可溶性糖含量也均显著高于普通小麦.近缘种和人工合成材料根中全氮含量整体上低于普通小麦.相关分析表明,根系一些主要性状与籽粒全氮含量相关显著或极显著.综合来看,近缘种、人工合成材料具有发根力强、根系活力高等优势,在小麦改良中具有重要利用价值.     

小麦在进化过程中生理生化的变化

就小麦起源上讲从野生型乌拉尔图小麦[Triticum urartu(A~u)]和高大山羊草[Ae-iglops longissima(B))产生了四倍体圆锥小麦[turgiaum];从野生一粒小麦[T.boeoticum(A~(?)))和拟斯卑尔脱山羊草[Ae.speltoides(G)]产生四倍体提莫菲维小麦[timophee-vii]。以后,圆锥小麦再加上方穗山羊草[Ae.squarrosa(D)]的染色体组形成了     

小麦-十倍体长穗偃麦草双重异代换系的分子细胞遗传学及抗条锈病鉴定

十倍体长穗偃麦草[Thinopyrum ponticum(Popd.) Barkworth and Dewey]具有抗寒、抗旱、耐盐碱、茎秆粗壮、穗长花多等优异性状,是小麦遗传改良的重要基因资源。本课题组从小麦与十倍体长穗偃麦草的杂交后代中筛选出一份抗条锈病的衍生系CH18067,本研究对其进行形态学、细胞学、原位杂交、分子标记、抗条锈病性等综合鉴定。细胞学观察结果显示,CH18067的体细胞染色体数目为42条,在减数分裂中期Ⅰ的染色体构型为2n=21Ⅱ,在减数分裂后期Ⅰ同源染色体可均等分离,表明其细胞学遗传稳定。利用寡核苷酸探针Oligo-pTa535(红色)和Oligo-pSc119.2(绿色)对CH18067进行FISH鉴定,结果显示,CH18067缺失小麦2D和4D染色体,同时含有2对具有特殊带型的染色体;通过对CH18067进行FISH-GISH、mc-GISH、液相芯片以及染色体核型分析,发现2对具有特殊带型的染色体中,在长臂和短臂末端均呈现Oligo-pTa535探针红色带型的染色体为十倍体长穗偃麦草的2J染色体,在着丝粒位置和长臂末端均呈现Oligo-pTa535探针红...     

带有莫迦小麦(T.macha)染色体片段的普通小麦温敏雄性不育系YM3314的初步研究

为简化杂交小麦制种环节,扩大和创新小麦温敏雄性不育遗传资源,在提莫菲维小麦细胞质背景下利用莫迦小麦1B染色体上的T型恢复基因作为选择标记,将与其连锁的莫迦小麦雄性不育温敏基因导入普通小麦3314的核基因组,获得带有莫迦小麦1B染色体有关育性片断的材料TM3314,经回交导入粘果山羊草细胞质背景,育成KTM3314A(简称为YM3314).经秋播、秋播剪穗再生分蘖、夏播、春播试验,YM3314在陕西杨陵秋播雄性不育,秋播剪穗再生分蘖、夏播、春播均雄性可育;结合人工气候箱控温控光试验结果表明,YM3314的雄性不育具有温度敏感特性,对日长似乎不敏感.带有莫迦小麦温敏雄性不育基因的小麦雄性不育系,可称作YM型小麦温敏不育系.     

云南、西藏及新疆小麦研究进展

为了解目前云南、西藏和新疆小麦的研究现状,就三者的分类学地位、起源进化、独特性状和遗传多样性的研究进展进行了综述,并提出了进一步研究的问题和意见.分类学,形态学,染色体组组成,SSR分子标记等研究结果表明,云南、西藏小麦是普通小麦的一个亚种,而新疆小麦被划分为六倍体小麦内的一个独立的种(Tr.petropavlovskyio),推测云南小麦和西藏小麦可能是由中东等地传入中国的原始六倍体小麦的后代,而新疆小麦或许是外来原始六倍体小麦传入中国新疆后,再与新疆本地的波兰小麦杂交的后代.研究还表明,西藏小麦和云南小麦群体内的遗传多样性要大于新疆小麦.     

普通小麦与Elymus rectisetus衍生后代的细胞遗传学和形态学研究

披碱草（Elymus rectisctus,以下简写为E．rectiselus)具有二倍性无融合生殖特性,为了获得小麦-E．rectisetus稳定的异附加系或异代换系,对(小麦-E．rectiselus)BC2F2衍生后代的细胞学和形态学进行了研究。结果表明,在BC2F5～BC2F7镜栓的单株中,体细胞染色体数目在22～50条之间,其中42条和44条染色体所占的比例最大,分别占鉴定植株总数的38．0％和35．9％。三个2n=42=21″的稳定株系与普通小麦Fukuhokomugi杂交F1的花粉母细胞染色体构型为2n=18″ 6′,表明有三对E．rectiselus染色体代换到普通小麦中;三个2n=44=22″的稳定株系与Fukuhokomugi杂交F1的花粉母细胞染色体构型为21″ 1′,表明它们为二体异附加系。此外,衍生后代的形态学特征趋向于普通小麦。     

小麦属与山羊草属细胞质的遗传差异 IX外来细胞质对普通小麦发芽的效应

为了揭示小麦属与山羊草属20个种的细胞质对普通小麦种子发芽的效应,利用自1966年以来在东京大学农学院遗传研究室累积的数据,对240个异质品系进行研究。结果表明:某些异质品系的种子发芽率下降,这可以归因于提莫菲维小麦型细胞质(G型)与4种普通小麦即:T·aestivum var·eryth—rospermum、P168品系、Salmon品系和S-615品种细胞核之间的相互作用。所有发芽率下降的异质品系经常在收割前穗上发芽。     

大麦胞质小麦

本文报导了新近我们从栽培大麦×普通小麦属间回交后代中获得的自变可育异质小麦后代的细胞学和生化学分析结果,异质小麦F_1体细胞染色体数变动在41～43,其中整倍体(2n=42)的频率为93.95％,F_1植株花粉母细胞在减数分裂中期Ⅰ时染色体的构型为n=21Ⅱ和n=20Ⅱ+2Ⅰ,示遗传型稳定。2n=42植株的染色体N——分带,其带型类似普通小麦,采用叶绿体组分Ⅰ蛋白等电聚焦电泳分析表明,杂种细胞质的遗传主要来自母本大麦,证明该异质小麦,就是大麦胞质小麦。大麦胞质小麦的表型,为完全自交可育,植株生长正常,早熟、千粒重高,在小麦改良中,有直接应用价值。     

小麦不同进化材料叶与非叶器官C4光合酶活性及δ13C值差异

为明确小麦进化过程中C_4代谢酶活性的变化趋势,以二倍体小麦种(野生一粒小麦、栽培一粒小麦、拟斯卑尔脱山羊草、粗山羊草)、四倍体小麦种(野生二粒小麦、栽培二粒小麦、阿拉拉特、提莫菲维小麦)及六倍体小麦种(斯卑尔脱小麦、普通小麦)为试验材料,对不同染色体倍数小麦种不同绿色器官光合碳同化酶(PEPC、RuBPC、NADP-MDH、NADP-ME、NAD-ME)活性及稳定碳同位素(δ~(13)C)值进行了比较分析。结果表明,在同一种内,非叶器官(叶鞘、穗下节间、芒、护颖、外颖)RuBPC活性显著低于旗叶,除六倍体小麦品种外,其余小麦材料的PEPC及其他C_4途径酶活性均高于叶片。在小麦进化过程中,随着染色体倍数的增加,旗叶片的C_3和C_4同化酶活性均上升,且PEPC/RuBPC活性比值显著增加;非叶器官的RuBPC活性增加,但PEP羧化酶及其他C_4途径酶活性下降,PEPC/RuBPC活性比值显著降低。旗叶和穗器官的δ~(13)C值均在C_3途径范围内,穗器官的δ~(13)C值高于叶片;随染色体倍数的增加,旗叶δ~(13)C值增高,而穗器官的δ~(13)C值下降。综合来看,小麦非叶器官具有较强的C_4光合酶活性,在进化过程中,其C_4酶活性趋向减弱,而旗叶的C_4酶活性则趋向增加。     

抗大麦黄矮病毒的一个小麦抗源的特点

从普通小麦与中间类麦(Th.intermedium)的杂交后代中衍生了抗大麦黄矮病品系,中国的中4就是这样一种品系。对被侵染幼苗病毒积累量测定的结果表明,中4抵抗大麦黄矮病毒(BYDV)的两种不同血清型。普通小麦(2n=42)和中4(2n=56)的F_1杂种有49条染色体,与其亲本相比带毒水平中等。细胞学和分子杂交研究表明:中4BYDV的抗性基因位于中间类麦的E染色体组和X染色体组中的7对非小麦染色体上。     

小麦-冰草二体附加系的细胞学稳定性研究

为了研究小麦-冰草二体附加系的细胞学稳定性,采用细胞遗传学技术,对20个小麦-冰草二体附加系开放授粉后代的染色体数目进行了分析。结果表明,在所检测的20个二体附加系后代中,细胞学稳定性存在较大的差异：在10份材料中检测到2n=44植株的平均频率为74．78％,传递率为33．3％～100％;在10份材料的后代植株中没有检测到2n=44的植株,通过GISH分析,在这些后代中检测到1个代换系5111—1和1个易住系5112-4。说明在二体附加系后代中2n=42的个体,并不一定表示冰草染色体的完全丢失,而可能以其它形式(如代换、易位等)存在于小麦核背景中。同时,还讨论了冰草属P基因组在小麦族中的地位。     

小麦-中间偃麦草代换系中233的分子细胞学鉴定

为了从小麦-中间偃麦草衍生后代中获得具有优良性状的新种质,利用细胞学和分子标记技术对中间偃麦草衍生系中233进行鉴定。结果表明,中233的根尖细胞染色体数为2n=42,花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ的染色体通常配成21个二价体。以中间偃麦草基因组DNA为探针、中国春基因组DNA为封阻进行基因组原位杂交(GISH)分析发现,中233含有2条中间偃麦草染色体和40条小麦染色体,在减数分裂中期I,两条中间偃麦草染色体可以正常配对。利用D基因组特异探针pAs1进行荧光原位杂交(FISH)分析发现,中233缺少了一对小麦的2D染色体。分子标记鉴定进一步表明,中233的1对小麦2D染色体被中间偃麦草染色体所代换。说明中233是一个细胞学稳定的小麦-中间偃麦草二体代换系,初步推断其可能携带有中间偃麦草的优异基因。