中间偃麦草和偃麦草苗期耐盐性评价

比较不同NaCl浓度(0、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%)(盐浓度)下,中间偃麦草和偃麦草苗期的生长情况。结果表明:低盐浓度下,对中间偃麦草和偃麦草的生长没影响,盐浓度大于0.6%时,株高、分蘖数、存活苗数和生物量随浓度的增高呈下降趋势,中间偃麦草所受的影响小于偃麦草;中间偃麦草能抗1.2%的盐浓度,而偃麦草在0.8%的盐浓度下严重受到盐害,植株已枯黄死亡。2种牧草相比,苗期的耐盐性中间偃麦草高于偃麦草。     

中间偃麦草及其在小麦遗传改良中的应用

介绍了小麦重要的基因源中间偃麦草的植物学分类、地理分布及其生物学特性,分析了中间偃麦草基因组构成,阐述了中间偃麦草在小麦遗传改良中的应用,并对其应用前景作了展望。     

小麦-中间偃麦草异附加系Z4的外源染色质的分子标记

以中间偃麦草基因组DNA为探针对小麦中间偃麦草异附加系Z4进行基因组原位杂交分析，表明异附加系Z4附加的一对中间偃麦草染色体与普通小麦的一对染色体发生了相互易位。对中间偃麦草、Z4和普通小麦品种宛7107进行RAPD分析，在100条随机引物中，有两个引物S1053和S1068在Z4中能扩出中间偃麦草的特异带。在利用Z4进行小麦抗锈病育种时，可使用这两个标记进行辅助选择。     

中间偃麦草优良基因向小麦的转移利用

综述中间偃麦草的生物学特性、染色体组成及其优良基因向小麦中的转移、利用与鉴定等,并展望中间偃麦草的利用前景。     

小偃麦与中间偃麦草杂交不亲合性和不育性的探讨

远缘杂交遇到的关键问题是可交配性和不育性,为深入了解远缘杂交的可交配性和不育性,探讨了小偃麦与中间偃麦草杂交当代的可交配性和F1~F4的不育性表现。小偃麦与中间偃麦草杂交当代的结实率为10%~39%,F1当年不结实,二至五年生结少量种子,结实率有逐年恢复的倾向;F2~F5分离世代不同类型结实率不同,普通小麦类型、小偃麦类型结实率可达70%~100%,中间偃麦草类型40%~50%,种子饱满度逐代改进。     

抗条锈病小麦中间偃麦草二体异附加系的选育和鉴定

利用普通小麦-中间偃麦草杂交,然后回交自交,从其BC2F5中选育出一份小麦新种质AF-2。从形态上AF-2表现出硬颖、蜡质、秆细等稳定的与中间偃麦草类似的农艺特征;田间调查与接种都发现AF-2表现出对现今流行的条锈病和白粉病免疫。细胞学检测该品系根尖细胞染色体数目为44条,花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ均为二价体,染色体配型为2n=22Ⅱ,细胞学上已十分稳定;GISH结果显示该抗条锈病品系AF-2附加了两条来自中间偃麦草E染色体组的染色体,结合其表现出的农艺性状特征表明AF-2附加的可能是中间偃麦草2E染色体;遗传研究表明抗病基因可能位于附加的E染色体上,随后在供试的160对SSR中,其中引物Xgwm382能在中间偃麦草和AF-2中稳定地扩增出一条大约90 bp的特异条带,而小麦亲本中不能扩增出该条带,因此Xg-wm382可作为兼抗小麦条锈病和白粉病新种质AF-2所附加的染色体的特异分子标记。     

新偃1号偃麦草的选育

新偃1号偃麦草是新疆农业大学经20多年的研究,通过系统选育方法选育出的抗逆性强、坪用性优良的偃麦草草坪草新品种,2014年经全国草品种审定委员会审定登记为育成品种。对新偃1号偃麦草的选育背景、品种来源及育种方法、形态生物学特性、栽培技术进行了概述,以期为其推广应用提供技术支撑。     

小麦-中间偃麦草异代换系的细胞学和SSR标记鉴定

中间偃麦草含有丰富的优良基因,在小麦的遗传改良中具有重要利用价值。对从八倍体小偃麦TAI-7045与普通小麦复合杂交后代中选育的小麦种质系CH-9916进行细胞学鉴定,其根尖细胞染色体数目为2n=42,为六倍体普通小麦,在苗期和成株期CH-9916对条锈病均表现免疫,中抗白粉病。通过SSR标记鉴定分析,其可能是由偃麦草的染色体代换了小麦的2D染色体。以上结果表明,种质系CH-9916可能是一个异代换系。     

中间偃麦草在小麦遗传改良中的应用研究

中间偃麦草是小麦的野生亲缘物种之一,由于它生长势强、适应性广,抗寒冷,耐干旱,耐盐碱,并且是小麦多种病害的良好抗源,因此在小麦的遗传改良中具有十分重要的利用价值。本文对中间偃草麦的细胞遗传学及其在小麦遗传改良中的应用研究进行了综述。     

一个新的小麦-中间偃麦草异代换系的分子细胞学鉴定

以来源于中间偃麦草的八倍体小偃麦为桥梁亲本,通过回交转育的方法,将其所携带的中间偃麦草染色体转移到普通小麦中,从其BC1F6选系中选育出一个高抗小麦秆锈病、白粉病的优良品系CH08-141,并利用分子细胞学方法对其进行鉴定。以中间偃麦草基因组DNA为探针的GISH结果表明,CH08-141中包含1对来源于中间偃麦草的染色体,属于小麦-中间偃麦草异代换系;以平均分布于小麦基因组染色体上的48对SSR引物对CH08-141分子标记染色体定位,结果表明,CH08-141中的6B染色体被中间偃麦草的1对J组染色体所代换。新鉴定的异代换系含有来源于中间偃麦草的抗秆锈病和白粉病基因,是小麦抗病育种中不可多得的新抗源。     

小麦-中间偃麦草代换系CH188分子细胞学鉴定

中间偃麦草在小麦遗传改良中具有重要的作用。通过对小麦-中间偃麦草代换系CH188进行农艺性状、细胞学和分子标记技术鉴定,以确定其优良农艺性状及导入小麦基因组中的外源染色体。结果表明,CH188平均穗长14.60 cm,株高70.60 cm,小穗数、千粒质量等优于主栽品种;根尖细胞的有丝分裂中期染色体数目为2n=42;基于中间偃麦草第6同源群Contig序列开发了160个STS标记,其中,8个可作为识别小麦-中间偃麦草代换系CH188中6St染色体特异标记,可以推测小麦-中间偃麦草代换系CH188是小麦的一对染色体被中间偃麦草6St染色体替代;其优良的农艺性状可能来源于中间偃麦草6St染色体。CH188具有优良的农艺性状,可能是一个小麦-中间偃麦草代换系。     

小麦-中间偃麦草部分双二倍体种子贮存后遗传完整性研究

以不同收获年份的小麦-中间偃麦草部分双二倍体种子为试材,研究了室温保存条件下,种子活力变化与遗传完整性。结果表明,随贮存时间的延长,种子发芽率呈下降趋势,贮存11年、12年的种子基本失去活力,贮存7年的种子平均发芽率仅为13.36%。鉴定还发现,保存7年的小麦-中间偃麦草部分双二倍体中5根尖染色体畸变率高达35.09%。     

NaCl胁迫对中间偃麦草种子萌发和幼苗生长的影响

为确定不同中间偃麦草种质对NaCl的耐受值,以5份中间偃麦草材料为研究对象,利用不同浓度NaCl溶液(25,50,100,200,300和400 mmol·L^-1)模拟盐胁迫,测定种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数,相对盐害率,以及幼苗胚根长和胚芽长,并建立相对发芽率与盐胁迫浓度的回归方程。结果表明,随盐胁迫浓度增加,中间偃麦草种子萌发指标呈下降趋势,相对盐害率呈上升趋势,幼苗胚根、胚芽长也呈下降趋势,且盐胁迫对胚根抑制作用大于胚芽。具体表现为低浓度NaCl(25 mmol·L^-1)胁迫对5份种质的发芽率,发芽指数、活力指数和胚芽长无显著影响,随盐胁迫浓度增加,种子萌发抑制程度加剧。当中度NaCl(200 mmol·L^-1)胁迫时,除中偃25号外,其他4份材料的发芽率在75%以上,中偃25号种子发芽势为0。高浓度NaCl(300 mmol·L^-1)胁迫下,5份材料的发芽率、发芽指数大幅度降低,相对盐害率大幅提高,其中中偃3号相对盐害率最高,为82.12%,中偃24号相对盐害率最低,为66.58...     

3个抗条锈病小偃麦附加系中偃麦草染色体同源性鉴定

已经建立了3个抗条锈病小偃麦二体附加系,分别编号为 A1,A2和 A3。它们衍生于铭贤169与中4的杂交后代。铭贤169是一个普通小麦品种,它对我国现有全部条锈菌小种均高度感染。中4是人工合成的异源八倍体新种,含有全套小麦染色体和7对中间偃麦草染色体,对目前我国所有条锈菌小种均免疫或高抗。将铭贤169与中4杂交、用铭贤169回交、回交后代自交及抗病性鉴定得到了 A1,A2和 A3。为了搞清这3个附加系所附加染色的异同,将A1,A2和A3两两杂交,检查其 F_1植株减数分裂过程中染色体配对情况。在 A1×A2和 A2×A3的 F_1小孢子母细胞中出现了两个单价体染色体,在 A1×A3的 F_1中未发现单价体。这表明,A1与 A3所附加的是同一对中间偃麦草染色体,A2所附加的则是另一对。结论是,已经从中4鉴定出两种抗条锈病的中间偃麦草染色体,这两对染色体之间不具有同源性。     

小麦-中间偃麦草二体异代换系山农0095的选育及其鉴定

 利用小麦品种烟农15与中间偃麦草直接杂交，以烟农15为回交亲本对其杂种F1回交2次，再经自交3次，从BC2F4中选出种质系山农0095。利用形态学、细胞学、种子醇溶蛋白酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳（A-PAGE）、RAPD和GISH等方法对其进行鉴定。结果表明，山农0095平均株高78 cm，穗长17.3 cm，穗粒数74个，旗叶长36.3 cm，旗叶宽3.03 cm，茎秆粗壮，多花多实，繁茂性好；其根尖细胞染色体数目为2n＝42，花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ(PMC MⅠ)染色体构型为2ｎ=21Ⅱ；它与烟农15的杂种Ｆ1 在减数分裂中期Ⅰ的大多数花粉母细胞能观察到2个单价体，平均染色体构型为2ｎ=20.08Ⅱ＋1.84Ⅰ。A－PAGE鉴定结果表明，山农0095在β区出现一条中间偃麦草的特异带；从180个RAPD引物中筛选出一个特异引物S186（5?－GAT ACC TCGG－3?），能够在山农0095中扩增出一条约900 bp中间偃麦草的特异带，标记为S186900；以中间偃麦草基因组DNA为标记探针、中国春基因组DNA为封阻的原位杂交结果进一步表明，山农0095的42条染色体中含有2条完整的中间偃麦草染色体，是小麦－中间偃麦草的二体异代换系。     

源于中间偃麦草的抗条锈基因YrCH223的遗传分析及SSR定位

CH223是一个衍生于中间偃麦草的多抗性小偃麦种质系,通过感病的小麦品种与八倍体小偃麦TAI7047杂交、回交选育而成。抗性鉴定表明,CH223对我国当前小麦条锈病的流行小种CYR32,CYR33均有良好抗性。利用CH223与感病品种(系)的F2,F2∶3和BC1抗性分离群体进行抗性遗传分析,发现其条锈病抗性来自中间偃麦草,且由1对显性基因控制,暂时命名为YrCH223。用CYR32对来自台长29×CH223的221个F2植株进行接种鉴定,并构建抗、感DNA池。共筛选738对SSR引物,发现5对共显性SSR标记与抗病基因连锁,位置顺序为:Xgwm540-Xbarc1096-YrCH223-Xwmc47-Xwmc310-Xgpw7272,遗传距离分别为21.9,8.0,7.2,12.5,11.3 cM。进一步利用中国春缺体-四体和双端体材料扩增鉴定,将YrCH223定位于小麦4B染色体的长臂上(4BL)。经F2∶3群体验证,5个标记与YrCH223连锁。迄今为止,在4BL上未发现有公开报道的抗小麦条锈病基因。因此,基于抗病基因所在的染色体位置与来源,推断YrCH223是一个新的抗条锈病基因。