导入矮杆基因的小偃麦材料的细胞学和储藏蛋白研究

用小麦－中间偃麦草部分双二倍体与含Ｒｈｔ１０的小麦品系杂交回交,培育了稳定的株 高在５０～７０ｃｍ左右,农艺性状较优的矮杆小偃麦品系。我们对其中的２份材料进行了细胞学和醇溶蛋白分析。结果表明,材料攀８９０７４－１－１－１－１、攀８９０７４－３－２－１的染色体数分别为２ｎ＝５６和２ｎ＝５０。利用种子醇溶蛋白电泳分析表明它们与“中５”均具有反应偃麦草供体的特征带,在Ｇｌｉ－Ｄ１上表现一定的差异,攀８９０７４－３－２－１还含来自黑麦的１ＲＳ蛋白带,攀８９０７４－１－１－１－１缺少“中５”的一条Ｇｌｉ－Ｂ１带。在高分子谷蛋白亚基上,攀８９０７４－１－１－１和攀８９０７１－３－２－１与“中５”在Ｇｌｕ－Ａ１和Ｇｌｕ－Ｂ１上表现较大的差异。结果认为,品系攀８９０７４－１－１－１和攀８９０７４－３－２－１是四川及南方麦区小麦     

八倍体小偃麦与六倍体小偃麦杂交的细胞遗传学研究

利用来源于中间偃麦草（Ｅｌｙｔｒｉｇｉａ ｉｎｔｅｒｍｅｄｉｕｍ）的八倍体小偃麦远中２和来源于四倍体长穗偃麦草（Ｅｌｙｔｒｉｇｉａ ｅｌｏｎｇａｔｕｍ）的六倍体小偃麦８８１０（ＡＡＢＢＥＥ）杂交，结果表明正反交间结实率、Ｆ１出苗率均存在显著差异；Ｆ１植株多表现高度不育。通过Ｆ１花粉母细胞减数分裂染色体行为分析，发现杂种Ｆ１染色组主要构型为１４Ⅱ＋２１Ⅰ（占观察细胞的４０％左右），也有其他类型的构型     

小偃麦渗入系耐盐性鉴定及其在F_2群体中的遗传分析

小麦耐盐品种选育对于改良和利用盐碱地、增加粮食产量具有重要意义。CH7124是由小麦和中间偃麦草Z1141杂交、回交而来的高代渗入系,在苗期对盐胁迫环境表现出高度耐受性,耐盐表现与其外源亲本Z1141和小偃麦TAI8335相似。对CH7124/绵阳11的F_1及F_2群体耐盐鉴定结果表明,CH7124的耐盐性可能受2个以上QTL控制。采用分离群体分组分析法,以100个SSR标记对亲本CH7124和绵阳11以及F2群体的耐盐/敏感池进行筛选,结果获得2个多态性标记Xwmc175和Xgwm213。根据中国春缺体-四体鉴定结果,推测CH7124的2B和5B染色体上可能各存在一个耐盐相关QTL。     

小麦与八倍体小偃麦杂种结合辐射诱导后代的细胞学分析

为了转移偃麦草属的有利基因,利用西南推广的小麦品种川麦107为母本,来源于中间偃麦草和长穗偃麦的两个八倍体小偃麦杂交所得的F1为父本。对其杂种F2代种子进行辐射处理,然后开放授粉自交多代,大群体混合选择。在F2M6世代,随机选择148个单株进行花粉母细胞减数分裂观察和分析。结果表明:在该世代染色体数目变化为41～46条,有相当一部分材料在细胞学上基本稳定,它们的减数分裂细胞中期Ⅰ中绝大多数细胞的染色体以二价体形式存在,减数分裂正常。但也有一些材料在减数分裂中期Ⅰ出现较高频率的三价体,四价体,甚至多价体,并伴随有较多的单价体,某些细胞中存在减数分裂异常现象,如染色体桥,易位环,落后染色体等,表明极有可能从这些材料中筛选出易位系。另外还分离出十多个可能的小麦-偃麦草附加系。     

导入Rht10基因的八倍体小偃麦的农艺性状遗传分析

将矮秆基因Rht10导入八倍体小偃麦中获得了染色体数为2n=56的矮秆稳定材料攀89074-1-1-1，其中Rht10基因表现了极强的降秆能力，同时攀89074-1-1-1的幼苗对赤霉酸反应不敏感，表明Rht10基因能在八倍体小偃麦遗传背景中正常表达，用该矮秆小偃品系与含有小麦-簇毛麦6VA/6AL易位系92R137杂交，对F2群体的植株株高及其它农艺性状的遗体分析表明，Rht10基因在杂交后代中呈显性遗传，从该群体中能够获得一批半矮秆、分蘖力强、抗锈病和白粉病的株系，可望从中培育结合中间偃麦草和簇毛麦优良基因的中间材料。     

小偃麦种质系SN0606的形态学和细胞学分析

对从中间偃麦草与小麦品种烟农15杂种后代中选育的小麦种质系SN0606进行主要农艺性状调查和细胞学鉴定,结果表明:SN0606平均株高87.0 cm,平均穗长10.5 cm,小穗数23个,穗粒数56;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(PMCMⅠ)染色体构型为2n=21Ⅱ;与普通小麦的杂种F1PMC MⅠ染色体构型为2n=0.78Ⅰ+20.61Ⅱ,SN0606可能是一个小麦—中间偃麦草的二体异代换系。     

导入矮秆基因的小偃麦材料的细胞学和储藏蛋白研究

用小麦 -中间偃麦草部分双二倍体与含Rht1 0的小麦品系杂交回交 ,培育了稳定的株高在 5 0～ 70cm左右 ,农艺性状较优的矮杆小偃麦品系。我们对其中的 2份材料进行了细胞学和醇溶蛋白分析。结果表明 ,材料攀890 74- 1 - 1 - 1 - 1、攀 890 74- 3- 2 - 1的染色体数分别为 2n =5 6和 2n =5 0。利用种子醇溶蛋白电泳分析表明它们与“中 5”均具有反应偃麦草供体的特征带 ,在Gli-B1和Gli-D1上表现一定的差异 ,攀 890 74- 3- 2 - 1还含来自黑麦的 1RS蛋白带 ,攀 890 74- 1 - 1 - 1 - 1缺少“中 5”的一条Gli-B1带。在高分子谷蛋白亚基上 ,攀 890 74- 1- 1 - 1和攀 890 71 - 3- 2 - 1与“中 5”在Glu -A1和Glu -B1上表现了较大的差异。结果认为 ,品系攀 890 74- 1 -1 - 1和攀 890 74- 3- 2 - 1是四川及南方麦区小麦育种中利用中间偃麦草基因的优良品种资源     

抗白粉病小偃麦异附加系的选育及细胞学鉴定

以源于中间偃麦草的八倍体小偃麦TAI7047为供体、感白粉病的普通小麦优质品种晋太170为受体,通过杂交、回交,从其BC1F4杂种后代中选育出小偃麦种质系CHadd7001和CHadd7002。形态学、细胞学观察结果表明,它们的主要形态性状介于双亲之间,根尖细胞染色体数目分别为2n=44。白粉病抗性鉴定结果表明,中间偃麦草,CHadd7001,CHadd7002及其供体亲本TAI7047对白粉病均免疫,而受体亲本晋太170则高感白粉病,说明其抗性可能均来源于中间偃麦草。     

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。     

抗白粉病小偃麦衍生系的遗传学研究

对八倍体小偃麦与普通小麦杂交得到的抗小麦白粉病衍生系XM-5312和XM-6281进行白粉病抗性鉴定及抗性遗传分析.结果表明:衍生系XM-5312、XM-628、亲本八倍体小偃麦XIN818均对白粉病表现免疫.亲本忻麦6160对白粉病表现高感;抗白粉病衍生系XM-5312、XM-6281分别与高感品种中国春正反交,杂种...     

抗条锈病小偃麦异附加系及其染色体稳定性的研究

以异源八倍体小偃麦中４作为抗条锈病染色体的供体亲本，以普通小麦品种铭贤１６９作为受体亲本，通过杂交、回交、自交、抗病性鉴定和花粉母细胞减数分裂染色体显微镜检查，选择出了含抗条锈病中间偃麦草染色体的二体附加系；对附加系花粉母细胞减数分裂观察发现，终变期有５．２％的细胞中出现了单价体，后期Ｉ中有７．４％的细胞中存在停留于赤道板上不分离的染色体，表明附加的染色体在一定程度上是不稳定的；所得到的３个附加系     

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。     

抗条锈病小偃麦异附加系及其染色体稳定性的研究

以异源八倍体小偃麦中4作为抗条锈病染色体的供体亲本,以普通小麦品种铭贤169作为受体亲本,通过杂交、回交、自交、抗病性鉴定和花粉母细胞减数分裂染色体显微镜检查,选择出了含抗条锈病中间偃麦草染色体的二体附加系;对附加系花粉母细胞减数分裂观察发现,终变期有5.2%的细胞中出现了单价体,后期Ⅰ中有7.4%的细胞中存在停留于赤道板上不分离的染色体,表明附加的染色体在一定程度上是不稳定的;所得到的3个附加系中的1个,其组织病理学特征与另外两个明显不同,推测这3个附加系所附加的中间偃麦草染色体并非是同一个。     

八倍体小偃麦中5的利用

观察比较了八倍体小偃麦中5与利用该材料育成的中梁22号等小麦品种的性状表现.结果表明:中5在株高和生育期方面的缺陷在其后代得到很好的改良;利用中5能够选育出产量性状较好的小麦品种;中5对条锈病和白粉病的抗性遗传能力较强,特别是抗锈性的遗传稳定持久,是难得的抗源材料.同时指出了中5利用中存在植株较高,抗倒伏性差;分离世代较长;生育期长,花期不遇;后代不育,结实性差等问题及其解决的途径.     

八倍体小偃麦与普通小麦杂交选育优质小麦新品种的研究

利用八倍体小偃麦与普通小麦杂交,经细胞学鉴定,创造异附加系和异代换系新种质。然后用这些新种质与普通小麦杂交,回交将八倍体小偃麦的优良基因导入小麦,培育出优质小麦品种早优504和小偃503。这2个小麦品种蛋白质含量分别为158和165g/kg,沉淀值分别为37.9和46.4mL,湿面筋含量分别为396和340g/kg,稳定时间分别为3.5和13.0min。综合抗病性好,成熟早,产量高。早优504平均产量5250kg/hm2,最高产量6225kg/hm2。小偃503生产试验平均产量6570kg/hm2。     

八倍体小偃麦与普通小麦杂交后代主要性状的遗传特点

本试验以八倍体小偃麦为桥梁亲本与普通小麦进行杂交,研究了不同杂交方式的当代结实率,不同杂种世代的育性和若干性状的遗传特点。结果表明:1.八倍体小偃麦与普通小麦没有明显的杂交不亲和性;2.杂种后代的育性随着自交和回交世代的增进而逐渐提高;3.杂种(F_1)的株高与双亲平均值相近,F_1的抽穗期具有明显的倾早性,F_1的穗长和每穗小穗数高于双亲平均值;4.杂种后代变异类型丰富,可以分离并选育出抗病、矮杆、强杆、大穗多花等优良类型,丰富育种的种质资源。因此,利用八倍体小偃麦与普通小麦杂交,是将偃麦草的遗传物质导入普通小麦,选育具有偃麦草优良特点的种质材料的有效方法。     

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。