利用基于重复序列PCR的标记和A-PAGE鉴定小麦背景中的黑麦染色体片段

利用基于重复序列PCR的标记和酸性丙烯酰胺凝胶电泳（A-PAGE）对小麦品种中国春与秦岭黑麦杂交后代（BC2F4）共75份材料进行了筛选,鉴定含有黑麦成分的株系。根据黑麦特异重复序列pSc20H设计特异引物,用PCR方法从75个株系中筛选出30份含有黑麦成分的材料。从这30份材料中,用A-PAGE的方法鉴定出10个株系为1RS／1BL易住系。实验结果表明,用基于PCR的标记能快速准确地对小麦背景中外源染色质的鉴定。结合其它方法还能进行小片段移位的鉴定。     

黑麦染色体组中一个新重复序列的发现、定位与应用

 【目的】寻找黑麦基因组中新的重复序列作为特异PCR标记。【方法】以普通小麦中国春、川农18、育成品系R111、绵阳11为对照，以荆州黑麦、秦岭黑麦、非洲黑麦、森林黑麦为材料，用RAPD法筛选到黑麦基因组中的一个高拷贝DNA片段OPD15940，将OPD15940输入到NCBI的BLAST框中进行比对。根据OPD15940设计特异PCR引物D15F和D15R，利用这对引物对小麦族物种进行扩增，验证OPD15940的特异性。进而利用原位杂交技术定位pScD15940在染色体上的位置。【结果】序列比对后发现OPD15940与重复序列Sukkula中近60个53bp的小片段有较高的同源性，但又不同于Sukkula，是一类新的重复序列。通过特异PCR确定仅含黑麦染色质的物种能扩增出OPD15940，因而OPD15940为黑麦所特有。原位杂交结果显示除端部区域外，pScD15940弥散状分布在黑麦整套染色体上。【结论】OPD15940可以作为分子标记检测导入到小麦背景中的黑麦染色体。     

黑麦端部特异重复序列pSc200在新合成的不同小麦-黑麦双二倍体中的变异

【目的】更好地了解在小麦-黑麦双二倍体形成过程中,黑麦染色体变异的情况。【方法】利用黑麦Kustro及黑麦AR106BONE分别与小麦品种绵阳11杂交,获得两种双二倍体（MKS1及MARS1）。以黑麦亚端部串联重复序列pSc200为探针,采用荧光原位杂交的方法,分析亲本黑麦及相应的双二倍体中黑麦染色体端部染色体结构变化。【结果】检测到pSc200杂交位点在MKS1中减少,而在MARS1中增加。【结论】异源多倍体化过程中,染色体端部结构的变异是伴随多倍体化快速发生的。这可能有利于新合成的异源多倍体快速稳定,使得两个不同的基因组在同一核中协调共存。来自不同组合的小麦－黑麦双二倍体中,黑麦染色体结构发生不同的变异为黑麦在小麦育种中的应用提供了启示。     

利用SLAF-seq技术开发新寡核苷酸探针鉴定小麦背景中的黑麦染色体

【目的】通过荧光原位杂交(FISH)技术能有效地检测小麦背景中的黑麦染色体,进一步发现利用寡核苷酸探针和非变性FISH(ND-FISH)技术可以提高黑麦染色体的检测效率。【方法】通过借助SLAF-seq(specific length amplified fragment sequencing)和生物信息学方法开发寡核苷酸探针。【结果】开发了3种新的寡核苷酸探针Oligo-2874、Oligo-5296和Oligo-9965,它们可用于ND-FISH分析。通过与小麦背景中的黑麦染色体端部和亚端部特异杂交,从而达到识别黑麦染色体的目的。【结论】这些寡核苷酸探针可以用于快速高效地鉴定小麦背景中的黑麦染色体,丰富了小麦-黑麦杂交后代FISH分析的探针源。研究结果也表明SLAF-seq技术可以用来开发小麦近缘种属特异的重复序列FISH分析探针。     

杀配子染色体在小麦-黑麦异代换系中的作用研究

利用小麦-黑麦异代换系H-13(1R/1D), H-24(5R/5A),H-33(6R/6A)与中国春-杀配子染色体二体异附加系CS-DA2C(来自山羊草Ae. cylindrica),CS-DA3C(来自山羊草Ae. triuncialis)配置杂交组合,对杀配子染色体的作用进行了研究。结果表明,杀配子染色体3C对H-13和H-24都是致死的,即有着完全的杀配子作用,但对H-33的杀配子作用则是不完全的,有着接近正常的结实率,说明不同的小麦-黑麦异代换系遗传背景对杀配子作用有很大影响,可能在品系H-33中存在对2C染色体杀配子作用的抑制基因。在以品系H-33为母本时,2个杀配子附加系F1的自交结实率差异显著,说明在相同的小麦-黑麦异代换系遗传背景下,染色体2C与3C的杀配子作用是不同的,在这2个杀配子染色体上可能带有不同的杀配子基因?这些研究结果为进一步创制小麦-黑麦易位系奠定了基础。     

利用PCR技术初步鉴定小麦-加州野大麦异染色体系

为快速鉴定普通小麦与普通小麦—加州野大麦双二倍体杂交、回交后代植株的染色体组成，研究小麦背景中添加的外源染色体与小麦染色体之间的部分同源关系，选用已被定位在小麦7个部分同源群21条染色体上的38个SSR引物对杂种回交后代植株进行PCR扩增。结果表明，其中27个小麦SSR引物在普通小麦与小麦—加州野大麦双二倍体间有多态性扩增，涉及4个部分同源群的11对引物，可在不同杂种回交植株中扩增出与双二倍体相同的多态带纹；根据PCR扩增和细胞遗传学分析的结果，在18个回交后代中初步鉴定出7个可能的异附加系，其中2个二体异附加系、1个端二体异附加系、2个单体异附加系和2个双单体异附加系。所选育的异附加系分别涉及第1、2、4和7部分同源群。     

基于小麦与黑麦1BL/1RS易位的小麦染色体易位研究

综述了小麦基因组,染色体和染色体转移,小麦-黑麦1BL/1RS易位,以及利用1BL/1RS易位进行育种的研究进展。     

利用小麦SSR标记追踪大赖草染色体Lr.2、Lr.7、Lr.14及其片段

定位于小麦7个部分同源群上的337对SSR引物中有113对SSR引物可检测到大赖草与普通小麦基因组间多态性，对小麦一大赖草Lr．2、Lr．7和Lr.14的异附加系和易位系的进一步分析表明，小麦7BL上的SSR引物gwm112在大赖草染色体Lr．2上具有特异扩增位点，可用来追踪Lr．2；5AS上的SSR引物gwm205、5AL的gwml56和5DL上的gwm212在Lr．7和Lr．14中均有特异扩增产物，可用于追踪Lr．7和Lr．14；而7AL上的SSR引物gwm63仅在大赖草染色体Lr．7上具有扩增位点。这不仅揭示了Lr．7可能存在第5和第7部分同源群染色体重排，而且也表明将引物gwm205、gwm156、gwm212与gwm63相结合可分别追踪大赖草Lr.7和Lr．14染色体及其片段。利用这些SSR引物可追踪同一植株中不同的大赖草染色体；与簇毛麦染色体6V上的SCAR标记相结合，能追踪同一植株中的大赖草和簇毛麦染色体片段。     

黑麦种质导入小麦及其在小麦育种中的利用方式

通过对小麦一黑麦的特殊染色体代换和附加系的研究,证明利用外源基因小麦遗传背景之间的遗传相互作用创造小麦品种新类型的可能性。育成了一个新的1RS/1BL易位系,它具有比其小麦亲本略优的产量能力,同时引入了对白粉病和叶锈病的抗性。本文讨论了臂间易位的利用问题。通过黑麦染色体在小麦中的“单体附加一破碎一整合”的过程,把黑麦的载有有利基因的染色体小片段引入了小麦。它们包括6R染色体的载有抗白粉病基因的、3R或1R载有株高抑制基因的,以及其它载有影响产量性状基因的染色体小片段。这种小片段易位将对小麦育种有更大的意义。     

利用PCR技术体外扩增牛Y染色体特异DNA序列的研究

本实验建立了用ＰＣＲ（Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅｃｈａｉｎｒｅａｃｔｉｏｎ）技术体外扩增牛Ｙ染色体特异ＤＮＡ序列的方法。根据牛的ＳＲＹ序列设计一对引物，两条引物均为２３ｂｐ，对公牛１９４ｂｐ序列进行体外扩增。从屠宰的公、母牛肝和血液中提取ＤＮＡ，用作ＰＣＲ模板，ＰＣＲ仪内进行扩增。结果表明公牛个体样品显示清晰可见的特异ＤＮＡ扩增带，而母牛个体样品无扩增片段出现，与预期的结果完全符合。     

利用EST-SSR标记鉴定大白菜杂交种纯度的研究

利用EST-SSR分子标记技术,选用自主开发的3对EST-SSR引物,对13个大白菜品种的总DNA进行了PCR扩增。结果表明:EST-SSR标记可以体现品种内的一致性、亲本间以及品种间的多态性,具有共显性、稳定性和可重复性的特点;EST-SSR标记可以快速、准确地鉴别大白菜品种的真实性和杂交种纯度,为大白菜种子质量的高效检测提供科学依据。     

适用于小麦品质育种的一种A-PAGE方法

为育种需要大批量地分析5+10亚基龙麦19中对小麦品质有较大影响的醇溶蛋白块品系,利用双板夹芯式垂直槽,凝胶面积为182 mm(宽)×95 mm(高),分离胶浓度为6%,以甲酸为缓冲体系的不连续的酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(A-PAGE)来鉴定该醇溶蛋白块。结果表明:该系统可以较好地鉴定该醇溶蛋白块,具有简便、经济、高效、重复性好等特点,是适合于小麦育种过程中快速大量鉴定需要的一种A-PAGE电泳方法。     

利用色度法识别杂草和土壤背景物

开发了一种计算机视觉系统,该系统选取杂草图像的色度值为颜色特征参数,采用阈值处理技术识别杂草和土壤背景物。实验结果表明,利用视觉系统对不同光照条件下的杂草图像进行分析。可以得到较满意的结果。     

小麦低分子量谷蛋白(Glu-3)亚基及高分子量醇溶蛋白(Gli-1)的分离图谱辨读方法

小麦胚乳贮藏蛋白质中低分子量谷蛋白亚基和高分子量醇溶蛋白组成和含量对品质也有重要作用。二者的编码基因紧密连锁，分子量和电泳中的迁移率接近，为其分离和标定增加了难度。用20个小麦标准品种为对照，结合Gupta汇总的Gli-3位点等位基因变异图和Jackson汇总的Gli-1位点等位基因变异图，可对分步法SDS-PAGE分离图谱中低分子量谷蛋白亚基组成（Glu-3）和A-PAGE图谱中高分子量醇溶蛋白组成（Gli-1）进行辨读，获得任何一个小麦品种Glu-3和Gli-1基因组成。     

SSR分子标记鉴定玉米杂交种纯度的研究及应用综述

从玉米基因组DNA提取、引物的筛选、PCR反应体系优化、部分推广玉米品种纯度鉴定引物信息等方面综述了SSR分子标记在玉米杂交种纯度鉴定方面的研究及应用。     

小麦黑麦易位系生产现状

小麦黑麦易位系生产具有重要的实践意义和理论意义。作者对已报道的小麦黑麦易位系进行了统计,共４４ 个,大部分为整臂易位类型     

小麦子房用黑麦花粉进行试管受精

自从1962年 Kanta 等人罂粟(Papaver Somniferum)上第一次用胚珠试管受精的实验取得成功以后,相继一些研究者在其他一些植物上也进行了类似的研究,并获得了成功。他们指出,这个方法可以用来克服由于柱头和花柱的障碍所造成的远缘或自交的不亲和性,以及子房早期脱落给育种工作带来的困难。近年来有人把此项技术应用到种间和属间杂交上,朱澄等人首先把它用在禾本科的小麦与黑麦的远缘杂交上,并配合采用胚的离体培养方法获得了杂种植株。我们也在1980年进行了此项研究,不仅用胚离体培养方法,而且直接从授精后的子房中培育出了幼苗。     

小麦、黑麦及小黑麦的耐盐性研究

对小麦，黑麦及小黑麦在盐胁迫营养液培养后的芽长，根长，植株鲜重，干重及叶片细胞膜透性分析结果表明，ＮａＣｌ胁迫下其生长速度及生长量均受到抑制，但不同材料及植株不同部位所受影响不尽相同，八倍体和六倍体小黑麦受抑制生活方式明显小于硬粒小麦和普通小麦，其叶片细胞在盐胁迫下的伤害率亦明显小于后者，盐对小麦，黑麦和小黑麦根部的影响大于对地上部的影响。