小麦-偃麦草-簇毛麦三属杂交后代形态学、细胞学和育性的研究

在小麦的近缘种属中,存在着巨大的基因资源有待开发。其中人类利用较多的物种如天蓝偃麦草对三锈免疫、高抗黄矮病并且抗逆性较强;而簇毛麦则对白粉病免疫、抗全蚀病、蛋白质含量高。因此利用小麦、天蓝偃麦草及簇毛麦进行三属间杂交,可以把这两个野生种的有利基因导入到普通小麦中去。目前.国内外已经获得了十余种不同类型的小麦与其近缘种属的三属杂种。Fernandez在小麦-黑麦-大麦三属杂种的后代中选出带有大麦及黑麦染色体的异附加系,Ortiz则在小麦-偃麦草-山羊草的三属杂种后代中进行相互易位的筛选,但小麦-偃麦草-簇毛麦三属间杂交的研究前人尚未做过,现初步报道如下。     

小麦与偃麦草远缘杂交的研究

本文是作者从事小麦与偃麦草远缘杂交三十余年的研究总结.介绍了亲本选配原则、花期调节、交配方法等远缘杂交技术,用回交与重复授粉、筛选结实率高的组合与单株、延长生育期等方法克服远缘杂种F_1的不育性.介绍了小偃麦远缘杂种的培育和选择的方法,八倍体小偃麦、异附加系、异代换系和六倍体小偃麦(小麦新品种)的创制、鉴定和应用等.     

偃麦草属种间杂种高代群体的细胞学和育性研究

大偃麦草和山黑麦中，经常利用其双倍体来转移理想性状和恢复种间杂种育性。本试验研究了E.lancelatus、E.caninus、以及其F1杂种、高代材料（F7和F8）和高代双倍体后代的3个世代（C1、C2和C3）的细胞学、育性和形态学特性。E.lancelatus和E.caninus的减数分裂染色体联会为典型的异源四倍体。F1杂种的染色体配对表明这两个亲本间存在密切关系。在F8和F7代中观察到最频繁的二价体联会数为14个二价体。     

小麦—天蓝偃麦草—羊草三属杂种回交世代中几个主要性状的遗传表现

采用普通小麦与天蓝偃麦草属间远缘杂种后代八倍体小偃麦（ＡＡＢＢＤＤＥＥ）为母本，与羊草（滨麦草属）杂交，获得三属杂种后，再用普通小麦回交２￣３次，并对三属杂种以及回交世代中几个主要性状的遗传表现进行了研究，结果表明：①三属杂种Ｆ１的不育性，采用普通小麦通过回交可得到克服，并且随着回交次数的增加，结实率逐步提高；②回交后代有明显的超矮亲遗传现象；③天蓝偃麦草与羊草的抗病、大穗、多花多实等性状可直接传     

中间堰麦草与小麦杂交后代的细胞遗传学及性状特点的研究

中间偃麦草作父本与小麦品种烟农15杂交,杂交结实率为71.72%,杂种F1在套袋自交和开放授粉条件下的自交结实率分别为32.05%和69.66%。以7个杂种世代为材料,对其细胞遗传学及性状特点进行研究。结果表明,F1 PMC MI染色体的联会频率较高,细胞内二价体数目平均为13.73个;F2和F3两个自交世代的染色体数目显著多于双亲和F1的42     

4D缺体小麦与八倍体小偃麦杂交的细胞遗传学研究

利用自花结实的４Ｄ缺体小麦作母本，与中２、中５及中１００１等八倍体小偃麦杂交，获得的杂种Ｆ１植株除４Ｄ缺体×中５育性极低外，其余组合略低于普通小麦×八倍体小偃麦的自交结实率。杂种Ｆ１体细胞２ｎ＝４８。４Ｄ缺体×中２的Ｆ１花粉母细胞减数分裂ＭＩ染色体配对的平均构型为１８．８１（１５－２２）Ⅱ＋０．５７（０－３）Ⅲ＋０．１１（０－２）Ⅳ＋８．２３（６－１０）Ⅰ。观察结果同时表明：（１）单价体的分布在每个ＰＭＣ中以８为众数；（２）单价体之中的两个在多数的ＰＮＣｓ中能形成次级联合配对，说明４Ｄ与４Ｅ染色体具有部分同源关系；（３）杂种Ｆ１多数花粉母细胞中多价体的出现表明八倍体小偃麦中Ｅ染色体组具有促进部分同源染色体配对的基因。     

小麦-偃麦草杂种后代及小麦种质资源对纹枯病的抗性

为鉴定小麦-偃麦草杂种后代以及我国小麦品种和育种中间品系对纹枯病的抗性,并且解析偃麦草染色体与纹枯病抗性的关系,在徐州和南京两个试点,采用田间病圃法对321份普通小麦品种或品系和56份小麦-偃麦草杂种后代材料进行了纹枯病抗性鉴定。在徐州试点没有发现高抗纹枯病的种质,但是有52份材料表现中抗反应型,包括34份普通小麦材料,其中萧农8506-1、小偃81、冀植4001、农大195、徐州8913和京东3066A-3的相对抗病指数高于0.7。在南京试点,全部普通小麦材料都不抗纹枯病,只有5份小麦-偃麦草种质表现中抗反应型。部分小麦-偃麦草种质的病情指数不但显著低于感病对照品种苏麦3号和扬麦158,而且还低于抗病对照品种安农8455和宁麦9号,如小麦-中间偃麦草4Ai#2或4Ai#2S附加系、代换系和易位系材料TA3513、TA3516、TA3517和TA3519及小麦-长穗偃麦草第4部分同源群染色体代换系SS767,说明中间偃麦草4Ai#2染色体和长穗偃麦草4J染色体可能与纹枯病病情指数降低有关。基因组原位杂交分析结果表明,4Ai#2染色体属中间偃麦草的J^s基因组,而长穗偃麦草与纹枯病抗性相关的第4部分同源群染色体属J基因组。虽然纹枯病与眼斑病的发病部位和症状非常相似,但抗眼斑病基因Pch1 (Madsen)和Pch2 (Cappelle-Desprez)对纹枯病无效。     

小麦杂交后代的光合作用

对小麦品种京411(J411)和小偃54(X54)及杂交后代植株于灌浆期对旗叶进行光合速率的比较测定, 在优选F3代的一个株系1-15中观测到测定的多数植株的光合速率比亲本高10%以上, 并且此结果在对它的F4代植株的测定中得到确证. 通过这个初步实验, 对选择具有高光合能力的植株作为培育优良小麦品种的重要指标的可能性以及在实际应用     

簇毛麦和中间偃麦草rRNA基因位点双色荧光原位杂交分析

簇毛麦和中间偃麦草是小麦改良的重要抗源，为了对导入的外源染色体及片段进行有效鉴定，应用分带和双色荧光原位杂交，将25S－5．8S－18S rRNA、5S rDNA基因分别定于簇毛麦染色体1V短臂和5V短臂上。分别在中间偃麦草的3对、4对染色体上观察到25S－5．8S－18S rRNA和5S rRNA基因，其中有2对染色体在其短臂上有两种核糖体RNA基因。     

小麦微卫星标记在中间偃麦草中通用性研究

利用分布于普通小麦整个基因组的525对微卫星引物,对其在普通小麦与中间偃麦草(Thinopyrumintermedi-um)之间的通用性及其亲缘关系进行了分析。结果表明:202对引物在小麦和中间偃麦草间多态性扩增,所占比率为38.4%,小麦的A,B,D3个基因组多态性引物所占比率分别为34.6%,36.9%和42.2%;说明普通小麦SSR引物在中间偃麦草之间具有通用性,小麦D基因组与中间偃麦草亲缘关系要远于A,B基因组与中间偃麦草关系,表明小麦的A,B,D基因组之间存在遗传差异性。     

长穗偃麦草—普通小麦核质杂种的创制及其细胞遗传学分析

以长穗偃麦草(Elytrigia elongata=Agropyron elongatum,2n=70)为母本,普通小麦为父本,进行核置换回交,现已获得第14次回交的核质杂种材料。根据育性和生活力的表现以及细胞遗传学分析,长穗偃麦草-普通小麦核质杂种可分为以下类型:(1)生长正常,育性较好,染色体构型为21″W+1′Eev;(2)生长正常,完全不育或育性很低,染色体构型     

小麦杂交后代就地加代育种技术研究

在江苏省小麦种植一般一年一季的传统加代方法 ,育成一个品种需要 8～ 1 0年左右 ,为了快出品种 ,减缓育种经费不足的制约 ,我所在1 999～ 2 0 0 2年连续 3年进行了秋季播种 ,冬季小麦抽穗灌浆关键阶段 ,在温室内晚上加温 ,不同组合不断成熟。一般第二代露地播种在 1 2月底至 3月 1 0日 ,抽穗期在 4月底至 5月初 ,成熟收获期在 6月初 ,旨在充分利用人工设施条件和不同季节的光热资源 ,为小麦育种就地加代种植探出了一条路子。试验证明 ,上述方法投资少 ,成本低。比去昆明繁殖加代节省经费 ,可缩短育种年限 ,提高育种效益。此项研究和应用对…     

小麦-中间偃麦草部分双二倍体"中5"的外源染色体的鉴定

应用染色体分带（Ｃ－带）分子原位杂交技术对普通小麦－中间偃麦草（Ｔｈｉｎｏｐｙｒｍｉｎｔｅｒｍｅｄｉｕｍ２ｎ＝４２）Ｅ１Ｅ１Ｅ２Ｅ２ＸＸ）部分双二倍体“中５”（２ｎ＝５６）的外部染色体进行了鉴定分析,染色体分带结果表明：“中５”的７中间偃麦草当色体不显带或显示出与受体小麦亲本染色体相似的带型,单靠型很难准确地鉴定出这７对外源染色体,分带处理后进行人子原位杂交鉴定出“中５”的７对外源染色体,并发现共     

长穗偃麦草（Agropyron elongatum,2n=14）与普通小麦间的多态性及E …

以普通小麦中国春,长穗偃麦草及其７个二体异附加系为材料,用２６个１０碱基随机引物进行随机扩增,以检测普通小麦与长穗偃麦草间的多态性并建立长穗偃麦草染色体特有的ＲＡＰＤ标记。实验结果表明：２６个引物在中国春及长穗偃麦中共扩增出１８０条带,其中中国春１２１条,长穗偃麦草９４条,二者相同的带只有３５条,仅占１９．４４％,另外８０．５６％的带有二者间揭示了多态性,从分子水平揭示二者基因组间存在着较高水平的     

八倍体小偃麦与普通小麦杂种衍生后代HBOT 09035形态学、细胞学和白粉病抗性鉴定

八倍体小偃麦是由偃麦草与普通小麦远缘杂交后人工选育的新物种,它保留了偃麦草的许多优良性状,是小麦遗传改良和染色体工程研究的重要材料。本研究对八倍体小偃麦与普通小麦远缘杂种的衍生后代HBOT09035进行了形态学、细胞学和白粉病抗性鉴定。结果表明:种质材料HBOT09035整齐度好,株型紧凑,植株较矮,穗长较短,结实性稍低,分蘖能力较好;细胞学鉴定表明,根尖体细胞染色体数目为2 n=42,花粉母细胞减数分裂中期I(PMCM I)不存在单价体或多价体,基本为环状二价体,染色体构型为2 n=21Ⅱ,减数分裂后期I(PMCA I)不存在落后染色体、染色体桥等现象,分离正常;白粉病抗性鉴定表明,HBOT 09035对白粉病有较高的抗性。种质材料HBOT09035在遗传上已经稳定,并且高抗白粉病,可以作为抗小麦白粉病育种新的种质资源。     

Sc2053诱导小麦雄性不育形态学和细胞学观察

应用化学杂交剂Ｓｃ２０５３诱导小麦雄性不育的形态学和细胞学特征观察结果显示，经处理的小麦植株变矮，植株及麦穗呈现浅绿色，穗子呈爆裂状，花药不开裂，呈现雄性不育株的形态特征，这些特征可做为估算小麦群体化学杀雄效果即绝对不育率的依据。经Ｓｃ２０５３处理的小麦雄性不育有无花粉和花粉败育两种类型。无花粉型是在小孢子刚形成时发生败育，从而是产生无花粉的空壳型花药。花粉败育型是小孢子只发育到单核花粉，二胞花粉     

源于中间偃麦草的小麦新品系CH5026白粉病抗性的遗传

CH5026是衍生于八倍体小偃麦TAI7045的抗病新品系,它兼抗小麦的白粉病和条锈病。温室抗性评价结果显示,无论是苗期还是成株期,CH5026对白粉病菌系E09均表现为免疫,且具有与其抗性供体TAI7045及TAI7045的野生亲本中间偃麦草相似的白粉病抗性,且CH5026和TAI7045的小麦亲本均为中、高感,表明存在于CH5026的白粉病抗性来自中间偃麦草。为进一步明确其白粉病抗性的遗传规律,用高感品种(系)晋太170和CH5065分别与CH5026杂交、回交,将其F1,F2,BC1,F3群体及其双亲分别在太原温室用白粉病15号小种的E09菌系接种,并按单株调查其抗感分离之比。结果表明,F1对白粉病的感染分别为0或0;级。F2,BC1的群体中,其抗感分离分别符合3R∶1S和1R∶1S;而且在F3株系中,全抗∶抗感分离∶全感为1∶2∶1,说明衍生于TAI7045的抗病品系CH5026对白粉病的抗性受1对显性核基因控制。     

硬粒小麦-长穗偃麦草附加系、代换系和易位系的创制

通过小麦与长穗偃麦草远缘杂交创制附加系、代换系及易位系是小麦遗传改良中利用长穗偃麦草优良基因的重要途径。本研究将长穗偃麦草特异分子标记、染色体计数、基因组原位杂交(GISH)及非变性原位杂交(ND-FISH)等多种方法相结合,对硬粒小麦Langdon (AABB)与小偃麦8801 (AABBEE)的杂交后代群体进行分子细胞学鉴定,创制出硬粒小麦-长穗偃麦草3E、6E染色体双体附加系Du-DA3E和Du-DA6E,硬粒小麦-长穗偃麦草1E (1B)染色体双体代换系Du-DS1E(1B)以及硬粒小麦-长穗偃麦草1AS-1EL染色体易位系Du-T1AS·1EL。创制的4个种质中长穗偃麦草染色体均能稳定遗传,这不仅增加了硬粒小麦-长穗偃麦草附加系和代换系的类型,还为后续利用长穂偃麦草优良基因改良小麦提供了特殊种质资源。     

二倍体长穗偃麦草高分子量谷蛋白亚基多态性研究

二倍体长穗偃麦草(Thinopyrum elongatum)E组染色体携带有对小麦遗传育种有益的基因。通过SDS-PAGE，分析了9份二倍体长穗偃麦草的高分子量谷蛋白亚基类型，初步发现有6种等位变异类型，显示了二倍体长穗偃麦草E组染色体携带有丰富的高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)等位基因类型，是普通小麦进行品质改良的重要基因资源。