小麦分子细胞遗传学分析

两项技术的革新使小麦染色体组的分子细胞遗传学分析取得了较大的进展。第一项革新是分带技术的应用，它使人们能够区分异染色质区和常染色质区，还能逐一鉴别中期染色体。第二项革新是原位杂交程序的发展，它使人们可以在分子水平上分析染色体结构，并且可以对单个染色体上的特定的ＤＮＡ序列进行物理定位。本文主要讨论分带和原位杂交技术在细胞遗传，植物育种，基因定位分析和鉴定外源染色质导入方面的应用。分子细胞遗传学分析的     

用染色体组原位杂交鉴定小麦异源染色体及其片段

用染色体组原位杂交技术对含有I■y■ws ■ltiolis Tzvelev、Thi■pyr■essar(?)icum Love染色体的普通小麦品系染色体切片进行了外源染色质鉴定,并对含有Hordeum chilense Rvem和Shll.、H.vulgare L.与Se■le oereuleL.异源种质染色体群进行了分析。以导入外源染色质的全套染色体组DNA为探针,与来自小麦的过量未标记的块植DNA进行DNA原位杂交。其方法是将外源染色质标记成黄绿色,而小麦染色体则表现为DNA复杂的桔红色荧光。细胞核选自幼苗根尖和药壁组织.鉴定外源染色体和染色体臂的染色体组探测方法.可以在细胞核分裂周期的所有时期进行计数,在前期和间期,二体系的大多数细胞核中,可以看到两个标记区,而单体系仅有一个标记区。在中期,可以直接看到异源染色体或其片段的形态,从而鉴定出异源染色质与小麦染色体的关系。     

小麦中外源遗传物质鉴定的研究进展

随着小麦近缘植物外源遗传物质不断导入普通小麦，对小麦中外源遗传物质的鉴定方法的研究不断得到深入。目前，鉴定方法有传统的形态学、细胞遗传学及生化标记与原位杂交、分子标记等。本文从不同层次对这些鉴定方法的研究现状进行了综述，并对其优缺点和应用前景进行了讨论。形态标记简单直观，但其数目少，多态性差；染色体计数和染色体构型分析能反应染色体在结构和数目上的变化，但无法确定外缘染色体的来源与易位位置，且费时费力；染色体分带对带有特征带的整条或大片段易位特别有效，对不显带的小片段无能为力；同工酶和种子贮藏蛋白常被用来鉴定部分同源染色体归属，稳定性好，但其标记的数量比较有限；分子原住杂交能准确鉴定是否含有外缘染色体，但无法明确附加、代换及易位的哪一条外源染色体或染色体片段；RFLP、RADP、AFLP、SSR、SCAR和STS等分子标记以多态性高、不受季节环境影响而被广泛采用，但其在染色体定位上还需与其它鉴定方法相结合。小麦中外源遗传物质鉴定的准确性依赖于以上鉴定方法相互结合，相互验证。     

小麦-滨麦2D/2Ns异代换系DM2411的分子细胞遗传学鉴定

为进一步挖掘利用滨麦优异基因,并丰富小麦遗传种质资源,利用形态学、细胞遗传学、基因组原位杂交(Genomic in situ hybridization,GISH)、EST-STS分子标记、SSR分子标记等技术,对从八倍体小滨麦M842-16和硬粒小麦D4286杂交F_7代材料中筛选出的1个遗传稳定的小滨麦异代换系DM2411进行了鉴定。细胞遗传学观察表明,DM2411的染色体主要构型为2n=42=21Ⅱ,遗传稳定。根尖体细胞和花粉母细胞的原位杂交研究表明,DM2411含有1对滨麦Ns基因组。SSR分析表明,DM2411可能缺失了小麦2D染色体。EST分析表明,DM2411可能含有滨麦2Ns染色体。形态学调查表明,DM2411的株高极显著降低。     

植物原位杂交技术的发展与应用

原位杂交技术诞生于 196 9年 ,它导致了分子细胞遗传学的形成。介绍了植物原位杂交技术的发展过程与应用领域。原位杂交技术主要应用于重复序列和多拷贝基因家族的图谱构建 ,基因组分析和外源染色质检测 ,低拷贝或单拷贝序列的定位等方面     

甘蔗异染色质的研究

应用Giemsa C一分带技术显示甘蔗染色体异染色质区,结果表明,甘蔗异染色质含量平均为51％。不同品种的异染色质含量差异显著。异染色质在染色体上的分布可分为4种类型,其中最基本且较稳定的类型是着丝点区域为异染色质区。完全异染色质化的染色体常是小型染色体。     

原位杂交技术在麦类作物细胞学研究中的应用

本文介绍了分子遗传学中原位杂交技术的基本原理,阐述了该项技术在小麦-黑麦易位体和小麦-大麦附加系上的应用问题,对现代生物技术工程的研究具有重要的参考价值。     

小麦-滨麦衍生系18DM134的分子细胞遗传学及赤霉病抗性鉴定

滨麦[Leymus mollis(Trin.) Pilger]作为小麦的野生亲缘种之一,具有抗寒、抗旱、耐盐碱等优良特性,同时对多种小麦病害具有良好抗性,是小麦遗传改良的重要基因资源。本研究前期从八倍体小滨麦M842和硬粒小麦D4286的杂交后代中筛选出一个抗赤霉病的衍生系18DM134,为给该材料的利用提供依据,本研究利用细胞遗传学、原位杂交、液相芯片、分子标记等技术对其染色体组成进行鉴定,并对其农艺性状和赤霉病抗性进行调查。细胞学观察结果显示,18DM134的染色体构型为2n=42=21Ⅱ。原位杂交结果显示,18DM134含有38条小麦染色体、2条完整的Ns染色体以及2条易位染色体,其中整条6A染色体和5DS染色体缺失,2条Ns染色体片段易位到3DS染色体,2条3DL染色体易位到5DL染色体。液相芯片和分子标记分析结果显示,18DM134中来自滨麦的6Ns染色体替换了小麦6A染色体,部分5Ns染色体片段与3DS染色体发生了易位,5DS染色体缺失。因此,18DM134为小麦-滨麦代换易位系,其染色体组成为12A+14B+10D+2(6Ns)+2(T3DS-5Ns片段)+2(T3DL-...     

大麦染色体分带技术的研究和应用

染色体分带技术是一种能显示染色体结构分化的实验技术，又称“染色体解剖学”技术．植物染色体分带技术的研究和应用，远比动物杂色体分带落后，但至今也有四、五十年的历史．大麦染色体分带技术的研究和应用的起步比其他植物更慢，到七十年代才开始．一、大麦染色体分带类型大麦染色体分带就类型而言，包括冷诱导带、荧光分带和Giemsa分带，Giemsa分带中又包括C带、N带和G带．大麦染色体冷诱导带是1973年Mckenzeis等将大麦很尖在低温（3℃左右）处理48小时后，按常规方法固定压片得到的。一般认为导致产生冷诱导带的原因是DNA在低温下…     

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。     

普通小麦-中间偃麦草易位系08-738的鉴定

中间偃麦草(Thinopyrum intermedium,2n=42)具有大穗多花和抗多种病害等特性,是小麦育种的重要基因资源之一。为确定普通小麦川麦107与中间偃麦草杂交获得的遗传稳定品系08-738的染色体组成,采用形态学、细胞遗传学和SSR分子标记对其进行了鉴定。形态学分析表明,08-738具有植株较矮和小穗数较多的特点。细胞学观察表明,其染色体数目及构型为2n=42=21II。基因组原位杂交(GISH)和重复序列原位杂交(FISH)结果表明,08-738含有20对小麦染色体和1对小麦-中间偃麦草小片段易位染色体,易位位于小麦3DS的近末端,且该外源片段可能来源于中间偃麦草的Js染色体组。SSR标记分析显示,位于3DS 6-0.55-1.00之间的SSR标记xcfd141能在08-738和中间偃麦草之间扩增出一条特异条带,xcfd141可作为该中间易位片段鉴定和选择的标记。     

小麦中外源基因转移的细胞学方法和分子方法

要将野生亲缘和潜在于更远缘物种的异源遗传物质转移到栽培小麦中可以用两种主要方法:细胞遗传学操纵(染色体工程)和分子技术(遗传工程)。以第一种方法为基础,染色体片段(基因区段)的转移可通过诱导部分同源染色体配对来实现,或通过遗传学的、生理学的、环境的各种方法诱导易位来实现。分子技术是用以转移被克隆的很明确的单个基因或基因的某些部分,这样的基因或基因的部分是衍生自近缘或远缘物种。讨论了这些方法引起遗传变异广泛性的一些优点。     

小麦-华山新麦草7Ns异附加系的分子细胞遗传学研究

为了给有效利用华山新麦草基因提供新的种质材料,利用细胞遗传学、分子标记等技术,结合田间农艺性状考察,对从小麦-华山新麦草七倍体材料H8911-99与硬粒小麦D4286杂交F4代分离群体中选育的杂交后代12DH25进行了鉴定。华山新麦草基因组特异SCAR标记鉴定表明,12DH25含有华山新麦草遗传物质;有丝分裂和花粉母细胞减数分裂中期I染色体数为2n=44=22Ⅱ,基因组原位杂交(GISH)出现两条杂交信号,且能配对,表明两条外源染色体是华山新麦草的一对同源染色体。选取定位于小麦7个部分同源群上的28对STS标记对12DH25及其亲本基因组DNA进行扩增,定位于小麦第7同源群上的STS标记BE591127和BG274576能在12DH25中扩增出华山新麦草特征条带,将12DH25附加的华山新麦草染色体归属于小麦第7部分同源群。由此确定矮秆材料12DH25是一个稳定的小麦-华山新麦草7Ns二体异附加系。     

染色体分析的新方法与植物育种

现在,植物育种很少应用染色体分析。只在多倍体及远缘杂交工作中必须计算染色体数。最明显的例子是甜菜三倍体品种的育种和种子繁育,没有染色体分析就无法进行。我们认为,这决定于许多原因。其一是采用通常的细胞学方法制片和染色鉴别单个染色体难度大,往往是不可能的。在多数研究中,即使采用现代染色体分带染色法,但作物品种间的染色体结构表现不出差别来也是较大的障碍。还表现在分子细胞遗传学方面的知识和技巧不     

大豆染色体Giemsa C-带带型的初步研究

植物染色体分带是七十年代兴起的一项细胞学新技术,这项新技术对于植物细胞学,植物细胞遗传学,植物分类学和农作物遗传育种等基础理论和应用科学方面的研究有着重要的意义。     

黑麦属基因资源研究进展

黑麦（Secale L.)是丰富小麦（triticum aestivum L.)遗传变异、选育小麦优良新品种的重要基因资源。迄今黑麦属在系统分类、细胞遗传学、分子遗传学和小麦育种中的利用等方面的研究均已取得了令人瞩目的进展。本文主要从以上四个层次，概述了黑麦属在分类、分布、核型带型分析、黑麦染色质的鉴定、重复序列研究、遗传图谱构建和利用黑麦改良小麦的育种实践等几个方面的最新进展。同时，对当前如何深入开拓和利用黑麦属基因资源进行了讨论。     

同工酶分析在鉴定小麦外源染色质方面的应用

对同工酶的遗传基因及电泳检测方法、普通小麦同工酶结构基因的染色体定位、小麦外源种染种衍生系的建立及外源同工酶结构基因的染色体定位等问题作了详尽的论述；并指出以同工酶标记作为小麦外源染色质标记的成功与否，关键在于标志酶的选择、对照的设置及有关酶谱技术的正确运用。     

同工酶分析在鉴定小麦外源染色质方面的应用

对同工酶的遗传基础及电泳检测方法、普通小麦同工酶结构基因的染色体定位、小麦外源种杂种衍生系的建立及外源同工酶结构基因的染色体定位等问题作了详尽的论述；并指出以同工酶标记作为小麦外源染色质标记的成功与否，关键在于标志酶的选择、对照的设置及有关酶谱技术的正确运用。     

普通小麦-簇毛麦1V染色体系的选育与鉴定

为了转移和利用簇毛麦1V染色体上的优质基因,用中国春和硬粒小麦-簇毛麦双倍体杂交,再用中国春回交,综合运用染色体C-分带、荧光原位杂交、高分子量谷蛋白亚基分析和分子标记分析,从BC1F1~BC1F3代中检测到1V染色体系,在BC1F3、BC2F1代中选育出分别涉及簇毛麦1V染色体长臂和短臂的四种染色体结构变异系,包括1VS.W易位系、W.1VL易位系、1VS单端体系和1VL端二体系,为小麦育种创造了新的种质资源。     

小麦外源基因转移的最新进展（续）

小麦外源基因转移的最新进展（续）ＪｉｍｉｎｇＪｉａｎｇ等小麦外源染色体易位的鉴定小麦外源染色体易位的鉴定包括鉴别发生易位的染色体、断裂位点和估测转移的异染色质数量。虽然常规技术如染色体配对分析可提供重要信息，但不适于鉴定小麦外源易位，特别是中间易位和...