一个普通小麦-大赖草易位系T01的选育与鉴定

将抗赤霉病的普通小麦-大赖草Lr.2染色体单体异附加系花粉经过60Co-γ射线处理, 然后给感赤霉病的普通小麦品种“扬麦5号”授粉, 杂交后代连续2年进行赤霉病抗性单株接种鉴定, 从中选育出一个普通小麦-大赖草异易位系。 经过染色体荧光原位杂交和Giemsa C-分带鉴定, 易位发生在普通小麦4B染色体长臂和大赖草第2条染色体(L     

一个普通小麦-大赖草易位系T01的选育与鉴定

将抗赤霉病的普通小麦-大赖草Lr.2染色体单体异附加系花粉经过60Co-γ射线处理, 然后给感赤霉病的普通小麦品种“扬麦5号”授粉, 杂交后代连续2年进行赤霉病抗性单株接种鉴定, 从中选育出一个普通小麦-大赖草异易位系。 经过染色体荧光原位杂交和Giemsa C-分带鉴定, 易位发生在普通小麦4B染色体长臂和大赖草第2条染色体(L     

普通小麦–大赖草易位系T5AS-7LrL·7LrS分子细胞遗传学鉴定

大赖草对赤霉病具有较好的抗性,将大赖草赤霉病抗性基因转入普通小麦,对拓宽小麦赤霉病抗性基础有重要意义。本研究在获得抗赤霉病普通小麦–大赖草异附加系基础上,采用~(60)Co-γ射线(1200Rad,剂量率100Rad min~(-1))处理小麦–大赖草二体附加系DA7Lr,并用处理后的花粉授给去雄的普通小麦中国春,对其M_1代种子根尖细胞有丝分裂中期染色体进行GISH分析,获得1株具有一条普通小麦–大赖草易位染色体的植株,对其自交后代中具有2条易位染色体植株的花粉母细胞减数分裂中期I观察发现,2条易位染色体形成了稳定的环状二价体,表明该植株为纯合体。利用顺序GISH–双色FISH分析,结合C-分带、小麦D组专化探针Oligo-pAs1-2和B组专化探针Oligo-pSc119.2-2,进一步鉴定出该易位系为T5AS-7LrL·7LrS,同时筛选出可追踪该易位系的3个EST-STS分子标记,即BE591127、BQ168298和BE591737。该易位系的育成也为小麦赤霉病遗改良提供了新种质。     

利用SSR鉴定普通小麦-多枝赖草二体异附加系 Line24中外源染色体同源群的归属

用227对小麦微卫星引物进行PCR扩增，76对可在多枝赖草和耐黄矮病的普通小麦-多枝赖草二体异附加系Line24的小麦亲本中国春、丰抗13间检测到多态性。和多枝赖草相同而与Line24其他小麦亲本不同的扩增带。在这76对引物中，发现有4对引物能从Line24中扩增出进一步用Line24和普通小麦杂交得到的7个不同的单体异附加系进行验证，也得到同样的结果，说明这4对微卫星引物扩增出的特异带可以作为Line24中多枝赖草染色体的分子标记。根据这4对引物各自对应的微卫星标记位点在小麦染色体上的位置，说明Line24中附加的一对多枝赖草染色体是第3，5，6和7部分同源群多枝赖草染色体相互易位形成的。     

小麦野生近缘植物对小麦白粉病的抗性鉴定

对１２属１０３（亚）种２９９份小麦野生近缘植物的鉴定表明，小麦近缘植物中蕴藏着丰富的抗小麦白粉病材料，所鉴材料中１８５份为免疫或近免疫，占６２％，抗病６４份，占２１％，感病５０份，占１７％；部分种的不同材料间抗病性有差异；Ｄ组染色体的存在降低了山羊草属中一些种的抗病性；黑麦属由于染色体组中同时含有多个抗白粉病基因，对小麦白粉病菌保持稳定的免疫反应：偃麦草属、旱麦草属、大麦属、赖草属、新麦草属、鹅观草属、薄冰草属中有大量呈免疫反应的材料，是今后小麦远缘杂交抗病育种的重要基础。     

赖草属物种生化遗传标记的初步研究

利用等电聚焦电泳技术，以小麦品种中国春为对照，对赖草属内５个物种的１５份材料进行了Ｓｏｄ－１、β－Ａｍｙ－１和α－Ａｍｙ－２等３个生化遗传标记的分析。结果表明，不仅种间、种内产地间而且产地内材料间均存在遗传多样性；这３个生化标记电泳图谱上的差异，可作为５个物种间、种内产地间和产地内材料间等各个层次上相互区分，并在ＣＳ背景下识别其相应染色体部分同源群的生化遗化标记     

山羊草属基因库的开拓利用

山羊草属是与小麦亲缘关系最为密切的属，全属有２４个或更多个种，包括Ｃ、Ｄ、Ｍ、Ｓ、和Ｕ等１７个染色体组，蕴藏着许多抗病、抗虫、抗逆等有益基因。利用染色体工程的方法，人们创建了许多普通小麦－山羊草的双二倍体、附加系、代换系和易位系，成为小麦育种的优异种质     

小麦微卫星引物对多枝赖草基因组DNA扩增的研究

用227对小麦微卫星引物对多枝赖草基因组DNA进行PCR扩增，共有81对引物有扩增产物，占所用引物的35．7％。这81对小麦微卫星引物涉及101个微卫星位点，覆盖了小麦全部7个部分同源群。其中有76对引物可在多枝赖草和中国春及丰抗13问扩增出多态性标记。这说明多枝赖草虽然和普通小麦亲缘关系较远，但小麦SSR引物还是可以在多枝赖草上应用的，这不仅拓宽了小麦微卫星引物的使用范围，更重要的是为使用小麦微卫星引物对普通小麦与多枝赖草远缘杂交种质材料进行深入研究奠定了基础。     

山羊草属基因库的开拓利用（续上期）

山羊草属基因库的开拓利用（续上期）翁跃进（中国农科院作物品种资源所，北京１０００８１）三、小麦与山羊草属的染色体工程染色体工程是指人工有计划的操作染色体，从事外源基因的导入，创建双二倍体、附加系、代换系和易位系等新的种质。在小麦与山羊草的染色体工程中...     

普通小麦–大赖草易位系T7BS•7Lr#1S和T2AS•2AL-7Lr#1S的分子细胞遗传学鉴定

大赖草7Lr#1S染色体上携带赤霉病抗性基因,将其导入普通小麦有助于增加赤霉病抗源多样性和选育抗赤霉病品种。利用染色体C-分带、荧光原位杂交和分子标记技术从普通小麦–大赖草7Lr#1单体异附加系的花粉辐射后代中,选育出易位系T7BS·7Lr#1S (NAU639)和T2AS·2AL-7Lr#1S (NAU640)。经连续3年大田、温室赤霉病接种鉴定,这2个易位系的赤霉病抗性均显著高于感病亲本中国春、感病对照绵阳8545和石麦4185,为赤霉病抗病育种提供了新的种质资源。     

小麦与多枝赖草耐盐纯合易位系的培育及GISH鉴定

以小麦与多枝赖草属间杂种花药培养获得的纯合后代纯系为材料，经过细胞学观察、田间选拔、抗性鉴定、综合农艺性状调查以及小区产量对比试验，从中初步筛选鉴定出具有外源耐盐性状、且农艺性状好的材料，再经分子标记(GISH)鉴定纯合易位系。表明花药培养可有效克服小麦远缘杂交后代的疯狂分离，并可促进染色体的结构变异，在短时间内获得大量具有丰富变异且可稳定遗传的后代，大大缩短了小麦远缘杂交导入外源基因的年限。     

小麦×羊草远缘杂交的受精和胚胎发育

对小麦（ＴｒｉｔｉｃｕｍａｅｓｔｉｖｕｎＬ）和羊草（ＬｅｙｍｕｓｃｈｉｎｅｎｓｉｓＴ．）杂交的受精和胚胎发育进行了研究。羊草花粉在小麦柱头上萌发较好，花粉管能顺利穿过柱头，进入胚囊。在检查过的３１０个子房中，１７个（５．５％）发生了双受精，产生了胚和胚乳；２个（０．６５％）发生了单卵受精，只产生胚而无胚乳；７个（２．２６％）发生了单极核受精，只产生胚乳而无胚。小麦×羊草虽然受精率为８．４１％，但最后结实率很低，若利用胚培养技术对杂种胚进行早期离体培养，可望提高杂种植株的获得率     

小麦应答低磷的钙依赖蛋白激酶基因TaCPK1A和TaCPK10的克隆和表达

采用构建富集磷胁迫特异表达基因cDNA差减文库、序列分析和cDNA-AFLP技术,鉴定了2个应答低磷胁迫的钙依赖蛋白激酶(CDPK)基因的表达序列标签。克隆、测序和比对结果表明,上述基因分别为TaCPK1A和TaCPK10。其cDNA长度分别为2 129 bp和1 696 bp,开放阅读框分别为1 599 bp和1 281 bp,分别编码532和426个氨基酸;具有CDPK的典型结构特征。系统进化分析表明,上述基因的核苷酸序列同源性低,分别来自不同的祖先。在对低磷胁迫的响应上,TaCPK1A在磷胁迫1~24 h范围内根系内的表达水平不断增强,叶内表达水平在1 h内明显被诱导,以后保持稳定;TaCPK10在相应磷胁迫时间范围根叶内的表达水平均呈低—高—低变化,在磷胁迫1 h的表达被诱导,以后又逐渐降至胁迫前水平。TaCPK1A和TaCPK10对氮、钾胁迫没有应答响应。结果表明,CDPK在介导小麦低磷胁迫的信号转导中具有重要作用,小麦中存在两种或多种CDPK介导的磷酸化过程参与低磷信号的转导。     

大赖草6-SFT基因的克隆及其转基因烟草抗旱和抗寒性分析

果聚糖合成酶(6-SFT)在植物抵御逆境胁迫中起重要作用。利用RACE结合RT-PCR技术从大赖草(Leymus racemosus中克隆到6-SFT基因,其完整开放阅读框为1863 bp,被命名为Lr-6-SFT (GenBank登录号KT387273),编码620个氨基酸,其推导氨基酸序列含有保守的果糖基转移酶结构域。氨基酸序列比对及进化树分析表明,大赖草6-SFT与华山新麦草、普通小麦、西尔斯山羊草和大麦6-SFT具有高度相似性。采用基因重组技术构建p1300-35SN-Lr-6-SFT表达载体,利用农杆菌介导法将该载体转入烟草品种W38中。对经过抗性筛选、PCR和RT-PCR验证的转基因植株进行抗旱和抗寒性鉴定,发现转基因植株与对照相比,抗旱和抗寒性明显增强;在逆境胁迫条件下,转基因植株的果聚糖、可溶性糖、脯氨酸含量都显著高于对照,而丙二醛的含量显著低于对照。本研究表明,Lr-6-SFT基因是典型的GH32家族成员,, 2n= 4x = 28, NsNsXmXm)其表达能够提高烟草对干旱和寒冷胁迫的抗性。     

Impact of wheat-Leymus racemosus added chromosomes on wheat adaptation and tolerance to heat stress

Adaptation of wheat (Triticum aestivum L.) to high temperatures could be improved by introducing alien genes from wild relatives. We evaluated the responses of wheat-Leymus racemosus chromosome introgression lines to high temperature to determine their potentiality for developing improved wheat cultivars. Introgression lines and their parent Chinese Spring were evaluated in a growth chamber at the seedling stage and in the field at the reproductive stage in two heat-stressed environments in Sudan. Optimum and late planting were used to ensure exposure of the plants to heat stress at the reproductive stage. The results revealed the impact of several Leymus chromosomes in improving wheat adaptation and tolerance to heat. Three lines possessed enhanced adaptation, whereas two showed high heat tolerance. Two addition lines showed a large number of kernels per spike, while one possessed high yield potential. Grain yield was correlated negatively with the heat susceptibility index, days to heading and maturity and positively with kernel number per spike and triphenyl tetrazolium chloride assay under late planting. The findings suggest that these genetic stocks could be used as a bridge to introduce the valuable Leymus traits into a superior wheat genetic background, thus helping maximize wheat yield in heat-stressed environments.     

宁南山区苜蓿与羊草混播技术效果研究

结合宁夏南部山区的生长条件,在梯田和坡耕地两种地势条件下,设置不同比例的牧草混播组合,测定牧草群体的生长性状、地上生物量和营养成分等指标,对宁南山区苜蓿和羊草混播种植进行研究。结果表明：梯田种植的紫花苜蓿和羊草的株高和茎叶比均高于坡耕地;坡耕地的地上生物量高于梯田;梯田条件下紫花苜蓿与羊草混播比例为3∶2时紫花苜蓿的饲用价值较好,坡耕地条件下紫花苜蓿与羊草混播比例为2∶1时羊草的饲用价值较好。本研究筛选出最适宜宁夏南部山区种植牧草的混播比例,为宁南地区紫花苜蓿和羊草人工混播草地的改良建植积累基础数据。