小麥-中間偃麥草種質(zhì)系的鑒定.pdf

1、中間偃麥草(Thinopyrum intermedium，2n=6x=42，EeEeEbEbStSt或JJJsJsStSt)是小麥的多年生野生近緣物種，根系發(fā)達(dá)、繁茂性好、抗逆性強(qiáng)，對(duì)小麥白粉病、銹病、黃矮病、赤霉病等多種病害免疫或高抗，是小麥遺傳改良中應(yīng)用最成功的野生親本之一。本實(shí)驗(yàn)室以中間偃麥草與普通小麥品種煙農(nóng)15為雜交，在其雜種后代選育出一批具有偃麥草不同性狀特點(diǎn)的小偃麥種質(zhì)系。本研究采用形態(tài)學(xué)、細(xì)胞學(xué)、分子細(xì)胞遺傳學(xué)和分子標(biāo)記

2、相結(jié)合的方法，對(duì)其中36個(gè)種質(zhì)系進(jìn)行了鑒定。獲得主要研究結(jié)果如下:
　　(1)結(jié)合形態(tài)學(xué)和細(xì)胞學(xué)方法，明確了36個(gè)小偃麥種質(zhì)系的主要農(nóng)藝性狀及細(xì)胞學(xué)特點(diǎn)。田間調(diào)查結(jié)果表明，與親本煙農(nóng)15相比，小偃麥種質(zhì)系的抽穗期、開(kāi)花期較晚，株高介于中間偃麥草與煙農(nóng)15之間，具有結(jié)實(shí)性好、平均單株穗數(shù)較多、生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、繁茂性好、抗病性強(qiáng)等特點(diǎn)。細(xì)胞學(xué)鑒定結(jié)果表明，19個(gè)小偃麥種質(zhì)系的染色體數(shù)目為42條，其中4個(gè)種質(zhì)系的染色體構(gòu)型為21Ⅱ，可能為異代

3、換系、易位系或漸滲系;15個(gè)小偃麥種質(zhì)系的根尖細(xì)胞染色體數(shù)目為44條，其中3個(gè)種質(zhì)系的染色體構(gòu)型為22Ⅱ，為雙體異附加系;2個(gè)種質(zhì)系的根尖細(xì)胞染色體數(shù)目為43條，可能為單體異附加系;除染色體構(gòu)型為穩(wěn)定的21Ⅱ和22Ⅱ的種質(zhì)系外，在其它種質(zhì)系的染色體構(gòu)型中都觀察到不同頻率的單價(jià)體和多價(jià)體，細(xì)胞學(xué)上還不夠穩(wěn)定，推測(cè)它們可能還存在其它形式的染色體變異。
　　(2)進(jìn)一步對(duì)雙體異附加系20120211的鑒定結(jié)果表明，它高抗白粉病、耐鹽性好

4、。以擬鵝觀草基因組DNA為探針，煙農(nóng)15總基因組DNA為封阻，對(duì)其進(jìn)行GISH鑒定發(fā)現(xiàn)，它的根尖細(xì)胞中有2條帶有黃綠色信號(hào)的中間偃麥草染色體。按照Chen(1998)等的分類標(biāo)準(zhǔn)，其附加的染色體來(lái)自中間偃麥草Ee基組。利用中間偃麥草的特異分子標(biāo)記BE494262進(jìn)行擴(kuò)增分析發(fā)現(xiàn)，在中間偃麥草和20120211中可穩(wěn)定擴(kuò)增出1條440bp的特異帶，而煙農(nóng)15缺少此帶。因此BE494262可以作為20120211所附加中間偃麥草染色體的特異

5、標(biāo)記。利用二倍體長(zhǎng)穗偃麥草、中國(guó)春及中國(guó)春-長(zhǎng)穗偃麥草異附加系(1Ee～7Ee)將標(biāo)記BE494262定位于中間偃麥草2Ee染色體上，由此確定20120211中附加的中間偃麥草染色體為2Ee，其白粉病抗性、耐鹽性可能來(lái)源于中間偃麥草。
　　(3)進(jìn)一步對(duì)種質(zhì)系20120242鑒定結(jié)果表明，它高抗白粉病和條銹病。以中間偃麥草基因組DNA為探針，煙農(nóng)15DNA為封阻，對(duì)其進(jìn)行GISH鑒定發(fā)現(xiàn)在它的根尖細(xì)胞染色體中未見(jiàn)雜交信號(hào)。經(jīng)FIS

6、H鑒定，其雜交信號(hào)與煙農(nóng)15沒(méi)有明顯不同。利用中間偃麥草440個(gè)Ee基組、430個(gè)Eb基組和430個(gè)St基組的特異分子標(biāo)記對(duì)其進(jìn)行分析證明，Ee基組特異標(biāo)記BF2007042可在中間偃麥草和20120242中穩(wěn)定擴(kuò)增出1條120bp的特異帶，而煙農(nóng)15缺少此帶;Eb基組特異標(biāo)記Xpsp3113在二倍體長(zhǎng)穗偃麥草和20120242中穩(wěn)定擴(kuò)增出1條150bp的特異帶，而煙農(nóng)15中缺少此帶;St基組特異標(biāo)記Xwmc74在披薩偃麥草和20120