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、繁茂性好、抗逆性強，對小麥白粉病、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。本實驗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的小偃麥種質(zhì)系。本研究采用形態(tài)學(xué)、細胞學(xué)、分子細胞遺傳學(xué)和分子標(biāo)記

2、相結(jié)合的方法，對其中36個種質(zhì)系進行了鑒定。獲得主要研究結(jié)果如下:
　　(1)結(jié)合形態(tài)學(xué)和細胞學(xué)方法，明確了36個小偃麥種質(zhì)系的主要農(nóng)藝性狀及細胞學(xué)特點。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)實性好、平均單株穗數(shù)較多、生長勢強、繁茂性好、抗病性強等特點。細胞學(xué)鑒定結(jié)果表明，19個小偃麥種質(zhì)系的染色體數(shù)目為42條，其中4個種質(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個小偃麥種質(zhì)系的根尖細胞染色體數(shù)目為44條，其中3個種質(zhì)系的染色體構(gòu)型為22Ⅱ，為雙體異附加系;2個種質(zhì)系的根尖細胞染色體數(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體和多價體，細胞學(xué)上還不夠穩(wěn)定，推測它們可能還存在其它形式的染色體變異。
　　(2)進一步對雙體異附加系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，對其進行GISH鑒定發(fā)現(xiàn)，它的根尖細胞中有2條帶有黃綠色信號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進行擴增分析發(fā)現(xiàn)，在中間偃麥草和20120211中可穩(wěn)定擴增出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。利用二倍體長穗偃麥草、中國春及中國春-長穗偃麥草異附加系(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、耐鹽性可能來源于中間偃麥草。
　　(3)進一步對種質(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，對其進行GISH鑒定發(fā)現(xiàn)在它的根尖細胞染色體中未見雜交信號。經(jīng)FIS

6、H鑒定，其雜交信號與煙農(nóng)15沒有明顯不同。利用中間偃麥草440個Ee基組、430個Eb基組和430個St基組的特異分子標(biāo)記對其進行分析證明，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在二倍體長穗偃麥草和20120242中穩(wěn)定擴增出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