离果山羊草3C染色体诱导簇毛麦2V、4V和6V染色体结构变异的研究

摘要

簇毛麦是小麦遗传改良的重要近缘物种，其中位于6V染色体上的抗白粉病基因Pm21已经成功导入栽培小麦，并正在生产上发挥积极作用。为进一步转移、精细定位和更好地利用簇毛麦2V、4V和6V染色体上的有益基因，本研究通过普通小麦农林26．离果山羊草3C二体异附加系与小麦．簇毛麦2V(2D)代换系、4V添加系和6V(6A)代换系杂交，综合运用染色体C-分带、GISH、染色体构型分析结合分子标记对杂种F2和F3进行了系统鉴定，结果如下： 鉴定出涉及簇毛麦2V染色体结构变异的材料7份，包括纯合缺失系1份(Del2VS-2VL-)、易位系4份，其中纯合易位2份(初步推断为T3DS·2VL,T2VS-7DL)、小片段易位1份(T6BS-6BL-2VS)和中间插入易位1份(T2VS·2VL-W-2VL)，等臂染色体1份(2VS·2VS)和单端体1份(Mt2VS)。利用可分别追踪2VS和2VL的分子标记Xwmc25-120和NAU/STSBCD135-1进一步证明了7份异染色体系中的簇毛麦染色质，并证实簇毛麦护颖脊背刚毛基因位于2VS。 鉴定出涉及簇毛麦4V染色体结构变异的材料7份，包括纯合易位系4份和涉及端体4VL的材料3份，其中T4VS-4VL-4AL为杀配子染色体诱发形成的补偿型易位，易位断点位于标记Xgwm637和Xpsr115之间。T4VS-4VL-4AL高抗梭条花叶病，是小麦抗病育种新种质。其他3份易位系分别为T4VL-SAL、T4VS-6AL和T4VS·W?。 鉴定出涉及簇毛麦6V染色体结构变异的材料2份，其中纯合感白粉病缺失系1份(Del.6VS-2)和高抗白粉病普通小麦．簇毛麦T6VS·4AL易位系1份。利用3个位于6VS远侧端的分子标记(CINAU15，NAU/xibao16，6VS-381)，1个位于近着丝粒区(CINAU18-723)和一个位于6VL末端的标记(6VL-358)分析发现Del.6VS-2为顶端缺失，其缺失断点位于标记NAU/xibao16和CINAU15之间，结合抗白粉病鉴定和对Del.6VS-1的比较分析，进一步将抗白粉病基因Pm21精确定位在6VS FL0.58至标记NAU/xibao16之间，为进一步克隆该基因提供了重要信息。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一部分文献综述

一、小麦的基因资源

二、簇毛麦有益基因向小麦中的转移与利用

1簇毛麦属的分类、与小麦及其近缘属的杂交和小麦-簇毛麦双二倍体的创造

2簇毛麦与小麦等近缘属基因组遗传关系

3小麦-簇毛麦染色体异附加系和异代换系的创造和利用

4小麦-簇毛麦染色体易位系的创造和利用

三、杀配子染色体诱发染色体结构变异的研究进展

1.杀配子染色体的发现、分布及相互关系

2.杀配子染色体的遗传效应及其抑制基因

3.杀配子染色体的应用

四、普通小麦背景中的外源染色质的鉴定

1形态标记

2细胞学鉴定方法

3生化标记

4分子标记

第二部分研究报告

1.材料与方法

1.1材料

1.2方法

2.结果与分析

2.1簇毛麦染色体2V结构变异的选育

2.2簇毛麦染色体4V结构变异的选育

2.3簇毛麦染色体6V结构变异的选育

3.讨论

3.1农林26-离果山羊草3C染色体的效应

3.2离果山羊草3C染色体诱发簇毛麦2V、4V、6V染色体结构变异的可行性

3.3检测染色体结构变异方法

3.4缺失系CQZ121-14的利用价值

3.5本实验所得其它材料的利用价值

全文结论

参考文献

致谢