簇毛麦-普通小麦远缘杂交后代的鉴定

摘要

簇毛麦是小麦的近缘属种，蕴藏着大量能改良小麦品种的优良基因。本研究以上世纪90年代西南地区大面积推广的普通小麦良种绵阳11（MY11）作为母本与簇毛麦杂交，然后回交两次再连续自交，并在早期世代辐射后连续自交到BC2F5世代获得后代种子35个，运用形态标记、分子细胞学标记与生化标记等多种方法对其遗传基础进行鉴定。研究结果如下： ⑴细胞学结果表明：在对35个材料进行根尖染色体观察后发现，35个材料中，染色体变化范围为41至43，128-3、128-4、128-6和131-1四个材料染色体数目为41，135-2和139-2两个材料染色体数目为43其余材料染色体数目为42。对35个材料进一步进行花粉母细胞染色体行为观察发现，材料135-2，139-2在减数分裂过程中没有多价体的形成，由此可以推断两个材料中附加的一条染色体为簇毛麦染色体。而材料130-2在染色体减数分裂过程中出现了三价体和多价体，说明其可能由于簇毛麦染色体通过易位或者小片段插入的方式导入了MY11染色体组中。而材料128-4、129-1、129-3、129-6、131-4、133-4、132-2、136-2、137-3、137-4、138-1和139-1等十二个材料的平均单价体数不超过0.4个，且没有多价体存在，相对紊乱系数不超过0.02，表现出一定的细胞学稳定性。 ⑵对该35个材料进行农艺性状考察发现：35个材料株高从86cm至124cm不等，全部高于亲本之一的绵阳11的81．6cm，存在明显的遗传差异。同株高一样，分蘖数和穗长在单株之间也存在十分明显的性状分离现象，这些性状差异说明可能影响普通小麦株高、穗长、分蘖数的簇毛麦基因导入了绵阳11，而后代存在大幅度的遗传变异，也可以大大增加我们选择的范围． ⑶以簇毛麦总基因组DNA标记探针，中国春总基因组DNA为封阻对材料133-4、135-2进行基因组原位杂交分析，结果显示材料133-4染色体末端显示出黄绿色的杂交信号，综合细胞学结果得出133-4是一个稳定的小片段异附加材料；材料135-2染色体组有一条染色体显示出杂交信号表明135-2是一个单体异附加材料． ⑷以绵阳11、中国春、簇毛麦作为对照，利用SDS-PAGE对稳定的材料进行分析，结果表明131-4、138-2、128-4、139-4、133-3、137-3、136-2等7个材料的亚基组成和亲本绵阳11完全一致为1，7+8，5+10；137-4，133-4，138-1三个材料的亚基组成出现变异为1，7，5+10；还有材料129-6则出现了1条两个亲本都不存在的条带，结合农艺性状结果说明出现变异的三个材料导入了簇毛麦遗传物质。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一部分 文献综述

1 簇毛麦种质在小麦育种中的作用

2 外源染色体检测技术

2.1 形态学标记

2.2 细胞学标记

2.3 原位杂交技术

2.4 生化标记

2.5 分子标记

3 目的与意义

第二部分 材料与方法

1 试验材料

2 试验路线

3 试验方法

3.1 农艺形状调查

3.2 根尖有丝分裂染色体制片与花粉母细胞中期制片

3.3 基因组原位杂交(GISH)

3.4 高分子谷蛋白SDS—PAGE检测

第三部分结果与分析

1 根尖有丝分裂细胞学分析

2 花粉母细胞减数分裂细胞学分析

3 农艺性状调查

4 基因组原位杂交(GISH)

5 高分子谷蛋白SDS—PAGE分析

第四部分讨论

1 普通小麦异附加系的遗传背景

2 簇毛麦染色体向小麦的转移

3 染色体易位系的创制

4 簇毛麦与绵阳11 杂交后代的农艺性状

5 原位杂交条件的探讨

6 多种试验方法结合，增加了实验的可靠性

参考文献

致谢