阿勃小麦缺体及其细胞学研究

通过阿勃单体自交分离缺体其频率为0.03—5.75%,缺体结实率0—81.65%,所获18个缺体系平均结实率31.24%。在减数分裂中,1B、1D、2A、2D、4B、4D、5A、6A、6B、6D、7A和7B缺体有90%以上的细胞为2n=20",1.65—10.00%的细胞为2n=19"+2',自交后代96%以上为缺体;5D、1A和3A缺体分别有97.55%、16.67%、10.28%的细胞为2n=19"+2',5B、3D和3B缺体除了分别有92.55%、26.98%、25.58%的细胞为2n=19"+2'外,还有少数细胞游离4个至更多的单价体,但这些缺体系自交后代的缺体株率仍为90%左右。     

普通小麦特殊染色体构型环状单价体和类等臂单价的研究

在植物花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ出现的单价体,因不配对常呈捧状或弯曲成V形而独立于赤道板之外,然而有时其自身的两臀也会配对发生交叉而成环状,这种环状单价体在黑麦、大麦和小麦中已有报道。环状单价体的研究对染色体特异性配对等基本理论问题有重要的意义。1987和1988年,我们在鉴定(中国春单体×小偃6号)F_1单     

利用小染色体的促进结实基因提高缺体小麦结实性研究

分别对含有小染色体的小偃５号、小偃６号和７２１８０小麦品种自花结实４Ｄ缺体（依次编号为ＨＮ５、ＨＮ６Ｔ和ＨＮ７）及其相应二体及正常４Ｄ缺体的５种农艺性相对指数的研究表明：在４Ｄ缺体遗传背景下,小染色体载有促进结实基因;这三种自花结实缺体的小染色体对４Ｄ染色体缺失效应均有部分补偿作用,小偃６号自花结实４Ｄ缺体小染色体的这种补偿能力最强,小偃５号自花结实４Ｄ缺体小染色体的这种补偿能力最弱。将小偃６号自     

普通小麦“蟹脚芒“基因的单体分析

“蟹脚芒”小麦是从八倍体小偃麦中-5,与普通小麦晋革早杂交后代中选育出来的新品种。“蟹脚芒”小麦的芒性“蟹脚芒”是一种新发现的芒性性状。本文对“蟹脚芒”小麦的芒性性状作了详细记载,并运用中国春单体系统^[10]对“蟹脚芒”性状进行染色体定位研究。     

肯贵阿1号抗小麦白粉病基因单体分析

肯贵阿1号是我院选育的一个高产并综合抗病的小麦新品种。我们对其抗白粉病菌斗号小种的抗 性基因进行了单体分析。分析结果表明,该抗性基因位于6A染色体上。与目前已发现的小麦抗白粉病 基因相比较,可能是一个新的抗性基因。     

“缺体回交法”选育普通小麦异代换系方法的研究

利用从蓝单体自交分离得到的自花结实的4D缺体小麦(缺72180、缺天选15)作母本与3个不同的八倍体小偃麦(小偃784、小偃7631和小偃78829)杂交,再以缺体作为轮回亲本,从F_1或F_2开始连续回交1—2次,在回交中,缺体无论作父本或母本都得到了异代换系,并且发现:(1)在回交过程中,用缺体作母本比作父本更为有效;(2)F_1自交,在F_2群体中选择生长比较正常,染色体数比较少的植株回交,比F_1作母本直接回交效果更好。并对所得的异代换系的特征特性进行了初步的观察研究,发现中间偃麦草(Agropyron intermedium2n=42) 4E染色体(以下用4Ei表示)、长穗偃麦草(Agropyron clongatum 2n=70)的4E染色体(带蓝粒基因,以下用4Ee表示)和4F染色体(带毛叶基因,以下用4Fe表示)均能正常补偿小麦4D染色体。异代换系生长旺盛,育性正常。初步总结了缺体与八倍体小偃麦杂交,回交过程中异代换系的形成规律,证明了“缺体回交法”可以推广应用于八倍体小偃麦等人工合成的新物种,以选育普通小麦异代换系。     

普通小麦多子房基因单体分析的染色体定位及双端体分析的染色体臂定位

本研究以普通小麦——“中国春”的单体系统和多子房小麦杂交,确定控制多子房性状的基因数目及关键染色体。通过单体分析,初步确定多子房性状分别受染色体5D和6B上的2个非互补的同效异位被动隐性基因所控制,分别用m_1和m_2表示。 继续用“中国春”双端体5DL、6BL和6BS分别与多子房进行正反交,在5DL、6BL与多子房的正反交F_1植株上均出现多子房表型。由此确定,控制多子房性状的m_1、m_2基因分别位于染色体5D和6B的短臂上(5DS、6BS)。     

小麦花培后代产生非整倍体的研究

取不完全结实的小麦花粉植株的株系后代66株进行细胞学鉴定。结果如下:染色体数目正常的有34株,占51.5％;染色体数目变异的有32株,占48.5％,其中单体25株,双单体4株、三体3株。经Giemsa-N带技术鉴定,其中有3株3B、6B双单体;3株3B单体;3株7B单体和1株3B三体。     

一种小麦蓝粒标记单体代换系4E（3D）的创制

以中国春3D单体和小麦-长穗偃麦草4E二体异附加系为材料,通过杂交、回交结合染色体鉴定等方法,培育出了一种具有蓝粒标记的小麦4E(3D)单体代换系.该小麦4E(3D)单体代换系籽粒为浅蓝色,能够正常生长,自交结实率为36.1%,其自交后代可分离出深蓝籽粒小麦4E(3D)二体代换系、浅蓝籽粒小麦4E(3D)单体代换系和白粒小麦3D缺体.结果表明,长穗偃麦草4E染色体对小麦3D染色体缺失有一定的补偿功能,对以染色体定向代换方式快速创制蓝粒标记小麦单体系统具有一定的参考价值.     

“缺体回交法”选育普通小麦—山羊草异代换系的研究

利用从兰单体自交分离得到的5个自花结实的4D缺体小麦(映72180、块天选15等)作母本与11个山羊草(Ae.speltoides, Ae.sharonensis等)杂交,再以4D缺体为轮回亲本对杂种进行回交,借助于幼胚培养技术,获得了缺天选15×拟斯卑尔脱山羊草二体异代换系,缺72180×沙融山羊草单体异代换系。代换系生长发育良好,育性基本正常,表明山羊草的4S染色体能够补偿小麦缺失的4D染色体的功能。证明利用“缺体回交法”选育普通小麦—山羊草异代换系是有效的和可行的。     

缺体小麦与黑杂种幼胚愈伤组织再生植株的染色体变异

对中国春６Ａ缺体小麦与黑麦杂种幼胚愈伤组织不同无性世代再生植株体细胞染色体鉴定结果表明,随着愈伤组织培养时间的延长,再生植株染色体变异频率及变异范围明显增加。在分化的共计２２４株再生植株中,发生染色体变异的植株为８０株,占３５．７％,其中３株为染色体嵌合株,１株发生了染色体结构变异。     

小麦新种质241千粒重的基因定位

以小麦新种质材料241为测定系,中国春单体系及双端体系作为测验系,对控制千粒重的基因进行了定位研究,结果表明,小麦新种质材料241的3A,2B,7B和6D染色体上具有控制千粒重的基因,其中3A,7B和6D染色体上的基因表现为强效, 2B染色体上的基因表现为弱效,通过双端体分析进一步将控制千粒重的基因定位到3AL,7BL和6DL上,其中6DL上可能具有控制241千粒重的新基因。     

普通小麦抽穗期基因定位的研究

本文以物晚熟多小穗器系１０阿为被测材料,中国春和阿勃两套单体系列为测验系,对抽穗期性状进行了基因定位研究。结果表明,被测系１０阿晚抽穗,受５Ａ,１Ｂ,２Ｂ,６Ｂ和２Ｄ染色体上的隐性基因所控制。其中,２Ｄ染色体上的基因表现为强效,５Ａ,１Ｂ,２Ｂ和６Ｂ染色体上的基因表现为弱效.据前人研究和本试验结果分析认为,被测系１０阿的１Ｂ和２Ｂ染色体上可能具有控制晚熟性的新基因。     

小麦-大麦异代换系的创制及鉴定研究

利用"缺体回交法"以小大麦二体异附加系WBA9816作父本与阿勃缺体小麦杂交,创制小大麦异代换系.F1再用该异附加系回交,回交后代通过细胞学鉴定,筛选2n=43的双单体植株套袋自交,从自交后代群体培育出WBS02126;用原位杂交GISH和染色体C-分带技术鉴定表明,WBS02126为2D/2H异代换系;田间试验结果显示,WBS02126生长发育良好,育性基本正常,表现弱春性,叶片宽厚上挺,叶色淡绿,棒状穗,小穗排列紧密,长芒,早熟,综合抗病性好.     

小麦及缺体小麦与黑麦杂种幼胚愈伤组织在长期继代中的染色体数…

对中国春及其６Ａ缺体与黑麦杂幼胚愈伤组织在长期继代培养过程中愈伤组织的染色体数量进行了统计分析,结果表明：中国春×黑麦和６Ａ缺体×黑麦杂种幼胚愈伤组织在继体培养的前６０ｄ内细胞染色体数目分别稳定在２ｎ＝２８和２７;随着继代培养时间的延长,其染色体数量均发生变异主要     

磷亏缺对小麦TaIPS基因表达的影响

为了解小麦高效利用土壤磷的分子机理和实现对小麦缺磷的分子诊断,以普通小麦（Triticum aestivum L.）小偃54为材料,克隆了5个受缺磷诱导的IPS基因,同源比较结果显示,小麦IPS基因属于典型的受缺磷条件特异诱导的TPSI1/MT4小基因家族.对小麦根系和地上部的半定量RT-PCR研究结果表明,与全营养处理对照相比,3叶期小麦幼苗经过缺氮、缺磷和氮磷同时缺乏处理8d后,缺磷显著增加了根系中3个TaIPS1（TaIPS1.1、TaIPS1.2和TaIPS1.3）基因和地上部TaIPS1.1基因的表达,中度上调了根系中2个TaIPS2基因（TaIPS2.1和TaIPS2.2）的表达,轻度上调了地上部TaIPS1.2和2个TaIPS2基因的表达.通过比较5个基因在根系和地上部对缺磷的响应,认为TaIPS1.1是一个较理想的用于诊断小麦植株磷素丰缺的基因.缺氮不仅降低了3个TaIPS1基因在根系中的表达,并抑制了IPS基因对缺磷的响应.这一研究结果预示了TaIPS基因对低磷胁迫的响应依赖于植株体内的氮素营养状况.     

氮磷亏缺对小麦TaIPS基因表达的影响

为了解小麦高效利用土壤磷的分子机理和实现对小麦缺磷的分子诊断,以普通小麦(Triticum aestivum L.)小偃54为材料,克隆了5个受缺磷诱导的IPS基因,同源比较结果显示,小麦IPS基因属于典型的受缺磷条件特异诱导的TPSI1/MT4小基因家族.对小麦根系和地上部的半定量RT-PCR研究结果表明,与全营养处理对照相比,3叶期小麦幼苗经过缺氮、缺磷和氮磷同时缺乏处理8d后,缺磷显著增加了根系中3个TaIPS1(TaIPS1.1、TaIPS1.2和TaIPS1.3)基因和地上部TaIPS1.1基因的表达,中度上调了根系中2个TaIPS2基因(TaIPS2.1和TaIPS2.2)的表达,轻度上调了地上部TaIPS1.2和2个TaIPS2基因的表达.通过比较5个基因在根系和地上部对缺磷的响应,认为TaIPS1.1是一个较理想的用于诊断小麦植株磷素丰缺的基因.缺氮不仅降低了3个TaIPS1基因在根系中的表达,并抑制了IPS基因对缺磷的响应.这一研究结果预示了TaIPS基因对低磷胁迫的响应依赖于植株体内的氮素营养状况.     

UPLC-MS/MS测定小麦茎秆木质素单体交联结构的方法

建立一种利用UPLC-MS/MS对小麦茎秆木质素单体交联结构进行定性与定量分析的方法,为木质素的开发利用提供科学依据。采用ACQUITY UPLC^?BEH C₁₈(2.1 mm×100 mm,1.7 μm)色谱柱分离,以超纯水和乙腈为流动相进行梯度洗脱,选择MRM(多反应监测模式)进行检测。结果表明,9种木质素单体交联结构在相关线性范围内线性良好(R²=0.998 9),回收率为91.67%-100%,相对标准偏差(RSD)为0.24%-2.10%。将该方法应用于拔节后14 d小麦茎秆中9种木质素单体交联结构特性的检测,结果显示,样品中9种木质素单体交联结构的保留时间与标准品的保留时间相同,G(8-8)G是检出质量浓度最高的木质素单体交联结构,质量浓度范围为9.53-10.12 ng/g。该方法专一性强,灵敏度高,适用于对小麦茎秆9种木质素单体交联结构进行准确定性定量。