利用小麦微卫星引物建立簇毛麦染色体组特异性标记

选位于普通小麦1A-7A、1B-7B、1D-7D染色体上的102对微卫星引物对多年生簇毛麦、二倍体簇毛麦、小麦-簇毛麦双二倍体与后代和普通小麦中国春、R25、R111、MY11进行了PCR扩增, 发现引物对Xgwm301可以在含簇毛麦染色体的材料中扩出一条长415 bp的特异片段(命名为Xgwm301/415), 而所有供试小麦均未扩出此片段。进而用一套中国春-二倍体簇毛麦附加系来进行扩增, 发现1V-7V染色体均可以扩出该片段, 说明该片段为簇毛麦1V-7V染色体所共有。因此, Xgwm301/415是簇毛麦染色体组上的一个特异片段, 可以用来快速跟踪检测导入到普通小麦背景中的簇毛麦染色体。     

用基因组原位杂交与RFLP标记鉴定小麦——簇毛麦抗白粉病代换系

用荧光素标记的簇毛麦(Haynaldia villosa)基因组总DNA作探针,以普通小麦基因组总DNA作封阻,与花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ制片的染色体进行原位杂交。结果表明,抗白粉病小麦品系GN22是普通小麦-簇毛麦二体代换系;用已定位在小麦第6部分同源群上的RFLP探针psr113、psr371进行Southern分析,进一步证明,小麦品系GN21、GN22是普通小麦-簇毛麦6A(6V)代换系;结合同工酶等电聚焦电泳分析,首次把簇毛麦编码的α-淀粉酶-1生化位点定位在簇毛麦6V染色体长臂上,暂命名为α-Amy-Ⅴ1。研究结果表明,原位杂交与RFLP技术相结合是全面、准确鉴定小麦外源染色体及其与小麦染色体部分同源关系的有效方法。     

利用离果山羊草3C染色体诱导簇毛麦4V染色体结构变异

通过普通小麦农林26-离果山羊草3C异附加系与普通小麦-簇毛麦4V（4D）代换系杂交,杂交F1代与普通小麦回交,综合运用染色体构型分析、C-分带和荧光原位杂交等技术从BC1F2、BC1F3代中鉴定出涉及簇毛麦4V染色体的易位系、端体、等臂染色体系等变异植株,表明离果山羊草3C染色体可有效诱发簇毛麦4V染色体结构变异,是创造小麦-簇毛麦4V易位系的一种有效途径。     

筛选利用小麦微卫星标记追踪簇毛麦各条染色体

选用定位于普通小麦7个部分同源群上的276对微卫星引物对普通小麦中同春和簇毛麦的基因组DNA进行扩增分析,有148对引物可在两个物种间检测到多态性。利用上述显示多态性的引物进一步对7个中国春-簇毛麦二体附加系进行扩增分析,筛选出分别可用来追踪簇毛麦1V至7V染色体的引物wmc49（1BS）、wmc25（2BS）、gdm36（3DS）、gdml45（4AL）、wmc233（5DS）、wmc256（6AL）和gwm344（7BL）。此外还发现6DS上的微卫星引物gwm469可以用来追踪簇毛麦的2V染色体;2DS上的微卫星引物gdm107可用来追踪簇毛麦的6V染色体。进一步用涉及不同簇毛麦和小麦背景的小麦一簇毛麦染色体附加系、代换系和易位系进行扩增分析,这些微卫星标记也可用来鉴定簇毛麦的各条染色体。因此,这然簇毛麦染色体特异的微卫星标记可用来追踪普通小麦背景中的簇毛麦染色体。     

簇毛麦染色体组特异性RAPD标记的筛选、定位和应用

以普通小麦中国春、中国春－簇毛麦二体附加系以及不同来源的簇毛麦为材料,用100个10碱基随机引物进行RAPD扩增。引物OPF02能在不同来源的簇毛麦及所有中国春－簇毛麦二体附加系中扩增出一条长约750bp的片段OPF02 750。普通小麦和硬粒小麦不能扩增出该片段。因此,OPF02 750为分布于簇毛麦所有染色体上的一个簇毛麦染色体组特异片段。用引物OPF02对普通小麦－簇毛麦双二倍体、硬粒小麦－簇毛麦双二倍体以及几个普通小麦的簇毛麦二体代换系、二体附加系进行检测,发现NAU302已经丢失了其所附加的簇毛麦3V染色体。     

簇毛麦基因组特异性PCR标记的建立和应用

以普通小麦中国春、簇毛麦、中国春－簇毛麦二体附加系和代换系为材料进行RAPD分析,筛选出一个簇毛麦基因组特异性RAPD片段OPFO2757,该片段分布于簇毛麦所有染色体上。在对OPFO2757进行克隆、测序的基础上,设计一对PCR引物,建立了簇毛麦基因组特异性PCR标记。用这对PCR引物对不同普通小麦品种、不同硬粒小麦品种、不同居群的簇毛麦、中国春－簇毛麦二体附加系、中国春－簇毛麦二体代换系、普通小麦－簇毛麦双二倍体、硬粒小麦－簇毛麦双二倍体等材料进行扩增,凡具有簇毛麦染色体的材料都能扩增出一条长为677bp的DNA片段,而不具簇毛麦染色体的材料包括大麦、黑麦、长穗偃麦草、中间偃麦草等不能扩增出该片段。所以,该特异性PCR标记可用于快速跟踪检测小麦背景中的簇毛麦染色体。     

幼胚培养创造抗白粉病簇毛麦6VS端体

通过白粉病抗性鉴定、生化标记及分子原位杂交相结合的方法,从小麦(Triticum aestivum L.)幼胚培养组合T240 (普通小麦×小麦-簇毛麦(Haynaldia villosa Lam.) 6D/6V异代换系)的32个SC2代株系中,筛选出T240-6株系,其所有的抗白粉病单株均缺失簇毛麦6V染色体长臂上的谷草转氨酶位点GOT-V2,而具有短臂上的醇溶蛋白位点Gli-V2.细胞学染色体观察表明,该株系的所有抗病单株均具有1～2个端体,这些端体不能与小麦染色体配对,双端体之间可以配对.经原位杂交分析,端体杂交呈阳性,表明它们均为簇毛麦6V染色体短臂(6VS).     

簇毛麦染色体的改良C—分带

运用改良的C-分带技术,使簇毛麦(Haynaldia villosa Schur)V染色体组的7对染色体全部显示出特异性的丰富带纹,包括与N-带相似的近着丝粒带以及N-带所不具有的末端带和亚端带。这些带纹使V组7对染色体之间以及簇毛麦染色体与小麦染色体之间能明确地相区分。     

簇毛麦的染色体组型和带型

簇毛麦(Haynaldia villosa)属于禾本科簇 毛麦属,分孽力强,生长繁茂,抗病性好,对小麦 条锈、叶锈、秆锈均免疫,还抗白粉病。早在三十 年代,Sando[31已进行了小麦属与簇毛麦属的远 缘杂交。此后先后获得过一粒、野生二粒、栽培 二粒、圆锥、硬粒、波兰、波斯、提莫菲维及普通 小麦与簇毛麦的杂种。Sears [41和Hyde t21还获 得了普通小麦带有1对或1条簇毛麦染色体的 异附加系。我国刘大钧（1983),陈漱阳（1981) 从事小麦与簇毛麦杂交研究,也得到了杂种。研 究者们均认为将簇毛麦的优良性状,尤其是抗 病性转移给小麦,将对小麦育种有重大意义。     

簇毛麦NBS类R基因相关序列的分子标记开发及其染色体定位

小麦近缘种簇毛麦携带许多尚未克隆的抗病(R)基因。NBS-LRR类型的R基因占已克隆植物R基因的绝大多数,因此,本研究根据NBS-LRR类型R基因的保守序列设计引物,从簇毛麦基因组DNA和cDNA中扩增获得23条相关序列。基于其中5条抗病基因同源序列(RGAs)H-56/d6、H-66/b2和CDS40设计引物,对小麦、簇毛麦、硬-簇双二倍体及其杂种以及已知携带个别簇毛麦染色体或染色体臂的小麦材料进一步进行PCR扩增,结果表明:3对引物均可对簇毛麦、硬-簇双二倍体进行特异扩增;同时,源于序列H-66/b2的引物可对1VL和6VL染色体臂进行特异扩增;源于序列CDS40的引物可在同时携带1VL和2VS或同时携带2VS和4V的小麦材料以及具有6VL的小麦材料中特异扩增,而H-56/d6的引物在携带1VL、2VS、4V和6V染色体臂或染色体的小麦背景中都不能获得目的片段的扩增。这些结果不仅为外源染色体臂在小麦背景中的追踪与鉴定提供了新的分子标记,而且这些标记还与外源染色体或染色体臂上的抗病基因或抗病基因同源物紧密连锁或共分离。     

小麦-簇毛麦种质系'山农030713'的细胞学和SSR鉴定

利用形态学、细胞学以及SSR标记技术对从硬簇麦和Am 3的杂种后代中选育的种质系‘山农030713’进行了鉴定,结果表明:种质系‘山农030713’大田生长整齐一致,农艺性状较好,且对白粉病免疫;其根尖细胞染色体数目为2n=42,花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ(PM C MⅠ)染色体构型为2n=21Ⅱ;它与普通小麦的杂种F1PM C MⅠ多数细胞中形成21个二价体,且常有四价体出现,可能伴有染色体的结构变异;SSR分析证明‘山农030713’基本染色体组成为AABBDD,引物X gwm 99-1A在‘山农030713’中扩增出簇毛麦的特异带,表明‘山农030713’中有来自于簇毛麦的遗传物质,此特异带可作为识别‘山农030713’的SSR标记.综合形态学、细胞学和SSR分析结果推测,‘山农030713’可能是一个小麦-簇毛麦易位系.     

簇毛麦和硬粒小麦-簇毛麦双二倍体的染色体N-分带

利用染色体N-分带技术可鉴别簇毛麦(Haynaldia villosa)V染色体组的所有7条染色林,并且可与硬粒小麦(Triticum durum)A、B染色体组的14条染色体相区别。利用染色体N-分带技术,一个硬粒小麦-簇毛麦双二倍体得到了进一步证实。     

小麦-簇毛麦种质系‘山农030713＇的细胞学和SSR鉴定

利用形态学、细胞学以及SSR标记技术对从硬簇麦和Am3的杂种后代中选育的种质系‘山农030713＇进行了鉴定,结果表明：种质系‘山农030713＇大田生长整齐一致,农艺性状较好,且对白粉病免疫;其根尖细胞染色体数目为2n=42,花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ（PMC M Ⅰ）染色体构型为2n=21Ⅱ;它与普通小麦的杂种F1PMC MⅠ多数细胞中形成21个二价体,且常有四价体出现,可能伴有染色体的结构变异;SSR分析证明‘山农030713＇基本染色体组成为AABBDD,引物Xgwm99-1A在‘山农030713＇中扩增出簇毛麦的特异带,表明‘山农030713＇中有来自于簇毛麦的遗传物质,此特异带可作为识别‘山农030713＇的SSR标记.综合形态学、细胞学和SSR分析结果推测,‘山农030713＇可能是一个小麦-簇毛麦易位系.     

小麦-簇毛麦新种质山农05078的鉴定(简报)

簇毛麦（Dasypyrum villosum,VV,2n=14）属禾本科小麦族小麦亚族簇毛麦属,分蘖力比较强,多花,籽粒蛋白质含量高,耐旱,抗寒性好,高抗锈病、全蚀病和白粉病。硬簇麦（AABBVV,2n=42）是利用硬粒小麦和簇毛麦杂交人工合成的双二倍体,保留了簇毛麦的优良性状和特点,是进行小麦遗传改良的优良中间材料。人工合成小麦Am3（AABBDD,2n=42）是利用波斯小麦与粗山羊草杂交后染色体加倍而形成的双二倍体,但它所具有的A、B、D染色体组可能与经过多年分化的普通小麦所含的A、B、D染色体组不同,     

利用AABBDDDD八倍体培育小麦-簇毛麦二体附加系的研究

对普通小麦（Triticumaestivum）-节节麦（Aegilopssquarrosa）八倍体（2n=8x=56,AABBDDDD）与硬粒小麦（Triticumdurum）-簇毛麦（Haynaldiavillosa）六倍体（2n=6x＝42,AABBVV）杂交后,将所得七倍体杂种（AABBDDV）进行连续自交,在F4代中利用C-分带鉴定出可能的簇毛麦6V二体附加系95－7和2V二体附加系26－7,其花粉母细胞染色体在减数分裂中期I的配对构型分别为0.14I＋20．42＋1．5和0．10I＋20．07＋1.82;进一步将95－7和26－7的基因组DNA用EcoRI酶切,分别用小麦族第6部分同源群短臂探针Psr113和第2部分同源群长臂探针BCD240进行Southern杂交,结果显示具有簇毛麦的特异杂交带,进一步确证了95－7和26－7分别是普通小麦-簇毛麦6V和2V二体附加系。     

簇毛麦5VS染色体臂特异分子标记开发与遗传效应分析

簇毛麦(Dasypyrum villosum(L.)P.Candargy 2n=14,VV)是小麦改良重要的三级基因源.簇毛麦5VS染色体臂上携带抗白粉病基因Pm55、抗条锈病基因Yr5V和籽粒硬度基因Dina/Dinb等优异基因.已创制的小麦-簇毛麦T5VS.5AL和T5VS.5DL易位系为小麦抗病和品质改良提供了优...     

利用phlb突变体创造普通小麦—簇毛麦６ＶＳ端二体代换系

用中国春phlb突变体（C.S.phlbphlb)与普通小麦－簇毛麦６Ｖ（６Ａ）异代换系（Ｓub.6V)杂交,再用phlb突变体与Ｆ１回交,在高配对植株中筛选出一个６Ｖ染色体发生变化的植株,编号为ＬＶ０２,用染色体Ｃ－分带和荧光原位杂交技术,对ＬＶ０２株系的后代进一步鉴定,在ＢＣ１Ｆ２中筛选鉴定出１株编号为ＬＶ０２－０１的植株,该株含有４０条普通小麦染色体,１条簇毛麦６Ｖ染色体和１条６Ｖ短臂端着丝粒染色体,在ＬＶ０２－０１的分离后代中用同样技术鉴定出８株普通小麦－族毛麦６ＶＳ端二体代换系。     

小麦-簇毛麦属间染色体易位系的高效诱导

利用60Coγ射线以不同剂量照射硬粒小麦-簇毛麦双二倍体即将成熟的花粉,将其授于母本中国春,创造出一批包含小麦-簇毛麦易住染色体的材料,对这些材料用中国春进行连续回交或自交,可有效保留簇毛麦染色体片段,实现外源基因的转移.研究结果表明,60Coγ射线照射花粉后产生易位染色体的频率因剂量不同而有显著差异,12 Gy和8 Gy剂量照射后杂交的M1群体中,产生小麦-簇毛麦易位染色体的单株分别占调查总数的76.7%和50.0%,均显著高于用其他方法创造易住的频率,并且12 Gy较8 Gy产生了更优的易住类型;创制的易位染色体有67.6%可以从M1传递到BC1,BC1的易位染色体有96.4%可传递到BC,;在回交后代中,加以人为选择,整条簇毛麦染色体很快丢失,至BC2F2即有纯合易位株出现.