杀配子染色体在构建小麦族缺失图谱方面的应用

山羊草属的某些染色体,当其以单价体形式附加到各种不同的基因型的普通小麦中时,就会发挥完全的或不完全的杀配子作用。在不完全的这种杀配子作用下,可以高频率的诱导产生各种类型的染色体结构畸变,如易位、缺失等,实现外源有益基因向小麦的渗入,也有利于构建缺失图谱和物理图谱［1］。本文综述了利用杀配子染色体构建小麦、黑麦、大麦染色体的缺失图谱的研究进展。     

利用杀配子染色体2C诱导大麦染色体产生结构变异

利用杀配子染色体2C诱导大麦染色体产生结构变异@施芳$LaboratoryofGenetics,FacultyofAgriculture,kyotoUniversityKyoto,606,Japan杀配子;;染色体;;大麦     

利用杀配子染色体创造普通小麦-大赖草异易位系

某些山羊草染色体在普通小麦遗传背景中可引起小麦染色体发生断裂、重接从而产生染色体结构变异, 利用这一机制, 用抗赤霉病普通小麦-大赖草Lr2和Lr7染色体二体附加系与普通小麦-柱穗山羊草的2C杀配子染色体二体附加系杂交, 再用中国春回交, 采用染色体C分带技术从BC1中初筛出染色体结构发生变异的植株, 再通过染色体C分带和基因组荧光原位杂交技术, 并结合花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ的染色体配对分析, 对其自交后代作细致的细胞学分析, 选育出3个普通小麦-大赖草纯合易位系T1DS-Lr7L(98002, NAU633), T4AL·4AS-Lr7S(98004, NAU634)和T1BL-Lr2S (98048, NAU635), 以及一批尚待鉴定的含小麦与大赖草染色体易位植株. 对杀配子染色体在诱导小麦与外源染色体间易位的可行性和效率, 以及异易位系的利用价值进行了讨论.     

杀配子染色体及其在小麦遗传和育种研究中的应用

小麦与近缘野生种杂交后,再与小麦回交,可以得到近缘野生种的异附加系。通常单体附加系的外源染色体向后代的传递不是很好。这是因为含有多余外源染色体的配子（特别是花粉）,与只含有小麦染色体组的配子相比,在受精上处于相对不利的位置。但是,近年来研究者们发现,山羊草属一些种的染色体导入小麦后,能够优先传递给后代［５、６、７、１７、２０、２６、３３、４１］。这种染色体可以诱发不含自己的配子的染色....     

染色体结构变异的生物诱导--杀配子染色体的作用及其在生物进化上的意义

来自山羊草属的某些种的染色体在不同小麦背景下,具有不同强度的杀配子能力,从而可高频诱导各类染色体结构变异,与各类物理、化学手段相比,其作用特点具有高效性、多方向性及稳定性等,这种来自生物内部的诱导方式可称为生物诱导,在小麦与山羊草的进化上可能起着隔离基因的作用。     

利用杀配子染色体2C诱导中国春-黑麦二体附加系染色体畸变的研究

将中国春-黑麦(1R-7R)二体附加系与中国春-2C(Aegilops cylindrica)二体附加系杂交,获得F1,对F1体细胞染色体进行C分带鉴定和花粉母细胞减数分裂行为的观察与分析,发现减数分裂行为异常。对自交获得的430株F2进行单株染色体C分带和荧光原位分子杂交鉴定,检测到易位、缺失、等臂染色体、双着丝点染色体等染色体畸变类型。此外还检测到2C与小麦2A、2B、2D染色体的二体或单体自发代换系。杂交F。染色体畸变的规律与频率如下：研究共得到含黑麦染色体的变异22株,变异频率为5,1％。其中含黑麦染色体的易位系为10株,占2,3％;缺失12株,占2．79％;黑麦的等臂染色体3株,占O．7％。易位染色体既有含小麦着丝点的(大部分),也含有黑麦着丝点的(仅1例)。黑麦的染色体畸变中,发生于不同同祖群的频率不同,1R为5个,2R为3个;3R为1个;4R为3个;5R为6个;6R为4个。易位多为端部易位。共鉴定出小麦的缺失系54株,其中A基因组有27个,占6.27％;B基因组有20个,占4,65％;D基因组有7个,占1.66％。对杀配子染色体对小麦及黑麦不同同祖群染色体作用的差异性及作用特点进行了探讨。     

杀配子染色体特异RAPD 标记及山羊草属与普通小麦间分子多态性的研究

以普通小麦"中国春"、三个"中国春"具杀配子染色体的二体异附加系及作为三个杀配子基因种源的三种山羊草为材料, 用46 个10 nt 随机引物对基因组DNA 进行扩增, 以筛选杀配子染色体特有的RAPD 标记, 并检测普通小麦与三种山羊草之间的RAPD 多态性。结果表明:46 个引物中有35 个扩增出比较稳定的RAPD 产物。其中引物OPF-14 和OPQ-09 分别在普通小麦"中国春"-山羊草附加系间扩增出多态性产物;因而认定OPF-14₁₃₀₀ 与OPQ-09₈₀₀、OPF-14₁₁₆₀ 与OPQ-09₇₇₀、OPF-14₁₂₈₀分别为三个杀配子染色体3C、Gcl 和2C 的特异性RAPD 标记, 可以用于快速跟踪鉴定3C、Gcl、2C 杀配子染色体。对三种山羊草与普通小麦"中国春"进行了基因组DNA多态性分析, 结果表明, 35 个引物在"中国春"中共扩增出162 个产物, 在离果山羊草、拟斯卑尔脱山羊草、柱穗山羊草中分别扩增出140、154 和155 个产物;三种山羊草与"中国春"之间的共有扩增产物分别为69、87、96 个, 占总扩增产物的29.61%、37.70%和43.44%。上述结果, 从分子水平揭示了山羊草属与普通小麦之间存在着较近的亲缘关系。     

小麦背景中簇毛麦6V染色体的遗传稳定性及其在配子中的传递

小麦－簇毛麦６Ｖ二体附加系,６Ａ（６Ｖ）二体代换系,６Ａ＾Ｌ．６Ｖ＾ｓ二体易位系在细胞学上是基本稳定的６Ｖ,６Ａ＾Ｌ．６Ｖ＾ｓ染色体能够通过配子稳定地传递给后代,在杂合状态下,带有６Ｖ的配子传递率普遍显著下降,在单体附加系（２１”Ｗ＋６Ｖ）中,６Ｖ通过雌配子的传递率（１１．３％）高于通过雄配子的传递率（５．９％）,在单体代换系（２０”Ｗ＋６Ａ－６Ｖ）中,６Ｖ通过雌配子的传递率（１０．４％）低于通过     

普通小麦外源染色体易位系的诱导及其在育种上的应用

采用辐射、细胞组织培养、调控Ph基因、杀配子染色体、着丝点断裂融合等方法,诱导小麦外源染色体易位是有效利用外源基因,开发小麦新种质的重要手段。研究发现外源染色体易位对小麦籽粒蛋白质的含量、小麦的加工品质都有较大的影响,同时也为穗发芽抗性资源和小麦杂种优势恢复系的创建开辟了新的途径。     

抗白粉病小麦-中间偃麦草二体异附加系与杀配子材料杂交后代的细胞遗传学研究

利用已选育的抗白粉病烟农15-中间偃麦草二体异附加系与农林26-离果山羊草3C染色体附加系杂交．对其F1、F2、F3的细胞遗传学进行研究．结果表明：F1花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ染色体构型紊乱,在39．48％的细胞中发现染色体断片、单价体,后期Ⅰ、后期Ⅱ出现落后染色体、染色体桥．四分体期微核出现频率达48．65％,说明杀配子染色体可有效诱导染色体发生断裂等结构变异;F2代在细胞学方面仍不稳定,表现为染色体数目发生变异,花粉母细胞减数分裂染色体构型紊乱。多价体、落后染色体、染色体桥及微核的普遍出现．说明染色体问可能发生断裂、重接、交换或易位等现象,F2代白粉病抗性也出现分离;F3代虽然染色体数日和白粉病抗性仍在分离,但花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ染色体构型较F2稳定,相对紊乱系数下降．从F3代鉴定出了染色体数目为42、构型稳定且对白粉病表现免疫的单株。     

柱穗山羊草2C染色体诱发中国春小麦背景中黑麦1R染色体结构变异的研究

当柱穗山羊草(Aegilops cylindrica Host．)2C染色体单体添加到普通小麦品种中国春和以中国春为背景的派生系时,减数分裂时,不含2C染色体的配子会发生染色体结构变异。为了制备一套黑麦1R染色体缺失系以用于定位黑麦1R染色体上的控制重要农艺性状的基因,把一条2C染色体导人到小黑麦1R二体附加系(21″ 1R″)中,然后让这些个体(21″ 1R″ 2C′,2n=45)自交,以便产生1R染色体结构变异体。实验共检测了345粒F,种子,83粒种子带有结构变异的黑麦1R染色体(24．1％)。通过C分带和原位杂交检测,对来自于23株F2的46个F3植株所带有的异常1R染色体进行了归类：其中1RL端体为39．1％,1RL等臂染色体为2．2％,1RL易位系为32．6％。1RS端体为4．3％,1RS等臂染色体为4．3％,切点在长臂上的缺失体为2．2％。在6．5％的植株中同时含有2种类型的1R染色体结构变异。其余8．7％带有异常1R染色体的个体因为没有原位杂交结果而无法判断是属于哪种类型。已获得的1R结构变异株将有可能进一步发展成为一套可用于定位黑麦1R染色体上重要功能基因的遗传材料。另外,还探讨了综合应用细胞学和分子标记方法鉴定易位染色体中小麦染色体片段的尝试,并对所获结果进行了讨论。     

植物2n配子发生及其遗传标记研究进展

文章综述了植物2n配子发生及其遗传标记研究现状,论述涉及有关形态学标记、细胞学标记、同工酶标记乃至DNA标记等遗传标记在2n配子研究中的应用,指出通过花粉形态观察、大小孢子母细胞减数分裂行为观察、杂种后代倍性鉴定以及亲子分子标记相关分析等,对2n配子发生、2n配子遗传类型与杂合性以及2n配子在育种实践中的有效性等进行研究。分子标记技术已经成为2n配子形成相关基因分析等方面的有力工具,利用分子标记等手段,研究2n配子形成的分子机理以及应用于辅助育种等将成为今后的热点,进而推动植物育种尤其是多倍体育种蓬勃发展。     

RAPD技术及其在动物遗传育种中的应用

ＲＡＰＤ技术是在ＰＣＲ基础上发展起来的一种ＤＮＡ多态性检测技术,已广泛应用于基因组研究的种个领域。本文概述了ＲＡＰＤ反应的原理、特点,总结了其在遗传多样性检测、亲缘关系鉴定、遗传连锁分析和数量性状的辅助标记选择等方面的应用,并肯定了ＲＡＰＤ在动物遗传户种领域的应用前景。     

小麦梭条花叶病抗性遗传和育种研究进展

由土壤真菌禾谷多粘菌(Polymyxa graminis)传播的小麦梭条花叶病在我国长江流域和黄淮平原麦区已成为危害小麦生产的一种严重病害。本文系统地综述了我国在小麦梭条花叶病种质资源筛选、抗性机理、抗性遗传、抗病基因的分子标记以及抗病育种方面的进展。研究表明,在我国地方品种和改良品种中存在着较丰富的抗病资源;植物体内某些酶的活性和可溶性糖含量与抗性有密切的联系;抗病性表现为数量性状的遗传特征,可能受1~3对显性基因控制。通过抗感品种间杂交,可以育成抗病丰产的新品种。文中还对今后开展小麦抗梭条花叶病育种提出了几点建议。     

分子标记及其在植物遗传育种中的应用

遗传标记可以说是生物群体中可识别的遗传多态性的一种表现形式。随着遗传研究特别是遗传作图的不断深入,遗传标记已从传统的以等位基因的表型识别为基础的形态标记、以染色体的结构和数目为特征的细胞学标记,及具有组织、发育及物种特异性的同工酶标记,拓展到目前已广泛应用的以ＤＮＡ多态性为基础的分子标记技术。现代分子标记技术的出现和发展为植物遗传育种研究的许多领域注入了新的活力。本文着重就目前植物遗传育种中所应用的一些主要分子标记技术及其应用作一概述。１　常用的分子标记技术自８０年代初有人提出用ＲＦＬＰ作为遗传…     

多元遗传在作物遗传育种中的应用

随着电子技术的发展和普及,多元遗传作为一种新的遗传研究方式开始慢慢盛行。其实,在国外,早在上个世界六十年代就开始广泛研究多元遗传,并有大量的文献报道。但这项研究在国内开展较晚,1979年后才开始研究。本文从作物遗传育种的方面研究多元遗传的应用,并与其他的育种方法相比较得出优势所在。为育种工作提供相应的参考依据。