四部体小麦“简阳矮兰麦”与黑麦可杂交性及其在六倍体水平上的遗传特性

中国六倍体普通小麦地方品种有一个比较独特的特征-存在丰富的高亲和性材料。因此,研究中国四倍体小麦的亲和性问题具有特殊的意义。“简阳矮兰麦”是来源于四川省的一个四倍体小麦地方品种,它与黑麦有高的可杂交性,其杂交结实率达60%。遗传分析表明,“简阳矮兰麦”与黑麦的高可杂交性是受2-3对隐性基因所控制,但3对基因的可能性更大。而且,这些隐性基因的作用在合成六倍体小麦后仍能比较完全的表达。通过与六倍体普通小麦相比较,结果表明四倍体小麦的可杂交性系统与六倍体小麦的可杂交性系统的作用方式是类似的。 Abstract:It is a special characteristic that many Chinese common wheat landraces showed a high crossability with rye.Thus,it is important that elucidate the genetic control of the crossability of Chinese tetraploid wheat with rye.Triticum turgidum cv.Jianyangailanmai native to Sichuan,China has high crossability with rye,up to 60%.In this study,it is indicated that the crossability of Jianyangailanmai with rve is controlled by two or more probably three recessive genes,which was almost totally expressed in the hexaploid wheat level.The operation of these recessive genes influencing crossability with rye was similar to that of hexaploid common wheat.     

合成六倍体小麦的遗传育种

普通小麦是由四倍体小麦栽培类型与野生二倍体节节麦远缘杂交形成的异源六倍体.普通小麦保持了四倍体小麦的高产潜力,D基因组的加入丰富了食品加工产品类型、增强了环境适应能力.与二倍体作物不同,普通小麦有3个亚基因组,存在大量重复基因,基因组缓冲性、可塑性强,单个基因拷贝可能对育种改良的效果有限.小麦3个亚基因组的遗传多样性是...     

表达7个高分子量谷蛋白亚基的小麦新种质创制、鉴定及分子细胞学分析

报道了六倍体小黑麦和普通小麦杂交、回交获得的特异表达7个高分子量谷蛋白亚基的2个小麦新种质——NR98116-9-2和NR98116-9-3的创制、形态性状、染色体组成、遗传稳定性、抗条锈病鉴定以及HMW-GS组成的鉴定结果。这2个品系的植株形态为普通小麦型,Feulgen染色、GISH结合C-带综合鉴定表明：NR98116-9-2为3R／3D代换系,2n=42;NR98116-9-3为3R附加系,2n=44;减数分裂中期Ⅰ染色体配对正常,具有较高的遗传稳定性。接种鉴定表明：它们高抗小麦条锈病。种子全蛋白和高分子量谷蛋白选择性沉淀的SDS-PAGE分析表明：它们具有的7条高分子量谷蛋白亚基组成分别是1、14＋15、6r＋8、4＋12和1、14＋15、6r＋8、5＋10,其中包括2个Glu-B1位点。     

phKL基因诱导小麦远缘杂种部分同源染色体配对的能力界于Ph1和Ph2基因突变体之间

在普通小麦地方品种自然群体中天然存在促进小麦-外源杂种部分同源染色体配对的基因phKL。本研究比较了phKL基因与人工Ph基因突变系诱导小麦-Aegilops variabilis及小麦-黑麦杂种部分同源染色体配对的作用大小。研究结果表明,诱导小麦- Ae. variabilis(或黑麦)部分同源染色体配对作用的顺序是ph1b > phKL > ph2b > ph2a,即phKL基因的作用介于Ph1与Ph2突变体之间。     

节节麦的酯酶同工酶分析

对 30份不同来源的节节麦进行 4个时期的酯酶同工酶分析。结果表明 :不同来源节节麦的酯酶同工酶存在较大差异 ,共分成 1 5种基本类型。我国黄河流域的 1 0份节节麦被划分为 2个基本类型 ,但二者关系极为相近 ;新疆节节麦与之有一定差异 ,但在相似系数≤ 0 .82 0时可视为一类。所有材料在 4个时期之间没有出现一个完全相同的酶带类型 ,说明酯酶同工酶随发育时期而不断变化。     

中国特有小麦Gli-1、Gli-2和Glu-1位点的遗传多样性(英文)

运用APAGE和SDS_PAGE方法 ,研究了 32份中国特有小麦Gli_1、Gli_2和Glu_1位点的遗传多样性。在 1 4份云南铁壳麦 (Triticumaestivumssp .yunnaneseKing)中 ,共出现 8种醇溶蛋白带型和 3种高分子谷蛋白带型。在 9份西藏半野生小麦 (T .aestivumssp .tibetanumShao )中 ,发现 9种醇溶蛋白带型和 4种高分子谷蛋白带型。在 9份新疆稻麦 (T .petropavlovskyiUdacz.etMigusch .)中 ,观察到 9种醇溶蛋白带型和 5种高分子谷蛋白带型 ,其中 1份新疆稻麦 (稻麦 2 )具有Glu_D1编码的新亚基 2 .1 1 0 .1。在这 3种中国特有小麦群体中 ,Gli_1位点分别检测出 1 0、1 4和1 1个等位基因 ;Gli_2位点各具有 1 1、1 4和 1 2个等位基因 ;Glu_1位点也分别出现 5、6和 8个等位基因。云南铁壳麦、西藏半野生小麦和新疆稻麦群体内的Nei’s遗传变异系数分别为 0 .3798、0 .56 2 5和 0 .56 93。这些结果说明 ,与云南铁壳麦相比 ,西藏半野生小麦和新疆稻麦群体内的遗传变异相对较大。     

山羊草(Aegilops)物种作母本与小麦远缘杂交的评价

研究了山羊草不同物种作母本,在不借助胚培等特殊措施的情况下与不含隐性可杂交基因的小麦推广品种杂交、回交及杂种自交情况,结果表明(1)山羊草物种作母本,小麦推广品种作父本进行杂交是一种很有效的方式;山羊草物种作母本容易与小麦进行杂交,但回交和自交较困难;回交与自交相比时,回交容易些;(2)同一物种的不同基因型材料在与小麦杂交、回交及杂种自交时存在大量变异;(3)杂交结实率与以后的回交或自交并不相关,但是杂种的回交和自交之间相关;(4)山羊草物种与小麦杂交、回交及其杂种自交的结实率与其染色体组构成并无明显相关.     

四川小麦地方品种Gli-1、Gli-2和Glu-1位点的遗传多样性(英文)

运用APAGE和SDS_PAGE方法 ,研究了 89个四川小麦 (TriticumaestivumL .)地方品种Gli_1、Gli_2和Glu_1位点的遗传多样性。在这些地方品种中 ,总共发现 32种醇溶蛋白带型和 3种高分子谷蛋白带型。在Gli_1、Gli_2和Glu_1位点上 ,分别检测出 14、15和 5个等位基因。在每一个位点上 ,出现频率最高的等位基因分别为Gli_A1a(89% ) ,Gli_B1h (46 % ) ,Gli_D1a (6 5 % ) ,Gli_A2a (6 4% ) ,Gli_B2j (45 % ) ,Gli_D2a (48% ) ,Glu_A1c (99% ) ,Glu_B1b (99% )和Glu_D1a (10 0 % )。四川小麦地方品种的Nei’s遗传变异系数平均为 0 .370 6 ,变幅为 0到 0 .70 87;其中Gli_B2位点的遗传多样性最高 ,而Glu_D1位点最低。同时 ,Gli位点的遗传多样性高于Glu_1位点的遗传多样性 ,但又低于现代品种Gli位点的遗传多样性。这些结果说明四川地方小麦品种的遗传基础狭窄。在研究中 ,“成都光头”与“中国春”的醇溶蛋白和高分子谷蛋白的带型完全一致 ,进一步证实“中国春”是“成都光头”的一个选系。     

在六倍体小麦的异源多倍化早期微卫星侧翼序列迅速发生了改变

在异源多倍体形成的早期, DNA序列和基因的表达迅速发生了改变. 以异源六倍体小麦为例, 比较了四倍体小麦与节节麦合成六倍体小麦前后, 位于普通小麦D染色体组不同染色体臂上的特异性引物揭示的微卫星位点变化特点. 结果表明, 从四倍体小麦与节节麦杂交, 将A, B与D染色体组结合在一起并加倍得到AABBDD的六倍体小麦这一“剧烈事件”中: (ⅰ) 微卫星的侧翼序列发生了变化, 导致出现了供体物种没有的新带纹或供体物种的带纹消失, 其中, 供体物种的带纹消失是主要的. (ⅱ) 供体物种的带纹消失不是随机的, 而是四倍体小麦消失频率远高于节节麦的频率, 即发生在A, B染色体组的消失频率比发生在D染色体组的频率高得多. (ⅲ) 微卫星侧翼序列的变化在多倍化的早期(F₁代或S₁代)就开始发生. 由此看来, 微卫星两边的侧翼区域在多倍化过程中很活跃, 是容易发生变化的区域. 微卫星的生物学功能可能与多倍体进化过程有关, 微卫星两边的侧翼区域在多倍化过程的早期迅速发生有方向性的改变可能有利于新形成异源多倍体的迅速进化, 从而使不同染色体组在遗传上迅速达到协调.     

山羊草Aegilops kotschyi及其供体种Ae.longissima和Ae.umbellulata的醇溶蛋白研究

采用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(APAGE)法对11份A担心Aegilops kotschyi及其S^1染色体组供体种Ae.longissima2份和U染色体组供体种Ae.umbellulata6份进行了醇溶蛋白位点的研究。结果表明：11份Ae.kotschyi共分离出32条带,31条具有多态性,占96．88％,每份材料可以分离出10-17条谱带,其中仅1条(3．12％)是共有带;11份Ae.kotschyi的遗传距离的变异范围在0-0.704之间,平均为0．409;11份Ae.kotschyi分离出的多数醇溶蛋白谱带均与其染色体组供体种Ae.longissi-ma及Ae.umbellulata相同,但仍有8条谱带未在两供体种中找到;11份Ae.kotschyi的醇溶蛋白多态性(96．88％)明显高于Ae.longissima(52．94％)与Ae.umbellulata(88．89％)11份Ae.kotschyi中有4份表现出了一定的特征带,分析知可能在γ区发生了较大的变异。