小麦与八倍体小偃麦杂种结合辐射诱导后代的分子细胞遗传学分析

论文摘要

偃麦草染色体上携带有许多对改良小麦抗性、产量、品质、适应性强等的有益目标基因,如抗条锈、叶锈、杆锈、白粉病、黄矮病、耐旱、耐盐碱、多蘖、高蛋白等。通过远缘杂交的方法,可将偃麦草的染色体片段或基因导入到普通小麦中,使后者获得偃麦草的优良性状。 本实验为了转移偃麦草属的有利基因,利用西南地区推广的小麦品种川麦107为母本,来源于中间偃麦草和长穗偃麦草两个八倍体小偃麦杂交所得的F1为父本,对其杂种F2代种子进行辐射处理。从小麦与八倍体小偃麦的杂种后代中,筛选出些可能带有抗病、优质等基因的易位系（包括几个可能的小片段易位系）和十多个可能的小麦-偃麦草附加系。 本文对带有八倍体小偃麦血缘的小麦杂种后代进行了抗病调查、减数分裂及基因组原何杂交鉴定,主要结果如下: 1.抗病调查 在F2M6世代,得到了一批对白粉病高抗或完全免疫的植株,其中3号株系的绝大部分植株,12-3,30-1,37-2,37-3,37-4对白粉病完全免疫,而其亲本89-107表现高感白粉病。由此推测,抗白粉性来自八倍体小偃麦。 2.花粉母细胞减数分裂分析（PMC MI） 在F2M6世代,随机选择148个单株进行花粉母细胞减数分裂观察和分析。结果表明:在该世代染色体数目变化为41～46条,有相当一部分材料在细胞学上基本稳定,它们的减数分裂细胞中期Ⅰ中绝大多数细胞的染色体以二价体形式存在,减数分裂正常。但也有一些材料在减数分裂中期Ⅰ出现较高频率的三价体,四价体,甚至多价体,并伴随有较多的单价体,某些细胞中存在减数分裂异常现象,如染色体桥,易位环,落后染色体等,表明极有可能从这些材料中筛选出易位系。另外还分离出十多个可能的小麦-偃麦草附加系。 3.基因组原位杂交（GISH） 用拟鹅观草总基因组DNA作探针,中国春总DNA进行封阻,选择了几个可能含偃麦草种质的株系进行基因组原位杂交,结果表明,其中一个种子颜色为深蓝色的

论文目录

• 第一章 文献综述
• 1.1 偃麦草基因资源及在小麦育种中的利用
• 1.1.1 偃麦草基因资源
• 1.1.2 偃麦草在小麦育种中的利用
• 1.2 外源遗传物质的检测
• 1.2.1 形态标记
• 1.2.2 细胞学标记
• 1.2.2.1 核型分析
• 1.2.2.2 减数分裂染色体配对分析
• 1.2.2.3 C-分带
• 1.2.3 生化标记
• 1.2.4 染色体荧光原位杂交
• 1.2.5 分子标记
• 1.3 实验目的和意义
• 第二章 小麦-偃麦草杂种后代减数分裂行为分析
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 材料
• 2.1.2 实验方法
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 染色体数目分布
• 2.2.2 染色体配对分析
• 第三章 染色体Gimsa-C带鉴定分析
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 实验材料
• 3.1.2 实验方法
• 3.1.2.1 培根及预处理
• 3.1.2.2 制片
• 3.1.2.3 染色
• 3.2 染色体C带结果分析
• 第四章 基因组原位杂交分析
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 实验材料
• 4.1.2 实验办法
• 4.1.2.1 培根及预处理
• 4.1.2.2 制片
• 4.1.2.3 植物总DNA的提取
• 4.1.2.4 封闭DNA的制备
• 4.1.2.5 探针的标记
• 4.1.2.6 探针纯化
• 4.1.2.7 探针与染色体的杂交
• 4.1.2.8 杂交信号检测
• 4.2 结果与分析
• 第五章 农艺性状考察
• 5.1 抗病性调查
• 5.2 其它性状考察
• 第六章 讨论
• 6.1 八倍体小偃麦的利用价值
• 6.2 利用八倍体小偃麦创制小麦-偃麦草代换系、附加系及易位系
• 6.3 利用八倍体小偃麦结合辐射诱变创制小麦-偃麦草易位系
• 6.4 普通小麦与八倍体小偃麦杂种后代的农艺形状
• 参考文献
• 致谢
• 硕士期间发表的文章以及参与的科研课题