小麦—中间偃麦草异代换系的选育、鉴定及其遗传分析

论文摘要

中间偃麦草（Thinopyrum intermedium,E1E1E2E2StSt,2n=6x=42）是小麦的三级基因源,含有丰富的优良基因,在小麦的遗传改良中具有重要的利用价值。本研究利用普通小麦烟农15与中间偃麦草杂交获得F1,以烟农15作轮回亲本,与杂种F1回交2次,再经自交3代,从BC2F4选出山农0095,在对山农0095主要农艺性状鉴定的基础上,综合采用细胞遗传学、A-PAGE、SDS-PAGE、RAPD、SSR、GISH等方法对其进行了鉴定;对山农0095中外源染色体同源群归属、传递规律及其对杂交后代的影响进行了分析;运用CellCut?激光显微切割系统对山农0095与普通小麦杂种F1花粉母细胞单价体、山农0095根尖染色体进行切割的条件和方法进行了初步探索;对从烟农15与中间偃麦草杂交后代中选出的部分种质系进行了初步鉴定。获得以下主要研究结果:1.对山农0095进行主要农艺性状鉴定结果表明,与亲本烟农15相比,山农0095茎杆粗壮,繁茂性好,穗子变长、穗粒数增多,推测中间偃麦草中含有控制产量相关性状的主效基因。细胞遗传学鉴定结果表明,山农0095根尖细胞染色体数目2n=42,PMC MⅠ染色体构型为2n=21Ⅱ,与普通小麦的杂种F1 PMC MⅠ染色体构型为2n=20Ⅱ+2Ⅰ;以中间偃麦草基因组DNA为探针,中国春基因组DNA为封阻对山农0095的根尖染色体GISH,结果显示,山农0095中含有2条中间偃麦草染色体。这表明,山农0095是一个小麦-中间偃麦草二体异代换系。2.对山农0095及其亲本的种子醇溶蛋白进行A-PAGE分析结果表明,山农0095与烟农15的电泳带型并不完全一致,在β区含有来自于中间偃麦草特异谱带,进而说明山农0095含有中间偃麦草的遗传物质;HMW-GS鉴定结果表明,山农0095可能含有一个双亲所没有的新的谷蛋白亚基。RAPD、SSR分子标记鉴定结果表明,供试的180个RAPD引物中筛选出2个特异引物（S186、S32）,在山农0095及其亲本间能揭示出多态性差异, S186900、S32400可以作为山农0095中特异RAPD标记;525对SSR引物中筛选出1对引物BARC159能在山农0095及其双亲之间扩增多态性差异,BARC159240可以作为山农0095中中间偃麦草的SSR标记。3.运用假鹅冠草（StSt,2n=2x=14）、二倍体长穗偃麦草（EE,2n=2x=14）基因组DNA为探针对山农0095根尖进行GISH结果表明,山农0095可能含有2条中间偃麦草的E基因组染色体;利用定位于不同小麦染色体上的SSR引物对一套中国春的缺体-四体系、山农0095及其双亲进行PCR扩增,结果表明,山农0095缺少3D染色体,进而说明小

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 1 文献综述
• 1.1 中间偃麦草的染色体组及其优良基因向普通小麦的转移
• 1.2 小麦异代换系的选育及其应用
• 1.3 普通小麦中外源遗传物质的鉴定
• 1.4 小麦SSR及其在小麦遗传研究中的利用
• 1.5 染色体显微切割技术及其在植物上的应用研究
• 1.6 本研究的目的及其意义
• 1.7 本研究主要研究内容
• 2 材料和方法
• 2.1 材料
• 2.2 试验设计
• 2.3 试验地点
• 2.4 研究方法
• 3结果与分析
• 3.1 山农0095的选育
• 3.2 山农0095的鉴定
• 3.3 山农0095代换染色体同源群归属的确定
• 3.4 山农0095的遗传分析
• 3.5 山农0095中中间偃麦草染色体的显微切割研究
• 3.6 其他小麦-中间偃麦草种质系的筛选和初步鉴定
• 4 讨论
• 4.1 小麦－中间偃麦草异代换系的选育
• 4.2 小麦异代换系的鉴定及其同源群归属的确定
• 4.3 山农0095的遗传分析及其利用
• 4.4 SLμCELLCUT?激光显微切割系统及其应用
• 5 结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表论文情况