摘要
黑麦、滨麦草等近缘植物在小麦遗传改良中具有重要的利用价值。利用黑麦和滨麦草与普通小麦杂交所培育的异源双二倍体材料,不仅具有亲本抗多种病害以及耐逆境胁迫等能力,而且能够克服小麦与近缘植物直接杂交的不亲和性、杂种不育等障碍,是将近缘植物优异基因导入普通小麦的重要桥梁,同时也是继续创制培育异附加系、异代换系、易位系的基础材料。明确这些异源双二倍体的性状特点和遗传组成,有利于促进其在小麦遗传改良中的进一步利用。 本研究对实验室培育的六倍体和八倍体小黑麦、八倍体小滨麦等材料的抗病性、耐盐性及农艺性状特点进行了鉴定,同时结合基因组原位杂交和荧光原位杂交技术对其遗传组成和染色体结构变异进行了分析。获得结果如下: 1、抗病性鉴定结果表明,六倍体、八倍体小黑麦材料普遍高抗条锈病、白粉病,八倍体小滨麦及其后代材料均高抗条锈病,但高感白粉病。耐盐性鉴定结果表明不同六倍体小黑麦材料对高盐胁迫反应不同,筛选鉴定出L20190109等耐盐能力较好的材料;高盐胁迫时对八倍体小滨麦幼苗植株的地上部影响较大,中度盐胁迫对其根系有一定促进作用。 2、以黑麦基因组DNA为探针,对实验室创制的36份六倍体小黑麦材料进行基因组原位杂交,结果表明,所鉴定的35份材料含有来自黑麦的14条外源染色体,1份材料含有12条外源黑麦染色体;同时利用寡核苷酸探针套和黑麦为混合探针,对36份六倍体小黑麦材料进行鉴定,构建其FISH核型,比较发现,4份材料染色体组成有较大变异,如2D染色体代换2R染色体、6D染色体取代6A染色体,此外小黑麦材料的A基组的2A、5A、6A和7A染色体,B基组2B和7B染色体发生较大程度的结构变异。 3、利用华山新麦草基因组DNA为探针,对18份八倍体小滨麦自交后代材料进行基因组原位杂交鉴定,发现材料中2n=56条染色体的材料有6份,9份材料含有14条外源染色体,14份材料染色体组成变化较大;结合寡核苷酸探针的荧光原位杂交结果,发现八倍体小滨麦后代材料染色体组成较为复杂,9份材料相比八倍体材料丢失2-11条数量不等的外源染色体。小滨麦材料遗传组成的鉴定,为其进一步的利用奠定了基础。